优质课件微粒之间的相互作用力

1 定义 2 成键微粒 3 相互作用 4 成键过程 1 离子键 使阴阳离子结合成化合物的静电作用 阴 阳离子 静电作用 静电引力和斥力 阴阳离子接近到某一定距离时 吸引和排斥达到平衡 就形成了离子键 2 离子化合物 从元素间的相互化合分析 活泼的金属元素 IA IIA 和活泼的非金属元素 VIA VIIA 之间形成的化合物 从物质的类别分析 a 强碱 b 大部分盐 c 部分金属氧化物 过氧化物 活泼金属对应的碱如 NaOH KOH Ba OH 2等 除AlCl3等少数盐 如 Na2O CaO Na2O2等 练习 1 下列各数值表示有关元素的原子序数 能形成AB2型离子化合物的是 A 6与8B 11与13C 11与16D 12与17 D 思考 如何形象地表示离子化合物的形成 1 定义 2 原子的电子式 3 阳离子的电子式 2 电子式 在元素符号周围用 或 来表示原子最外层电子的式子 H Na Mg Ca 简单阳离子的电子式就是它的离子符号 H Na Ca2 4 阴离子的电子式 不但要画出最外层电子数 而且还要用中括号 括起来 并在右上角标出所带电荷 n 5 离子化合物的电子式 AB型 AB2型 A2B型 6 用电子式表示离子化合物的形成过程 MgCl2 离子要注明正负电荷及数目 且正负电荷总数应相等 相同的原子可以合并写 相同的离子要单个写 用箭头表明电子转移方向 也可不标 不能把 写成 6 用电子式表示离子化合物的形成过程 NaCl K2S MgBr2 二 共价键 问题 1 非金属元素之间化合时 能形成离子键吗 为什么 不能 因非金属元素的原子均有获得电子的倾向 2 非金属元素之间化合时 核外电子排布是通过什么方式达到稳定结构的 H H 结构式 以H2 HCl分子的形成为例 探讨 Cl H Cl H H Cl 结构式 结论 在H2 HCl分子的形成过程中 没有发生电子的得失 而是通过形成共用电子对达到稳定结构的 1 定义 2 成键微粒 3 相互作用 4 成键条件 1 共价键 原子 共用电子对 静电作用 原子之间通过共用电子对所形成的相互作用 a 非金属元素原子之间相结合b 部分金属元素与非金属元素之间的结合 如AlCl3等 不同原子之间以共用电子对形成分子的化合物叫做共价化合物 两个 一定 和两个 不一定 三个 一定 1 共价化合物一定只含有共价键 2 共价化合物一定不含有离子键 2 共价化合物 两个 不一定 1 含共价键的物质不一定是共价化合物 2 含共价键的化合物不一定是共价化合物 也可能是离子化合物 1 酸 如HCl H2SO4等 2 非金属氧化物 如CO NO2 SO2等 3 非金属氢化物 如NH3 H2S H2O等 4 有机物 如CH4 CCl4等 5 少数盐 1 氯气 练习 1 写出下列物质的电子式和结构式 2 溴化氢 5 过氧化氢 4 甲烷 3 氮气 ClCl NN Cl Cl H Br N N H C H H H H O O H HBr HCH H H HOOH 9 用电子式表示共价化合物的形成过程 2 HCl 3 H2O 1 H2 5 NH3 4 CO2 注意 不标电荷和中括号 结构式 离子键和共价键的比较 Na Cl Cl 2 共价键的分类 问题 探讨 结论 在HCl中 为什么H元素显 1价 Cl元素显 1价 共用电子对偏移的共价键叫做极性共价键 1 极性共价键 共用电子对不偏移的共价键叫做非极性共价键 问题 在H2分子中 H元素的化合价为何为0 共用电子对有无偏移 探讨 结论 2 非极性共价键 思考 极性键与非极性键的区别 小结 化学键 离子键阴阳离子通过静电作用 共价键通过共用电子对 化学变化的实质 旧键断裂 新键生成 共价化合物 离子化合物 含有离子键 