《2013年化学 专题3 第三单元共价键 原子晶体精品课件 鲁科版选修《物质结构与性质》.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2013年化学 专题3 第三单元共价键 原子晶体精品课件 鲁科版选修《物质结构与性质》.ppt（68页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、第三单元共价键原子晶体第三单元共价键原子晶体课程标准导航课程标准导航1.认识共价键的本质和特性，了解共价键的认识共价键的本质和特性，了解共价键的饱和性与方向性。饱和性与方向性。2.了解共价键的基本类型。了解共价键的基本类型。3.用电子式法表示共价化合物的形成过程。用电子式法表示共价化合物的形成过程。4.认识影响共价键键能的主要因素，分析化认识影响共价键键能的主要因素，分析化学键的极性强弱，把握键能与化学反应热之学键的极性强弱，把握键能与化学反应热之间的内在联系。间的内在联系。5.深化对原子晶体的认识。深化对原子晶体的认识。6.树立正确的能量观。树立正确的能量观。新新知知初初探探自自学学导导引引
2、自主学习自主学习一、共价一、共价键键的形成的形成1.概念概念吸引吸引电电子能力相近的原子之子能力相近的原子之间间通通过过_形成共价形成共价键键。共用共用电电子子对对2.成成键键本本质质当当成成键键原原子子相相互互接接近近时时,原原子子轨轨道道发发生生_,自自旋旋方方向向_的的未未成成对对电电子子形形成成_，两两原原子子核核之之间间的的电电子子云云密密度度_，体系的能量，体系的能量_。3.共价键的特点共价键的特点(1)共价键有共价键有_成成键过键过程中，每种元素的原子有几个未成程中，每种元素的原子有几个未成对对电电子，子，重叠重叠相反相反共用共用电电子子对对增加增加降低降低饱和性饱和性通通常常就
3、就能能和和几几个个自自旋旋方方向向相相反反的的电电子子成成键键。故在共价分子中，每个原子成故在共价分子中，每个原子成键键的数目是的数目是_的。的。(2)共价共价键键有有_成成键键时时，两两个个参参与与成成键键的的原原子子轨轨道道总总是是尽尽可可能能沿沿着着电电子子出出现现机机会会最最大大的的方方向向重重叠叠，且且原原子子轨轨道道重重叠叠越越多多，电电子子在在两两核核间间出出现现的的机机会会_，体体系系的的能能量量_就就越越多多，形形成成的的共共价价键键就就越越_。(但但s轨轨道道与与s轨轨道道形形成的共价成的共价键键_)一定一定方向性方向性越多越多下降下降牢固牢固无方向性无方向性想一想想一想1
4、.F2和和HF分子是怎样形成的？分子是怎样形成的？提提示示：每每个个氟氟原原子子的的最最外外层层的的2p轨轨道道上上有有一一个个未未成成对对电电子子，当当两两个个氟氟原原子子相相互互接接近近时时，两两个个2p轨轨道道发发生生重重叠叠，两两个个自自旋旋方方向向相相反反的的电电子子就就会会形形成成共共用用电电子子对对,从从而而形形成成共共价价键键,形成氟气分子形成氟气分子(F2)；同同理理，当当一一个个氟氟原原子子与与一一个个氢氢原原子子相相互互接接近近时时，氟氟原原子子的的2p轨轨道道与与氢氢原原子子的的1s轨轨道道发发生生重重叠叠，两两个个自自旋旋方方向向相相反反的的电电子子配配对对成成键键，
5、形成形成HF分子。分子。二、共价键的类型二、共价键的类型1.键和键和键键(1)键：原子轨道沿核间连线方向以键：原子轨道沿核间连线方向以“_”方方式式互互相相重重叠叠而而形形成成的的共共价价键键叫叫键键。按按形形成成键键的的原原子子轨轨道道类类型型的的不不同同,键可分为键可分为_.图示如下：图示如下：头碰头头碰头ss 键、键、sp 键、键、pp 键键(2)键：原子轨道在核间连线两侧以键：原子轨道在核间连线两侧以“_”的的方方式式发发生生重重叠叠形形成成的的共价键叫共价键叫键，其形成过程表示如下：键，其形成过程表示如下：肩并肩肩并肩想一想想一想2.根根据据下下表表中中乙乙烷烷、乙乙烯烯、乙乙炔炔的
