化学高考专题复习2-化学键、分子间作用力与物质结构.doc

第二课 化学键、分子间作用力与物质结构第二学时-化学键考纲要求：1 理解化学键、离子键、离子化合物、共价键、共价化合物，2 知道金属键、极性键、非极性键、极性分子、非极性分子（记住卤化氢、水、氨、二氧化碳、甲烷、乙烯、乙炔和苯是极性分子或非极性分子），知道分子间作用力（范德华力）基础重温获新知：1在分子或晶体中， 的强烈的相互作用称为化学键。通过 形成的化学键叫共价键， 之间通过 形成的化学键叫离子键。2含有 的化合物称为离子化合物,只含有 的化合物称为共价化合物。3化学变化意味着 的断裂和 的形成。4影响离子键强弱的因素有：离子的 和 ，即离子半径越 ，带电荷 ，阴、阳离子间的作用力就越强。5极性分子：结构 ，整个分子的正负电荷分布 。 非极性分子：结构 ，整个分子的正负电荷分布 。名师助学：1 关于离子化合物应该注意的几点：（1） 离子化合物中并不存在单个的分子（2） 既有离子键，又有共价键的化合物属于离子化合物（3） 金属和非金属形成的化合物不一定是离子化合物，如：氯化铝，一般认为是共价化合物。（4） 铵盐中没有金属元素，但是是离子化合物。2 化学键键型共价键离子键金属键定义原子间通过共用电子对形成的化学键阴阳离子通过静电作用形成的化学键金属离子与自由电子间较强的作用成键微粒原子阴阳离子金属阳离子和自由电子成键原因原子有形成稳定结构的趋势原子有形成稳定结构的趋势原子有形成稳定结构的趋势成键方式共用电子阴阳离子间的静电作用电性作用成键元素一般为非金属元素活泼金属元素（通常指IA或IIA族）与活泼非金属元素（通常指VIA或VIIA）金属内部物质类别非金属单质、共价化合物、某些离子化合物离子化合物，如：强碱、大多数盐、大多数碱性氧化物金属单质实例Cl2、金刚石、HCl、CO2、H2SO4、NH4Cl、NaOH、Na2O2NaOH、KOH、NaCl、CaCl2、Na2SO4、Na2O、CaONa、Fe、Al3共价键的类型（非极性键和极性键的比较）非极性键极性键概念同种元素原子形成的共价键不同种元素原子形成的共价键，共用电子对发生偏移原子吸引电子能力相同不同共用电子对不偏向任何一方偏向吸引电子能力强的原子成键原子电性电中性显电性形成条件由同种非金属元素组成由不同种非金属元素组成实例4非极性分子和极性分子（非极性分子和极性分子的比较）非极性分子极性分子形成原因整个分子的电荷分布均匀，对称整个分子的电荷分布不均匀、不对称存在的共价键非极性键或极性键极性键分子内原子排列对称不对称5分子极性和分子几何构型之间的关系：化学键的极性是分子极性产生的原因之一。当分子中所有化学键都是非极性键时，分子为非极性分子。当分子内的化学键在分子中电荷的空间分布不对称，即各键的极性无法抵消时为极性分子；在分子中电荷的空间分布对称，使各个键的极性互相抵消时，形成非极性分子。所以，原子间的极性键形成的分子（如NH3分子）中的电荷空间分布不对称，键的极性无法抵消，是极性分子。极性分子中一定存在极性键。但有的极性分子中可以存在非极性键，如H2O2。由非极性键形成的双原子分子，一定是非极性分子。如Cl2、O2等。而CH4、CO2分子中虽然存在极性键，但由于分子中电荷空间分布对称，正负电荷重心重合，键的极性相互抵消，亦属非极性分子。