只含有共价键 极性键与非极性键的区别 同种原子 不同种原子 相同 不相同 不偏向任何一个原子 偏向吸引电子能力强的原子一方 不显电性 吸引电子能力强的显负电性吸引电子能力弱的显正电性 H2 N2 O2 Cl2等 HCl H2O NH3 CO2等 单质 金属单质 非金属单质 稀有气体 离子键 非极性共价键 不存在化学键 化合物 酸 碱 盐 氧化物 过氧化物 氢化物 共价化合物 强碱 离子化合物 大多数盐 离子化合物 金属氧化物 非金属氧化物 离子化合物 金属氢化物 非金属氢化物 共价化合物 离子化合物 共价化合物 分子间作用力 定义 把分子聚集在一起的作用力叫做分子间作用力 也叫范德华力 1 分子间作用力比化学键弱得多 它主要影响物质的熔 沸点等物理性质 而化学键主要影响物质的化学性质 2 分子间作用力只存在于分子间 3 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 物质的熔沸点越高 特征 氢键 定义 HF H2O NH3分子间存在的比分子间作用力稍强的作用力叫做氢键 1 氢键不是化学键 是一种特殊的分子间作用力 2 氢键影响物质的熔沸点 密度 溶解性等 例如 HF H2O NH3分子的熔沸点升高 冰的密度比水的小 NH3溶解度增大 思考 1 为什么H2 Cl2 N2是双原子分子 而稀有气体为单原子分子 2 以上共用电子对都是由成键双方提供的 共用电子对能否由成键原子单方面提供 阴 阳离子间通过静电作用形成的化学键 阴 阳离子相互作用 活泼金属和活泼非金属得失电子成键 离子化合物 原子间通过共用电子对 电子云的重叠 而形成的化学键 共用电子对不发生偏移 相同非金属元素原子的电子配对成键 非金属单质 某些化合物 共用电子对偏向一方原子 不同非金属元素原子的电子配对成键 共价化合物和某些离子化合物 三 化学键 1 定义 使离子相结合或原子相结合的作用力 2 分类 相邻的两个或多个原子之间强烈的相互作用 注意 化学键的存在 1 稀有气体单质中不存在化学键 2 多原子单质分子中存在共价键 如 H2 O2 O3等 3 共价化合物分子中只存在共价键 不存在离子键 4 离子化合物中一定存在离子键 可能存在共价键如 Na2O2 NaOH NH4Cl Na2SO4等含有原子团的离子化合物 5 离子化合物可由非金属构成 如 NH4NO3 NH4Cl等铵盐 6 非极性共价键可能存在于离子化合物中 如Na2O2 1 NaCl与KCl比较 熔点 NaClKCl 为何 试用化学键的观点解释以下问题 练习 2 Al2O3与MgO均为高熔点物质 常用做耐火材料 原因是 3 通常状况下氮气的性质为什么很不活泼 因离子半径 Na K 所以前者离子键强于后者 与NaCl相比 它们均由半径小 电荷高的离子 Al3 Mg2 O2 构成 离子键很强 问题 1 将水由液态变成气态在一个大气压下需100 将1摩水由液态变成气态需47 3KJ 2 将水分子拆成氢原子 氧原子需1000 以上 将1摩水拆成氢原子 氧原子需436KJ 为什么以上两种变化所消耗的能量有这么大的差距呢 分子间作用力和氢键 1 分子间作用力 1 定义 分子间作用力比化学键弱得多 是一种微弱的相互作用 它主要影响物质的熔 沸点等物理性质 而化学键主要影响物质的化学性质 由分子构成的物质中 如 多数非金属单质 稀有气体 非金属氧化物 酸 氢化物 有机物等 分子间作用力的范围很小 只有分子间的距离很小时才有 科学视野 把分子聚集在一起的作用力叫做分子间作用力 也叫范德华力 2 强弱 3 存在 4 影响因素 5 对熔 沸点的影响 对组成和结构相似的物质 相对分子质量越大 分子间作用力就越大 如Cl2 Br2 I2 分子间作用力越大 