6、的分分子子模模型型,分分析析这这些些分分子子中中的的共共价价键键分分别别是是由由几几个个键键和和几几个个键键组组成成的的，并并解解释释乙乙烯烯、乙乙炔炔分分别别与与溴溴发发生生加加成成反反应应时时，共共价价键键的的断断裂裂和和形形成成情况。情况。提提示示：在在乙乙烷烷分分子子中中，每每个个碳碳原原子子与与三三个个氢氢原原子子形形成成3个个sp 键键，两两个个碳碳原原子子之之间间形形成成1个个pp 键，所以乙烷分子中共有键，所以乙烷分子中共有7个个键键；在在乙乙烯烯分分子子中中，每每个个碳碳原原子子与与两两个个氢氢原原子子形形成成2个个sp 键键，两两个个碳碳原原子子之之间间形形成成1个个pp
7、键键和和1个个pp 键键，所所以以乙乙烯烯分分子子中中共共有有5个个键键和和1个个键键；在在乙乙炔炔分分子子中中，每每个个碳碳原原子与一个氢原子形成子与一个氢原子形成1个个sp 键，键，两两个个碳碳原原子子之之间间形形成成1个个pp 键键和和2个个pp 键键，所所以以乙乙炔炔分分子子中中共共有有3个个键键和和2个个键键。由由于于键键比比键键牢牢固固,所所以以,在在化化学学反反应应中中键键易易发发生生断断裂裂，易易发发生生加加成成反反应应。乙乙烯烯与与溴溴反反应应时时，乙乙烯烯分分子子中中碳碳原原子子之之间间的的键键断断裂裂,两两个个碳碳原原子子各各与与一一个个溴溴原原子子结结合合，重重新新形形
8、成成2个个sp 键键;乙乙炔炔与与溴溴反反应应时时,乙乙炔炔分分子子中中碳碳原原子子之之间间的的2个个键键断断裂裂，两两个个碳碳原原子子各各与与两两个个溴溴原原子结合子结合,重新形成重新形成4个个sp 键键.2.非极性键、极性键和配位键非极性键、极性键和配位键(1)非极性键非极性键两两个个成成键键原原子子吸吸引引电电子子的的能能力力_，_不发生偏移。不发生偏移。(2)极性键极性键两两个个成成键键原原子子吸吸引引电电子子的的能能力力_，_发生偏移。发生偏移。相同相同共用电子对共用电子对不同不同共用电子对共用电子对在在极极性性键键中中，成成键键原原子子吸吸引引电电子子的的能能力力差差别别越越大大,
9、共共用用电电子子对对发发生生偏偏移移的的程程度度越越大大，共共价价键的极性越强。键的极性越强。(3)配位键配位键由由一一个个原原子子提提供供_，与与另另一一个个提提供供_的原子形成的共价键。的原子形成的共价键。空轨道空轨道孤电子对孤电子对三、共价键的键能与化学反应的反应热三、共价键的键能与化学反应的反应热1.键能：原子之间形成的键能：原子之间形成的_的强度。的强度。2.键长：两原子核间的键长：两原子核间的_。3.当当两两个个原原子子形形成成共共价价键键时时，原原子子轨轨道道发发生生重重叠叠，重重叠叠程程度度越越大大，共共价价键键的的键键能能越越大大，键长越短。键长越短。共价键共价键平均间距平均
10、间距4.化学反应过程中的能量变化是由化学反应过程中的能量变化是由_决决定定的的。反反应应物物中中旧旧化化学学键键断断裂裂时时所所_的的总总能能量量(即即反反应应物物中中的的键键能能总总和和)与与生生成成物物中中新新化化学学键键形形成成时时所所_的的总总能能量量(即即生生成成物物中的键能总和中的键能总和)的差就是此反应的反应热。的差就是此反应的反应热。反应物反应物和生成物中化学键的强弱和生成物中化学键的强弱吸收吸收释放释放想一想想一想4.N2、O2、F2跟跟H2反反应应的的能能力力依依次次增增强强，从从键能的角度应如何理解这一化学事实？键能的角度应如何理解这一化学事实？提示提示:由于由于N2中中