(常见极性分子与非极性分子见下表)分子类型分子构型结构对称性分子极性实例A2直线型对称非极性H2、Cl2、O2等AB直线型不对称极性HX、CO等AB2AB2直线型对称非极性CO2、CS2等AB2折线型不对称极性SO2等A2B折线型不对称极性H2O、H2S等AB3AB3正三角形对称非极性BF3、BCl3等AB3三角锥形不对称极性NH3、PH3等AB4正四面体对称非极性CH4、CCl4等ABC直线型不对称极性HCN等ABxCy(x=y=4)四面体不对称极性CHCl3、CH2Cl2、CH3Cl注意：判断ABn型分子可参考使用以下经验规律:若中心原子A的化合价的绝对值等于该元素所在的主族序数则为非极性分子，若不等则为极性分子；若中心原子有孤对电子（未参与成键的电子对）则为极性分子，若无孤对电子则为非极性分子。6分子间作用力、氢键与化学键的比较：化学键分子间作用力氢键概念相邻的两个或多个原子间强烈的相互作用把分子聚集在一起的作用力，又叫范德华力某些具有强极性键的氢化物分子间相互作用（静电作用）范围分子内或某些晶体内分子间分子间（HF、H2O、NH3）能量键能一般为：120-800kJ/mol约为20kJ/mol41kJ/mol性质影响主要影响化学性质主要影响物质熔点、沸点、溶解性主要影响物质熔点、沸点、密度注意：氢键是分子间作用力的一种，不是化学键。基础知识与基本技能-A级过关题1关于化学键的下列叙述中，正确的是（ ）A. 离子化合物不可能含共价键 B. 共价化合物可能含离子键C. 离子化合物中可能含离子键 D. 共价化合物中不含离子键2下列物质中属于离子化合物的是( )A. 苛性钠 B. 碘化氢 C. 硫酸 D. 醋酸3下列化学式既能表示物质组成，有能表示物质分子式的是（ ）A NH4NO3 B SiO2 C C6H5NO2 D Cu4下列各组物质发生状态变化时所克服的微粒间的互相作用属于同种类型的是（ ）A 食盐和蔗糖熔化 B 钠和硫的熔化 C 碘和干冰的升华 D 二氧化硅和氧化钠熔化5下列叙述正确的是（ ）A. P4和NO2都是共价化合物 B. CCl4和NH3都是以极性键结合的极性分子C. 在CaO和SiO2晶体中，都不存在单个小分子D. 甲烷的结构式： ，是对称的平面结构，所以是非极性分子6下列所法正确的是（ ）A离子化合物可能含有共价键 B分子晶体分子中可能含有离子键C分子晶体中一定含有共价键 D原子晶体一定含有非极性共价键7下列物质的化学式中，具有非极性键的离子化合物是 ( )A. Na2O B. MgF2 C. NaOH D. Na2O28实现下列变化时，需克服相同类型作用力的是 ( )A. 二氧化硅和干冰的熔化 B. 液溴和液汞的气化C. 食盐和冰的熔化 D. 纯碱和烧碱的熔化9下列分子含有的电子数目与HF相同，且只有两个极性共价键的是 ( )A. CO2 B. NO C. H2O D. CH4 10 能够用键能解释的是（ ）A、氮气的化学性质比氧气稳定 B、常温常压下，溴呈液体，碘为固体C、稀有气体一般很难发生化学反应 D、硝酸易挥发，硫酸难挥发11现有八种物质：干冰；金刚石；晶体硫；晶体硅；过氧化钠；二氧化硅晶体；溴化铵；氖，请用编号填写下列空白。 (1)通过非极性键形成原子晶体的是_。(2)固态时属于分子晶体的是_。(3)属于分子晶体，且分子为直线型的是_。(4)由单原子分子构成的分子晶体的是_。(5)含有非极性键的离子化合物的是_。过程与方法-B级能力过关题1上世纪80年共后期人们逐渐认识到，NO在人体内起着多方面的重要生理作用。