2018-2019版高中化学 专题3 微粒间作用力与物质性质学案苏教版选修3【共8套92页】
高中化学 专题三 微粒间作用力与物质性质教案5 苏教版选修3
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3.某元素基态原子的最外层电子排布为ns1,当它跟卤素结合时可形成的化学键
A.一定是共价键
B.一定是离子键
C.可能是共价键,也可能是离子键
D.一定是极性共价键
4.下列关于共价键的叙述中不正确的是()
A.由不同元素原子形成的共价键一定是极性键
B.由同种元素的两个原子形成的双原子分子中的共价键一定是非极性键
2.试分析右图分子中共价键的类型
3.已知BeCl2是共价化合物,在一定条件下分别以单分子、双分子和多聚体形式存在。试用结构式表示BeCl2的上述存在形式,并用箭头指出其中 的配位键
【课堂练习】
下列物质中不属于共价化合物的是
A.苛性钠B.碘单质C.酒精D.葡萄糖
2.下列分子的电子式书写正确的是()
A.氨 B.四氯化碳
过
程
教师主导活动
学生主体活动
4.一种特殊的共价键--配位键
(1)定义:一个原子单方面提供一对电子与另一个接受电子的原子共 用而形成共价键 。
(2)成键要求:一个原子提供孤对电子,另一个原子有空轨道,两者形成配位键
(3)配位键的存在
【典型例题】
1.结合Cl2的形成,说明共价键的形成条件,以及共价键为什么具有方向性和饱和性?
B
练习
B
A
C
A
板书计划
一、共价键
1.共价键的特点
①具有饱和性:形成的共价键数=未成对电子数②具有方向性
2.共价键的分类
(1)按成键方式分
(2)按键的极性分
(3)按两原子间的共用电子对的数目分
C.单质分子中不可能含有极性键
D.当O原子与F原子形成共价键时,共用电子对偏向O原子
2018-2019苏教版高中化学选修三专题3测试题及答案解析

2018-2019苏教版高中化学选修三专题3测试题及答案解析(时间:90分钟分值:100分)可能用到的相对原子质量:He 4 O 16 S 32 Si 28 Ca 40一、选择题(本题包括15小题,每题只有一个选项符合题意,每题3分,共45分)1.只需克服范德华力就能汽化的是( )A.液态二氧化碳B.液态氨C.醋酸D.乙醇解析B、C、D项还要克服分子间氢键。
答案 A2.下列物质的熔、沸点高低顺序正确的是( )A.金刚石>晶体硅>二氧化硅>碳化硅B.CI4>CBr4>CCl4>CH4C.MgO>Na2O>N2>O2D.金刚石>生铁>纯铁>钠解析A项中物质均为原子晶体,共价键键能越大,熔沸点越高,因为键长Si—Si>Si—C>Si—O>C—C,所以键能C—C>Si—O>Si—C>Si—Si,即熔、沸点顺序为:金刚石>二氧化硅>碳化硅>晶体硅;CH4为气体,其余为液体,且相对分子质量越大,分子间作用力越大,熔、沸点越高,B正确;C项应为MgO>Na2O>O2>N2;合金的熔、沸点比其各成分金属的熔、沸点要低,故D项应为金刚石>纯铁>生铁>钠。
答案 B3.按下列四种有关性质的叙述,可能属于金属晶体的是( )A.由分子间作用力结合而成,熔点低B.固体或熔融后能导电,熔点在1000℃左右C.由共价键结合成网状结构,熔点高D.固体不导电,但溶于水或熔融后能导电解析A为分子晶体,C为原子晶体,D为离子晶体。
答案 B4.下列微粒中,同时具有离子键、共价键和配位键的是( )A.NaOH B.H3O+C.MgCl2D.NH4Cl解析NaOH中含有离子键和共价键;H3O+中含有共价键和配位键;MgCl2中只含有离子键;NH4Cl中NH+4和Cl-以离子键结合,NH+4中N和H形成的化学键既有共价键又有配位键。
