化学键与分子间作用力剖析

三、离子键
1、使阴、阳离子结合成离子化合物的静电作用 称为离 子键。 2、成键的微粒： 阴、阳离子 3、成键的本质： 阴阳离子间的静电作用 4、成键的条件： 活泼金属元素的原子和活泼的非 金属元素的原子
含有离子键的化合物就是离子化合物。
5. 离子化合物的判断
哪些物质中含有离子键？
1、从组成角度来看：
无方向性、 无饱和性
同种金 属或不 同种金 属(合金)
特 征
有方向性、饱和性
无方向 性无饱 和性
类型
比较
表示方式 (电子式)
离 子 键
共价键 非极性键 极性键 配位键
金属键
—— 共价化 单质H2， 合物 共价化合 HCl， 离子化合物 物H2O2， 离子化 离子化合 合物 物Na2O2 NaOH
存 在
）
A、形成配位键的条件是一方有空轨道一方有孤电子对。
B、配位键是一种特殊的共价键。
C、配合物中的配体可以是分子也可以是阴离子。
D、共价键的形成条件是成键粒子必须有未成对电子。
2. 能区别[Co(NH3)4Cl2]Cl和[Co(NH3)4Cl2]NO3两种溶液 的试剂是（ ） A．AgNO3溶液 B．NaOH溶液 C．CCl4 D．浓氨水
离子电荷数 核间距/pm 熔点/℃ 硬度
应用： 离子键越强，其形成化合物的熔沸点就越高， 硬度越大。
【练习】 1．离子化合物NaCl、KCl、RbCl的熔点由高到低 的顺序是 。 2．下列离子晶体中，硬度最大的是（ A．MgO C．CaO B．MgCl2 D．K2S ）
练习:
比较下列离子键强度
LiF NaCl CsI
子的空间 构型
CH2=CH2
C6H6
★★中心原子杂化方式的判断方法！！！
1、看键的类型
2、分子空间构型
四、配位化合物
1.配位键
(1)形成过程。 由一个原子_____________ 提供一对电子 与另一个接受电子的原子形成的化 学键 (2)表示方法。
常用“A
B”表示配位键，箭头指向接受孤对电子的原子
5.理解离子键的形成。 6.理解金属键的含义，能用金属键理论解释金属的一些物 理性质。
一、几种化学键的概念和特征
类型 比较 共价键 非极性键 极性键 配位键
离 子 键
金属键
本 质
金属阳离子 共用电子对 ________ 阴、阳离子 相邻原子间通__________ 与自由电 静电 (电子云重叠)与______ 间通过____ 原子核间 子间的静 作用 _____形成 的静电作用形成 电作用
(1)Zn 的氯化物与氨水反应可形成配合物[Zn(NH3)4]Cl2， 1 mol 该 配合物中含有 σ 键的数目为________。 (2013· 江苏化学 )
2 2 (2)CaC2 中 C 2 与 O2 互 为 等 电 子体 ， O 2 2 的 电 子式 可 表 示 为
－ ＋ ＋
2＋ ________； 1 mol O2 中含有的 σ 键数目为________。
• 没有饱和性：
在静电作用能达到的范围内，只要空间条 件允许，一个离子可以多个离子发生作用
7、影响离子键强弱的因素
⑴ 离子所带的电荷 ⑵ 离子半径的大小 电荷数越高离子键越强 离子半径越小离子键越强 NaBr 1 298 747 ﹤2.5 NaCl 1 282 801 2.5 MgO 2 210 2852 6.5
第2章
化学键与分子间作用力
1.了解共价键的形成，能用键长、键能、键角等说明简单
分子的某些性质。
2.了解杂化轨道理论及常见的杂化轨道类型(sp，sp2， sp3)，能用价电子对互斥理论或者杂化轨道理论推测常见 的简单分子或者离子的空间结构。 3.了解化学键与分子间作用力的区别。
4.了解氢键的存在对物质性质的影响，能列举含氢键物质。
类型 比较
离 子 键
共价键
非极性键 极性键
配位键
金属键
成键原子 成键原 成键原子的 一方有 成键原子 子得、 孤对电子 得、失电子 ________ 得、失电 失电子 成键条件 能力差别很 (配位体) 子能力相 能力差 (元素种类) 大，电负性 另一方有 同(同种 别较小 空轨道 差一般＞ ________ 非金属) (不同 1.7 (中心离 非金属) 子)
