微粒间的相互作用
微粒间的作用力
微粒间的相互作用要点:1.了解化学键的定义,了解离子键、共价键的形成。
2.了解离子化合物和共价化合物的结构特征并能初步解释其物理性质一、化学键的含义与类型1.化学键:相邻的两个或多个原子间强烈的相互作用。
注意:(1)化学键定义中的原子是广义上的原子,既包括中性原子,也包括带电原子或原子团(即离子);(2)化学键定义中“相邻”“强烈的相互作用”是指原子间紧密的接触且能产生强烈电子与质子、电子与电子、质子与质子间的电性吸引与排斥平衡作用。
物质内不相邻的原子间产生的弱相互作用不是化学键;(3)化学键的形成是原子间强烈的相互作用的结果。
如果物质内部相邻的两个原子间的作用很弱,如稀有气体原子间的相互作用,就不是化学键。
它们之间的弱相互作用叫做范德华力(或分子间作用力)。
化学键的常见类型:离子键、共价键、金属键。
(一)、共价键1.共价键的概念:原子之间通过共用电子形成的化学键称为共价键。
2.成键元素:通常是非金属元素原子形成的化学键为共价键。
结果是使每个原子都达到8或2个电子的稳定结构,使体系的能量降低,达到稳定状态。
3.形成共价键的条件:同种或不同种的原子相遇时,若原子的最外层电子排布未达到稳定状态,则原子间通过共用电子对形成共价键。
(二)、离子键1.离子键的概念:阴阳离子之间通过静电作用形成的化学键。
2.成键元素:一般存在于金属和非金属之间。
3.形成离子键的条件:成键原子的得、失电子能力差别很大(活泼金属与活泼非金属之间)例如:在氯化钠的形成过程中,由于钠是金属元素很容易失电子,氯是非金属元素很容易得电子,当钠原子和氯原子靠近时,钠原子就失去最外层的一个电子形成钠阳离子,氯原子最外层得到钠的一个电子形成氯阴离子(两者最外层均达到稳定结构),阴、阳离子靠静电作用形成化学键——离子键,构成氯化钠。
由于钠和氯原子之间是完全的得失电子,他们已形成了离子,因此NaCl中的微粒不能再叫原子,而应该叫离子。
【例题1】.下列关于化学键的叙述正确的是()A.化学键既存在于相邻的原子之间,又存在于相邻分子之间B.两个原子之间的相互作用叫做化学键C.化学键通常指的是相邻的两个或多个原子之间的强烈的相互作用D.阴阳离子之间有强烈的吸引作用而没有排斥作用,所以离子键的核间距相当小【例题2】.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.酒精溶于水D.HCl气体溶于水二、离子化合物与共价化合物1.离子化合物:含有离子键的化合物。
微粒之间的相互作用
第二单元微粒之间的相互作用第1课时三维目标知识与技能1.掌握离子键的概念。
2.掌握离子键的形成过程和形成条件,并能熟练地用电子式表示离子化合物的形成过程。
过程与方法.通过对离子键形成过程的教学,培养学生抽象思维和综合概括能力;.通过电子式的书写,培养学生的归纳比较能力,通过分子构型的教学培养学生的空间想像能力。
情感、态度与价值观.培养学生用对立统一规律认识问题。
.通过对离子键形成过程的分析,培养学生怀疑、求实、创新的精神。
.培养学生由个别到一般的研究问题的方法。
从宏观到微观,从现象到本质的认识事物的科学方法。
教学重点1.离子键和离子化合物的概念2.用电子式表示离子化合物的形成过程。
教学难点用电子式表示离子化合物的形成过程教具准备多媒体课件、投影仪、盛有氯气的集气瓶、金属钠、小刀、滤纸、镊子、铁架台、石棉网、酒精灯、火柴。
教学过程[新课导入]师:从前面所学知识我们知道,元素的化学性质主要决定于该元素的原子的结构。
而化学反应的实质就是原子的重新组合,那么,是不是任意两个或多个原子相遇就都能形成新物质的分子或物质呢生:不是!师:试举例说明。
生1:如氢原子和氟原子在常温下相遇能形成氟化氢分子,而氢原子和氦原子在同一条件下就不发生化学反应。
生2:如金属都是由原子组成的,金戒指和银耳环放一起无变化,把金器和铁器放一块也不会有新的物质生成。
生3:稀有气体也是由原子直接构成的,它们和其他物质的原子相遇时,很难起反应,因此常用作保护气。
生4:要是任意原子相遇都能重新组合成新物质的话,这世界简直就无法想象师:大家回答得很好!以上例子说明,原子和原子相遇时,有的能进行组合,有的不能,这说明在能组合的原子和原子之间,一定有某种作用的存在,才能使原子和原子相互结合成新的分子和新的物质。
而原子和原子组合时,相邻的原子之间所存在的强烈的相互作用,我们又称其为化学键,这也是我们本节课所要讲的内容。
板书:第三节化学键师:根据原子和原子相互作用的实质不同,我们可以把化学键分为离子键、共价键、金属键等不同的类型。
高三化学微粒之间的相互作用