下列关于NO的说法不正确的是( )A、NO分子中有极性共价键 B、NO是造成化学烟雾的因素之一C、NO是汽车尾气的有害成分之一 D、NO分子所含电子总数为偶数2下列分子中，所有原子的最外层均为8电子结构的是 ( )A. BeCl2 B. H2S C. NCl3 D. SF3 3溴化碘(IBr)的化学性质似卤素单质，能跟大多数金属反应生成金属卤化物，能跟某些非金属单质反应生成相应卤化物，能跟水反应，其化学方程式为IBr+H2O=HBr+HIO，下列有关IBr的叙述中，不正确的是（ ）A. 固体IBr是分子晶体 B. 在很多反应中IBr是强氧化剂C. IBr跟水反应时，它既是氧化剂又是还原剂D. 跟NaOH溶液反应生成NaBr和NaIO4下列分子的结构中，原子的最外层都不能都满足8电子稳定结构的是 ( ) A. CO2 B. PCl3 C. CCl4 D. NO25已知磷酸分子 中的三个氢原子都可以跟重水分子(D2O)中的D原子发生氢交换。又知次磷酸(H3PO2)也可跟D2O进行氢交换，但次磷酸钠(NaH2PO2)却不再能跟D2O发生氢交换。由此可推断出H3PO2的分子结构是( B ) A B. . C. D.6下列叙述正确的是 ( )A. 两种元素构成的共价化合物分子中的化学键都是极性键B. 含有非极性键的化合物不一定是共价化合物C. 只要是离子化合物，其熔点就一定比共价化合物的熔点高D. 只要含有金属阳离子，则此物质中必定存在阴离子7NH键键能的含义是 ( )A. 由N和H形成1molNH3所放出的热量 B. 把1molNH3的键全部拆开所吸收的热量C. 拆开6.021023个NH键所吸收的能量 D. 形成1个NH键所放出的热量8带静电的有机玻璃棒靠近下列液体的细流，细流会发生偏转的是 ( )A. 苯 B. 二硫化碳 C. 溴水 D. 四氯化碳9NH3、H2S等是极性分子，CO2、BF3、CCl4等是极性键构成的非极性分子。根据上述实例可推出ABn型分子是非极性分子的经验规律是( )A. 分子中不能含有氢原子 B. 在ABn分子中A原子没有孤对电子C. 在ABn分子中A的相对原子质量小于B的相对原子质量D. 分子中每个共价键的键长应相等键长(pm)键能(kJ/mol)O22-149aO2-128bO2121c=494O2+112d=62810右表所列数据是在不同物质中氧氧之间的键长 和键能的实测数据，其中a和b尚未测出，但根据一个较为可靠的原则可估计出a、b、c、d的大小 顺序为_，该原则可简述为_。11现有A、B、C三种物质，A为气态氢化物，分子式为RH3，含R为82.4%，B是另一气态氢化物，A+BC，C与碱液共热放出A。C的水溶液加入稀HNO3酸化后，滴入AgNO3溶液，产生不溶性的白色沉淀，回答下列问题：写出A的名称和电子式，并指出它是否是极性分子？其稳定性比PH3、H2O如何？ 写出B的名称和电子式，并指出它是否是极性分子？其稳定性比HF、H2S、HBr如何？其水溶液的酸性比HF、HBr、H2S如何？写出C的名称和电子式，具体指明C物质中各部分的化学键，指出C形成的晶体类型。写出上述有关的化学方程式或离子方程式。第三学时物质结构、晶体考纲要求：理解离子晶体、原子晶体和分子晶体（晶体微粒中的相互作用，晶体的物理特性，原子晶体-二氧化硅、金刚石）基础知识重温获新知：1离子晶体是 之间通过 结合形成的晶体，一般判断物质是否为离子晶体采用 方法。2原子晶体是 之间通过 结合形成的空间网状结构的晶体，例如： 。3分子晶体是 之间通过 结合形成的晶体。一般熔沸点较 ，硬度较 ，不易 。4金属晶体是 与 之间形成的较强的相互作用。一般熔沸点较 ，有良好的 。