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1、2012 元素周期律和元素周期表（元素周期律和元素周期表（1）2021/8/11 星期三11.1.化学化学键键、离子、离子键键的概念的概念化化学学键键定定义义晶体或分子内直接相晶体或分子内直接相邻邻的两个或多个原子的两个或多个原子之之间间的的强强烈相互作用，通常叫做化学烈相互作用，通常叫做化学键键。强强烈的体烈的体现现形式形式使原子使原子间间形成一个整体，彼此不能形成一个整体，彼此不能发发生相生相对对移移动动，只能在一定平衡位置，只能在一定平衡位置 振振动动。破坏。破坏这这种作用需消耗种作用需消耗较较大能量。大能量。离离子子键键定定义义阴、阳离子阴、阳离子间间通通过过静静电电作用所形成的化学作
2、用所形成的化学键键叫做离子叫做离子键键。本本质质阴阳离子阴阳离子间间的静的静电电作用作用形成条件形成条件和原因和原因稳稳定的阴离子定的阴离子影响影响强强度度的因素的因素1.1.离子半径：离子半径：2.2.离子离子电电荷：荷：2021/8/11 星期三2 2.2.共价共价键键定定义义原子原子间间通通过过共用共用电电子子对对所形成的化学所形成的化学键键,叫共价叫共价键键形成形成条件条件一般是非金属元素之一般是非金属元素之间间形成共价形成共价键键,成成键键原子具有未原子具有未成成对电对电子子本本质质成成键键的两原子核与共用的两原子核与共用电电子子对对的静的静电电作用作用.分分类类分分类类依据：共用依
3、据：共用电电子子对对是否是否发发生偏移生偏移非非极极性性键键定定义义：共用：共用电电子子对对不偏于任何一方不偏于任何一方特定：存在于同种原子之特定：存在于同种原子之间间 AAAA单质单质、共价、共价化合物、离子化合物、离子化合物中都可能含有化合物、离子化合物、离子化合物中都可能含有此此键键。例：例：ClCl2 2、H H2 2O O2 2、NaNa2 2O O2 2极极性性键键定定义义：共用：共用电电子子对对偏向成偏向成键键原子的一方原子的一方特点：存在于不同种原子之特点：存在于不同种原子之间间 BABA共价化合物、离子化合物中都可能含有此共价化合物、离子化合物中都可能含有此键键2021/8/
4、11 星期三33.极性分子和非极性分子极性分子和非极性分子类别结构特点电荷分布特点分子中的键判断要点实例非极性分子空间结构特点正负电荷重心重叠，电子分布均匀非极性键极性键空间结构特点H2、CO2、CCl4、C2H2、极性分子空间结构不对称正负电荷重心不重叠，由于分布不均匀。极性键（可能还含有非极性键）空间结构不对称。HCl、H2O、NH3、CH3Cl2021/8/11 星期三44.4.晶体的晶体的结结构与性构与性质质类类型型离子晶体离子晶体原子晶体原子晶体分子晶体分子晶体结结构构构成微粒构成微粒阴离子、阳离子阴离子、阳离子原子原子分子分子作用力作用力离子离子键键共价共价键键分子分子间间作用力作
5、用力性性质质硬度硬度较较大大很大很大很小很小熔沸点熔沸点较较高高很高很高很低很低传导传导固体不固体不导电导电，溶，溶化或熔于水后化或熔于水后导导电电一般不一般不导电导电，有些是半有些是半导导体。体。固体不固体不导电导电，有些溶于水后有些溶于水后导电导电溶解性溶解性易溶于极性溶易溶于极性溶剂剂难难溶溶相似相溶相似相溶实实例例盐盐、强强碱等碱等SiSi、SiOSiO2 2干冰干冰2021/8/11 星期三55.5.化学化学键键与分子与分子间间力的比力的比较较概念概念存在范存在范围围 强强弱比弱比较较 性性质质影响影响化学化学键键相相邻邻的两的两个或多个个或多个原子原子间间强强烈的相互烈的相互作用作