(3)电子式: 定义:在元素符号周围用小黑点(或×)来表示原子 的最外层电子(价电子)的式子叫电子式。 ①.原子的电子式: ②.阴、阳离子的电子式:
(1)简单阳离子:离子符号即为电子式,如 Na+、、Mg2+等;
复杂阳离子:如NH4+ 电子式 (2)简单阴离子:
复杂阴离子:
③.物质的电子式: (1)离子化合物:阴、阳离子的电子式结合即 为离子化合物的电子式。 AB型:如NaCl,MgO A2B型:如Na2O AB2型:如MgCl2 : (2)某些非金属单质:如:Cl2 O2等 (3)共价分子:如HCl、CO2、NH3、CH4等
2、分子间作用力:
分子间存在着将分子聚ຫໍສະໝຸດ 在一起的作用 力,这种作用力称为分子间作用力。分子间 作用力比化学键弱得多。由分子构成的物质, 分子间作用力是影响物质熔沸点和溶解性的 重要因素。
(4)结构式:
在电子式中,原子间以一条短线表示 一对共用电子对,如H-Cl、H-O-H、 N N、O=C=O等这样的式子叫结构 式。
再见
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年啊,你呀是不知道,没有你呀の日子,是多么の难过…" 逸王手在空中一挥,身子飘起在马上一踏,潇洒の朝众人飞来,人在半空,却变魔术の掏出一束玫瑰花,那宛如星辰般の眼眸,神情款款の望着九大人说道. "恭喜逸王大人,嗯,故乡来了几个客人,大人正等着召见哪,逸王大人俺先走一 步!"九尾狐苦笑一声,朝逸王拱手行礼,而后朝旁边快速走去,这逸王她得罪不起,只能躲着走了. "你呀故乡来の?你呀故乡不就是俺大姐の故乡吗?哇哈哈,自己人,哈哈,各位好,来来,这边请,俺为你呀们引路!"逸王见九大人朝前方狂奔,本想去追,听到九大人の话,这才发现身边站着五人, 一扫过去,却是眼睛都直了,尤
微粒间的相互作用
熔融状态下,做导电性实验,若能导电则说 明是离子化合物,不能导电则说明是共价化合物
分子间作用力
【问题一】
干冰气化现象是物理变化还是化学变化?
干冰气化过程中有没有破坏其中的 化学键?
那为什么干冰气化过程仍要吸收能量呢?
分子间作用力
分子间存在着将分子聚集在一起 的作用力,这种作用力称为分子间作 用力又称为范德华力
氧原子之间存在着很强的相互作用,要破坏这种相互作用就 需要消耗能量,通电正是为了提供使水分解所需要的能量。
氯化钠和氯化镁是由阴、阳离子构成 的,离子间存在强烈的相互作用; 氯气是由许多氯分子构成的,分子中 两个氯原子间存在着强烈的相互作用; 金刚石是由许多碳原子彼此结合形成 的空间网状晶体,在晶体中,直接相邻 的碳原子间存在强烈的相互作用。
物质
F2
Cl2
71 -101 -34.6
Br2
160 -7.2 58.78
I2
254 113.5 184.4
38 相对分 子量 熔点 -219.6 (℃) 沸点 -188.1 (℃)
熔沸点变 化趋势
熔沸点逐渐升高
卤族元素单质物理性质差异
分子间作用力对物质物理性质的影响
一般情况下,相同类型的分子,相对分 子量越大,分子间作用力越大,熔沸点越高
成键过程:阴阳离子接近到某一定距离时,吸 引和排斥达到平衡,就形成了离子键。
含有离子键的化合物就是离子化合物。
使阴阳离子结合成化合物的静电作用,叫 做离子键。
思考 哪些物质能形成离子键?
活泼的金属元素(IA,IIA)和活泼的非金属 元素(VIA,VIIA)之间的化合物。 活泼的金属元素和酸根离子形成的盐 铵根离子和酸根离子(或活泼非金属元素离子) 形成的盐。
《微粒之间的相互作用力》课件5(44张PPT)(苏教版必修2)
人类已发现的元素仅100多种,而 这些种类有限的元素却构成数千万种 不同的物质,你们知道这是为什么吗?
同素异形现象 同分异构现象
同种元素形成的单质一定是同 一种物质吗?
碳元素的单质
金刚石
石墨
金刚石与石墨的比较:
金刚石 原子结构 颜色状态
石墨
无色透明,光彩夺目, 黑色,有金属光泽,不 透明,细鳞片状固体 正八面体晶体
二、教学要求
第一单元 化学反应速率与反应限度
第二单元 化学反应中的热量
第三单元 化学能与电能的转化
第四单元 太阳能、生物质能和氢能的利用
课时安排建议
专题3 有机化合物的获得与应用
第一单元、化石燃料与有机化合物 第二单元、食品中的有机化合物 第三单元、人工合成有机化合物
专题3 有机化合物的获得与应用
硬度 熔点 导电性
用途
天然、最硬物质
最软矿物之一
很高 不导电
装饰品 切割玻璃、大理石 钻探机钻头
很高 导电
铅笔芯 H.B 电极 坩埚
金刚石、石墨的用途:
思考:金刚石和石墨的物理性质为什么不一样?
