浙江省高三化学 第4单元15讲 微粒之间的相互作用课件.pptVIP

第十五讲微粒之间的相互作用 一 化学键1 概念 使 或 的作用力通称为化学键 2 类型 离子化合物肯定存在离子键 可能存在共价键 共价化合物只存在共价键 离子相结合 原子相结合 3 化学反应的本质化学反应的过程 本质上就是 和 的过程 二 电子式与结构式书写1 原子的电子式中性原子最外层电子数未发生变化 书写时应把最外层电子一一都表达出来 例如 硫原子 镁原子 碳原子 等 新化学键形成 旧化学键断裂 2 简单阴离子的电子式若是非金属原子得到电子形成的简单阴离子 其最外层达8电子结构 h 最外层为2个电子 得到的电子数等于阴离子带的电荷数 在书写电子式时 不但要表达出最外层所有电子数 包括得到的电子 而且还应用方括号 括起来 并在括号外的右上角注明阴离子所带的负电荷数 例如 氯离子 硫离子 等 3 复杂离子的电子式通常把带电荷的原子团称为复杂离子 也分为阳离子和阴离子 这种离子内的原子之间常以共价键结合 复杂离子都要用 括起来 并在右上角标明电荷数 例如 氢氧根离子 铵根离子 等 4 离子化合物的电子式将组成离子化合物的阴 阳离子的电子式按该离子化合物的化学式的个数排列起来的式子 相同的离子要对称分布 不可合并 例如 nacl mgcl2 等 5 共价分子的电子式将组成共价分子的原子的电子式按该分子化学式的个数排列起来 能描述所含原子最外层电子数目及成键情况的式子 例如 cl2 h2o 等6 结构式在化学上常用一根短线表示一对共用电子 这样得到的式子叫做结构式 三 分子间作用力与氢键1 分子间作用力 1 定义 把 的作用力叫分子间作用力 又称 分子聚集在一起 范德华力 2 特点 分子间作用力比化学键弱得多 它主要影响物质的 物理性质 而化学键主要影响物质的化学性质 分子间作用力只存在于由共价键形成的多数共价化合物和绝大多数气态非金属单质分子之间及稀有气体分子之间 但像二氧化硅 金刚石等由共价键形成的物质的微粒之间不存在分子间作用力 3 变化规律 一般说来 对于组成和结构相似的物质 相对分子质量越大 分子间作用力越大 物质的熔 沸点也越高 例如 熔 沸点 i2 br2 cl2 f2 熔点 沸点 溶解度等 2 氢键 等分子之间存在着一种比分子间作用力稍强的相互作用 这种相互作用叫氢键 氢键不属于化学键 它属于一种较弱的作用力 其大小介于 之间 氢键对物质性质的影响 溶质分子和溶剂分子间形成氢键 则溶解度骤增 氢键的存在 使分子的熔 沸点升高 水分子间的氢键使水结冰时体积膨胀 密度减小 氢键是蛋白质具有生物活性的高级结构的重要原因 dna双螺旋的两个螺旋链也是以氢键相互结合的 nh3 h2o hf 范德华力和化学键 化学键与分子间作用力 例1 上海南汇中学 下列说法正确的是 a 冰融化时水分子中共价键发生断裂b c3n4晶体中 c n键的键长比金刚石中的c c键的键长要长c 分子晶体中分子间作用力越大 其分子越稳定d 分子晶体溶于水时 有些分子中的化学键被破坏 有些分子中的化学键不被破坏 d 解释 冰融化时水分子中共价键未发生断裂 破坏的是分子间作用力 c的原子半径比n大 所以c n键的键长比金刚石中的c c键的键长要短 分子晶体中分子的稳定性与共价键键能有关 分子晶体溶于水时 有些分子中的化学键被破坏如hcl 有些分子中的化学键不被破坏如氮气 迁移训练1 现有如下各说法 在水中氢 氧原子间均以化学键相结合 金属和非金属化合形成离子键 离子键是阳离子 阴离子的相互吸引 根据电离方程式hch cl 判断hcl分子里存在离子键 h2分子和cl2分子的反应过程是h2 cl2分子里共价键发生断裂生成h cl原子 而后h cl原子形成离子键的过程 上述各种说法正确是 a 正确b 都不正确c 正确 其他不正确d 仅 不正确 b 解释 水中存在分子内h o原子间的相互作用 分子间的h o原子也相互作用 而化学键只指分子内相邻原子间强烈的相互作用 故 叙述不正确 离子键是活泼金属与活泼非金属化合时才形成的化学键 不是存在于任何金属和非金属微粒间 故 不正确 hcl分子中不存在单个离子 它属于共价化合物 分子中没有离子键 在溶液中 化学反应的本质是旧键断裂 新键形成的过程 h h cl cl h cl都是共价键不是离子键 故 不对 在离子化合物中 阴 阳离子间存在的相互作用包括阴 阳离子的吸引力及核与核 电子与电子的相互排斥力 故 不对 电子式和结构式的书写 例2 江西省泰和二中 化学需要借助化学专用语言描述 下列有关化学用语正确的是 a co2的电子式 b cl 的结构示意图 c 过氧化氢的结构式 h2o2d 氧化铝的分子式al2o3 解释 a中co2的电子式为 b正确 过氧化氢的结构式为h o o h 氧化铝是离子晶体 没有分子存在 al2o3是氧化铝的的化学式 b 迁移训练2 武汉八中 二氯化二硫 s2cl2 是广泛用于橡胶工业的硫化剂 其分子结构如右图所示 常温下 s2cl2是一种橙黄色液体 遇水易水解 并产生能使品红褪色的气体 下列说法中错误的是 a s2cl2的结构式为cl