高中化学专题3微粒间作用力与物质性质第四单元分子间作用力分子晶体学案苏教选修3

第四单元分子间作使劲分子晶体[ 目标导航 ] 1. 掌握两种重要的分子间作使劲( 范德华力、氢键) 的本质及其对物质性质的影响。
2. 掌握影响范德华力和氢键大小的要素。
3. 熟知分子晶体的观点、构造特色及常有的分子晶体。
4. 能够从范德华力、氢键的特色,剖析理解分子晶体的物理特征。
一、分子间作使劲1.分子间作使劲(1)观点:分子之间都存在的一种互相作用,叫分子间作使劲。
分子间作使劲本质上是一种静电作用,它比化学键弱得多。
(2)分类:范德华力和氢键是两种最常有的分子间作使劲。
2.范德华力(1)观点:范德华力是分子之间广泛存在的互相作使劲,它使得很多物质能以必定的凝集态( 固态和液态 ) 存在。
(2)影响要素影响范德华力的要素好多,如分子的大小、分子的空间构型以及分子中电荷散布能否均匀等。
对于构成和构造相像的物质,相对分子质量越大,范德华力越大。
(3)对物质性质的影响范德华力主要影响物质的物理性质,如熔点、沸点、溶解度等,范德华力越大,物质的熔、沸点越高。
(4)特色范德华力约比化学键键能小1~ 2 个数目级,且没有方向性和饱和性。
(5)分类范德华力包含三种不一样的作使劲①电荷散布不均匀的分子 ( 如 H2O、HCl 等 ) 之间的静电作使劲。
②电荷散布均匀的分子 ( 如 O2、 N2、 CO2等) 之间的静电作使劲。
③电荷散布均匀的分子与电荷散布不均匀的分子之间的静电作使劲。
三种作使劲以以下图所示:3.氢键(1) 观点:氢键是除范德华力外的另一种分子间作使劲,它是由一个水分子中相对显正电性的氢原子与另一个水分子中相对显负电性的氧原子的孤电子对靠近并产生的互相作用。
氢键的存在,大大增强了水分子之间的作使劲,使水的熔、沸点较高。
(2) 形成条件:研究证明,氢键广泛存在于已经与N、O、F 等电负性很大的原子形成共价键的氢原子与此外的N、 O、 F 等电负性很大的原子之间。
比如,不单氟化氢分子之间以及氨分子之间存在氢键,并且它们跟水分子之间也存在氢键。
高中化学专题3微粒间作用力与物质性质第3单元共价键原子晶体(第1课时)共价键学案苏教版选修3

高中化学专题3微粒间作用力与物质性质第3单元共价键原子晶体(第1课时)共价键学案苏教版选修3第1课时共价键1.认识共价键的本质和特性,了解共价键的饱和性与方向性。
(难点)2.知道共价键的基本类型σ键和π键。
(重点)3.了解共价键的极性。
4.用电子式法表示共价化合物的形成过程。
共价键的形成[基础·初探]教材整理共价键的形成与特征1.共价键的定义原子之间通过共用电子对形成的强烈的相互作用,叫做共价键。
共价键的成键微粒是原子。
2.共价键的形成过程(1)形成共价键的条件同种(电负性相同)或不同种非金属元素(电负性相差较小),且原子的最外层电子未达饱和状态,当它们的距离适当,引力和斥力达到平衡时,则原子间通过共用电子对形成共价键。
(2)用电子式表示共价键的形成过程(以HCl为例)3.共价键的本质当成键原子相互接近时,原子轨道发生重叠,自旋方向相反的未成对电子形成共用电子对,两原子核间的电子密度增加,体系的能量降低。
4.共价键的特征(1)饱和性成键过程中,每种元素的原子有几个未成对电子,通常就只能和几个自旋方向相反的电子形成共价键。
故在共价分子中,每个原子形成共价键的数目是一定的。
(2)方向性成键时,两个参与成键的原子轨道总是尽可能沿着电子出现机会最大的方向重叠成键,且原子轨道重叠越多,电子在两核间出现的机会越多,体系的能量就下降越多,形成的共价键越牢固。
(1)金属元素原子与非金属元素原子形成化学键一定是离子键。
( )(2)稀有气体元素原子形成的分子为双原子分子。
( )(3)所有共价键均有方向性。