金刚石和石墨物理性质的差异,主要是由于 碳原子排列结构的不同引起的
金刚石是正八面体结构, 原子间的作用力很强
臭氧与氧气的性质对比
化学式 通常状态 气味 固 沸 熔 态 点 点 O3 淡蓝色气体 刺激性臭味 紫黑色 -112.4℃ -251℃
O2
无色气体 无味 雪花状淡蓝色 -183℃ -218℃
化学性质
臭氧比氧气活泼
放电
3O2 == 2O3
同素异形体与同位素的比较:
同素异形体 定义 研究对象 常见实例
(3)晶体类型仅从构成晶体的微粒、微粒间 作用力的类型和晶体的某些特性作比较,使 学生认识微观结构与 物质多样性的关系。 (4)注意直观教学,运用结构模型和多媒 体技术帮助学生直观地理解离子键、共价键 的形成与物质的微观结构,提高学生的空间 想象能力。 (5)充分利用教材提供的丰富素材,引导 学生通过交流讨论和整理归纳,得出结论。
《微粒之间的相互作用力》 讲义
《微粒之间的相互作用力》讲义在我们所处的这个奇妙的物质世界中,微粒(原子、分子、离子等)并非孤立存在,它们之间存在着各种各样的相互作用力。
这些相互作用力决定了物质的性质和状态,从坚硬的固体到流动的液体,再到无处不在的气体,无一不是微粒间相互作用的结果。
首先,让我们来了解一下离子键。
当活泼的金属元素(如钠、钾)与活泼的非金属元素(如氯、氟)相遇时,它们之间容易发生电子的转移。
金属原子失去电子形成阳离子,非金属原子得到电子形成阴离子。
由于正负电荷之间的强烈吸引,阳离子和阴离子紧密结合,形成了离子键。
离子键的强度较大,因此由离子键构成的化合物(如氯化钠)通常具有较高的熔点和沸点,在固态时不导电,而在熔融状态或水溶液中能够导电。
与离子键不同,共价键则是原子之间通过共用电子对形成的相互作用。
例如,氢分子中的两个氢原子,它们各自提供一个电子,形成共用电子对,从而将两个氢原子结合在一起。
共价键又分为极性共价键和非极性共价键。
在极性共价键中,成键原子对共用电子对的吸引力不同,导致电子对有所偏移,使得分子呈现极性;而非极性共价键中,成键原子对共用电子对的吸引力相同,电子对不偏移,分子呈非极性。
金属键是存在于金属单质或合金中的一种特殊的相互作用力。
在金属晶体中,金属原子的部分或全部外层电子会脱离原子,形成“自由电子”,这些自由电子在整个金属晶体中自由运动,将金属原子或离子“胶合”在一起。
金属键没有方向性和饱和性,这使得金属具有良好的延展性、导电性和导热性。
除了上述三种主要的化学键,微粒之间还存在着分子间作用力。
分子间作用力包括范德华力和氢键。
范德华力普遍存在于分子之间,其强度相对较弱。
一般来说,随着分子相对质量的增大,范德华力也会增大,物质的熔沸点也会相应升高。
氢键则是一种特殊的分子间作用力,它比范德华力要强一些。
当氢原子与电负性大、半径小的原子(如氮、氧、氟)结合时,氢原子与另一个电负性大的原子之间会产生一种较强的相互作用,这就是氢键。
2020届(浙江)高三一轮复习:微粒间的相互作用
⑤不能漏掉未参与成键的电子对(孤电子对)。如 NH3 的电子式为 。
而非
[典例3] 下列有关电子式的书写正确的是( B )
A.过氧化钠的电子式:Na
Na
B.氢氧根离子的电子式:
C.NH4Br 的电子式:[
]+Br-
D.NH3 的电子式:
解析:Na2O2 是离子化合物,电子式应为 Na+[
]2-Na+,
1
1
同素异形体 同种元素组成
结构不同 化学性质相似,物 理性质不同
单质
O2 与 O3
同分异构体 分子式相同 结构不同 化学性质不一定相似, 物理性质不同
化合物
正丁烷与异丁烷
4.碳的成键特点与有机化合物的多样性的联系 碳元素位于周期表的第2周期第ⅣA族,碳原子最外层有 4个电子,在化学反应中, 碳原子既不容易得电子也不容易失电子,通常与其他原子通过共价键结合。 (1)一个碳原子最外层有 4 个电子,就可以形成 4 个共用电子对,碳原子间可以 形成碳碳单键(C—C)、碳碳双键(C C)和碳碳叁键(C≡C)。 (2)碳原子间可以通过共价键彼此形成碳链,也可以形成碳环。
图为
,故 A 不正确。
[变式训练] (2018·浙江11月学考)下列表示不正确的是( B ) A.Na+结构示意图
B.乙烷的比例模型
C.乙醛的结构简式 CH3CHO
D.氯化钙的电子式
Ca2+
解析:B项,是乙烷的球棍模型,不正确。
二、从微观结构看物质的多样性 1.同素异形现象和同素异形体 (1)同素异形现象:同一种元素形成几种不同单质的现象。 (2) 同素异形体:由同一种元素组成的不同单质,这些单质互称为同素异形体。 常见的同素异形体有:
