高三化学总复习之-2化学键和分子间作用力学生用

第二章物质的结构

§2-1化学键和分子间作用力1大家好概述1.化学键的定义：分子或晶体中直接相邻的两个或多个原子或离子之间强烈的相互作用2.化学键的类型：离子键共价键金属键*化学键的强弱直接决定该物质的稳定性2大家好一、离子键1.定义(本质)：阴、阳离子之间通过强烈的静电作用所形成的化学键

※静电作用指阴阳离子间的吸引力？2.形成条件：通常活泼金属与活泼非金属；金属阳离子与酸根离子之间易形成离子键*NH4+

看作是活泼的金属阳离子3大家好3.特性：无方向性和饱和性4.单核离子的结构特征：(1)电子层结构(2)所带电荷：a.电性b.数值(3)半径5.影响离子键强弱的因素：(1)离子电荷(2)离子核间距(阴、阳离子半径之和)4大家好绝大多数盐强碱金属氧化物6.离子化合物：含有离子键的化合物活泼的金属原子和活泼非金属原子间形成离子键。非金属原子间能否形成离子键？非金属元素间能否形成离子键？思考：5大家好二、共价键1.定义(本质)：原子间通过共用电子对(电子云重叠)所形成的化学键2.形成条件：(1)两个原子的外围电子层上有未成对的电子(2)两个电子的自旋状态不同6大家好3.特性：(1)有方向性：由成键电子的电子云伸展方向决定(2)有饱和性：通常有未成对的电子数决定*由共价键形成的物质分子可用结构式表示4.共价键的类型：(1)非极性(共价)键(2)极性(共价)键7大家好<1>键的极性的判断依据是什么？思考：是否由同种元素的原子形成的共价键。即共用电子对是否偏移，成键原子是否显电性非极性键：共用电子对无偏向(电荷分布均匀)如：H2(H-H)Cl2(Cl-Cl)N2(N≡N)极性键：共用电子对有偏向(电荷分布不均匀)如：HCl(H-Cl)H2O(H-O-H)8大家好<2>共用电子对是否有偏向是由什么因素引起的?由成键原子的吸引电子能力<3>如何度量成键原子的吸引电子能力?元素的电负性课本P27/资料库(3)配位键——特殊的共价键可表示为：A→BA提供孤对电子对B具有空轨道练习：用电子式表示水合氢离子的形成过程9大家好练习：指出下列物质中的化学键类型<1>O2<2>CH4<3>CO2<4>H2O2<5>Na2O2<6>NaOH10大家好5.共价化合物：只含有共价键的化合物酸非金属氢化物、非金属氧化物大多数有机物极少数盐思考：<1>所有由非金属元素组成的化合物都是共价化合物吗？举例说明<2>如何区别共价化合物和离子化合物？11大家好练习一：判断下列说法是否正确<1>任何物质中都存在化学键。<2>离子键一定只存在于活泼金属阳离子和阴离子之间。<3>离子化合物中可以存在非极性键<4>共价化合物中可能存在离子键<5>含有共价键的物质一定是共价化合物╳╳╳╳<6>全部由非金属元素组成的化合物一定是共价化合物╳<7>两个非金属原子之间不能形成离子键<8>金属和非金属原子之间形成的都是离子键╳12大家好练习二：下列物质中，含有共价键的化学式是_________________________；只含有共价键的化学式是_____________。（填序号）A、NaOH B、NaCl C、NH4ClD、H2S

E、Cl2 F、HClG、CO2

H、Na2O2

13大家好练习三：<1>写出下列微粒或物质的电子式：H3O+Na2SBa(OH)2H2O2PCl3CS2CaC2HCNNaClOHClOBF3(NH4)2S

<2>用电子式表示下列物质的形成过程

MgO

CaCl2Br2

N2

HF

H2S

NH314大家好练习四：下列分子中所有原子都满足最外层8电子结构的是________________。①H2O2②BF3③四氟化氙(XeF4)④PCl3⑤PCl5⑥CCl4

⑦CO2⑧白磷(P4)15大家好6.共价键的三个参数：键长：分子中,两个成键原子的核间距※影响键长的主要因素有哪些?

成键原子的半径、共用电子对数

键长越短，共价键越强，物质越稳定(2)键能：拆开1mol共价键所需要的能量※影响键能的主要因素有哪些?

成键原子的核间距、共价键数

键能越大，共价键越强，物质越稳定16大家好结论：键长和键能决定了①键的强弱②物质的稳定性*键能的应用—求算反应的热效应:例：根据下列数据,确定下列反应是放热还是吸热的?(已知：H-H键能为436kJ/molBr-Br键能为193kJ/molH-Br键能为368J/molN-H键能为391kJ/molN≡N键能为946kJ/mol)(1)H2(g)+Br2(g)→2HBr(g)(2)N2(g)+3H2(g)→2NH3(g)17大家好(3)键角：多原子(2个以上)分子中,键与键之间的夹角※

CH4和P4分子中的键角结论：键角的大小决定了①分子的空间构型②分子的极性18大家好三、极性分子和非极性分子1.定义：任何一个分子都能找到一个正电荷重心

和一个负电荷重心。则正、负电荷的重心是否重合(即电荷分布是否对称)非极性分子：电荷在分子中分布对称极性分子：电荷在分子中分布不对称※如何判断分子是否有极性？(1)实验(2)分析：分子中正负电荷的分布情况19大家好思考：比较以下分子中共价键的极性和