名师助学：1四种晶体的比较项目离子晶体原子晶体分子晶体金属晶体概念离子间通过离子键结合形成的晶体相邻原子间以共价键结合形成的空间网状结构的晶体分子间以分子间作用力相互结合形成的晶体金属离子与自由电子之间的较强作用形成的单质晶体构成晶体的粒子阴、阳离子原子分子金属阳离子和自由电子键能大大小较大熔、沸点较高高低一般较高、（但Hg低）硬度较大大小一般较大，部分小延展性差差差良好导电性水溶液或熔化状态导电一般为非导体（不是电解质）非导体、熔化状态不导电良导体物质的种类大多数盐类、强碱、活泼金属氧化物碳（金刚石）、晶体硅、SiO2、SiC等非金属单质，气态氢化物，非金属氧化物，含氧酸、大多数有机物金属单质2物质熔沸点的比较1）不同类晶体：一般情况下，原子晶体离子晶体分子晶体。2）同种类型晶体：构成晶体质点间的作用强，则熔沸点高，反之则小。(1)离子晶体：离子所带的电荷数越高，离子半径越小，则其熔沸点就越高。(2)分子晶体：对于同类分子晶体，相对分子质量越大，则熔沸点越高。(3)原子晶体：键长越小、键能越大，则熔沸点越高。3）常温常压下状态：(1)熔点：固态物质液态物质(2)沸点：液态物质气态物质3“相似相溶”规律极性分子组成的溶质易溶于由极性分子组成的溶剂；非极性分子组成的溶质易溶于由非极性分子组成的溶剂。基础知识与基本技能-A级过关题1下列关于晶体的说法正确的是（ ）A 在晶体中只要有阴离子就一定有阳离子 B 在晶体中只要有阳离子就一定有阴离子 C 原子晶体的熔点一定比金属晶体的熔点高 D 分子晶体的熔点一定比金属晶体的熔点低2在下列情况下，有关微粒间作用方式的叙述中，正确的是（ ）A 化学键只存在于分子内，分子间作用里只存在于分子间 B 分子晶体融化时，共价键没有被破坏 C 在晶体里一定存在化学键 D 物质在溶于水的过程中，化学键一定被破坏或改变3下列各组物质各自形成的晶体，均属于分子晶体的化合物的是（ ）A NH3 HD C10H8 B PCl3 CO2 C6H5BrC SO2 SiO2 P2O5 D CCl4 Na2S H2O24下列物质属于原子晶体的化合物是( ) A 金刚石 B 刚玉 C 二氧化硅 D 干冰5下列各组物质的晶体中，化学键类型相同、晶体类型也相同的是 ( ) A. SO2和SiO2 B. NaCl和HCl C. CCl4和KCl D. CO2和H2O6下列化学式可表示一个分子的是 ( )A. SiO2 B. NH4Cl C. CCl4 D. C7目前，科学界拟合成一种“二重构造”的球型分子，即把“足球型”的C60(富勒烯)溶进“足球型”的Si60分子中，外面的硅原子与里面的碳原子以共价键结合。下列关于这种分子的说法中不正确的是( ) A是一种新型化合物 B晶体属于分子晶体C是两种单质组成的混合物 D相对分子质量为24008有下列八种晶体：A水晶（SiO2）B冰醋酸C氧化镁D白磷E晶体氩F氯化铵G铝H金刚石。回答下列问题：（）属于原子晶体的化合物是，直接由原子构成的分子晶体是。（）由极性分子构成的晶体是，含有共价键的离子晶体是，属于分子晶体的单质是。（）在一定条件下能导电而不发生化学变化的是，受热熔化后化学键不发生变化的是，受热熔化需要克服共价键的是。过程与方法-B级能力过关题1有关晶体的下列说法中正确的是 ( )A. 晶体中分子间作用力越大，分子越稳定 B. 原子晶体中共价键越强，熔点越高C. 冰熔化时水分子中共价键发生断裂D. 