微粒间作用与物质的性质微粒间作用与物质的性质一、离子键和共价键一、离子键和共价键一、离子键和共价键一、离子键和共价键考纲解读：考纲解读：了解离子键的形成，能根据离子化合物的结构特征解了解离子键的形成，能根据离子化合物的结构特征解释其物理性质；了解共价键的形成及其主要类型，能用键长、键释其物理性质；了解共价键的形成及其主要类型，能用键长、键能、键角等说明简单分子的某些性质。能、键角等说明简单分子的某些性质。离子键离子键共价键共价键概念概念成键微粒成键微粒成键条件成键条件存在存在（举例）（举例）键的强弱键的强弱判断判断类型类型比较比较阴、阳离子间通过阴、阳离子间通过静电静电作用作用所形成的化学键所形成的化学键阴、阳离子阴、阳离子得失电子得失电子离子化合物离子化合物如如NaCl、铵盐、铵盐离子半径越小，离子离子半径越小，离子所带电荷数越多，离所带电荷数越多，离子键越强（离子化合子键越强（离子化合物的熔沸点越高）物的熔沸点越高）原子间通过共用电子对原子间通过共用电子对所形成的化学键。所形成的化学键。原子原子电子对共用电子对共用非金属单质：非金属单质：H2共价化合物：共价化合物：HCl某些离子化合物某些离子化合物通常原子半径越小，通常原子半径越小，共用电子对越多，共共用电子对越多，共价键越强，形成的单价键越强，形成的单质或化合物越稳定质或化合物越稳定 注意：注意：含有离子键的化合物一定是离子化合物；不同的非金属含有离子键的化合物一定是离子化合物；不同的非金属元素原子形成的化合物除铵盐外一般为共价化合物。元素原子形成的化合物除铵盐外一般为共价化合物。共价化合物中只有共价键，一定没有离子键。共价化合物中只有共价键，一定没有离子键。1、物质中化学键的存在规律：、物质中化学键的存在规律：离子化合物中一定有离子键，可能还有共价键。离子化合物中一定有离子键，可能还有共价键。在非金属单质中只有共价键等。在非金属单质中只有共价键等。构成稀有气体的单质分子中不存在化学键。构成稀有气体的单质分子中不存在化学键。非金属元素的原子间也可以形成离子键。非金属元素的原子间也可以形成离子键。(1) 只含非极性共价键的物质：只含非极性共价键的物质：同种非金属元素构成的单质同种非金属元素构成的单质如如H2、O2、Cl2、N2、I2、N2、P4、金刚石、晶体硅等、金刚石、晶体硅等一般是不同非金属元素构成的共价化合物一般是不同非金属元素构成的共价化合物如：如：HCl、NH3、SiO2、CS2等等如：如：H2O2、C2H2、CH3CH3等等。活泼非金属元素与活泼金属元素形成的化合物活泼非金属元素与活泼金属元素形成的化合物如：如：Na2S、CsCl、Na2O、NaH等等讨论：讨论：举例说明具有下列化学键的物质举例说明具有下列化学键的物质(4) 只含有离子键的物质：只含有离子键的物质：(3) 既有极性键又有非极性键的物质：既有极性键又有非极性键的物质：(2) 只含有极性共价键的物质：只含有极性共价键的物质： (5) 既有离子键又有非极性键的物质既有离子键又有非极性键的物质(6) 既有离子键又有非极性键、极性键的物质既有离子键又有非极性键、极性键的物质(7) 由强极性键构成但又不是强电解质的物质由强极性键构成但又不是强电解质的物质 (8) 只含有共价键而无范德华力的化合物只含有共价键而无范德华力的化合物(9) 无化学键的物质无化学键的物质如：如：Na2O2、Na2Sx、CaC2等等如：如：CH3COONa 、苯酚钠等、苯酚钠等如：如：HF、 H2O如：原子晶体如：原子晶体SiO2、SiC等等稀有气体稀有气体讨论讨论1：（13海南）下列化合物中，含有非极性共价键的海南）下列化合物中，含有非极性共价键的离子化合物是（离子化合物是（ ） ACaC2 BN2H4 CNa2S2 DNH4NO3讨论讨论3：（13江苏）短周期元素江苏）短周期元素X、Y、Z、W 的原子序数依次增大，的原子序数依次增大，且原子最外层电子数之和为且原子最外层电子数之和为13。X 的原子半径比的原子半径比Y 的小，的小，X 与与W 同主族，同主族，Z 是地壳中含量最高的元素。