11、NN键的键能为键的键能为946 kJ/mol,O2中中O=O键的键能为键的键能为497.3 kJ/mol，F2中中FF键的键能为键的键能为157 kJ/mol，从键能数据中，从键能数据中我们可以看出，我们可以看出，NN键的键能最大，所以键的键能最大，所以N2最稳定，与氢气反应所需的能量最多，最稳定，与氢气反应所需的能量最多，反反应应最最难难；而而FF键键的的键键能能最最小小，破破坏坏FF所所消消耗耗的的能能量量最最少少，F2与与H2反反应应也也最最容容易易进进行行；从从另另一一个个角角度度看看，生生成成物物中中HF键键的的键键能能最最大大，HF最最稳稳定定，而而NH键键的的键键能能最最小小，N
12、H3的的稳稳定定性性在在三三个个产产物物中中最最差差。综综上上所所述述，可可知知N2、O2、F2跟跟H2的的反反应应能能力力依依次增强。次增强。四、原子晶体四、原子晶体1.相相邻邻原原子子间间以以_相相结结合合而而形形成成_结结构构的的晶晶体体，称称为为原子晶体。原子晶体。2.原原子子晶晶体体中中共共价价键键的的键键能能大大，所所以以原原子子晶晶体一般具有很高的熔、沸点和很大的硬度。体一般具有很高的熔、沸点和很大的硬度。共价键共价键空间立体网状空间立体网状想一想想一想5.如何比较原子晶体的熔、沸点和硬度？如何比较原子晶体的熔、沸点和硬度？提提示示：对对于于结结构构相相似似的的原原子子晶晶体体来
13、来说说，原原子子半径越小，键长越短，键能越大，晶体的半径越小，键长越短，键能越大，晶体的熔熔、沸沸点点越越高高。如如金金刚刚石石(C)、晶晶体体硅硅(Si)、碳碳化化硅硅(SiC)三三种种原原子子晶晶体体中中，由由于于碳碳原原子子的的半半 径径 比比 硅硅 原原 子子 小小，使使 键键 长长：CCCSiCSiSiSi，所所以以三三种种晶晶体体的的熔熔点点由由高高到到低低的的顺顺序序是是：金金刚刚石石碳化硅碳化硅晶体硅。晶体硅。自主体验自主体验1.下列说法正确的是下列说法正确的是()A.有共价键的化合物一定是共价化合物有共价键的化合物一定是共价化合物B.分子中只有共价键的化合物一定是共价化分子中
14、只有共价键的化合物一定是共价化合物合物C.由共价键形成的分子一定是共价化合物由共价键形成的分子一定是共价化合物D.只有非金属原子间才能形成共价键只有非金属原子间才能形成共价键解解析析：选选B。NaOH含含有有离离子子键键和和共共价价键键，是是离离子子化化合合物物，A错错误误；由由共共价价键键形形成成的的分分子子可可以以是是单单质质分分子子，不不一一定定是是共共价价化化合合物物，C错错误误；某某些些金金属属元元素素与与非非金金属属元元素素原原子子间间也能形成共价键，如也能形成共价键，如AlCl3等，等，D错误。错误。2.下列说法中不正确的是下列说法中不正确的是(双选双选)()A.键键比比键键电电
15、子子云云重重叠叠的的程程度度更更大大，形形成成的的共价键更稳定共价键更稳定B.气体单质中，一定有气体单质中，一定有键，可能有键，可能有键键C.乙乙烯烯分分子子中中的的碳碳碳碳双双键键有有一一个个是是键键、有有一个是一个是键键D.N2分子形成的氮氮叁键都是分子形成的氮氮叁键都是键键解解析析：选选BD。B选选项项中中气气体体单单质质分分子子中中可可能能没没有有共共价价键键，如如He等等单单原原子子单单质质分分子子；D选选项项中中N2分分子子中中的的氮氮氮氮叁叁键键有有一一个个键键和和两两个个键。键。3.熔化时，必须破坏非极性共价键的是熔化时，必须破坏非极性共价键的是()A.冰冰B.金刚石金刚石C.
