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1、高中化学微观之间的相互作用本讲稿第一页，共五十八页化学键化学键思考：微粒间为什么能相互结合？思考：微粒间为什么能相互结合？微粒之间必然存在着微粒之间必然存在着相互作用相互作用离子键离子键共价键共价键金属键金属键分子间作用力分子间作用力化学键：化学键：物质中物质中相邻相邻的两个或多个原子（或离子）的两个或多个原子（或离子）之间之间强烈的强烈的相互作用。相互作用。本讲稿第三页，共五十八页一、化学键一、化学键 物质中物质中直接相邻直接相邻的原子或离子之间存在的原子或离子之间存在的的强烈强烈的相互作用。的相互作用。A A、离子键、离子键 B B、共价键、共价键 C C、金属键金属键注：注：1、直接相邻
2、；、直接相邻；2、强烈的相互作用。、强烈的相互作用。化学键的分类：化学键的分类：本讲稿第四页，共五十八页不稳定不稳定二、离子键二、离子键Na+Cle稳定稳定以以NaCl形成过程为例形成过程为例Cl：NaNa+:Cl+：本讲稿第五页，共五十八页思考思考:在氯化钠晶体中，在氯化钠晶体中，NaNa+和和ClCl-间存在哪些力？间存在哪些力？1、Na+离子和离子和Cl-离子间的静电相互离子间的静电相互吸引作用吸引作用；阴阳离子接近到某一定距离时，吸引和排斥作用达到平衡，阴阳离子接近到某一定距离时，吸引和排斥作用达到平衡，阴阳离子间形成稳定阴阳离子间形成稳定的化学键的化学键-离子键离子键2、阴阳离子间的
3、电子与电子、原子核与原子、阴阳离子间的电子与电子、原子核与原子核间的相互核间的相互排斥作用排斥作用。静电作用静电作用：引力和斥力引力和斥力 本讲稿第六页，共五十八页定义定义:使使阴阳离子阴阳离子结合成化合物的结合成化合物的静电作用静电作用，做做离子键离子键1 1、成键微粒：、成键微粒：阴阴 阳离子阳离子2 2、相互作用：、相互作用：静电作用（静电引力和斥力）静电作用（静电引力和斥力）3 3、成键过程：、成键过程：阴阳离子接近到某一定距离时，吸引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。和排斥达到平衡，就形成了离子键。含有含有离子键离子键的化合物就是的化合物就是离子化合物
4、。离子化合物。二、离子键二、离子键本讲稿第七页，共五十八页思考哪些物质能形成离子键？哪些物质能形成离子键？（1）活泼的金属元素（）活泼的金属元素（IA，IIA）和活泼的非金）和活泼的非金属元素（属元素（VIA，VIIA）之间的化合物；）之间的化合物；（2）活泼的金属元素和酸根离子形成的盐。）活泼的金属元素和酸根离子形成的盐。（3）铵根离子和酸根离子（或活泼非金属元素离铵根离子和酸根离子（或活泼非金属元素离子）形成的盐。子）形成的盐。4、成键类型：、成键类型：阳离子为阳离子为K+、Ca2+、Na+、Mg2+、NH4+构成的离子化合物构成的离子化合物本讲稿第八页，共五十八页 下列说法中正确的是下列
5、说法中正确的是 ()()（A A）两个原子或多个原子之间的相互作用叫做化学键）两个原子或多个原子之间的相互作用叫做化学键（B B）阴阳离子间通过静电引力而形成的化学键叫做离子键）阴阳离子间通过静电引力而形成的化学键叫做离子键（C C）只有金属元素和非金属元素化合时才能形成离子键）只有金属元素和非金属元素化合时才能形成离子键（D D）大多数的盐、碱和低价金属氧化物中含有离子键）大多数的盐、碱和低价金属氧化物中含有离子键应指相邻的两个或多个原子，强烈的相互作用应指相邻的两个或多个原子，强烈的相互作用静电引力应改为静电作用，它包括引力和斥力。静电引力应改为静电作用，它包括引力和斥力。铵离子和非金属元
6、素，酸根离子和金属元素等也可铵离子和非金属元素，酸根离子和金属元素等也可形成离子键。形成离子键。正确正确D D 课堂练习课堂练习（E）离子化合物溶于水或在熔融下，其离子键作用力将被破坏）离子化合物溶于水或在熔融下，其离子键作用力将被破坏正确正确本讲稿第九页，共五十八页三、共价键三、共价键（HCl）氢分子的形成：氢分子的形成：H氯化氢分子的形成：氯化氢分子的形成：Cl：HHHH 共用电子对共用电子对HCl：（HH）2HOHOH H-O-H3H N HN HHCO2CO2 OCO 结构式结构式 本讲稿第十页，共五十八页原子间原子间通过通过共用电子对共用电子对所形成的化学键所形成的化学键叫做叫做共价
7、键共价键1 1、成键微粒：、成键微粒：原子原子2 2、相互作用：、相互作用：共用电子对共用电子对3 3、成键元素：一般是同种或不同种、成键元素：一般是同种或不同种非金属元素非金属元素只只含有含有共价键共价键的的化合物化合物是是共价化合物。共价化合物。共价键共价键含有共价键的化合物含有共价键的化合物不一定不一定是共价化合物。是共价化合物。共价化合物共价化合物4、成键结果：、成键结果：形成非金属单质或共价化合物形成非金属单质或共价化合物或含原子团的离子化合物或含原子团的离子化合物本讲稿第十一页，共五十八页NaOH NH4Cl Na2O2 H2 N2 O2 Cl2 HCl HF H2S NH3H2O