分子的极性共用电子对ClClClClCl-Cl键为非极性键Cl2分子为非极性分子20大家好HCl共用电子对H-Cl键为极性键HCl分子为极性分子δ+δ-HClδ+δ-21大家好104º30＇HOHδ+δ-δ+O-H键为极性键H2O分子为极性分子OCO180ºC=O键为极性键CO2分子为非极性分子δ+δ-δ-22大家好NH3107º18＇N-H键为极性键NH3分子为极性分子三角锥形分子空间构型不对称120ºBF3B-F键为极性键BF3分子为非极性分子平面正三角形分子空间构型对称23大家好CH4C-H键为极性键CH4分子为非极性分子正四面体形分子空间构型对称109º28＇CH3ClCH3Cl分子为极性分子四面体形分子空间构型不对称24大家好分子的极性由共价键的极性

和分子的空间构型共同决定键角2.分子的空间构型及分子的极性课本P3125大家好分子的空间构型对称——非极性分子分子的空间构型不对称——极性分子*常见而特殊的非极性分子：*常见而特殊的极性分子：3.注意：(1)分子的极性对物质性质的影响——“相似相溶”原理(2)最外层电子数≠8,但稳定存在的分子26大家好练习：<1>判断下列分子中键的极性和分子的极性：CH3CH3CO2SO2BCl3PCl3<2>下列含有非极性键的共价化合物是()A.HClB.Na2O2C.C2H2D.CH4

<3>下列各组分子中,都属于含极性键的非极性分子的是()A.CO2H2SB.C2H4CH4

C.Cl2C2H2D.HClNH3

27大家好

思考：下列变化时：①烧碱熔化②食盐溶于水③氯化氢溶于水④过氧化钠溶于水⑤碘升华⑥加热使液态氦气汽化仅破坏离子键的是()仅破坏共价键的是()既破坏离子键又破坏共价键的是()未破坏化学键的是()疑点既然碘升华、液态氦气汽化没有破坏化学键，那为什么还要消耗能量呢？28大家好四、分子间作用力1.定义：使分子聚集在一起的相互作用力叫分子间力，又称为范德华力2.特性：(1)分子间作用力存在于所有分子间(2)它不是化学键，比化学键弱得多3.影响分子间作用力强弱的因素对分子组成和结构相似的物质，物质的相对分子质量越大，范德华力越大，物质的溶、沸点越高29大家好注意：<1>分子间力只存在于由分子构成的物质(即分子晶体)中<2>分子间力的形成和被破坏不影响物质的化学性质，主要影响熔、沸点等物理性质思考：对于对于四氟化碳、四氯化碳、四溴化碳、四碘化碳，其熔沸点如何变化？30大家好

为何HF、H2O和NH3的沸点会反常高呢？一些氢化物的沸点31大家好拓展：氢键——特殊的分子间作用力1.氢键也是分子间力——无方向性和饱和性——有方向性和饱和性分子间力范德华力氢键2.氢键形成的条件：(1)有电负性大，原子半径小，且有孤对电子的非金属原子(N、O、F)(2)有半径很小，带部分正电荷的氢核32大家好3.易形成氢键的物质的分子，易形成缔合分子33大家好4.氢键理论的应用——解释一些物质的性质(1)NH3、H2O、HF在相应一系列物质中熔沸点反常高(2)能与水形成氢键的物质易溶于水、且溶解度大(3)分子间能形成氢键的物质，易液化(4)等量的H2O由液体变为固体时，为何体积增大，而密度减小？(5)蛋白质具有固定的α-螺旋状几何结构(6)为何纸张润湿后易被撕开？34大家好1.下列物质中含有共价键的离子化合物是()

A.Ba(OH)2B.CaCl2C.H2OD.Na2O22.在下列分子结构中，原子的最外层电子不能满足8电子稳定结构的是()A.CO2B.PCl3C.CCl4D.NO2练习：3.下列各分子中，化学键类型有差异的是()A.H2O、CO2B.MgF2、H2O2C.NaOH、Ba(OH)2 D.NaCl、KCl35大家好4.下列物质中，所含化学键完全相同的是()A.Na2O2B.H2O2C.H2OD.NH4Cl5.下列过程中，共价键被破坏的是()A.碘升华 B.溴蒸气被木炭吸附C.蔗糖溶于水 D.氯化氢气体溶于水6.最近，科学研制得一种新的分子，它具有空心的类似足球状结构，化学式为C60，下列说法正确的是()A.C60的熔沸点高B.C60和金刚石都是碳单质C.C60中含离子键D.C60中只有共价键36大家好Ti金属样品37大家好金属共同的物理性质导电、导热、有延展性、有金属光泽金属由金属阳离子按一定规律紧密堆积，而释放出的价电子在整个晶体中自由运动五、金属键1.定义(本质)：金属(阳)离子间通过自由电子产生的较强的相互作用，叫做金属键38大家好2.形成条件：同种金属原子间或不同种金属原子间3.特性：无方向性和饱和性*金属释放出的价电子分布在整个晶体中自由地运动，不为某个特定的原子所拥有，称为自由电子39大家好思考：用金属键解释<1>金属为何易导电、导热，具有较好的延展性？<2>为何Na→Mg→Al熔沸点依次升高，硬度逐渐增大？4.影响金属键强弱的因素(1)金属阳离子电荷数(或价电子数)(2)金属阳离子半径+++++++++++++++++++++位错+++++++++++++++++