( )【答案】(1)×(2)×(3)×[合作·探究]共价键的饱和性和方向性探究1.为什么氢气分子是双原子分子而稀有气体分子都是单原子分子?【提示】氢原子K层上有1个电子,K层需2个电子才能达到稳定状态,故氢原子需1对共用电子对形成双原子分子;而稀有气体元素原子最外层均已达稳定结构,故均为单原子分子。
高中化学专题3微粒间作用力与物质性质第四单元第1课时分子间作用力学案苏教选修3
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第 1 课时分子间作使劲[ 学习目标定位] 1. 熟知常有的分子间作使劲( 范德华力和氢键) 的本质及其对物质性质的影响。
2. 会比较判断范德华力的大小,会剖析氢键的形成。
一范德华力1.剖析议论,回答以下问题:(1)液态苯、汽油等发生汽化时,为何需要加热?答案液态苯、汽油等发生汽化是物理变化,需要汲取能量战胜其分子间的互相作用。
(2)降低氯气的温度,为何能使氯气转变为液态或固态?答案降低氯气的温度时,氯气分子的均匀动能渐渐减小。
跟着温度降低,分子间的距离渐渐减小,分子间互相作用加强,最后凝集在一同,形成液体或固体。
(3) 卤素单质F2、Cl 2、Br 2、I 2,按其相对分子质量增大的次序,物理性质(如颜色、状态、熔点、沸点 ) 有何变化规律?答案颜色渐渐加深;由气态到液态再到固态;熔、沸点渐渐高升。
2.上述事实能够说明:(1)固体、液体随和体中分子之间的互相作使劲叫范德华力。
(2)一般来说,相对分子质量越大,范德华力越大。
(3)范德华力一般没有方向性和饱和性,只需分子四周空间同意,当气体分子凝集时,它老是尽可能多的吸引其余分子。
3.范德华力对物质性质的影响(1)对物质熔、沸点的影响①构成和构造相像的分子,相对分子质量越大,范德华力越大,物质的熔、沸点就越高。
比如熔、沸点:CF4<CCl4<CBr4<CI4。
②构成相像且相对分子质量邻近的物质,分子电荷散布越不均匀,范德华力越大,其熔、沸点就越高,如熔、沸点: CO>N2。
③在同分异构体中,一般来说,支链数越多,熔、沸点就越低,如沸点:正戊烷 >异戊烷 > 新戊烷。
(2)对物质溶解性的影响溶质分子与溶剂分子之间的范德华力越大,溶解度越大。
[ 概括总结 ]1.范德华力广泛存在于固体、液体随和体分子之间。
2.影响范德华力的要素:主要包含分子的大小、分子的空间构型以及分子中电荷散布是否均匀等。
3.范德华力越大,物质的熔、沸点越高,溶解度越大。
教育最新2018_2019学年高中化学专题3微粒间作用力与物质性质第一单元金属键金属晶体学案苏教版选修3
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第一单元金属键金属晶体[目标导航] 1.理解金属键的实质,知道影响金属键强弱的因素,并能用金属键解释金属的某些特征性质。
2.了解晶体、晶胞的概念,认识金属晶体中微粒间的堆积方式,能从晶胞的角度认识晶体的内部结构。
一、金属键与金属特性1.金属键(1)概念:金属离子与自由电子之间强烈的相互作用。
(2)金属键成键微粒:金属阳离子和自由电子。
(3)成键条件:金属单质或合金。
(4)影响金属键强弱的因素金属元素原子半径越小,单位体积内自由移动电子数目越多,金属键越强。
(5)金属键的强弱对金属单质物理性质的影响金属硬度的大小、熔沸点的高低与金属键的强弱有关。
金属键越强,金属晶体的熔、沸点越高,硬度越大。
2.金属的原子化热(1)金属键的强弱可以用金属的原子化热来衡量。
金属的原子化热是指1 mol金属固体完全气化成相互远离的气态原子时吸收的能量。
(2)意义:衡量金属键的强弱。
金属的原子化热数值越大,金属键越强。