16、铁铁D.二氧化硅二氧化硅解解析析：选选B。冰冰是是分分子子晶晶体体，熔熔化化时时破破坏坏范范德德华华力力，铁铁是是金金属属晶晶体体,熔熔化化时时破破坏坏金金属属键键,二二氧氧化化硅硅是是由由极极性性键键形形成成的的原原子子晶晶体体，熔熔化化时时破破坏坏极极性性共共价价键键，只只有有金金刚刚石石是是由由非非极极性性键键形形成成的的原原子子晶晶体体，熔熔化化时时破破坏坏非非极极性性共共价价键。键。4.已知已知ENN945 kJmol1、EHH436 kJmol1、ENH391 kJmol1，那么，那么1 mol N2与与3 mol H2合成氨时的能量变化为合成氨时的能量变化为()A.吸收吸收208
17、 kJ的热量的热量B.放出放出208 kJ的热量的热量C.吸收吸收93 kJ的热量的热量D.放出放出93 kJ的热量的热量5.如图所示，晶体硼的基本结构如图所示，晶体硼的基本结构单元是由硼原子组成的正二十面单元是由硼原子组成的正二十面体的原子晶体，其中含有体的原子晶体，其中含有20个等个等边三角形和一定数目的顶角，每个顶角上各边三角形和一定数目的顶角，每个顶角上各有一个原子。有一个原子。观察其图形，判断下列说法正确的是观察其图形，判断下列说法正确的是()A.这个基本结构单元由这个基本结构单元由9个硼原子组成个硼原子组成B.各个键的键角均为各个键的键角均为120C.此结构单元中共含有此结构单元中
18、共含有18个个BB键键D.此结构单元中硼原子和此结构单元中硼原子和BB键数目之比键数目之比为为2 5要要点点突突破破讲讲练练互互动动探探究究导导引引1为为什什么么氖氖分分子子是是单单原原子子分分子子，而而氯氯分子是双原子分子？分子是双原子分子？提示提示:对对比比氖氖原子和原子和氯氯原子的核外原子的核外电电子排布子排布,可知可知氖氖原子的最外原子的最外层层有有8个个电电子，已达到子，已达到稳稳定定结结构，无未成构，无未成对电对电子，子，要点一要点一共价键的形成和类型共价键的形成和类型因此因此氖氖原子很原子很难难自身或与其他元素的原子形自身或与其他元素的原子形成共用成共用电电子子对对而而结结合合,
19、是是单原子分子单原子分子.而氯原子而氯原子的最外层有的最外层有7个电子，未达到稳定结构个电子，未达到稳定结构,其其3p轨轨道上有一个成单电子道上有一个成单电子(即未成对电子即未成对电子),需要获需要获得或与其他原子共用一个电子得或与其他原子共用一个电子,形成形成8个电子的个电子的稳定结构稳定结构,当两个氯原子相互接近时当两个氯原子相互接近时,每个氯原每个氯原子各提供一个单电子子各提供一个单电子,形成共用电子对形成共用电子对,这样使这样使两个氯原子的最外层都达到了两个氯原子的最外层都达到了8个电子的稳定个电子的稳定结构结构,因此氯分子是双原子分子。因此氯分子是双原子分子。探探究究导导引引2在在氮