SO3
BF3
化学式
价电子 对数
中心原
子杂化
类型
轨道空 配位 间构型 数
孤电子 对数
分子或离
子的空间
构型
SO3 CO32－ NO3－ SO32－ SO42－ NH3 NH4+
【练习】
价电
化学式 子对 数 金刚石 石墨 HCHO CH≡CH
中心原
子杂化 类型
轨道空 配位 间构型 数
孤电子 对数
分子或离
（1）1个乙烯分子中有 个σ键，有 1个乙炔分子中有 个σ键，有 它们在进行加成 反应时断裂的是 （2）1个CH3—CH=CH2分子中有 键 （3）1molHCN分子中有
个 π键 个 π键 键。 个π
个σ键有 个 π键
个σ键，有
（4）下列分子中既含有键又含有键，既含有极性键 又含有非极性键的是（ ） A．CO2 B．N2 C．H2O2 D．C2H2 （5）化学反应CO2+4H2→CH4+2H2O若有1molCH4生 成，则有 molσ键和 mol π键断裂。
(2010· 江苏化学，21A(1))
三、分子的空间构型 1.杂化轨道理论
相近
能量
sp杂化 sp2杂化 sp3杂化
(2)用杂化轨道理论推测分子的立体构型。 杂化 类型 sp 杂化轨 道数目 2 ___ 杂化轨道 间夹角 180° _____ 120° _____ 109.28' ________
熔融状态下能导电的化合物。
判断正误：
1、离子键是阴阳离子之间强烈的相互吸引作用。
2、含有离子键的化合物就是离子化合物。
3、离子化合物中肯定含有离子键。 4、离子化合物中只能含有离子键。
5、共价化合物中不能含有离子键。
6、离子化合物中肯定含有阴离子。 7、含有阳离子的物质一定是离子化合物。 8、含有阳离子的物质一定含有阴离子 9、含有阴离子的物质一定含有阳离子
空间构型 直线形 _______ 平面三角形 __________
实例 BeCl2 BF3 CH4
sp2
3 ___
4 ___
sp3
正四面体形 _________
价电子对数法
ABm型分子价电子对数（n）计算方法：
n=
中心原子价电子数+每个配位原子提供的价电子数×m
m称为ABm分子的配位数
2
中心原子杂化方式与分子空间构型的关系
离子化 合物 NH4Cl
金属单质
共价化合物与离子化合物
1、判断：
2、共价化合物与离子化合物所含键的类型
在下列变化过程中，既有离子键被破坏又有共价键 被破坏的是 ( )。 A．将SO2通入水中 B．火碱溶于水 C．将HCl通入水中 D．硫酸氢钠溶于水
下列说法正确的是（ A. B. C.在化合物CaCl2 D.钠原子与氯原子结合成氯化钠后变稳定了
(4)氢键
①形成：已经与 电负性很强 的原子形成共价键的 氢原子 (该 氢原子几乎为裸露的质子)与另一个分子中 电负性很强 的
固体A的化学式为NH5，它的所有原子的最外层都 符合相应稀有气体原子的最外电子层结构，则下列 有关说法中，不正确的是 ( )。 A．NH5中既有离子键又有共价键 B．NH5的熔、沸点高于NH3 C．1 mol NH5中含有5 mol N—H键 D．NH5固体投入少量水中，可产生两种气体
二、共价键
－ 电离方程式：[Zn(NH3)4]SO4= = =[Zn(NH3)4]2＋ ＋SO2 4 。
配合物 [Cu(NH3)4]SO4 [Ag(NH3)2]OH Fe(CO)4 Co[(NH3)2(CN)2]Cl
内界 外界
中心 原子
配体
中心原 配位 子的化 数 合价
Ni[(NH3)4Cl2]Cl2
1、下列各种说法中错误的是（
NH4+
H3O+
2、配合物 概念：由______元素的原子或离子，与含___________的分子或离 子所形成的化合物 中心原子有空轨道如 Fe3＋ 、Cu2＋、 Zn2＋、 Ag＋等。 ①形成条件配位体可提供孤对电子，如：H2O、NH3、CO、 F－、 Cl－、 CN－等。 ②结构 如 [Zn(NH3)4]SO4
实例 BeCl2 CO2 BF3 SnBr2 CH4 NH3 H2 O HCl
价电 子对 数
中心原 子杂化 方式
轨道 空间 构型