议一议1.金属键的形成原因是什么?答案金属原子的部分或全部外围电子受原子核的束缚比较弱。
在金属晶体内部,它们可以从原子上“脱落”下来,形成自由流动的电子。
金属原子失去部分或全部外围电子形成的金属离子与自由电子之间存在着强烈的相互作用,这种强烈的相互作用称为金属键。
2.金属具有导电性、导热性及延展性的原因是什么?答案(1)导电性:在金属晶体中,存在着许多自由电子,这些自由电子的运动没有固定的方向性。
但是在外加电场的作用下,自由电子就会发生定向移动而形成电流,故金属易导电。
不同的金属其导电能力不同,导电性最好的金属是银,其次是铜。
(2)导热性:自由电子在运动时与金属离子相互碰撞,在碰撞过程中发生能量交换。
当金属的某一部分受热时,该区域里自由电子的能量增加,运动速率加快,自由电子与金属离子(或金属原子)的碰撞频率增加,自由电子把能量传给金属离子(或金属原子)。
金属的导热性就是通过自由电子的运动将能量从温度高的区域传递到温度低的区域,最后使整块金属的温度趋于一致。
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本套资源目录2018_2019版高中化学专题3微粒间作用力与物质性质本专题重难点突破学案苏教版选修32018_2019版高中化学专题3微粒间作用力与物质性质第一单元金属键金属晶体第1课时学案苏教版选修32018_2019版高中化学专题3微粒间作用力与物质性质第一单元金属键金属晶体第2课时学案苏教版选修32018_2019版高中化学专题3微粒间作用力与物质性质第三单元共价键原子晶体第1课时学案苏教版选修32018_2019版高中化学专题3微粒间作用力与物质性质第三单元共价键原子晶体第2课时学案苏教版选修32018_2019版高中化学专题3微粒间作用力与物质性质第二单元离子键离子晶体学案苏教版选修32018_2019版高中化学专题3微粒间作用力与物质性质第四单元分子间作用力分子晶体第1课时学案苏教版选修32018_2019版高中化学专题3微粒间作用力与物质性质第四单元分子间作用力分子晶体第2课时学案苏教版选修3专题3 微粒间作用力与物质性质本专题重难点突破[学习目标定位] 1.了解共价键、离子键、金属键形成、分类、成键特点及存在。
2.能根据晶体的组成、结构和物理性质判断晶体类型。
3.了解晶体熔、沸点的变化规律,理解晶体性质与结构之间的关系。
4.能利用均摊法进行晶胞的分析和计算。
一、σ键和π键个数的判断例1甲、乙、丙三种有机物的结构如下:甲:乙:丙:CH2===CHCN(1)甲分子中有________个σ键,________个π键,________(填“有”或“没有”)非极性键。
(2)乙分子中每个碳原子形成________个σ键,________个π键。
(3)丙分子中σ键与π键的数目之比为________。
(4)上述分子中既存在极性键又存在非极性键的是________。
答案(1)8 2 有(2)3 1 (3)2∶1(4) 甲、丙解析(1)甲分子中有3个C—H σ键,2个C—C σ键,2个C—O σ 键,1个O—H σ键;C===C和C===O中分别有1个π键;有C—C、C===C非极性键。
(2)乙分子中C与O原子之间形成1个σ键和1个π键,C与两个Cl原子之间分别形成1个σ键。
(3)丙分子中含有1个C===C键,1个C≡N键,3个C—H键和1个C—C键,故丙分子中共有6个σ键和3个π键。
方法规律——σ键、π键存在的规律(1)共价单键全部是σ键。
(2)共价双键中,一个是σ键、一个是π键。
(3)共价叁键中,一个是σ键、两个是π键。
二、化学键的分类及存在例2(1)下列关于化学键的各种叙述正确的是_____________________________。