氯化钠熔化时离子键未被破坏2下列有关晶体的叙述中正确的是（ ）A 在SiO2晶体中，由Si、O构成的最小单元环中共有8个原子B 在12克金刚石中，含有CC共价键键数为4NAC 干冰晶体融化时只需要克服分子间作用力D 金属晶体是由金属原子直接构成的3已知C3N4晶体很可能具有比金刚石更大的硬度，且原子间均以单键结合。下列关于C3N4晶体的说法正确的是（ ）A C3N4晶体是分子晶体 B C3N4晶体中，CN键的键长比金刚石中CC键的键长要长 C C3N4晶体中每个C原子连接4个N原子，每个N原子连接3个C原子 D C3N4晶体中微粒间通过离子键结合4下列各物质中，按熔点由高到低的顺序排列正确的是( ) ACH4GeH4SnH4 BKClNaClMgCl2MgOCLiNaKRb D石墨金刚石SiO2MgO5下列有关晶体的叙述中错误的是（ ）A 离子晶体中，一定存在离子键 B 原子晶体中，只存在共价键C 金属晶体的熔沸点均很高 D 稀有气体的原子能形成分子晶体6下列说法正确的是（ ） A 过氧化钠晶体中阴离子与阳离子数目之比为1：1 B 金属元素之间可能形成共价化合物C 分子晶体中一定含有共价键D 在晶体中只要有阴离子就一定有阳离子 7下列物质在固态时，必定是分子晶体的是（ ）A 酸性氧化物 B 非金属单质 C 含氧酸 D 碱性氧化物8碳化硅(SiC)的一种晶体具有类似金刚石的结构，其中碳原子和硅原子的位置是交替的。在下列三种晶体金刚石、晶体硅、碳化硅中，它们的熔点从高到低的顺序是( )A. B. C. D. 9根据表中给出的数据 ，判断下列说法错误的是（ ）NaClMgCl2AlCl3SiCl4单质硼 B熔点810710180-682360沸点14651418160572500A、 SiCl4是分子晶体 B、单质B 是原子晶体C、AlCl3 加热能够升华 D、MgCl2的键的强度NaCl大10右图是石英晶体平面示意图，它实际上是立体的网状结构,其中硅、氧原子数之比为_。原硅酸根离子SiO44的结构如下图所示，二聚硅酸根离子Si2O76中，只有硅氧键，它的结构可表示为_。 单元过关检测：一选择题（每小题只有一个正确选项）1下列各组物质中，按熔点由低到高排列正确的是（ ）A O2、N2、Hg B CO2、KCl、SiO2C Na、K、Rb D SiO2、NaCl、SO22F2和Br2的沸点（ ）A 大于 B 小于 C 等于 D 不能肯定3下列各组分子中，都属于含极性键的非极性分子的是（ ）A CO2、H2S B C2H4、CH4 C Cl2、C2H2 D NH3、HCl4下列过程中，共价键被破坏的是（ ）A 碘升华 B 溴蒸气被木炭吸收C 酒精溶于水 D HCl气体溶于水5下列分子中所有原子都满足最外层8电子结构的是（ ）A 光气（COCl2） B 六氟化硫 C 二氟化氙 D 三氟化硼6碘跟氧可以形成多种化合物，其中一种称为碘酸碘，在该化合物中，碘元素是3和5两种价态，这种化合物的化学式是( )AI2O3 BI2O4 CI4O7 DI4O97下关于晶体的下列说法正确的是( )A 在晶体中只要有阴离子就一定有阳离子 B 在晶体中只要有阳离子就一定有阴离子C 原子晶体的熔点一定比金属晶体高 D 分子晶体的熔点一定比金属晶体低81999年曾报导合成和分离了含高能量的正离子N5+的化合物 N5AsF6，下列叙述错误的是（ ）A N5+共有34个核外电子B N5+中氮-氮原子间以共用电子对结合C 化合物N5AsF6中As化合价为+1D 化合物N5AsF6中F化合价为-19下列各组物质发生状态变化所克服的粒子间的互相作用属于同种类型的是（ ）A 食盐和蔗糖熔化 B 钠和硫熔化 C 碘和干冰升华 D 二氧化硅和氧化钠熔化10氮化硅是一种新型的耐高温耐磨材料，在工业上有广泛用途，它属于（ ）A 原子晶体 B 分子晶体 C 金属晶体 D 离子晶体11下列各分子中所有原子都满足最外层8电子结构的是（ ）A H2O B BF3 C CCl4 D PCl512石墨晶体是层状结构，在每一层里，每一个碳原子都跟其它3个碳原子相结合。