20、氮气气分分子子中中，氮氮原原子子间间形形成成三三个个共共用用电电子子对对，即即氮氮原原子子间间以以氮氮氮氮叁叁键键相相结结合合，所所以以氮氮原原子子间间的的共共价价键键很很牢牢固固，氮氮气气的的化化学学性性质质不不活活泼泼。那那么么，氮氮分分子子中中氮氮原原子子的原子的原子轨轨道是如何重叠形成共价道是如何重叠形成共价键键的呢？的呢？提示：提示：氮原子的氮原子的电电子排布式子排布式为为1s22s22p3，其，其最外最外层层2p轨轨道上的三个道上的三个电电子分子分别别占据占据2px、2py、2pz三个原子三个原子轨轨道，道，而而这这三三个个原原子子轨轨道道在在空空间间上上是是互互相相垂垂直直的的，
21、当当其其中中某某一一个个原原子子轨轨道道沿沿x轴轴方方向向以以“头头碰碰头头”的的方方式式发发生生重重叠叠时时，另另外外两两个个与与之之相相垂垂直直的的原原子子轨轨道道则则只只能能相相互互平平行行以以“肩肩并并肩肩”的的方方式式发发生生重重叠叠，在在氮氮分分子子中中有有一一对对原原子子轨轨道道以以“头头碰碰头头”的的方方式式发发生生重重叠叠，有有两两对对原原子子轨轨道道以以“肩肩并并肩肩”的的方方式式发发生生重重叠叠，如如下下图图所示。所示。要点归纳要点归纳1.键键和和键键的比的比较较键键键键成成键键方式方式“头头碰碰头头”“肩并肩肩并肩”电电子云形状子云形状轴对轴对称称镜镜像像对对称称牢固程
22、度牢固程度强强度大，不易度大，不易断裂断裂强强度度较较小，易小，易断裂断裂成成键键判断判断规规律律共价共价单键单键是是键键，共价双，共价双键键中一中一个是个是键键，另一个是，另一个是键键，共价，共价叁键叁键中一个是中一个是键键，另两个是，另两个是键键2.共价键分类小结共价键分类小结(1)按原子轨道的重叠方式可划分为两种键型按原子轨道的重叠方式可划分为两种键型,即即键和键和键；键；(2)按共用电子对是否发生偏移可划分为非极按共用电子对是否发生偏移可划分为非极性键和极性键；性键和极性键；(3)按两原子之间共用电子对的数目，可划分按两原子之间共用电子对的数目，可划分为共价单键、共价双键和共价叁键；为
23、共价单键、共价双键和共价叁键；(4)按提供共用电子对的方式可划分为普通共按提供共用电子对的方式可划分为普通共价键和配位键。价键和配位键。即时应用即时应用1.下列有关下列有关键键和和键键的的说说法法错误错误的是的是()A.含含有有键键的的分分子子在在反反应应时时，键键是是化化学学反反应应的的积积极参与者极参与者B.当当原原子子形形成成分分子子时时，首首先先形形成成键键，可可能能形成形成键键C.有有些些原原子子在在与与其其他他原原子子形形成成分分子子时时只只能能形形成成键键，不能形成，不能形成键键D.在分子中在分子中,化学化学键键可能只有可能只有键键而没有而没有键键解解析析:选选D.由由于于键键的
24、的键键能能小小于于键键的的键键能能,所所以以反反应应时时易易断断裂裂，A项项正正确确；在在分分子子形形成成时时为为了了使使其其能能量量最最低低，必必然然首首先先形形成成键键，根根据据形形成成原原子子的的核核外外电电子子排排布布来来判判断断是是否否形形成成键键，所所以以B项项正正确确，D项项错错误误，像像H、Cl原原子跟其他原子只能形成子跟其他原子只能形成键键，C项项正确。正确。要点二要点二共价键的键能共价键的键能探探究究导导引引1 共共价价键键的的牢牢固固性性与与共共价价键键的的键键长长、键键能有何关系？能有何关系？提提示示：共共价价键键的的键键长长越越短短，键键能能越越大大，键键越牢固。越牢