微粒间的相互作用
2.共价化合物,如NH3、H2O、AlCl3 键的 只存于离子化合物 存在 3.部分离子化合物, 如NaOH、NH4Cl
表示
电子式
电子式、结构式
1、下列属于共价化合物的是 A、Cl2 B、P2、以下物质的电子式书写正确的是 A、 C、 B、 D、
(D )
电离:电解质在水溶液里或熔融状态下产生自由移动的离子的过程。
试一试: 下列物质属于离子化合物的是( 2、3、5、7、8 )
1、H2O 3、NaOH 5、Na2O 7、Na2O2 9、NH3
2、CaCl2 4、H2SO4 6、CO2 8、NH4Cl 10、AlCl3
判断正误: (1)离子键就是阴阳离子间的静电引力 。 (2)所有金属和非金属化合都能形成离 子键。 (3)非金属元素之间不可能形成离子键 。 (4) IA和 VIIA元素之间一定形成离子键 。
沸点/℃
100
75 50 25 0 -25 -50 -75 -100 -125 -150
H2 O
HF
NH3
H2Se AsH3 HCl HBr × PH3 GeH4 SiH4 × H2S 3 4
H2Te SbH3 HI × SnH4
CH4× 2
5 周期
一些氢化物的沸点
为什么HF、H2O和NH3的沸点会反常呢?
强酸:HCl、HNO3、H2SO4、HClO4等
强电解质
强碱:KOH、NaOH、Ba(OH)2、Ca(OH)2等
大多数盐:NaCl、NH4Cl、CaCO3、AgCl 等 活泼金属氧化物:Na2O、CaO等 弱酸:H2CO3、CH3COOH、H2S、HClO等 弱碱:NH3• H2O、Cu(OH)2、Fe(OH)3等 极少数盐:(CH3COO)2Pb、HgCl2等 水
2008高考化学一轮复习 微粒间的相互作用1 ppt
是简单有效的。作为一种不需要任何计算的简单模型,它
应当说是很有价值的。也正是由于其简单性,有时会出现 例外。
1、球面点电荷模型 (价层电子对互斥理论的基础)
当球面上有若干个点电荷,它们在球面上分布必须相 互保持最大距离使的排斥能最小,常见的情况有:
当有两个点电荷时,它们分布在球直径两个端点上:空
间分布为直线型
(7)孤电子对—孤电子对之间排斥力远远大于(8),所
以(8)是稳定结构,即分子的构型应为平面正方形,如 ICl4-、XeF4、BrF4-等。
(7)
(8)
(4)对于含有双键或叁键的分子 对双键、叁键可作为一个电子对计算,其排斥力大 小顺序是:三键>双键>单键。因为叁键中含有三个电
子对,需要与邻近轨道重叠的多,排斥力强。双键中两
第二讲 微粒间的相互作用
陈文建
Email:yzchenwenjian@ yzchenwenjian@
扬州大学化学化工学院
2005 · · 02 01
一、路易斯结构理论
原始的化学键概念是为了形象地表达原始的
化合价的概念提出的,没有任何结构上的实在
含义。例如,为了表达化合价,可以用一根线 段表示一价,把相互化合的原子连接起来,并 把“—”、“=”和“≡”分别称为单键、双健 和叁键。到本世纪初,在原子结构模型的基础
当球面有三个点电荷时,它们在空间的分布为平面正三角形:
当球面有四个点电荷时,它们在空间的分布为正四面体
当球面有五个点电荷时,它们在空间的分布为三角双锥
当球面有六个点电荷时,它们在空间的分布为正八面体
2、价电子对互斥理论
一般分子组成可写成ABn型,A称为中心原子,B称为
配位体(可以是原子、分子或原子团);n是配位体个数;
微粒间相互作用力(1-2、3 ) 知识小结
二、微粒之间的相互作用力
1、化学键的定义:物质中直接相邻的原子或离子之间存在的强烈的相互作用力叫做化学键。
2、分子间作用力:是存在着将分子聚集在一起的作用力,分子间作用力比化学键弱得多。
由分子构成的物质,分子间作用力影响物质的和。
3、电子式:在元素符号周围用“”或“”来表示原子的最外层电子数,以简明地表示原子、离子的最外
4、结构式:用短线表示分子中共用电子对形成情况的式子就是结构式。
用结构式表示共价分子时,原子间有几条短线就有共用电子对。
N2结构式、CO2结构式、H2O结构式。
与电子式相比结构式更能清晰、简洁地表征共价分子的结构特点。
5、共价分子中各原子间有一定的连接方式,分子有一定的。
可以用模型、模型表示共价分子的空间结构。
一般从字面含义就能分辨何种模型。
6、碳元素位于第周期族,原子的最外层有个电子。