物质熔沸点越高如 Cl2 Br2 I2 课本P24 卤素单质的熔 沸点与相对分子质量的关系 四卤化碳的熔 沸点与相对原子质量的关系 分子间作用力与化学键的比较 思考 1 分子间存在化学键吗 2 分子间作用力属于化学键吗 否 不符合化学键定义 为什么HF H2O和NH3的沸点会反常呢 思考 一些氢化物的沸点 2 氢键 1 概念 氢键比化学键弱 比分子间作用力强可以把氢键看作是一种较强的分子间作用力 N O F的氢化物分子间 在NH3 H2O HF分子间存在着一种比分子间作用力稍强的相互作用 氢键 2 强弱 3 存在 4 作用 课本P24 解释一些反常现象 氢键的形成会使含有氢键的物质的熔 沸点大大升高 如 水的沸点高 氨易液化等 这是因为固体熔化或液体汽化时 必须破坏分子间的氢键 消耗较多能量 氢键的形成对物质的溶解性也有影响如 NH3 C2H5OH CH3COOH等极易溶于水 如 冰的密度小于水的密度 冰会浮在水面上 课本P24下 如果水分子之间没有氢键存在 地球上将会是什么面貌 无液态水 无江河 湖泊 海洋 空气中弥漫着大雾 1 化学反应过程中化学键的变化 H和Cl结合生成HCl形成了H和Cl之间的化学键H Cl 用化学键的观点来分析H2与Cl2反应的过程 H H和Cl Cl中的化学键断裂 生成H和Cl 旧化学键断裂 新化学键生成 四 物质变化过程中化学键的变化 设计P30 反应物 化学反应的过程 本质上就是旧化学键断裂和新化学键形成的过程 所以化学反应中反应物一定有化学键被破坏 化学反应的过程 分子原子观点 分解 重新组合 旧键断裂 新键生成 化学键的观点 注意 化学反应中反应物的化学键并非全部被破坏 如 NH4 2SO4 BaCl2 BaSO4 2NH4Cl 只破坏反应物中的离子键 共价键未被破坏 原子离子 生成物 2 离子化合物的溶解或熔化过程中化学键的变化 因离子化合物溶于水或熔化后均电离成为可自由移动的阴 阳离子 所以离子键被破坏 3 共价化合物的溶解或熔化过程中化学键的变化 a 与水反应 共价键被破坏如 CO2 SO2等酸性氧化物 酸酐 b 电解质溶于水 共价键被破坏如 HCl H2SO4 HNO3等强酸c 非电解质溶于水 共价键不被破坏 只破坏分子间作用力如 乙醇 蔗糖等 溶解过程 a 由分子构成的共价化合物 分子晶体 共价键不被破坏 只破坏分子间作用力 如 冰 干冰 蔗糖等多数共价化合物b 由原子构成的共价化合物 原子晶体 共价键被破坏如 SiO2晶体等少数共价化合物 熔化过程 4 单质的溶解或熔化过程中化学键的变化 a 与水反应 共价键被破坏 如 Cl2 F2等b 由分子构成的单质 分子晶体 共价键不被破坏 只破坏分子间作用力如 I2的升华 P4的熔化等c 由原子构成的单质 原子晶体 共价键被破坏如 金刚石 晶体硅的熔化等 非金属单质 金属单质 金属单质熔融 金属键被破坏 金属键 金属晶体中 金属阳离子与自由电子之间的强烈的静电作用 小结 一 概念 4 电子式 2 分子间作用力和氢键 二 常考知识点归纳 1 电子式书写2 化学键类别的判断3 物质熔沸点大小比较4 微粒半径大小的比较规律 2 错 如NH4Cl等铵盐 1 错 如 NaOH Na2SO4 3 错 如 He Ne等稀有气体 练习 1 判断正误 1 含有共价键的化合物一定是共价化合物 2 全部由非金属元素组成的化合物一定是共价化合物 3 在气态单质分子里一定有共价键 2 下列物质中 1 含离子键的物质是 2 含非极性共价键的物质是 3 含极性共价键的物质是 A KFB H2OC N2D F2E CS2F CaCl2 G CH4H CCl4I Br2J PH3 A F B E G H J C D I 3 下列过程中 共价键被破坏的是