A.含有金属元素的化合物一定是离子化合物B.共价化合物中一定不存在离子键C.由多种非金属元素组成的化合物一定是共价化合物D.由不同种元素组成的多原子分子中,一定只存在极性键(2)铁是生活中常用的一种金属,其常见的离子有Fe2+、Fe3+,其中Fe2+可用K3[Fe(CN)6](赤血盐)溶液检验。
①铁单质中化学键为________(填名称)。
②K3[Fe(CN)6]晶体中各种微粒的作用力有______(填字母)。
a.金属键b.共价键c.配位键d.离子键答案(1)B (2)①金属键②bcd解析(1)含有金属元素的化合物,可能为共价化合物,如氯化铝,A项错误;含离子键的化合物一定为离子化合物,则共价化合物中一定不存在离子键,B项正确;由多种非金属元素组成的化合物,可能为离子化合物,如铵盐,C项错误;由不同种元素组成的多种原子分子中可存在极性键和非极性键,如H2O2中存在极性键和非极性键,D项错误。
(2)①铁单质中含金属键。
②K3[Fe(CN)6]属于配位化合物又属于离子化合物,含配位键、离子键,CN-中含有共价键。
易误提醒(1)活泼的金属与非金属之间形成的不一定是离子键,如AlCl3,多种非金属元素之间也可以形成离子键,如铵盐。
(2)物质中含有阳离子不一定含有阴离子,如金属单质中含有金属阳离子和自由电子,没有阴离子。
但是物质中含有阴离子则一定含有阳离子。
三、晶体类型的判断例3(2017·北京四中月考)(1)判断下列晶体类型。
①SiI4:熔点为120.5℃,沸点为271.5℃,易水解,为__________。
②硼:熔点为2300℃,沸点为2550℃,硬度大,为______________。
③硒:熔点为217℃,沸点为685℃,溶于氯仿,为______________。
④锑:熔点为630.74℃,沸点为1750℃,可导电,为__________________。
(2)三氯化铁常温下为固体,熔点为282℃,沸点为315℃,在300℃以上易升华。
易溶于水,也易溶于乙醚、丙酮等有机溶剂。
据此判断三氯化铁晶体为______________(填晶体类型)。
答案(1)①分子晶体②原子晶体③分子晶体④金属晶体(2)分子晶体解析(1)①SiI4为低熔点化合物,为分子晶体;②晶体硼熔点高,硬度大,是典型的原子晶体;③硒熔、沸点低,易溶于CHCl3,为分子晶体;④锑可导电,为金属晶体。
(2)FeCl3熔、沸点低,易溶于水及有机溶剂,应为分子晶体。
四、晶体熔、沸点的比较例4下列各组物质的沸点按由低到高的顺序排列的是( )A.NH3、CH4、NaCl、NaB.H2O、H2S、MgSO4、SO2C.CH4、H2O、NaCl、SiO2D.Li、Na、K、Rb、Cs答案 C解析C项中SiO2是原子晶体,NaCl是离子晶体,CH4、H2O都是分子晶体,且常温下水为液态,CH4是气态。
方法规律——比较不同晶体熔、沸点的基本思路首先看物质的状态,一般情况下是固体>液体>气体;二是看物质所属类型,一般是原子晶体>离子晶体>分子晶体(注意:不是绝对的,如氧化铝的熔点大于晶体硅),结构类型相同时再根据相应规律进行判断。
同类晶体熔、沸点比较思路:原子晶体→共价键键能→键长→原子半径;分子晶体→分子间作用力→相对分子质量;离子晶体→离子键强弱→离子所带电荷数、离子半径。
五、四种类型的结构与性质的对比例5下列有关晶体的说法正确的是( )A.晶体中分子间作用力越大,分子越稳定B.原子晶体中共价键越强,熔点越高C.冰融化时水分子中共价键发生断裂D.氯化钠熔化时离子键未被破坏答案 B解析分子的稳定性由分子内共价键的强弱决定,而与分子间作用力的大小无关,A项错误;原子晶体中只存在共价键,共价键越强,破坏共价键所需的能量越多,熔点越高,B项正确;冰在融化时克服的是氢键和范德华力,水分子内部共价键并没有断裂,C项错误;氯化钠熔化时,离子间的距离变大,离子键被破坏,D项错误。