在化学反应中,碳原子既不易电子,也不易电子,通常与其他原子以结合。
碳原子之间以及碳原子与其他原子之间可以形成共价单键、共价双键和;碳原子之间可以通过共价键彼此结合形成碳链,也可以连接形成碳环。
如:甲烷结构式、乙烯结构式、乙炔结构式
注意:化学式、电子式、结构式、结构简式、球棍模型、比例模型等等是化学学科独有的化学语言,故总称他们为化学用语。
7、含有共价键的分子晶体如发生物理变化克服的作用力是分子间作用力(又称为范德华力)
注:分子间作用力不是化学键
三、三大晶体结构与其性质比较
四、同系物、同分异构体、同位素、同素异形体比较
四、同系物、同分异构体、同位素、同素异形体比较。
四种晶体
四种晶体一.原子晶体1.定义:相邻的原子之间以共价键相结合而形成空间网状结构的晶体。
2.构成晶体的微粒:原子3.微粒间的相互作用:共价键①概念:原子间通过共用电子对所形成的相互作用。
②分类:极性共价键﹑非极性共价键③特征:有方向性﹑有饱和性④影响强度的因素:成键原子半径越小,键长越短,键能越大,共价键越稳定⑤对物质性质的影响:共价键的键能越大,分子稳定性越强4.物理性质:熔沸点高,难溶于水,硬度大,固态时不导电(熔点:金刚石﹥碳化硅﹥晶体硅)一般来说,原子半径越小,键长越短,键能越大,共价键越牢固,熔沸点越高5.实例:某些非金属单质,如:B、Si、Ge 等;某些非金属化合物,如:SiC、BN、SiO2 二.金属晶体1.定义:通过金属键结合而形成的晶体2.构成晶体的微粒:金属阳离子和自由电子3.微粒间的相互作用:金属键4.物理性质:导热性、导电性、延展性,熔沸点较高,硬度较大一般来说,金属原子的价电子数越多,原子半径越小,金属晶体内部作用力越强,离子的熔沸点越高5.实例:金属、合金6.金属晶体的四种堆积模型简单立方:代表金属Po;配位数6;晶胞占有的原子数1体心立方(钾型):代表金属Na、K、Fe;配位数8;晶胞占有的原子数2面心立方(铜型):代表金属Cu、Ag、Au;配位数12;晶胞占有的原子数4六方最密堆积(镁型):代表金属Mg、Zn、Ti;配位数12;晶胞占有的原子数2 三.分子晶体1.定义:分子间以分子间作用力结合而成的晶体2.构成微粒:分子3.微粒间的相互作用力:①范德华力:特征:无方向性、无饱和性影响强度的因素:随着分子极性的增大而增大组成和结构相似的物质,相对分子质量越大,范德华力越大对物质性质的影响:影响物质的熔沸点、溶解度等物理性质组成和结构相似的物质,随着相对分子质量的增大,物质的熔沸点增大②氢键:分类:分子间氢键、分子内氢键特征:有方向性、有饱和性影响强度的因素:对A—H…B,A、B的电负性越大,B原子半径越小,键能越大对物质性质的影响:使物质的熔沸点升高,在水中的溶解度越大4.物理性质:熔沸点较低,硬度较小;“相似相溶”原理汽化或熔融时,克服分子间作用力不破坏化学键在固态或熔融状态下不导电5.实例:非金属氢化物、部分非金属单质、部分非金属氧化物、几乎所有的酸、绝大多数有机物四.离子晶体1.定义:离子间通过离子结合而形成的晶体2.构成微粒:阴离子和阳离子3.微粒间的相互作用:离子键4.物理性质:具有较高的熔沸点,难挥发,硬而脆,固态不导电,熔化或溶于水后能导电大多数易溶与极性溶剂(如水中),难溶于非极性溶剂(如汽油煤油)一般来说,阴阳离子所带的电荷数越多,离子半径越小,则离子键越强,离子晶体的熔沸点越高6.实例:强碱、活泼金属氧化物、绝大多数盐五.得到晶体的途径:熔融状态物质凝固气态物质冷却不经液态直接凝固(凝华)溶质从溶液中析出。
08第八讲 微粒间的相互作用
第八讲微粒间的相互作用一、路易斯结构理论二十世纪初,在玻尔原子结构模型的基础上,路易斯(1916年,G.C.Lewis,美国化学家)提出了化学键的电子对理论。
他认为,原子相互化合形成化学键的过程可以简单地归结为未成对电子的配对活动。
当A原子的一个未成对电子和B原子的一个未成对电子配成一对被双方共用的电子对,就形成一个化学健,这种化学键称为―共价键‖。
这样,就可以把表示化学健的―—‖改成―:‖,以表示一对电子。
这种化学符号就是所谓共价键的―电子结构式‖。
几乎在提出共价键的同时,人们还建立了配价键和电价键(即离子键)的概念。
当A原子和B 原子化合,A原子供出一对电子对而B原子接受这对电子对,形成一对共用电子对,所形成的化学键就称为―配价键‖。
当A原子和B原子形成化学键时,A原子的未成对电子和B原子的未成对电子配成对,但这对电子并不是共用电子对而是为一方所独有,这样,一方失去电子,变成正离子,另一方得到电子,变成负离子,正负离子以静电引力相互吸引,形成的化学键称为―电价键‖或称为―离子键‖。