25、固。探究探究导导引引2 如何如何计计算化学反算化学反应应中的反中的反应热应热？提提示示：用用H表表示示反反应应过过程程中中的的热热效效应应，H的的单单位位是是kJ/mol,有有“”和和“”,H为为“”表示吸表示吸热热,H为为“”表示放表示放热热.H反反应应物物分分子子中中的的键键能能总总和和生生成成物物分分子子中中的的键键能能总总和和。如如果果反反应应物物的的键键能能总总和和生生成成物物的的键键能能总总和和，则则此此反反应应为为放放热热反反应应，H生生成成物物的的键键能能总总和和，则则为为吸吸热热反反应应，H0。已已知知：HH键键能能为为436 kJ/mol，ClCl键键能能为为243 kJ/
26、mol,HCl键键能能为为431 kJ/mol。则则反反应应H2(g)Cl2(g)=2HCl(g)的的反反应应热热H436 kJ/mol243 kJ/mol2431 kJ/mol183 kJ/mol。要点归纳要点归纳1.化学反应的实质：化学反应的实质就是反化学反应的实质：化学反应的实质就是反应物分子中旧化学键的断裂和生成物分子中应物分子中旧化学键的断裂和生成物分子中新化学键的形成。新化学键的形成。2.化学反应过程有能量变化：反应物和生成化学反应过程有能量变化：反应物和生成物中化学键的强弱决定着化学反应过程中的物中化学键的强弱决定着化学反应过程中的能量变化。能量变化。3.放热反应和吸热反应放热反
27、应和吸热反应(1)放热反应：旧键断裂消耗的总能量小于新放热反应：旧键断裂消耗的总能量小于新键形成放出的总能量。键形成放出的总能量。(2)吸热反应：旧键断裂消耗的总能量大于新吸热反应：旧键断裂消耗的总能量大于新键形成放出的总能量。键形成放出的总能量。4.反应热反应热(H)与键能的关系：与键能的关系：H反应物的反应物的键能总和生成物的键能总和。键能总和生成物的键能总和。即时应用即时应用2.下列物质性质的变化规律，与共价键的键下列物质性质的变化规律，与共价键的键能大小有关的是能大小有关的是(双选双选)()A.HF、HCl、HBr、HI的热稳定性依次减弱的热稳定性依次减弱 B.金刚石的硬度、熔点、沸点
28、都高于晶体硅金刚石的硬度、熔点、沸点都高于晶体硅CF2、Cl2、Br2、I2的熔点、沸点逐渐升高的熔点、沸点逐渐升高D.NaF、NaCl、NaBr、NaI的熔点依次降低的熔点依次降低解解析析：选选AB。一一般般说说来来，结结构构相相似似的的分分子子,其其共共价价键键的的键键长长(成成键键原原子子核核间间的的平平均均间间距距)越越短短，共共价价键键的的键键能能越越大大，分分子子越越稳稳定定。如如卤卤元素的元素的氢氢化物中，按氟、化物中，按氟、氯氯、溴、碘的、溴、碘的顺顺序序，由由于于卤卤原原子子的的半半径径逐逐渐渐增增大大，氢氢卤卤键键的的键键长长也也逐逐渐渐增增大大，键键能能逐逐渐渐减减小小，
