专题复习化学键和晶体结构

课题九化学键和晶体结构

考点一：化学键

化学键：相邻原子之间强烈的相互作用叫化学键。

化学键的存在：①稀有气体单质中不存在；

②多原子单质分子中存在共价键；

③非金属化合物分子中存在共价键(包括酸)；

④离子化合物中一定存在离子键，可能有共价键的存在(Na2O2、NaOH、NH4Cl)，共价化合物中不存在离子键；

⑤离子化合物可由非金属构成，如：NH4NO3、NH4Cl 。

1.离子键

1）定义：使阴阳离子结合成化合物的静电作用，叫做离子键。

成键微粒：阴阳离子

相互作用：静电作用（静电引力和斥力）

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。

2）形成离子键的条件：

①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。

②活泼的金属元素和酸根离子形成的盐酸根离子：SO42-、NO3-、Cl-等

③铵盐子和酸根离子（或活泼非金属元素）形成的盐。把NH4+看作是活泼的金属阳离子

④离子化合物：含有离子键的化合物。

3)离子键的强弱比较

影响因素：离子半径(反比)、电荷数(正比)

比较离子键强弱：KCl与KBr、

Na2O与MgO

决定:稳定性及某些物理性质，如熔点等。

2.共价键

1）定义：原子之间通过共用电子对所形成的相互作用，叫做共价键。

成键微粒：原子

相互作用：共用电子对

氢分子的形成：

共价键特点：共用电子对不偏移，成键原子不显电性

氯化氢分子的形成：

共价键特点：共用电子对偏向氯原子，氯原子带部分负电荷，氢原子带部分正电荷。

2）形成共价键条件：

同种或不同种非金属元素原子结合；

部分金属元素原子与非金属元素原子，如AlCl3，FeCl3；

3）存在：存在于非金属单质和共价化合物中，也存在于某些离子化合物和原子团中

H2 HCl NaOH NH4Cl Na2O2 SO42- NO3-

4）共价化合物：以共用电子对形成分子的化合物。

离子键和共价键的比较

3.电子式：在元素符号周围用“·”或“×”来表示原子最外层电子的式子，叫电子式。

(1)原子的电子式：常把其最外层电子数用小黑点“.”或小叉“×”来表示。

H · Na ··Mg ··Ca ·

(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。

Ca2+ Mg2+ Na+ H+

(3)阴离子的电子式:不但要画出最外层电子数，而且还应用于括号“[ ]”括起来，并在右上角标出“n-”电荷字样。

(4)离子化合物电子式

①由阳离子的电子式和阴离子的电子式组合而成.

注意:相同的离子不能写在一起,不能合并，一般对称排列.

②用电子式表示离子化合物的形成过程

用电子式表示氯化钠的形成过程

【注意】

①离子须注明电荷数；

②相同的原子可以合并写，相同的离子要单个写；

③阴离子要用方括号括起；

④不能把“→”写成“ ==”

⑤用箭头表明电子转移方向（也可不标）

（5）共价分子的电子式：由原子的电子式组合而成。共用电子对放在相邻原子之间，共用电子对数目为原子达稳定结构所需的电子数目。如N原子需三个电子达稳定结构则有三对共用电子对。

【小结】在写电子式时必须先判断是离子化合物还是共价分子，再根据各自的要求来写，共价分子不能出现中括号和离子符号。

4.共价型分子中八电子稳定结构的判断

1)共价键的种类：

①配位键：共用电对由成键单方面提供的共价键。

②非极性键：共用电对在成键原子中间；

③极性键：共用电对偏向于成键原子其中一方。

2）分子中若含有氢元素，则氢原子不能满足最外层8电子稳定结构。

3）若某元素化合价绝对值与其原子最外层电子数之和等于8，则该元素的原子满足8电子稳定结构；否则不满足。

判断非极性分子和极性分子的依据:

ABn型分子极性判断：若中心原子A的绝对值等于该原子的最外层电子数，则分子为非极性分子。【例1】下列各组物质的晶体中,化学键类型相同、晶体类型也相同的是[ ]

(A)SO2和SiO2(B)CO2和H2 (C)NaCl和HCl (D)CCl4和KCl

[点拨]首先根据化学键、晶体结构等判断出各自晶体类型。A都是极性共价键，但晶体类型不同，选项B均是含极性键的分子晶体，符合题意。C NaCl为离子晶体，HCl为分子晶体D中CCl4极性共价键，KCl离子键，晶体类型也不同。

C

H H H H 【规律总结】 1、含离子键的化合物可形成离子晶体

2、含共价键的单质、化合物多数形成分子晶体，少数形成原子晶体如金刚石、晶体硅、二氧化硅等。

3、金属一般可形成金属晶体

【例2】关于化学键的下列叙述中,正确的是( ).

(A)离子化合物可能含共价键 (B)共价化合物可能含离子键 (C)离子化合物中只含离子键 (D)共价化合物中不含离子键

[点拨]化合物只要含离子键就为离子化合物。共价化合物中一定不含离子键，而离子化合物中还可能含共价键。答案 A 、D

【巩固】下列叙述正确的是

A. P 4和NO 2都是共价化合物

B. CCl 4和NH 3都是以极性键结合的极性分子

C. 在CaO 和SiO 2晶体中，都不存在单个小分子

D. 甲烷的结构式： ，是对称的平面结构，所以是非极性分子 答案：C

5.分子间作用力和氢键

1)分子间作用力:把分子聚集在一起的作用力叫做分子间作用力（也叫范德华力）。

①分子间作用力比化学键弱得多，是一种微弱的相互作用，它主要影响物质的熔、沸点等物理性质，而化学键主要影响物质的化学性质。

②分子间作用力主要存在于由分子构成的物质中，如：多数非金属单质、稀有气体、非金属氧化物、酸、氢化物、有机物等。

③分子间作用力的范围很小,只有分子间的距离很小时才有。

④一般来说，对于组成和结构相似的物质，相对分子质量越大，分子间作用力越大，物质的熔、沸点越高。

【归纳】分子间作用力与化学键的比较

2)氢键

①形成条件：原子半径较小，非金属性很强的原子X ，（N 、O 、F ）与H 原子形成强极性共价键，与另一个分子中的半径较小，非金属性很强的原子Y （N 、O 、F ），在分子间H 与Y 产生较强的静电吸引，形成氢键

②表示方法：X —H …Y —H （X.Y 可相同或不同，一般为N 、O 、F ）。 ③氢键能级：比化学键弱很多，但比分子间作用力稍强。

④氢键作用：使物质有较高的熔沸点(H 2O 、HF 、NH 3) 使物质易溶于水(C 2H 5OH ，CH 3COOH) 解释一些反常现象

【结果】①氢键的形成会使含有氢键的物质的熔、沸点大大升高。如：水的沸点高、氨易液化等。这是因

为固体熔化或液体汽化时，必须破坏分子间作用力和氢键

②氢键的形成对物质的溶解性也有影响，如：NH 3极易溶于水。