6、用分子内或分子内或晶体内晶体内键键能一般能一般120-800120-800KL/molKL/mol主要影响主要影响分子的化分子的化学性学性质质。分子分子间间力力物物质质的分的分子子间间存在存在的微弱的的微弱的相互作用相互作用分子分子间间约约几个或几个或数十数十KJ/molKJ/mol主要影响主要影响物物质质的物的物理性理性质质2021/8/11 星期三6（1 1）由晶体结构来确定）由晶体结构来确定.首先分析物质所属的晶体首先分析物质所属的晶体类型类型,其次抓住决定同一类晶体熔、沸点高其次抓住决定同一类晶体熔、沸点高 低的决低的决定因素定因素 一般规律一般规律:原子晶体离子晶体分子晶体原子晶体离
7、子晶体分子晶体 如如:SiO2:SiO2NaClNaClCO2(CO2(干冰干冰)同属原子晶体，一般键长越短，键能越大，同属原子晶体，一般键长越短，键能越大，共价键越牢固，晶体的熔、沸点越高。共价键越牢固，晶体的熔、沸点越高。如如:金刚石金刚砂晶体硅金刚石金刚砂晶体硅 6 6、如何比较物质的熔、沸点、如何比较物质的熔、沸点 2021/8/11 星期三7 同类型的离子晶体同类型的离子晶体,离子电荷数越大离子电荷数越大,阴、阳离子阴、阳离子核间距越小核间距越小,则离子键越牢固则离子键越牢固,晶体的晶体的 熔、沸点一般熔、沸点一般越高。越高。如如:MgO:MgONaCl NaCl 分子组成和结构相似
8、的分子晶体分子组成和结构相似的分子晶体,一般分子量越大一般分子量越大,分子间作用力越强分子间作用力越强,晶体熔、沸点越晶体熔、沸点越 高。高。如如:F2:F2Cl2Cl2Br2Br2I2 I2 金属晶体金属晶体:金属原子的价电子数越多金属原子的价电子数越多,原子半径越原子半径越小小,金属键越强金属键越强,熔、沸点越高。熔、沸点越高。如如:Na:NaMgMgAl Al 2021/8/11 星期三82.2.根据物质在同条件下的状态不同根据物质在同条件下的状态不同.一般熔、沸点一般熔、沸点:固液气固液气.如果常温下即为气态或液态的物质如果常温下即为气态或液态的物质,其晶体应属其晶体应属分子晶体分子晶
9、体(Hg(Hg除外除外)。如惰性气体。如惰性气体,虽然构成物质的虽然构成物质的微粒为原子微粒为原子,但应看作为单原子分子。因为相互间的但应看作为单原子分子。因为相互间的作用为范德华力作用为范德华力,而并非共价键。而并非共价键。2021/8/11 星期三9 例例1.有关晶体的下列说法中正确的是有关晶体的下列说法中正确的是:A.晶体中分子间作用力越大，分子越稳定晶体中分子间作用力越大，分子越稳定B.原子晶体中共价键越强，熔点越高原子晶体中共价键越强，熔点越高C.冰熔化时水分子中共价键发生断裂冰熔化时水分子中共价键发生断裂D.氯化钠熔化时离子键未被破坏氯化钠熔化时离子键未被破坏 2021/8/11
10、星期三10 解析：解析：分子稳定性决定化学键的强分子稳定性决定化学键的强弱，分子间作用力影响物质的熔、沸点弱，分子间作用力影响物质的熔、沸点等物理性质，故等物理性质，故A项错；冰熔化只是分子项错；冰熔化只是分子间的距离发生变化，而共价键不变故间的距离发生变化，而共价键不变故C项项错；离子晶体熔化时离子键被破坏故错；离子晶体熔化时离子键被破坏故D项项错。答案为错。答案为B。2021/8/11 星期三11 例例2.1919年，年，Langmuir提出等电子原提出等电子原理理:原子数相同、电子总数相同的分子，互原子数相同、电子总数相同的分子，互称为等电子体。等电子体的结构相似、物称为等电子体。等电子
