2020届高三化学一轮复习教案5——基本概念和基本理论：物质结构

物质结构(原始)一、考试准备目标：理解离子结合、共价键的含义。理解化学键的概念。2.理解键的极性和分子的极性和判断，好好记住范德发力的意思，理解氢键。3.多种晶体(离子晶体、原子晶体、分子晶体、金属晶体)的结构和性质。二、要点1.原子构成和结构核：质子(z)，中子(a-z)原子x核电子(z)原子：质子数=原子核电荷=核外电子数=原子序数质量(A)=质子数(z)中子数(n)离子：负离子质子数含核电子数2，同位素质子的数量相同，中子的数量不同，相同元素的不同原子被称为同位素。同位素：化学性质基本相同。每个原子数的比率是恒定的。核电子阵列3、核电子运动特性：电子云多电子原子中的电子分层排列：k，l，m，n，o，p，Q；电子从低能量状态向高方向从内层依次排列到外层。每个电子层可以容纳2n2个或更少的电子。最外面的电子不能超过8个。二次外部电子不能超过18个。倒数第三层电子不得超过32个。4、原子结构的表示方法原子结构图；离子结构图；电子：原子、分子、离子化合物、共价键化合物；结构式。化学键原子结合价成分时，相邻两个或多个原子(离子)之间的强大相互作用称为化学键。化学反应的过程本质上是古老的化学结合破裂，神话学结合形成的过程。概念离子键将阴阳离子结合成化合物的静电作用(平衡，多角度)化学键非极性键(同价形成，无共价电子对偏移)共享耦合原子之间通过电子对共享进行交互极性键(在其他原子之间形成，电子对偏移)比较身高型组合方式存在范围结合粒子离子结合离子结合离子化合物阴阳离子共用接合共用接合离子，共价键化合物原子联系离子键是最强的极性键，非理性键是最弱的极性键化学反应过程耦合和能量变化化学反应过程=破坏旧关键过程(能量消耗)以形成新关键过程(能量释放)化学键与物质分类的关系(1)仅包含非极性共价键的物质：非非金属元素，例如I2，N2，P4，钻石，晶硅等。(2)仅包含极性共价键的物质：通常由不同非金属元素组成的共价键化合物。HCl、NH3、SIO2、CS2等。(3)有极端粘度和非极性的物质，例如H2O2，C2H2，CH3CH3，C6H6(苯)。(4)仅含离子键的物质：由活泼的非金属元素(例如Na2S、CSCl、K2O、NaH等)和活泼的金属元素组成的化合物。(5)具有离子键和非极性键的物质(例如Na2O2、Na2Sx、CaC2等)。(6)由离子键、共价键、安置键组成的物质(例如NH4Cl等)。(7)由强键组成，但不是强电解质的物质：HF。(8)只包含共价键，没有范德华力的化合物，如原子晶体SIO2、SIC等。(9)没有化学键的物质：氩等稀有气体。7.物质熔体沸点高度比较规则(1)晶体类型不同的物质的熔化沸点高低顺序一般为原子晶体离子晶体分子晶体身体。对于相同晶体类型的材料，晶体内部结构粒子之间的效果越强，熔体沸点越高。(2)原子晶体必须比较共价键的强弱，一般原子半径越小，形成的共价键越短；结合能越大，晶体熔体沸点越高。例如熔点：金刚石碳化硅晶体硅(3)离子晶体比较离子结合的强度。一般来说，正负电荷的数量越多，离子半径越小，离子之间的作用越强，其离子晶体的熔化沸点就像熔点(MgO MGC L2 NaCl CSCL)一样高。(4)分子晶体：分子质量越大，熔点越高(例如，熔化的沸点：O2 N2，hi HBR HCl)。分子极性越大，结构不相似的物质(例如熔体沸点co N2)越高。在异构体中，通常盆地数越多，沸点就越高：n-戊烷异戊烷新戊烷；异构体的芳香烃及其衍生物是熔融沸点高低顺序相邻的之间有序化合物。(5)金属晶体中金属离子的半径越小，离子电荷的数量越多，其金属键越强，金属熔体的沸点越高。(6)在元素周期表中，卤元素(分子晶体)的熔融沸点随原子数的增加而增加。我的IA碱金属元素的元素(金属晶体)的熔化沸点随原子序数的增加而减少。8.