29、卤卤化化氢氢的的稳稳定定性性逐逐渐渐减减弱弱。结结构构相相似似的的原原子子晶晶体体，晶晶体中共价体中共价键键的的键键能越大，硬度越大，能越大，硬度越大，熔熔、沸沸点点越越高高。碳碳原原子子的的半半径径小小于于硅硅原原子子，所所以以CC键键的的键键长长比比SiSi键键短短,键键能能大大,因因此此金金刚刚石石的的硬硬度度和和熔熔、沸沸点点都都高高于于晶晶体体硅硅.F2、Cl2、Br2、I2是是分分子子晶晶体体，其其熔熔点点、沸沸点点逐逐渐渐升高升高,是因是因为为它它们们之之间间的分子的分子间间作用力逐作用力逐渐渐增增强强。NaF、NaCl、NaBr、NaI是是离离子子晶晶体体，其其熔熔点点依依次次
30、降降低低，是是因因为为F、Cl、Br、I的离子半径逐的离子半径逐渐渐增大，晶格能逐增大，晶格能逐渐渐减小。减小。要点三要点三原子晶体原子晶体探探究究导导引引1原原子子晶晶体体中中有有没没有有分分子子？原原子子晶体中除共价晶体中除共价键键外外还还有其他化学有其他化学键吗键吗？提提示示：原原子子晶晶体体中中没没有有分分子子。原原子子晶晶体体中中只只有共价有共价键键，没有其他化学，没有其他化学键键。探探究究导导引引2下下图图甲甲为为金金刚刚石石的的立立体体结结构构图图,从从其其空空间间网网状状结结构构中中截截取取出出一一个个立立方方体体就就是是金金刚刚石的晶胞石的晶胞(图图乙乙)，该该晶胞晶胞为为面
31、心立方面心立方结结构构，碳碳原原子子位位于于立立方方体体的的八八个个顶顶点点、六六个个面面心心以以及及晶晶胞胞内内部部还还有有四四个个碳碳原原子子。图图丙丙为为一一个个碳碳原原子子与与周周围围碳碳原原子子的的成成键键情情况况，请请分分析析晶晶胞胞中中碳碳原原子子数数以以及及最最小小环环中中碳碳原原子子数数与与碳碳碳碳键键数的比例关系？数的比例关系？要点归纳要点归纳1.原子晶体中，原子间用较强的共价键相结原子晶体中，原子间用较强的共价键相结合，要使物质熔化和汽化需要克服共价键作合，要使物质熔化和汽化需要克服共价键作用，即需要很多的能量。因此，原子晶体一用，即需要很多的能量。因此，原子晶体一般都具
32、有很高的熔、沸点。其硬度较大，难般都具有很高的熔、沸点。其硬度较大，难溶于水，固态时一般不导电。溶于水，固态时一般不导电。2.原子晶体的晶胞中，原子间为空间的立体原子晶体的晶胞中，原子间为空间的立体网状结构，晶体中不存在单个分子，原子晶网状结构，晶体中不存在单个分子，原子晶体的化学式仅表示物质中的原子个数关系，体的化学式仅表示物质中的原子个数关系，不是分子式。不是分子式。3.原子晶体中的共价键具有饱和性和方向性原子晶体中的共价键具有饱和性和方向性,原子间不是紧密堆积原则，而是较松散排列原子间不是紧密堆积原则，而是较松散排列的结构。的结构。即时应用即时应用解解析析：选选D。在在二二氧氧化化硅硅晶
33、晶体体中中，最最小小环环上上的的原原子子总总数数为为12个个，其其中中有有6个个硅硅原原子子，6个个氧原子。氧原子。题题型型探探究究技技法法归归纳纳题型题型1 1共价共价键键的的类类型型例例例例1 1 关于乙醇分子的关于乙醇分子的说说法正确的是法正确的是()A分子中共含有分子中共含有8个极性个极性键键B分子中不含非极性分子中不含非极性键键C分子中只含分子中只含键键D分子中含有分子中含有1个个键键【思思路路点点拨拨】本本题题考考查查共共价价键键的的分分类类，每每种种分分类类要要搞搞清清标标准准，从从标标准准分分析析化化学学键键所所属属类别类别。【答案】【答案】C【规规律律方方法法】共共价价键键按