s s clb s2cl2为含有极性键和非极性键的极性分子c s2br2与s2cl2结构相似 熔沸点s2cl2 s2br2d s2cl2与h2o反应的化学方程式可能为2s2cl2 2h2oso2 3s 4hcl c 解释 从分子结构图可知结构类似h2o2 s呈 1价 cl呈 1价 a正确 s2cl2分子中s s键是非极性键 s cl是极性键 分子结构不对称 应是极性分子 b正确 组成与结构相似的物质 相对分子质量越大 分子间作用力越大 熔沸点越高 熔沸点应s2br2 s2cl2 c错 d正确 化学键与物质的结构及性质 例3 下列化合物 按其晶体的熔点由高到低排列正确的是 a sio2csclcbr4cf4b sio2csclcf4cbr4c csclsio2cbr4cf4d cf4cbr4csclsio2 解释 一般来说 熔点高低顺序为 原子晶体 离子晶体 分子晶体 cf4与cbr4均为分子晶体 且结构相似 根据相对分子质量cbr4的熔点高 b 迁移训练2 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 解释 h2o2分子中有非极性键 a错 na2o2含有非极性键 但属离子化合物 b正确 共价化合物sio2是原子晶体 比大多数离子化合物形成的晶体熔点高 c错 金属晶体中只有阳离子 无阴离子存在 d错 b 关于8电子稳定结构的考查 例4 山西省孝义中学 下列分子中所有原子均满足最外层8电子结构的是 a liclb ncl3c pcl5d bf3 d 解释 共价键中的电子被成键的两个原子共有 所以形成共价键的原子的最外层电子数等于它本身最外层电子数加上与其他原子形成共价键的数目 据此题中各原子的最外层电子数为 a中li元素最外层电子有2个 cl有7 1 8个 b中n有5 3 8个 cl有7 1 8个 c中p有5 5 10个 cl有7 1 8个 d中b有3 3 6个 f有7 1 8个 迁移训练4 某无机化合物的二聚分子结构如图 该分子中a b两种元素都是第三周期的元素 分子中所有原子最外层都达到8电子稳定结构 下列关于该化合物的说法不正确的是 a 化学式是al2cl6b 不存在离子键和非极性共价键c 在固态时所形成的晶体是分子晶体d 是离子化合物 在熔融状态下能导电 解释 据题意可判断出该物质为al2cl6 属于共价化合物 分子只有极性共价键 固态时所形成的晶体是分子晶体 a b c正确 d错误 d 1 下列物质含有共价键的离子化合物是 a kclb ba oh 2c h2od h2 解释 本题要求所选答案应具备两个条件 一是含有共价键 二是离子化合物 ba oh 2中oh 内含有共价键 ba2 和oh 之间是离子键 即ba oh 2为离子化合物 所以符合题意 kcl中无共价键 不能满足要求 h2o有共价键 但不是离子化合物 h2有共价键 但是单质 d 2 2009 北京 w x y z均为短周期元素 w的最外层电子数与核外电子总数之比为7 17 x与w同主族 y的原子序数是w和x的原子序数之和的一半 含z元素的物质焰色反应为黄色 下列判断正确的是 a 金属性 y zb 氢化物的沸点 x wc 离子的还原性 x wd 原子及离子半径 z y x b 解释 根据题设条件推知w为cl x为f y为al z为na 选项a al na同周期 根据同周期元素递变规律 na的金属性大于al 选项b hf分子间存在氢键 其沸点高于hcl 选项c cl 的还原性大于f 选项d f 的半径大于na al3 3 2009 广东 元素x y z原子序数之和为36 x y在同一周期 x 与z2 具有相同的核外电子层结构 下列推测不正确的是 a 同周期元素中x的金属性最强b 原子半径x y 离子半径x z2 c 同族元素中z的氢化物稳定性最高d 同周期元素中y的最高价含氧酸的酸性最强 b 解释 由题目信息可推断出 x为na y为cl z为o 同周期 第三周期中 x na 的金属性最强 a正确 同周期元素从左向右原子半径减小 原子半径x na y cl 电子层结构相同的离子 离子半径随核电荷数的增加而减小 离子半径x na z2 o2 b错误 同族元素中 a族 z o 的氢化物稳定性最高 c正确 同周期 第三周期中 y cl 的非金属性最强 则最高价含氧酸 hclo4 的酸性最强 d正确 4 原子序数由小到大排列的四种短周期元素x y z w 其中x z w与氢元素可组成xh3 h2z和hw共价化合物 y与氧元素可组成y2o和y2o2离子化合物 1 写出y2o2的电子式 其中含有的化学键是 2 x z w三种元素的最高价氧化物对应的水化物酸性最强的是 填写化学式 离子键和共价键 hclo4 3 xh3 h2z和hw三种化合物 其中一种与另外两种都能反应的是 填写化学式 4 与w上下相邻的同主族元素m n 原子电子层数m w n 三种元素氢化物沸点由大到小的顺序是 填写化学式 nh3 hf hbr hcl 解释 由短周期元素y与氧元素可组成y2o和y2o2离子化合物 可知y为na 同时x z w与氢元素