各种决定的主要特征类型比较离子晶体原子晶体分子晶体金属晶体构成晶粒嗯，阳离子原子分子金属阳离子，自由电子形成结晶力离子结合共用接合范德瓦尔斯粒子之间的静电作用物理特性融化的沸点比较高很高低高或低经度又硬又脆大小尺寸高或低导电不良(在熔体或水溶液中导电)绝缘，半导体不良好导体热电不良不良不良梁延性不良不良不良梁溶解度易溶于极性溶剂，不溶于有机溶剂不溶于任何溶剂极性分子溶于极性溶剂。非极性分子溶于非极性溶剂溶剂、钠等一般不能与水、酒精、酸反应典型的例子直，NaOH钻石P4，干冰，硫磺钠、铝、铁NaCl、SiO2等是化学方程式，因为离子晶体、原子晶体或金属晶体中没有分子。分子只存在于分子晶体中。三、知识点摘要1.判断化学键的类型。以电子表示化学键的形成过程。判断共价键的极性、分子的极性和分子构成。根据晶体结构比较晶体的相关特性。根据晶体的性质推断晶体类型。分析晶体中的粒子数和空间结构。代码问题分析：范例1。(08全国第一卷)以下化合物根据该物质的熔点从高到低正确排列()A.SiO 2 CaCl CBR 4 cf2b . SiO 2 CSCL cf4 CBR 4c . CSCL SiO 2 CBR 4 cf4d . cf4 CBR 4 CSCL SiO 2分析：物质的熔点水平与晶体的类型有关，一般为原子晶体离子晶体分子晶体；也就是说，SiO 2 CSCL CBR 4，CF4。如果晶体的类型相同，那么原子晶体与原子半径有关。离子晶体与离子的半径和离子所携带的电荷有关。分子晶体与构成和结构相似时相对分子质量的大小相关，通常相对分子是质量大、熔点高的CBR 4 cf4。答案：a例2，(08全国第一卷)给定原子数，然后组中的元素不能形成原子数的比例为1: 1的稳定化合物()A.3和17B.1和8C.1和6D.7和12解决方法：这个问题必须根据已知的原子编号确定相应的元素，然后根据一般物质进行判断。选项a中的LiCl中的地图册条目上单击鼠标右键。选项b可以形成H2O 2。选项c为C2H2形成。可以在选项d中形成Mg3N2。答案：d范例3 .(08全国第一卷)在以下叙述中正确()A.NH3，CO，CO2是极性分子B.CH4、CCl4都是非极性分子，包含极性键C.HF、HCl、HBr和Hl的稳定性依次得到改进D.cs2，H2O，C2H2是直形分子分析：分子的极性一般与属于无极分子的物质的空间结构有关，相反，对于极性分子，其经验规则是，中心原子a的画家绝对值等于最外层电子数的情况下属于非极性分子，反之属于极性分子。当然，也可以根据分子的极性来判断其空间结构。键的极性只与是否属于同一种类的非金属有关，而物质的稳定性与结构相似的条件下的原子半径有关。因此，期权a的二氧化碳属于非极性分子。选项c中HF、HCl、HBr、HI的稳定性减弱。选项d的H2O属于v结构。答案：b范例4 .(08广东圈)2020年诺贝尔化学奖获奖者Gerhard Ertl深入研究了金属Pt表面的催化共氧化反应模型。以下关于Pt的陈述是正确的()A.Pt和Pt的质子数相同，彼此称为同位素B.Pt和Pt的中子数相等，彼此称为同位素C.Pt和Pt是核外电子的数量相同的核素D.Pt和Pt的质量不同，不能说是同位素分析：定义同位素：质子数相同，中子数不同的核素称为同位素。答案：a范例5 .(08四千卷)以下哪一项是正确的A.离子晶体中的每个离子周围吸引6个带相反电荷的离子B.金属导电的原因是由于外部电场的作用，金属产生自由电子和电子定向运动C.分子晶体的熔体沸点较低，常温下是液体或气体D.原子晶体中的每个相邻原子都通过共价键结合分析：在选项a的离子晶体中的每个离子周围吸引带相反电荷的离子，是一个cs同时8个cl-；在选项b中，金属内部的自由电子不是在电场力的作用下产生的；在选项c中，分子晶体的熔化沸点很低，在室温下也有像s一样固体的分子晶体，但在室温下是固体的。答案：d例6，(2020江苏4)以下主张是正确的A.原子晶体中只有非极性共价键B.