六、晶胞分析及化学式的确定例6镧系合金是稀土系储氢合金的典型代表,由荷兰菲利浦实验室首先研制出来。
它的最大优点是容易活化。
其晶胞结构如图所示:则它的化学式为( )A.LaNi2B.La2Ni3C.La2Ni5D.LaNi5答案 D解析根据晶胞结构图可知,面心上的原子为2个晶胞所共有,顶点上的原子为6个晶胞所共有,内部的原子为整个晶胞所有,所以晶胞中La原子个数为3,Ni原子个数为15,则镧系合金的化学式为LaNi5。
易误警示(1)晶胞中关于粒子个数的计算,关键是分析晶胞中任意位置的一个粒子被几个晶胞共有。
对于由独立原子构成的分子则不能用均摊法。
(2)在使用均摊法计算晶胞中的微粒个数时,要注意晶胞的形状。
不同形状的晶胞,应先分析任意位置上的一个粒子被几个晶胞所共有。
如六棱柱晶胞中,顶点、侧棱、底面上的棱、面心上的微粒依次被6、3、4、2个晶胞所共有。
七、有关晶胞密度的计算例7(1)Cu的一种氯化物晶胞结构如图所示(黑球表示铜原子,白球表示氯原子),该氯化物的化学式是________。
若该晶体的密度为ρg·cm-3,以N A表示阿伏加德罗常数的值,则该晶胞的边长a=________nm。
(2)用晶体的X射线衍射法对Cu的测定得到以下结果:Cu的晶胞为面心立方最密堆积(如图),已知该晶体的密度为9.00g·cm-3,Cu的原子半径为________cm(阿伏加德罗常数的值为N A,只要求列式表示)。
(3)一种铜金合金晶胞如图所示(Au原子位于顶点,Cu原子位于面心),则该合金中Au原子与Cu原子个数之比为__________,若该晶胞的边长为a pm,则合金的密度为________g·cm -3(只要求列算式,不必计算出数值,阿伏加德罗常数的值为NA)。
答案 (1)CuCl 33.98×1023ρN A (2)24×34×649.00×N A (3)1∶3 (197+64×3)×1030a 3N A解析 (1)晶胞中铜原子的个数是4,氯原子的个数是8×18+6×12=4,所以该氯化物的化学式为CuCl 。
根据m =Vρ可知(a ×10-7 cm)3×ρg·cm -3=4N A mol -1×99.5 g·mol -1,解得a =33.98×1023ρN A nm 。
(2)Cu 的晶胞为面心立方最密堆积,以顶点Cu 原子为研究对象,与之距离最近的Cu 原子位于面心上,每个顶点Cu 原子为12个面共用,所以Cu 的配位数为12,根据晶胞的结构图可知,晶胞中含有铜原子数为8×18+6×12=4,设晶胞的边长为a cm ,则a 3 cm 3×ρg·cm -3×N A mol -1=4×64 g·mol -1,所以a =34×64ρ·N A ,晶胞面对角线为2a cm ,面对角线的14为Cu 原子半径,所以Cu 原子半径为24×34×649.00×N Acm 。
(3)在晶胞中,Au 原子位于顶点,Cu 原子位于面心,该晶胞中Au 原子个数为8×18=1,Cu 原子个数为6×12=3,所以该合金中Au 原子与Cu 原子个数之比为1∶3,晶胞体积V =(a ×10-10 cm)3,每个晶胞中铜原子个数是3、Au 原子个数是1,则ρ=197+64×3N A (a ×10-10)3g·cm -3=(197+64×3)×1030a 3N A g·cm -3。
方法规律(1)晶体密度的求解过程:确定晶胞中微粒数(设为N 个)→求该微粒的物质的量(N /N A )→用物质的量乘以摩尔质量得到晶胞的质量→晶胞的质量除以晶胞的体积得到密度。