所谓―路易斯结构式‖,通常是指如下所示的化学符号:在路易斯结构式中,线段的意义,如前所述,代表共用电子对,仍称―单键‖、―双键‖和―叁键‖(代表1,2,3对共用电子对)。
成对的小黑点则代表未用来形成化学键的―价层电子对‖,非共用电子叫做―孤对电子对‖。
[例题1] [2005年江苏省高中学生化学竞赛试题]已知S2Cl2分子结构与H2O2相似,请写出S2Cl2的电子式。
二、价层电子对互斥理论(VSEPR)现代化学的重要基础之一是分子的立体结构。
单写出路易斯结构式是不能得知分子的立体结构的。
分子的立体结构通常是指其σ—键骨架在空间的排布。
现代实验手段可以测定一个具体的分子或离子的立体结构。
例如,我们可以根据分子或离子的振动光谱(红外光谱或拉曼光谱)来确定分子或离子的振动模式,进而确定分子的立体结构:也可以通过X—衍射、电子衍射、中子衍射等技术测定结构。
高三化学微粒之间的相互作用
分子或晶体内,直接相邻的两个或多个原子 之间强烈的相互作用。
离子键
化学键 共价键
金属键
(1)离子键: A、概念:阴阳离子之间强烈的相互作用叫做离子键。 成键特点:得失电子;成键微粒:阴、阳离子。
活泼金属(ⅠA、ⅡA族)与活泼非金属(ⅥA、ⅦA 族)化合时形成离子键。如NaCl、MgCl2、K2S等 B. 离子化合物:像NaCl这种由离子构成的化合物叫 做离子化合物。强碱:如NaOH、KOH、Ba(OH)2、 [Ca(OH)2]等;大多数盐:如Na2CO3、BaSO4等;铵 盐、典型金属氧化物等都为离子化合物。
(3)电子式: 定义:在元素符号周围用小黑点(或×)来表示原子 的最外层电子(价电子)的式子叫电子式。 ①.原子的电子式: ②.阴、阳离子的电子式:
(1)简单阳离子:离子符号即为电子式,如 Na+、、Mg2+等;
复杂阳离子:如NH4+ 电子式 (2)简单阴离子:
复杂阴离子:
③.物质的电子式: (1)离子化合物:阴、阳离子的电子式结合即 为离子化合物的电子式。 AB型:如NaCl,MgO A2B型:如Na2O AB2型:如MgCl2 : (2)某些非金属单质:如:Cl2 O2等 (3)共价分子:如HCl、CO2、NH3、CH4等
2、分子间作用力:
分子间存在着将分子聚集在一起的作用 力,这种作用力称为分子间作用力。分子间 作用力比化学键弱得多。由分子构成的物质, 分子间作用力是影响物质熔沸点和溶解性的 重要因素。
注意:离子键只存在离子化合物中,离子化合 物中一定含有离子键。酸不是离子化合物。
(2)共价键: A.概念:原子间通过共用电子对所形成的强烈作用
叫做共价键。 成键特点:共用电子对;成键微粒:原子。
化学键与晶体类型基础知识归纳
化学键与晶体类型基础知识归纳一、晶体类型1、离子晶体:阴、阳离子以一定的数目比、并按照一定的方式依靠离子键结合而成的晶体。
如“NaCl、CsCl 构成晶体的微粒:阴、阳离子;微粒间相互作用:离子键;物理性质:熔点较高、沸点高,较硬而脆,固体不导电,熔化或溶于水导电。
2、原子晶体:晶体内相临原子间以共价键相结合形成的空间网状结构。
如:金刚石、晶体硅、碳化硅、二氧化硅构成晶体的微粒:原子;微粒间相互作用:共价键;物理性质:熔沸点高,高硬度,导电性差。
3、分子晶体:通过分子间作用力互相结合形成的晶体。
如:所有的非金属氢化物,大多数的非金属氧化物,绝大多数的共价化合物,少数盐(如AlCl3)。
构成晶体的微粒:分子;微粒间相互作用:范德华力;物理性质:熔沸点低,硬度小,导电性差。
4、金属晶体(包括合金):由失去价电子的金属阳离子和自由电子间强烈的作用形成的。
构成晶体的微粒:金属阳离子和自由电子;微粒间相互作用:金属键;物理性质:熔沸点一般较高部分低,硬度一般较高部分低,导电性良好。
二、化学键1、离子键:使阴、阳离子结合成化合物的静电作用。
离子键存在于离子化合物中,活泼的金属与活泼的非金属形成离子键。
2、金属键:在金属晶体中,金属阳离子与自由电子间的强烈相互作用。
金属键存在于金属和合金中。
3、共价键:分子中或原子晶体、原子团中,相邻的两个或多个原子通过共用电子对所形成的相互作用。
(1)非极性共价键:由同种元素的原子间通过共用电子对形成的共价键,又称为非极性键。
存在于非金属单质中。
某些共价化合物分子中也有非极性键,如:H2O2中的O-O键,C2H6中的C-C键等。