下图是石墨的晶体结构俯视图，图中每个黑点表示1个碳原子，而两黑点间的连线表示1个共价键，则石墨晶体中碳原子个数与共价键个数之比为( )A1：3 B2：3 C2：1 D3：213下列各物质中，按熔点由高到低的顺序排列正确的是( )ACH4GeH4SnH4 BKClNaClMgCl2MgOCRbKNaLi D石墨金刚石SiO2MgO二选择题（每小题有1-2个选项）14下列各分子中所有原子有满足最外层电子结构的是（ ）A BeCl2 B PCl3 C PCl5 D N215下表中给出几种氯化物的熔点和沸点NaClMgCl2AlCl3SiCl4熔点801714190-70沸点1413141218057.57有关表中所列四种氯化物的性质，有以下叙述：氯化铝在加热时能升华，四氯化硅在晶态时属于分子晶体，氯化钠晶体中微粒之间以范德华力结合，氯化铝晶体是典型的离子晶体，其中与表中数据一致的是 （ ）A只有 B只有 C 只有 D 只有16下列说法正确的是(NA为阿伏加德罗常数)( )A124 g P4含有PP键的个数为4NA B12 g石墨中含有CC键的个数为15NAC12 g金刚石中含有CC键的个数为2NA D60gSi02中含SiO键的个数为2NA 17关于化学键的下列叙述中，正确的是（ ）A 离子化合物可能含共价键 B 共价化合物可能含离子键C 离子化合物中可能含离子键D 共价化合物中不含离子键18下列叙述正确的是( )A 同主族金属的原子半径越大，熔点越高 B 稀有气体原子序数越大，沸点越高 C 分子间作用力越弱，分子晶体的熔点越低 D 同周期元素的原子半径越小，越易失去电子19第28届国际地质大会提供的资料显示，海底有大量的天然气水合物，可满足人类1000年的能源需要。天然气水合物是一种晶体，晶体中平均每46个水分子构建成8个笼，每个笼可容纳5个CH4分子或1个游离H2O分子。根据上述信息，完成（1）、（2）题（1） 下列关于天然气水合物中两种分子极性的描述正确的是（ ）A 两种都是极性分子 B 两种都是非极性分子 C CH4是极性分子，H2O是非极性分子 D H2O是极性分子，CH4是非极性分子（2）若晶体中每8个笼只有6个容纳了CH4分子，另外2个笼被游离的H2O分子填充，则天然水合物的平均组成可表示为（ ）ACH414H2O BCH48H2O CCH4（23/3）H2O DCH46H2O2020世纪80年代中期，科学家发现并证明碳还以新的单质形态C60存在。后来人们又相继得到了C70、C76、C84、C90、C94等另外一些球碳分子。90年代初，科学家又发现了管状碳分子和洋葱状碳分子。(如图1-5)：下列说法错误的是( )A金刚石和石墨的熔点肯定要比C60高B据估计C60熔点比金刚石和石墨要高C无论是球碳分子，还是管状碳分子、洋葱状碳分子，都应看作是碳的同素异形体D球碳分子是碳的同素异形体，而管状碳分子、洋葱状碳分子则不一定三填空题21BGO是我国研制的一种闪烁晶体材料，曾用于诺贝尔奖获得者丁肇中的著名实验，它是锗酸铋的简称。若知：在BGO中，锗处于其最高价态；在BGO中，铋的价态与铋和氯形成某种共价氯化物时所呈的价态相同