稀有气体形成的晶体属于分子晶体C.如果干冰升华，分子内的共享结合就会中断D.金属元素和非金属元素形成的化合物必须是离子化合物分析：原子晶体中只包含金刚石、晶体硅、大部分非极性共价键，例如单质。还有SiO2、BN等极性键，a不正确。干冰升华是物理性质上的状态变化，改变分子间的距离，分子内的共价键不破裂。请注意，d项的典型反例是由AlCl3、金属和非金属组成的共享化合物，非金属组成的化合物不一定是铵盐等共享化合物。答案：b例7，(2020上海15)以下化学键和晶体结构正确a由两种元素组成的分子一定只有极性键b离子化合物的熔点必须高于共价化合物。c非金属元素组成的化合物必须是共享化合物d含有负离子的化合物必须含有正离子。分析：这个问题调查化学结合知识。由两种元素组成的分子也可能有过氧化氢等非极性结合，因此a是错误的；晶体熔化沸点顺序一般为：原子晶体离子晶体分子晶体，共价化合物大部分是分子晶体，但有些是原子晶体，如硅，因此b是错误的。非金属元素组成的化合物大部分是共享化合物，但也可能形成铵盐等离子化合物，因此c是错误的；可以通过电荷保存，d是正确的。答案：d范例8 .以下离子中电子大于质子，质子的数量大于中子()A.D3O B. Li C. OD-D. OH-分析：对于中性粒子，质子数等于电子数。正离子的情况下，由于电子的损失，质子的数量大于电子的数量。对于负离子，质子数小于电子。“电子比质子多”可能只是c，d，但能满足“质子的数量大于中子”的只有d。答案：d范例9 .以下选项中的正确选项是()A.氢键是在离子键和共价键之间强度的化学键B.化学键存在于所有物质中C.含有极性键的分子必须是极性分子。D.含有离子键的化合物必须是离子化合物。分析：此问题测试决定类型和关键类型之间的关系。(特例验证法)项目a:氢键不是化学键。化学键有三种：离子键、共价键、金属键，即a错误。项目b:惰性元素是只有分子间作用力的单个原子分子，如果分子内部没有化学键，则错误b；c项目：CH4是包含极性键的非极性分子，因此是错误的主张。d项目：包含离子结合的化合物必须是离子化合物，d是正确的。答案：d范例10 .以下陈述无效()A.原子晶体中只有非极性共价键B.分子晶体的状态变化只要克服分子间作用力就行了C.金属晶体通常具有良好的导电性、导热性和延展性D.离子晶体能在熔化状态下传导电分析：原子晶体中的元素，原子之间有非极性共价键。有些是化合物，原子之间有极性共价键。分子晶体粒子之间只有分子间的力。金属晶体记录在自由电子中，具有导电、导热和延展性。离子晶体可以在熔化状态下离子自由移动，传导电，答案是a。答案：a范例11 .下图是氯化铯晶体的细胞结构图(细胞系是指晶体中最小的重复单位)，其中黑球代表氯离子，白球代表铯离子。如果晶体中最近的两个铯离子的核间距离为a cm，氯化铯的摩尔质量为M g/mol，则氯化铯晶体的密度为()A.bC.D.分析：以小立方体为研究对象：体积为a3 cm3，铯离子数为因此，小立方体仅包含一个氯化铯。根据摩尔质量求出氯化铯的质量。在体积、密度和质量之间的关系中：c项是正确的。回答：C。范例12 .以下各组物质各自形成的晶体是分子晶体的化合物()A.H2O、HD、C3H8B.P2O5、CO2、H3PO4C.SO2、SiO2、CS2D.CCl4、(NH4)2S、H2O2分析：这个问题的核心是仔细审查问题。HD是氢，a是错的。SiO2是原子晶体，c是错误的。(NH4)2S是离子晶体，d是错误的。答案：b范例13 .以下物质中只包含离子键的()A.NaOHB。NaCLC .AlCl3D。Na2O2分析：a，NaOH包括离子和极性共价键。在b中，NaCl仅包含离子键。在c中，AlCl3包含金属元素，但Al和Cl之间有共享键。d，Na2O2包括离子和非极性共价键。答案：b范例14 .以下粒子半径的大小关系不正确()A.NaBeCF B. S2-SOFC.S