专题五 微观结构

§3－3离子化合物与共价化合物

一、离子化合物：由阴阳离子通过静电作用而形成的化合物，不存在单个分子

1.判断方法：

⑴根据组成：①IA、I IA的活泼金属与V IA、V I IA的活泼非金属组成的物质，②铵盐

③多数的含氧酸盐③可溶性强碱

⑵根据性质：固态时不导电，熔化状态下能导电的物质

2.特点：在水溶液或熔化状态下均能导电，均能完全电离，不存在分子，离子化合物一定存在离子键可能存在共价键

3.证明一种物质是离子化合物的实验方法：固态时不导电，熔化状态下能导电

二、共价化合物原子间靠共用电子对结合的化合物

1.判断方法：①非金属之间形成的化合物

②部分金属与非金属形成的化合物，如AlCl3

③熔化状态下能不导电的物质

2.特点：在熔化状态下不电离，在水溶液中有的可电离，如酸，有的不能电离。分子中只有共价键不存在离子键。冰醋酸加水稀释时c(H+)变化情况如右图所示，试解释其变化

的原因

三、电子式的书写

1.原子的电子式在元素符号周围用小黑点表示最外层电子数

2.离子的电子式：阳离子除NH4+外，直接用离子符号表示；阴离子符号、括号、电荷、8点

3.化合物的写法若右下角有数字，则先判断能否折开：H元素一定要折开，其他的当其化合价不等于最高价或最低价，则不能折开，而是写成相连例 CaCl2、CaO2；C2H6，

⑴离子化合物直接写出阴阳离子的电子式如 NaOH、Na2S、Na2O2

⑵共价化合物或气态非金属单质先排列，缺多少，则投资多少，同时检查是否达8点(H除外)

例：CO2、N2、H2S、CS2、H2O2、N2H4、NH4Cl。

三、用电子式表示形成过程两边写出相应的原子、物质的电子式后用箭号相连

例电子式表示H2O、Na2O的形成过程

四、电子式与结构式

1.电子式→结构式每对共用电子对用一短线表示，未参与共用者不标出如 CO2、H2O2

2.结构式→电子式每一短线用一对电子对代替，并使所有的原子满足8电子结构（H

除外）

3.取代基团半键仅是一个未成对的电子

例写出甲基、羟基的电子式,比较－OH与OH－电子式写法

第四单元从微观结构看物质的多样性

一、同素异形现象与同素异形体

1. 同素异形现象：同一种元素形成不同种单质的现象同一种元素形成的不同种单质互称同素异形体

☆.同素异形体对象是单质，不是化合物。如CO2与CO均由C、O元素组成，但不属于同

素异形体. 1

1H、

2

1H、

3

1H是否属于同素异形体

2.常见的同素异形体

碳：金刚石、石墨、无定形炭、C60等氧：O2、O3磷：白磷、红磷

二、同分异构体分子式相同结构不同的化合物互称，一般用于有机物质

常见的同分异构体：丁烷与异丁烷；乙醇与甲醚、醋酸与甲酸甲酯

.淀粉与纤维素化学式均是 (C6H10O5)n,它们是否是同分异构体？二氯甲烷没有同分异构体的原因是什么？邻二甲苯没有同分异构体，这事实说明了什么？

三、不同的晶体类型有规则几何形状的固体称为晶体，玻璃不是晶体

(一)离子晶体：由阴阳离子通过静电作用而形成晶体

1. 构成微粒：阴阳离子，不存在单个分子。.NaOH、NH 4Cl由什么微粒组成？

2.作用力：离子键，其大小用晶格能形容，与离子半径大小、电荷数多少以及晶体结构类型有关

3.化学式的意义：表示晶体内阴阳离子个数比，不代表其分子式，即离子晶体不存在分子式

4.溶于水和熔化时，需克服作用力是离子键

将NaOH、NaCl熔化或溶于水，则所破坏的化学键是什么？

★.晶格能：1mol固体离子晶体分解成气态阳离子与阴离子所需的能量其大小与离子半径大小、电荷数多少以及晶体结构类型有关。例 NaCl mp 801℃；MgCl2 mp 750℃

5.离子晶体熔点高低比较方法虽然晶格能同时受离子半径大小、电荷数多少以及晶体结构类型的影响，但在题目要求比较的时候一般仅需用离子半径大小、电荷数两角度入手。 .比较MgO、NaCl、KCl熔点的高低

6.离子晶体的性质：有较高的熔点，多数可溶于水，熔化时或溶于水可导电

7.常见几种离子晶体的模型 NaCl 、CsCl

⑴NaCl如图

①配位数：一个Na+周围有？个Clˉ，一个Clˉ周围有？个Na+，

②每个晶胞中占有Na+有个；占有Clˉ个

③若Na +的半径为m ，Cl －的半径为n ，则晶胞的边长是？

⑤与Na +距离最近的Cl ˉ所围成的图形是 ，每个Na +周围与它最接近且距离相等的

Na +有 12 个

⑥在同一层上相切的离子是什么？

⑵CsCl 晶体：配位数是8每个晶胞中占有Cs +有1个；占有Cl ˉ1个

①配位数: 一个Cs +周围有 个Cl ˉ，一个Cl ˉ周围有 个Cs +

②每个晶胞中占有Cs +有 个；占有Cl ˉ 个

③晶胞中有哪些离子是相切的？若Cs +的半径为m ，Cl －的半径为n ， (二)原子晶体：由原子以共价键结合而成的晶体。

1.构成微粒：原子 如SiO 2由硅原子与氧原子构成

2.作用力：共价键 其大小一般受原子半径影响

3.化学式的意义：晶体中原子个数比，晶体中不存在单个分子，所以不代表分子式

.比较

CO 2与SiO 2化学式意义

4.溶于水和熔化时，需克服作用力是共价键，即需破坏化学键

5.物理性质：具有高的熔、沸点，很大的硬度，难溶水及一般溶剂，不导电

6.熔、沸点、硬度高低的判断：原子半径，原子半径大，则键长大，键能小，熔点则低

7.判断一种晶体是否是原子晶体方法：

⑴根据组成：非金属单质一般有金刚石、硅；共价化合物一般有SiO 2、SiC 。

⑵根据性质：熔化时不导电，具有高熔点、高沸点、高硬度的单质或共价化合物属于原子晶体。

.氮化硅是一种高温陶瓷材料，它的硬度大、熔点高，化学性质稳定。工业上曾普遍采

用高纯硅与纯氮在1300℃下反应获得。

⑴氮化硅晶体属于 晶体。

⑵已知氮化硅晶体结构中，原子间都以单键相连，且N 原子和N 原子、Si 原子和Si 原

子间不直接相连，同时每个原子都满足8电子结构，则氮化硅的化学式是 ⑶现用SiCl 4 和氮气在氢气的保护下，加强热发生反应，可得高纯度的氮化硅，写出反

应的方程式：

.C 3N 4是一种硬度很大、熔点很高的晶体，

①C 3N 4中的化学键是极性共价键或非极性键？

②C 3N 4代表一个分子中由3个碳原子与4个氮

原子构成，此种说法为何是错误的？

③熔化C 3N 4所克服的作用力与熔化MgO 是否相同 ④C 3N 4的硬度比金刚石大或小

8.常见几种原子晶体的模型