物质结构化学键

物质结构化学键

一、复习策略

(一)复习要点阐述

2、晶体的分类及其性质

离子晶体分子晶体原子晶体金属晶体

定义离子间通过离

子键相结合而

形成的晶体

分子间通过分子

间作用力相互结

合而形成的晶体

原子间通过共价键

相互结合而形成空

间网状结构的晶体

金属阳离子跟自由

电子通过金属键相

结合而形成的晶体

组成晶体粒子阴离子、阳离子分子原子金属阳离子、自由电子

粒子间相互作

用

离子键范德华力或氢键共价键金属键

熔点、沸点较高很低很高一般较高，少部分低

硬度较硬、脆硬度较小坚硬较大

导电性固体不导电，溶

于水或熔融状

态导电

有的水溶液导电不导电易导电

举例NaCl、NaOH、

Na2O2、KBr

H2(S)、NH3(S)、

CO2、P4、HCl(S)、

O2(S)、He、C60

金刚石、晶体硅、

碳化硅、石英

Na、Mg、Al、Fe

(二)要点复习的策略及技巧

1、化学键

(1)化学键：相邻的两个或多个原子之间强烈的相互作用称为化学键。

(2)离子键：阴、阳离子间通过静电作用所形成的化学键叫离子键。阴、阳离子带电荷数越多，离子半径越小，离子键越强，形成的化合物的熔、沸点就越高，晶体的硬度就越大。

①成键的微粒：阴离子和阳离子。

②键的本质：阴离子和阳离子之间的静电作用。

③键的形成条件：

④成键的主要原因：a．原子容易相互得、失电子形成阴、阳离子；b．离子间的吸引和排斥达到平衡；C．成键后体系的能量降低。

⑤通过离子键形成的化合物均为离子化合物，如强碱、大多数盐以及典型的金属氧化物等。

(3)共价键：原子间通过共用电子对(即电子云的重叠)所形成的化学键叫共价键。

①成键的微粒：一般为非金属原子(相同或不相同)。

②键的本质：原子间通过共用电子对(即电子云重叠)产生的强烈作用。

③键的形成条件：一般是非金属元素之间，且成键原子最外层电子未达到饱和状态，则在两原子之间通过形成共用电子对成键。

④通过共价键形成的物质，有的是单质，如H2、Cl2、O2等，有的是化合物，如HCl、H2S、H2O、CO2等。

⑤共价键的2种类型

a．非极性(共价)键：成键原子完全相同时，共用电子对在两原子的正中间不偏向任何一方，或电子云在成键原子核之间中央区域最密集。如Cl—Cl等。

b．极性(共价)键：两个不同的原子成键时，其共用电子对偏向成键的某原子。如H—Cl中电子对偏向Cl原子。

⑥键参数

a．键能：是指1.01×105Pa和25℃下将lmol理想气体分子AB拆开为中性气态原子A和B时所需要的能量(单位为kJ·mol－1)，键能越大，共价键越牢固，含有该键的分子越稳定。

b．键长：在分子中两个成键原子的核间平均距离叫键长，原子间所形成的键，键长越短，键就越强，越牢固。

c．键角：在分子中键与键之间的夹角叫键角。键角可反映分子的空间构型，可进一步帮助我们判断分子的极性。

d．共价键与离子键之间没有绝对的界限。

2、电子式

在元素符号的周围用小黑点“·”或小叉“×”来表示该原子最外层电子个数的式子。例如：、钾原子：K×、氖原子：。

(1)阴离子的电子式，不但要画出最外层电子数，而且还应用括号“[]”括起来，并在

右上角标出“n－”电荷字样。例如：氧离子：、氟离子。

(2)阳离子的电子式：不要求画出离子最外层电子数，只要在元素符号右上角标出“n ＋”电荷字样。例如：Na＋钠离子；Mg2＋镁离子；Ba2＋钡离子。

(3)原子团的电子式：不仅要画出各原子最外层电子数，而且还应用括号“[]”括起来，并在右上角标出“n－”或“n＋”电荷字样。例如：

铵根离子：氢氧根离子：

(4)离子化合物的电子式：由阴、阳离子的电子式组成，但对相同的离子不得合并。例如：

(5)用电子式表示下列化合物的形成过程

(6)离子化合物KCl形成过程；

(7)共价化合物HCl形成过程：

3、分子间作用力和氢键

(1)分子间作用力：分子间作用力的实质是分子间静电引力。

氢键：因氢原子而引起的分子间作用力。

(2)分子间作用力、氢键与化学键的比较

化学键分子间作用力氢键

概念相邻的两个或多个原子间强

烈的相互作用

分子间微弱的静电引力叫

分子间作用力

因氢原子而引起的分

子间作用力

存在范围分子内或某些晶体内分子间分子间(某些物质的分子内也存在)

能量键能一般为100kJ·mol－1～

800kJ·mol－1

约几kJ·mol－1至几十

kJ·mol－1

比分子间作用稍强

(3)氢键不是化学键，为了与化学键相区别，在下图中用“…”来表示氢键。注意三个原子要在同一条直线上。但由于它比分子间作用力稍强，故若分子晶体中存在氢键，则使得该分子晶体的熔沸点相对较高，如NH3、H2O、HF的沸点就比同主族元素氢化物的熔沸点高。

4、非极性分子和极性分子

(1)非极性分子：电荷分布对称的分子为非极性分子。例如X2型双原子分子(如(H2、Cl2、Br2等)、XY n型多原子分子中键的极性相互抵消的分子(如CO2、CS2、BF3、CH4、CCl4等)都属非极性分子。

(2)极性分子：电荷分布不对称的分子称为极性分子。例如XY型双原子分子(如HF、HCl、CO、NO等)、XYn型多原子分子中键的极性不能相互抵消的分子(如SO2、H2O、NH3等)都属极性分子。

5、几种典型晶体的结构模型

(1)离子晶体