少数离子化合物中也有非极性键,如:Na2O2中的O-O键,CaC2中的碳碳三键等。
(2)极性共价键:不同种元素的原子形成分子时共用电子对偏向吸引电子能力强的原子而形成的共价键,又称为极性键。
所有的共价化合物分子中都存在极性键,离子化合物的原子团中也存在极性键。
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质 某些非金属氢化物:NH3等
从化学键的角度认识化学反应的过程: H2 + Cl2 = 2HCl
H H + Cl Cl H Cl 化学变化的实质: 旧键断裂,新键生成
1.下列事实中,能够证明HCl是共价化合物的是( B )
A.HCl易溶于水
B.液态的HCl不导电
C.HCl不易分解
D.HCl溶于水能电离,呈酸性
【分析】干冰汽化时所克服的是分子间作用
力,而CO2气体分解所要克服的是碳氧原子之间 的共价键。以上事实说明分子间作用力与化学键 是两种强度不同作用力。
练习
共价键、离子键和分子间作用力是构成物质 微粒间的不同的作用方式,下列物质中只含
有上述一种作用的是( B )
A.干冰
B.氯化钠
C.氢氧化钠
D.碘
如NaCl、Na2O、Na2O2等。 除AlCl3
2)、活泼的金属元素和酸根离子形成的盐。 如Na2CO3、MgSO4 3)、 铵盐。如NH4Cl 4)、强碱。如NaOH
——离子化合物(含有离子键的化合物)
试一试:
下列物质属于离子化合物的是( 2、3、5、7、8 )
1、H2O 3、NaOH
5、Na2O 7、Na2O2 9、NH3
CH4<_ CF4<_ CCl4<_ CBr4<_ CI4
沸点/℃ 100
75
H2O
50
25 HF
0
-25
-50 NH3
-75 -100 -125
H2S H2Se
HCl AsHH×3Br
SiHP4H×3
GeH4
-150 CH4×
2
3
4
一些氢化物的沸点
H2Te SbH3 HI × SnH4
5 周期
为什么HF、H2O和NH3的沸点会反常呢?
2、CaCl2 4、H2SO4 6、CO2 8、NH4Cl 10、AlCl3
判断正误:
(1)离子键就是阴阳离子间的静电引力 ×
。
(2)所有金属和非金属化合都能形成离 ×
子键。
(3)非金属元素之间不可能形成离子键 ×
。
(4) IA和 VIIA元素之间一定形成离子键 ×
。
二、电子式 概念:在元素符号周围用小黑点“·”或小叉 “×”来表示原子的最外层电子的式子。
离子键和共价键的比较
离子键
共价键
成键 活电子得失
电子共用
微粒 阳离子~阴离子
原子 ~原子
1.非金属单质,如 H2、O2;
键的 存在
只存于离子化合物 2.共价化合物,如NH3、H2O、AlCl3
3.部分离子化合物,
表示
电子式
如NaOH、NH4Cl
电子式、结构式
1、下列属于共价化合物的是
A、Cl2 C、CaF2
B、P2O5 D、KOH
( B)
2、以下物质的电子式书写正确的是
A、
B、
C、
D、
(D )
电离:电解质在水溶液里或熔融状态下产生自由移动的离子的过程。
强酸:HCl、HNO3、H2SO4、HClO4等
强电解质 强碱:KOH、NaOH、Ba(OH)2、Ca(OH)2等
【问题探究二】
干冰汽化后化学性质是否发生变化?
分子间作用力对物质化学性质有没 有影响?
化学键与分子间作用力的比较
化学键
分子间作用力
概念
相邻的原子或离子 把分子聚集在 间强烈的相互作用 一起的作用力
作用范围 物质中原子或离子间 分子之间
作用力 强弱
影响的 性质
较强
主要影响 化学性质
与化学键相比 弱的多
电 解
大多数盐:NaCl、NH4Cl、CaCO3、AgCl 等 活泼金属氧化物:Na2O、CaO等
化 合
质
弱酸:H2CO3、CH3COOH、H2S、HClO等
弱电解质 弱碱:NH3• H2O、Cu(OH)2、Fe(OH)3等
极少数盐:(CH3COO)2Pb、HgCl2等
物
水
非 大多数有机物:蔗糖、酒精等 电 解 非金属氧化物:CO2、SO2等
2.下列物质中有Cl-存在的是( A)
(A)NaCl (B)NaClO (C)HCl (D)KClO3
球棍模型
H2O 折线型
CH4 正四面体
NH3 三角锥型
比例模型
CO2 直线型
【问题探究一】
干冰汽化现象是物理变化还是化学变化?
干冰汽化过程中有没有破坏其中的化学 键? 那为什么干冰汽化过程仍要吸收能量呢?
二位好!我有一个好办法。你们每
人拿出一个电子共用,就像共同分
享快乐一样,好吗?