下列说法正确的是（是地壳中含量最高的元素。下列说法正确的是（ ） A.原子半径的大小顺序原子半径的大小顺序: r(Y)r(Z)r(W) B.元素元素Z、W的简单离子的电子层结构不同的简单离子的电子层结构不同 C.元素元素Y的简单气态氢化物的热稳定性比的简单气态氢化物的热稳定性比Z的强的强 D.只含只含X、Y、Z三种元素的化合物，可能是离子化合物，三种元素的化合物，可能是离子化合物， 也可能是共价化合物也可能是共价化合物讨论讨论2：在下列各分子中在下列各分子中 BF3 BeCl2 H2O2 PCl5 N2 SCl2 ，所有原子都满足最外层，所有原子都满足最外层8e-结构的组合是结构的组合是( ) A.只有只有 B.只有只有 C.只有只有 D.只有只有方法：原子最外层电子数方法：原子最外层电子数 + | |化合价化合价| |=8讨论讨论4：（13海南）海南）X、Y和和Z均为短周期元素，原子序数依次增大，均为短周期元素，原子序数依次增大，X的单质为密度最小的气体，的单质为密度最小的气体，Y原子最外层电子数是其周期数的原子最外层电子数是其周期数的三倍，三倍，Z与与X原子最处层电子数相同。回答下列问题：原子最处层电子数相同。回答下列问题： （1）X、Y和和Z的元素符号分别为的元素符号分别为 、 、 。 （2）由上述元素组成的化合物中，既含有共价键又含有）由上述元素组成的化合物中，既含有共价键又含有离子键的有离子键的有 、 。 （3）X和和Y组成的化合物中，既含有极性共价键又含有组成的化合物中，既含有极性共价键又含有非极性共价键的是非极性共价键的是 。此化合物在酸性条件下与高锰酸钾反应的离子方程式为此化合物在酸性条件下与高锰酸钾反应的离子方程式为_；此化合物还可将碱性工业废水中的此化合物还可将碱性工业废水中的CN-氧化为碳酸盐和氨，氧化为碳酸盐和氨，相应的离子方程式为相应的离子方程式为_。2、共价键的类型：、共价键的类型：（1）按共用电子对数分）按共用电子对数分单键单键双键双键三键三键（2）按极性分）按极性分极性键极性键非极性键非极性键（3）按成键方式分）按成键方式分键键键键 共价单键是共价单键是键键,共价双键中一个是共价双键中一个是键键,另一个是另一个是键键,共价三共价三键中一个是键中一个是键键,另两个为另两个为键键（共价键极性强弱的比较：（共价键极性强弱的比较：电负性差值越大，极性越强）电负性差值越大，极性越强）3、共价键的键参数：、共价键的键参数：键参数键参数键能键能键长键长键角键角衡量化学键的稳定性衡量化学键的稳定性描述分子的立体构型的重要因素描述分子的立体构型的重要因素 一般地，形成的共价键的键能越大，键长越短，共价一般地，形成的共价键的键能越大，键长越短，共价键越稳定，含有该键的分子越稳定，化学性质越稳定。键越稳定，含有该键的分子越稳定，化学性质越稳定。讨论讨论1：在下列分子中在下列分子中HF Br2 H2O N2 CO2 H2H2O2 HCN（1）分子中只有）分子中只有 键的是：键的是：（2）分子中含有）分子中含有键的是：键的是：（3）分子中所有原子均满足最外层）分子中所有原子均满足最外层8电子结构的是：电子结构的是：（4）分子中含有）分子中含有2个原子的个原子的S轨道重叠形成的轨道重叠形成的键的是：键的是：（5）分子中含有由一个原子的）分子中含有由一个原子的S轨道和另一个原子的轨道和另一个原子的P轨道重叠轨道重叠形成的形成的 键的是：键的是：（6）分子中含有由一个原子的）分子中含有由一个原子的P轨道与另一个原子的轨道与另一个原子的P轨道重叠轨道重叠形成的形成的键的是：键的是：讨论讨论2：（13四川）四川） 短周期主族元素短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数的原子序数依次增大，依次增大，W、X原子的最外层电子数之比为原子的最外层电子数之比为4:3，Z原子比原子比X原子的核外电子数多原子的核外电子数多4。下列说法正确的是（）。