成键 对数
孤电子 分子空间构型 对数
【பைடு நூலகம்习】
化学式 价电子 对数
中心原
子杂化 类型
轨道空 配位 间构型 数
孤电子 对数
分子或离
子的空间 构型
CO2 ClO－ HCN H2O
含金属阳离子或铵根离子（NH4+)的化合物。
2、从形成元素角度来看：活泼的金属元素（IA、 IIA）和活泼的非金属元素（VIA、VIIA）形成的 化合物。 一般认为元素电负性差值大于1.7
哪些物质中含有离子键？
3、从物质类别的角度来说，离子化合物通常包 括________ 。 金属氧化物 强碱 、___________ 大多数盐 和________________ 4、从实验角度来看：
（10）固态时不导电，其水溶液能导电的化合物，一 定是离子化合物。 （11）熔融状态下能导电的物质，一定是离子化合物。 （12）全部由非金属元素组成的化合物，不可能是离 子化合物。
6、离子键的特征
• 没有方向性：
阴阳离子是球形对称的，电荷的分布也是 球形对称的，它们在空间各个方向上的静电 作用相同，都可以和带不同电荷的离子发生 作用
4．键参数 (1)概念
ΔH=
键参数
—键能：气态基态原子形成1 mol化学键释放的 最低能量 —键长：形成共价键的两个原子之间的核间距 —键角：在原子数超过2的分子中，两个共价键 之间的夹角
(2)键参数对分子性质的影响 ①键能越大，键长越短，分子越稳定。 ②
1．判断下列说法是否正确： (1)s-s σ键与s-pσ键的电子云形状对称性相同( ) (2)碳碳双键的键能是碳碳单键键能的2倍 ( ) (3)σ键能单独形成，而π键一定不能单独形成 ( ) (4)σ键可以绕键轴旋转，π键一定不能绕键轴旋转( ) (5)双键中一定有一个σ键，一个π键，叁键中一定有一个 σ键，两个π键( )
比较下列晶体的熔沸点 MgO CaO LiF NaCl
三、电子式
原子的电子式： 阳离子的电子式： 阴离子的电子式： 共价化合物的电子式： 离子化合物的电子式：
四、分子间作用力
(1)分类：分子间作用力最常见的是 和 。 (2)强弱：范德华力<氢键<化学键。 (3) 范德华力：范德华力主要影响物质的熔点、沸 点、硬度等物理性质。范德华力越强，物质的熔点、沸 点越高，硬度越大。一般来说， 相似的物 质，随着相对分子质量的增加，范德华力逐渐 ，分 子的极性越大，范德华力也越大。
• 5．等电子原理 原子总数 相同， 价电子总数 相同的分 • 子具有相似的化学键特征，它们的许多性 质 相似 ，如CO和 N2 。
高中常见的等电子体：
★CO和N2 ★CO2、SCN-、N2O、N3 价电子总数都为16，都为直线型结构 ★CO32-、NO3-、SO3 价电子数都为24，都为平面三角形结构 SO2、O3、NO2 价电子数都为18，都为平面V形结构 SO42 、PO43 价电子数为32，都为正四面体结构 PO33-、SO32-、ClO3- 价电子数为26，都为三角锥结构 CCl4和SiCl4 价电子数为32，都为正四面体结构
(2013·安徽化学卷，7)我国科学家研制出一种催化剂，能在室 温下高效催化空气中甲醛的氧化，其反应如下： 催化剂 HCHO＋O2 ― ― ― ― → CO2＋H2O 下列有关说法正确的是( A．该反应为吸热反应 B．CO2 分子中的化学键为非极性键 C． HCHO 分子中既含σ键又含π键 D．每生成 1.8 g H2O 消耗 2.24 L O2 )。
(1)本质：在原子之间形成共用电子对。 (2)特征：具有饱和性和方向性。 (3)分类。 依据 成键原子 轨道的重 叠方式 类别 σ键 特点 头碰头 原子轨道“_______”重叠 肩并肩 原子轨道“_______”重叠
π键
发生偏移 成键电子 极性键 共用电子对__________ 对是否偏 不发生偏移 非极性键 共用电子对_____________ 移 单键 原子间有一对 _____共用电子对 原子间共 两对 共用电子对 双键 原子间有_____ 用电子对 的数目 三对 共用电子对 叁键 原子间有______