34、按不不同同的的分分类类标标准准可可分分成成极极性性键键和和非非极极性性键键、键键和和键键等等。同同种种元元素素的的原原子子间间形形成成的的共共价价键键为为非非极极性性键键，不不同种元素的原子同种元素的原子间间形成的共价形成的共价键为键为极性极性键键.键键和和键键是是按按原原子子轨轨道道的的重重叠叠方方式式来来分分类类的的,键键是是原原子子轨轨道道间间“头头碰碰头头”重重叠叠，键键是是原原子子轨轨道道间间“肩肩并并肩肩”重重叠叠，原原子子间间若若只只形形成成单单键键,则则为为键键,若若形形成成双双键键则则有有一一个个是是键键、有有一一个个是是键键,若若形形成成叁叁键键，则则有有一一个个是是键键、
35、另两个是另两个是键键。题型题型2 2原子晶体的结构和性质原子晶体的结构和性质例例例例2 2 氮化碳结构如图，其中氮化碳结构如图，其中氮化碳硬度氮化碳硬度超过金刚石晶体，成为首屈一指的超硬新材超过金刚石晶体，成为首屈一指的超硬新材料。下列关于氮化碳晶体的说法正确的是料。下列关于氮化碳晶体的说法正确的是(双选双选)()AC3N4晶体中微粒间通过离子键结合晶体中微粒间通过离子键结合BC3N4晶体中，晶体中，CN键的键长比金刚石中键的键长比金刚石中CC键的键长要短键的键长要短CC3N4晶体中每个晶体中每个C原子连接原子连接4个个N原子，原子，而每个而每个N原子连接原子连接3个个C原子原子D由化学式可知
36、，由化学式可知，C3N4晶体中碳元素显晶体中碳元素显4价，氮元素显价，氮元素显3 价价【思思路路点点拨拨】原原子子晶晶体体中中原原子子间间以以共共价价键键形形成成，键键长长短短，键键牢牢固固，表表现现出出的的熔熔、沸沸点点高，硬度大。高，硬度大。【解析】根据【解析】根据C3N4晶体具有比金晶体具有比金刚刚石更大石更大的硬度可推知的硬度可推知C3N4与金与金刚刚石一石一样样都是原子晶都是原子晶体，原子体，原子间间以共价以共价键键相相结结合。由于合。由于N原子的原子的半径比半径比C原子的半径小，所以原子的半径小，所以CN键键的的键长键长比比CC键键短，短，从从而而导导致致CN键键的的键键能能比比C
37、C键键大大，所所以以C3N4晶晶体体具具有有比比金金刚刚石石更更大大的的硬硬度度。题题中中说说明明C3N4晶晶体体中中原原子子间间均均以以单单键键结结合合，则则可可推推知知晶晶体体中中碳碳原原子子形形成成4个个共共价价键键，氮氮原原子子形形成成3个共价个共价键键，即每个碳原子与，即每个碳原子与4个氮原子成个氮原子成键键，每每个个氮氮原原子子与与3个个碳碳原原子子成成键键。由由于于氮氮元元素素的的电电负负性性比比碳碳元元素素的的电电负负性性大大，所所以以碳碳显显4价，氮价，氮显显3 价。价。【答案】【答案】BC【规规律律方方法法】原原子子晶晶体体中中由由于于原原子子间间以以较较强强的的共共价价键键相相结结合合，且且形形成成空空间间网网状状结结构构，所所以以原原子子晶晶体体的的熔熔、沸沸点点很很高高，硬硬度度很很大大，这这是判断原子晶体的重要依据。是判断原子晶体的重要依据。