下列说法正确的是（） AW、Y、Z的电负性大小顺序一定是的电负性大小顺序一定是ZYW BW、X、Y、Z的原子半径大小顺序可能是的原子半径大小顺序可能是WXYZ CY、Z形成的分子空间构型可能是正四面体形成的分子空间构型可能是正四面体 DWY2分子中分子中 键与键与键的数目之比是键的数目之比是2:1讨论讨论3：(10安徽安徽)X.Y.Z.W周期表前四周期常见元素相关信息如表：周期表前四周期常见元素相关信息如表： 元素元素相关信息相关信息XX的基态原子核外的基态原子核外3个能级上有电子，且每个能级上的电个能级上有电子，且每个能级上的电子数相等子数相等Y常温常压下，常温常压下，Y单质是淡黄色固体，常在火山口附近沉积单质是淡黄色固体，常在火山口附近沉积ZZ和和Y同周期同周期,Z的电负性大于的电负性大于YWW的一种核素的质量数为的一种核素的质量数为63，中子数为，中子数为34（1）Y位于元素周期表第位于元素周期表第周期表周期表族，族，Y和和Z的最高价的最高价氧化物对应的水化物的酸性较强的是氧化物对应的水化物的酸性较强的是 （2）XY2是一种常用的溶剂，是一种常用的溶剂，XY2的分子中存在的分子中存在个个键。在键。在HY、HZ两种共价键中，键的极性较强的是两种共价键中，键的极性较强的是，键长较长的是键长较长的是。（3）W的基态原子核外电子排布式是的基态原子核外电子排布式是。W2Y在空气中煅烧生成在空气中煅烧生成W2O的化学方程式是的化学方程式是。讨论讨论4：（13全国）全国）（5）碳和硅的有关化学键键能如下所示，简要分析和解释）碳和硅的有关化学键键能如下所示，简要分析和解释下列有关事实下列有关事实:（1）硅与碳同族，也有系列氢化物，但硅烷在种类和数量硅与碳同族，也有系列氢化物，但硅烷在种类和数量上都远不如烷烃多，原因是上都远不如烷烃多，原因是 。（2）SiH4的稳定性小于的稳定性小于CH4，更易生成氧化物，原因是，更易生成氧化物，原因是 。 讨论讨论1：向盛有硫酸铜水溶液的试管里加入氨水，首先形成难溶物，向盛有硫酸铜水溶液的试管里加入氨水，首先形成难溶物，继续添加氨水，难溶物溶解得到深蓝色的透明溶液。下列对此现象继续添加氨水，难溶物溶解得到深蓝色的透明溶液。下列对此现象说法正确的是（说法正确的是（ ）A反应后溶液中不存在任何沉淀，所以反应前后反应后溶液中不存在任何沉淀，所以反应前后 Cu2+的浓度不变的浓度不变B在在Cu(NH3)4 2+离子中，离子中，Cu2+给出孤对电子，给出孤对电子， NH3提供空轨道提供空轨道C向反应后的溶液加入乙醇，溶液没有发生变化向反应后的溶液加入乙醇，溶液没有发生变化D沉淀溶解后，将生成深蓝色的配合离子沉淀溶解后，将生成深蓝色的配合离子Cu(NH3)4 2+ 4、特殊的共价键、特殊的共价键配位键配位键成键特点：一方提供孤对电子，一方提供空轨道成键特点：一方提供孤对电子，一方提供空轨道配离子：中心离子、配体、配位原子、配位数配离子：中心离子、配体、配位原子、配位数配合物溶于水电离为内界配离子和外界离子，而内界的配体离配合物溶于水电离为内界配离子和外界离子，而内界的配体离子和分子通常不能电离。子和分子通常不能电离。讨论讨论2：（13山东）卤素元素包括山东）卤素元素包括F、Cl、Br等。等。 （4）若）若BCl3与与XYm通过通过B原子与原子与X原子间的配位健结合形成配合物，原子间的配位健结合形成配合物，则该配合物中提供孤对电子的原子是则该配合物中提供孤对电子的原子是_。讨论讨论3：(10福建福建)在在CrCl3的水溶液中，一定条件下存在组成为的水溶液中，一定条件下存在组成为CrCln(H2O)6-nx+(n和和x均为正整数均为正整数)的配离子，将其通过氢离子交的配离子，将其通过氢离子交换树脂（换树脂（R-H），可发生离子交换反应：），可发生离子交换反应：CrCln(H2O)6-nx+xR-H=RxCrCln(H2O)6-n+xH+交换出来的交换出来的H+经经中和滴定，即可求出中和滴定，即可求出x和和n，确定配离子的组成。将含，确定配离子的组成。