11、体的结构相似、物理性质相近。理性质相近。(1)根据上述原理，仅由第根据上述原理，仅由第2周期元素周期元素组成的共价分子中，互为等电子体的是组成的共价分子中，互为等电子体的是:_和和_；_和和_。CO2 CON2ON22021/8/11 星期三12 (2)此后，等电子原理又有所发展。例如此后，等电子原理又有所发展。例如:由短周期元素组成的粒子，只要其原子数相由短周期元素组成的粒子，只要其原子数相同，各原子最外层电子数之和相同，也可互同，各原子最外层电子数之和相同，也可互称为等电子体，它们也具有相似的结构特征称为等电子体，它们也具有相似的结构特征.在短周期元素组成的物质中，与在短周期元素组成的物质
12、中，与NO2-互为等互为等电子体的有：电子体的有：_、_。SO3O32021/8/11 星期三13 例例3.现有八种物质：现有八种物质：干冰干冰 金刚石金刚石 晶体硫晶体硫 晶体硅晶体硅 过氧化钠过氧化钠 二氧化硅二氧化硅 溴化铵溴化铵 氖。请用编号填写下列空白氖。请用编号填写下列空白:(1)通过非极性键形成原子晶体的是通过非极性键形成原子晶体的是 _；(2)固态时属于分子晶体的是固态时属于分子晶体的是_；(3)属于分子晶体，且分子为直线型结构的属于分子晶体，且分子为直线型结构的是是_；(4)由原子构成的分子晶体是由原子构成的分子晶体是_；(5)含有非极性键的离子化合物是含有非极性键的离子化合
13、物是 _；(6)含有离子键、共价键、配位键的化合物含有离子键、共价键、配位键的化合物是是_。2021/8/11 星期三14例例4.甲、乙、丙、丁为前三周期元素形成的甲、乙、丙、丁为前三周期元素形成的微粒，它们的电子总数相等。已知甲、乙、丙微粒，它们的电子总数相等。已知甲、乙、丙为双原子分子或负二价双原子阴离子，丁为原为双原子分子或负二价双原子阴离子，丁为原子。子。丙与钙离子组成的离子化合物跟水反应丙与钙离子组成的离子化合物跟水反应产生一种可燃性气体，反应的化学方程式是：产生一种可燃性气体，反应的化学方程式是：_。乙在高温时是一种还原剂，请用化学方乙在高温时是一种还原剂，请用化学方程式表示它在工
14、业上的一种重要用途：程式表示它在工业上的一种重要用途：_。CaC2+2H2O=Ca(OH)2+C2H2 Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2高温高温2021/8/11 星期三15 在一定条件下在一定条件下,甲与甲与O2反应的化学方反应的化学方程式是程式是_.丁的元素符号是丁的元素符号是_,它的原子结构它的原子结构示意图为示意图为_.丁的氧化物的晶体结构与丁的氧化物的晶体结构与_ 的晶体结构相似。的晶体结构相似。放电放电N2+O2 2NOSi+142 8 4金刚石金刚石 2021/8/11 星期三16例例5 5有关晶体的下列说法中正确的是有关晶体的下列说法中正确的是 ()A A晶体中分子间作用力
15、越大，分子越稳定晶体中分子间作用力越大，分子越稳定 B B原子晶体中共价键越强，熔点越高原子晶体中共价键越强，熔点越高 C C冰熔化时水分子中共价键发生断裂冰熔化时水分子中共价键发生断裂 D D氯化钠熔化时离子键未被破坏氯化钠熔化时离子键未被破坏B2021/8/11 星期三17例例6 6、X X是核外电子数最少的元素，是核外电子数最少的元素，Y Y是地壳是地壳中含量最丰富的元素，中含量最丰富的元素，Z Z在地壳中的含量仅在地壳中的含量仅次于次于Y Y，W W可以形成自然界最硬的原子晶体。可以形成自然界最硬的原子晶体。下列叙述错误的是（下列叙述错误的是（）A AWX4WX4是沼气的主要成分是沼气的主要成分B B固态固态X2YX2Y是分子晶体是分子晶体C CZWZW是原子晶体是原子晶体 D DZY2ZY2的水溶液俗称的水溶液俗称“水玻璃水玻璃”D2021/8/11 星期三18