好 呵 谢 谢
好 呵 谢 谢
e
eeeee ee
e ee
e e
e ee
原子之间通过共用电子对所形成的相互 作用,叫做共价键。
氯化氢分子的形成:
共用电子对
·· ··
H ·+ ·C····l:→ H C····l
O2、H2O、CH4 N2、NH3、CCl4、CO2 NaOH 既含离子键又含有共价键 Na2O2、NH4Cl
熔点( -219.6 -101 -7.2 ℃)
沸点( -188.1 -34.6 58.78 ℃)
熔沸点变 化趋势
熔沸点逐渐升高
254 113.5 184.4
卤族元素单质物理性质差异
【拓展视野】
一般情况下,组成和结 构相似的分子,相对分子质 量越大,分子间作用力越大, 熔沸点越高
比较下列物质的熔沸点的高低
化学键 1.:定义直相接互相 作邻 用的 叫原 做子 化或 学离 键子 。之间强烈的
离子键 ——离子之间 2.种类: 共价键 ——原子之间
氯化钠的形成过程:
不稳定
电子转移
1、Na+离子和Cl-离子 间的相互吸引; 2、电子与电子、原子 核与原子核间的相互 排斥作用
在氯化钠中
Na+和Cl- 间
存在哪些作
主要影响分子的物理 性质(如熔沸点)
练习
判断下列变化是克服了什么相互作用力: ①氯化钠熔化;氯化钠溶于水 ②氯化氢溶于水 ③碘受热升华转化为碘蒸气
答案:①离子键;离子键 ②共价键 ③分子间作用力
【问题探究三】
分子间作用力如何影响物 质的熔沸点?
物质
F2
Cl2
Br2
I2
相对分 38 子质量
71 160
一、分子间作用力
分子间存在着将分子聚集在一起的作用力, 称分子间作用力,又叫范德华力。
思考?
在通常情况下,将水加热到100℃,水 便会沸腾;而要使水分解成氢气和氧气 ,却需要将水加热至1000℃以上,这样 的高温才会有水部分分解。由此我们能 得出什么结论?
H-O-H分解需要破坏共价键;使水沸腾需 要克服分子间作用力,它们所需的能量不 同,说明了分子间作用力比化学键弱
在①NaOH、②H2O、③CaCl2、④N2、⑤C2H4、 ⑥ Na2CO3、⑦ MgBr2等物质中,只含有离子键 的是 ③⑦ ,只含有共价键的是 ②④⑤ ,既含 有离子键又含有共价键的是 ①⑥ 。
离子化合物:_①_③_⑥_⑦_ ——含有离子键的化合物 共价化合物:__②_⑤__ ——只含共价键的化合物
用力?
Na+
Cl-
稳定
氯化钠样品和氯化钠晶体结构示意图
一、离子键
1、定义: 人们把带相反电荷的离子之间的 相互作用称为离子键。
2、成键的原因: 电子得失 3、成键的粒子:阴阳离子
4、成键的性质: 静电作用(吸引和排斥)
思考 哪些含离子键?
1)、活泼的金属元素(如IA,IIA)和活泼
的非金属元素(如VIA,VIIA)形成的化合物,
【问题解决】
1. 氯化钠在熔化状态或水溶液中具有导电 性,而液态氯化氢却不具有导电性,为什么?
【分析】氯化钠是离子化合物,在熔化状态
或水溶液中有自由移动的离子,可以导电。
而氯化氢则是共价化合物,在液态时无自由 移动的离子,不能导电。
【问题解决】
2. 干冰受热汽化转化为二氧化碳气体,而 二氧化碳气体在加热条件下却不易分解。这是为 什么?
⑴、原子的电子式:
H O Cl Mg Na
⑵、离子的电子式:
①简单的阳离子:
Mg2 Na
即离子符号
②简单阴离子: 一般用 R
2-
2-
Cl
O
S
n-
表示
⑶、离子化合物 由阳离子和阴离子电子式组合而成
Na Cl
2-
Na O Na
Cl Mg2 Cl
注意:相同离子不能合并(每个离子都要单独写),
一般对称排列。如:
Mg2 Cl 2 ×
Na2 O × 2-
··
H·和 C··l ·原子形成HCl过程中,能否形 成离子键··?为什么?
不能,因非金属元素的原子均有获得 电子的倾向。
HCl分子不是通过离子键来形成,是通过 什么方式结合的呢?
我只有一个电 子,太少了
我也少一 个电子
e
H 原子
eeeee ee
Cl 原子
二.氢键
1.氢键是一种特殊的分子间作用力。它比 化学键弱得多,但比分子间作用力稍强。 2.氢键对物质性质的影响 氢键的存在使物质的熔沸点相对较高 3.含氢键的物质:HF、H2O和NH3
拓展视野
氢键能解释一些反常现象: 如水结成冰时,为什么体积会膨胀。
课堂练习
下列事实与氢键有关的是 ( B ) A.水加热到很高的温度都难以分解 B.水结成冰体积膨胀,密度变小 C.CH4、SiH4、GeH4 、 SnH4的熔点随相 对分子质量的增大而升高 D.HF、HCl、HBr、HI的热稳定性依次减弱