将含0.0015 molCrCln(H2O)6-nx+的溶液，与的溶液，与R-H完全交换后，中和生成的完全交换后，中和生成的H+需需浓度为浓度为0.1200 molL-1 NaOH溶液溶液25.00ml，该配离子的化学式为，该配离子的化学式为 。二、分子的立体结构二、分子的立体结构考纲解读：考纲解读：能用价层电子对互斥理论推测常见的简单分子或者离能用价层电子对互斥理论推测常见的简单分子或者离子的空间结构；了解杂化轨道理论及常见的杂化轨道类型。子的空间结构；了解杂化轨道理论及常见的杂化轨道类型。价层电子对互斥价层电子对互斥理论和理论和杂化轨道杂化轨道理论理论键对数键对数孤电子对数孤电子对数分子的立体构型分子的立体构型VSEPR模型模型价层电子对数价层电子对数杂化轨道类型杂化轨道类型孤电子对数孤电子对数键个数键个数 (a-xb)/2234spsp2sp3234直直线线形形平平面面三三角角形形四四面面体体讨论：讨论：（13海南）图海南）图A所示的转化关系中（具体反应条件略），所示的转化关系中（具体反应条件略），a、b、c和和d分别为四种短周期元素的常见单质，其余均为它们的化分别为四种短周期元素的常见单质，其余均为它们的化合物，合物，i的溶液为常见的酸，的溶液为常见的酸，a的一种同素异形体的晶胞如图的一种同素异形体的晶胞如图B所示。所示。（1）图）图B对应的物质名称是对应的物质名称是 ，其晶胞中的原子数为，其晶胞中的原子数为 ，晶体类型为晶体类型为 。（2）d中元素的原子核外电子排布式为中元素的原子核外电子排布式为 。（3）图）图A中由二种元素组成的物质中，沸点最高的是中由二种元素组成的物质中，沸点最高的是 ，原，原因是因是 ，该物质的分子构型为，该物质的分子构型为 ，中心原子的杂化轨道类型为，中心原子的杂化轨道类型为 （4）图）图A中的双原子分子中，极性最大的分子是中的双原子分子中，极性最大的分子是 。（5）k的分子式为的分子式为 ，中心原子的杂化轨道类型为，中心原子的杂化轨道类型为 ，属于属于 分子（填分子（填“极性极性”或或“非极性非极性”）。）。考纲解读：考纲解读：了解键的极性和分子的极性。了解键的极性和分子的极性。三、分子间作用力与分子的性质三、分子间作用力与分子的性质1、分子的极性、分子的极性正负电荷中心不重合正负电荷中心不重合正负电荷重合正负电荷重合极性键、结构不对称极性键、结构不对称非极性键或极性键、结构对称非极性键或极性键、结构对称极性分子极性分子非极性分子非极性分子概念概念判断判断讨论：讨论：(12全国全国)下列关于化学键的叙述，下列关于化学键的叙述， 正确的是（正确的是（ ）A离子化合物中一定含有离子键离子化合物中一定含有离子键 B单质分子中均不存在化学键单质分子中均不存在化学键C含有极性键的分子一定是极性分子含有极性键的分子一定是极性分子 D含有共价键的化合物一定是共价化合物含有共价键的化合物一定是共价化合物单原子分子单原子分子: 一般无极性一般无极性双原子分子双原子分子: 键有极性键有极性,分子就有极性分子就有极性;键无极性键无极性,分子就无极性分子就无极性分子分子 结结 构构空间构型空间构型结构式结构式分子极性分子极性联联 想想 HClHCl直线型直线型HClHX极性分子极性分子CO2O=C=O直线型直线型O=C=O 非极性分子非极性分子CS2H2O O H H角角 型型 O H H极性分子极性分子H2S多原子分子多原子分子ABx: :ABxCY: :中心原子化合价绝对值与其最外层电子数相等中心原子化合价绝对值与其最外层电子数相等, ,无极性；反之无极性；反之, ,有极性。有极性。一般为极性分子。一般为极性分子。例：例：CH3ClNH3NHHH三角锥形三角锥形HNH H极性分子极性分子 PH3 、PCl3CH4CHHHH正四面体正四面体HCH HH非极性分子非极性分子SiH4 CCl4SiCl4 CBr4注意：有机物中的对称结构：注意：有机物中的对称结构： 乙烯、乙炔、苯乙烯、乙炔、苯2、分子间作用力、分子间作用力考纲解读：考纲解读：了解分子间作用力和化学键的区别，了解分子间作用了解分子间作用力和化学键的区别，了解分子间作用力的大小对物质某些物理性质的影响；了解氢键的存在对物理性力的大小对物质某些物理性质的影响；了解氢键的存在对物理性质的影响，能列举含有氢键的常见物质。质的影响，能列举含有氢键的常见物质。讨论讨论1：已知已知N、P同属于元素周期表的第同属于元素周期表的第A族元素，族元素，N在第二在第二周期，周期，P在第三周期。在第三周期。NH3分子呈三角锥形，分子呈三角锥形，N原子位于锥顶，原子位于锥顶，3个个H原子位于锥底，原子位于锥底，NH键间的夹角是键间的夹角是10718。（1）PH3分子与分子与NH3分子的构型关系是分子的构型关系是_(填填“相同相同”、“相似相似”或或“不相似不相似”)，PH键键_极性极性(填填“有有”或或“无无”)，PH3分子分子_极性极性(填填“有有”或或“无无”)。（2）NH3与与PH3相比，热稳定性更强的是相比，热稳定性更强的是_原因是原因是_（3）NH3与与PH3在常温、常压下都是气体，但在常温、常压下都是气体，但NH3比比PH3易液化，易液化，其主要原因是其主要原因是_。A键的极性键的极性NH比比PH强强B分子的极性分子的极性NH3比比PH3强强C相对分子质量相对分子质量PH3比比NH3大大DNH3分子之间存在特殊的分子间作用力分子之间存在特殊的分子间作用力氢键氢键对物质性质的影响：对物质性质的影响： 氢键的存在使得物质的熔点和沸点相对较高，氢键的存在使得物质的熔点和沸点相对较高， 如：如：HF、H2O、NH3的沸点反常；的沸点反常； 使冰的密度小于水。使冰的密度小于水。 使溶解度增大：使溶解度增大：低级醇易溶于水低级醇易溶于水醇、甲酸、乙酸沸点较高醇、甲酸、乙酸沸点较高沸点沸点 HF HCl HBr HI H2S NH3 PH3沸点沸点 H2O HF NH3注意：注意：溶解性溶解性溶解性溶解性“相似相溶相似相溶” 。溶质与溶剂之间能形成溶质与溶剂之间能形成氢键氢键；溶质与溶剂溶质与溶剂发生反应；发生反应；讨论讨论1：（13安徽）安徽）X、Y、Z、W是元素周期表中原子序数依次是元素周期表中原子序数依次增大的四种短周期元素，其相关信息如下表：增大的四种短周期元素，其相关信息如下表：元素元素相关信息相关信息XX的最高价氧化物对应的水化物化学式为的最高价氧化物对应的水化物化学式为H2XO3YY是地壳中含量最高的元素是地壳中含量最高的元素ZZ的基态原子最外层电子排布式为：的基态原子最外层电子排布式为：3s23p1 WW的一种核素的质量数为的一种核素的质量数为28，中字数为，中字数为14（1）W位于元素周期表第位于元素周期表第_周期第周期第_族；族；W的原子半径的原子半径比比X的的_（填（填“大大”或或“小小”）。）。（2）Z的第一电离能比的第一电离能比W的的 _（填（填“大大”或或“小小”）；）； XY2由由固态变为气态所需克服的微粒间作用力是固态变为气态所需克服的微粒间作用力是_；氢元素、氢元素、X、Y的原子可共同形成多种分子，写出其中一种能的原子可共同形成多种分子，写出其中一种能形成同种分子间氢键的物质名称形成同种分子间氢键的物质名称_。（3）振荡下，向）振荡下，向Z单质与盐酸反应后的无色溶液中滴加单质与盐酸反应后的无色溶液中滴加NOH溶液直至过量，能观察到的现象是溶液直至过量，能观察到的现象是_；W的单质与氢氟酸的单质与氢氟酸反应生成两种无色气体，该反应的化学方程式是反应生成两种无色气体，该反应的化学方程式是_ 。讨论讨论2：（13浙江）浙江） (6)在硅酸盐中，在硅酸盐中，SiO44四面体四面体(如下图如下图(a)通过共用顶角氧离子通过共用顶角氧离子可形成岛状、链状、层状、骨架网状四大类结构型式。图可形成岛状、链状、层状、骨架网状四大类结构型式。图(b)为为一种无限长单链结构的多硅酸根；其中一种无限长单链结构的多硅酸根；其中Si原子的杂化形式为原子的杂化形式为 。Si与与O的原子数之比为的原子数之比为 化学式为化学式为_