8、 CO2 CO SO2 H2SO4 HNO3 H3PO4本讲稿第十二页，共五十八页A.含有共价键的化合物一定是共价化合物含有共价键的化合物一定是共价化合物B.全部由非金属元素组成的化合物一定是共价化合物全部由非金属元素组成的化合物一定是共价化合物C.在气态单质分子里一定有共价键在气态单质分子里一定有共价键D.含有离子键的化合物必是离子化合物含有离子键的化合物必是离子化合物 含有共价键的化合物必是共价化合物含有共价键的化合物必是共价化合物E.共价化合物中可能含有离子键共价化合物中可能含有离子键 离子化合物中可能含有共价键离子化合物中可能含有共价键错，如错，如 NH4Cl 等铵盐等铵盐 错，如：错
9、，如：NaOH Na2O2 错，错，He、Ne等稀有气体等稀有气体判断：判断：错错错，如：错，如：NaOHF、NaOH和和 Na2O2溶于水离子键和共价键均被破坏溶于水离子键和共价键均被破坏 错错本讲稿第十三页，共五十八页判断化学键存在的规律：判断化学键存在的规律：稀有气体单质中不存在；稀有气体单质中不存在；多原子单质分子中存在共价键；多原子单质分子中存在共价键；非非金金属属元元素素组组成成的的化化合合物物分分子子中中存存在在共共价价键键（包包括括酸）；酸）；离离子子化化合合物物中中一一定定存存在在离离子子键键，可可能能有有共共价价键键的的存存在在（NaNa2 2O O2 2、NaOHNaOH
10、、NHNH4 4ClCl），共共价价化化合合物物中中不不存存在在离离子子键键,共共价价化化合合物物可可由由金金属属与与非非金金属属构构成成，如如AlClAlCl3 3；离离子子化合物可由非金属构成，如：化合物可由非金属构成，如：NHNH4 4NONO3 3、NHNH4 4Cl Cl。金属键存在于金属中金属键存在于金属中本讲稿第十四页，共五十八页F.离子键就是使阴、阳离子结合成化合物的静电引力离子键就是使阴、阳离子结合成化合物的静电引力G.所有金属与所有非金属原子之间都能形成离子键所有金属与所有非金属原子之间都能形成离子键 H.在化合物在化合物CaClCaCl2 2中，两个氯离子之间也存在离子键
11、中，两个氯离子之间也存在离子键I.溶于水能导电的化合物一定是离子化合物溶于水能导电的化合物一定是离子化合物J.熔融状态能导电的化合物一定是离子化合物熔融状态能导电的化合物一定是离子化合物K.离子化合物固体一定导电离子化合物固体一定导电判断：判断：本讲稿第十五页，共五十八页5、共价键的分类、共价键的分类非极性共价键（非极性键）非极性共价键（非极性键）极性共价键（极性键）极性共价键（极性键）（HCl）、（HH）H-O-H极性键如极性键如非极性键如非极性键如Cl ClNNClClNNH ClH H本讲稿第十六页，共五十八页6、特殊的共价键、特殊的共价键配位键配位键H+NHHHH HN NH H|H
12、HH H+正四面体形状正四面体形状HHH+OHHH+三角锥形三角锥形本讲稿第十七页，共五十八页四、金属键：四、金属键：概念：概念：成键微粒：成键微粒：本质：本质：金属阳离子和自由电子之金属阳离子和自由电子之间的强烈相互作用。间的强烈相互作用。金属阳离子和自由电子金属阳离子和自由电子静电作用静电作用本讲稿第十八页，共五十八页例：下列说法正确的是例：下列说法正确的是 ()()(A)(A)含有共价键的化合物一定是共价化合物含有共价键的化合物一定是共价化合物(B)(B)分子中只有共价键的化合物一定是共价化合物分子中只有共价键的化合物一定是共价化合物(C)(C)由共价键形成的分子一定是共价化合物由共价键
13、形成的分子一定是共价化合物(D)(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B本讲稿第十九页，共五十八页例例1、下列叙述中错误的是、下列叙述中错误的是()()A A、离子化合物中不可能存在非极性键、离子化合物中不可能存在非极性键 B B、离子键只存在于离子化合物中，、离子键只存在于离子化合物中，不存在于共价化合物中不存在于共价化合物中 C C、离子化合物中不一定含有金属元素、离子化合物中不一定含有金属元素 D D、非金属元素间可能形成离子化合物、非金属元素间可能形成离子化合物A本讲稿第二十页，共五十八页例例2、在下列各对化合物中，化学键类型相同的、在下列各对化合物中，化学
14、键类型相同的是是()A、HCl和和MgCl2B、Na2O2和和CO2C、CO2和和CH4D、NaCl和和NaOHC本讲稿第二十一页，共五十八页 化学键总结化学键总结离子离子键键共价共价键键金属金属键键概概 念念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作用所形成的化学学键键原子原子间间通通过过共用共用电电子子对对所形成的所形成的化学化学键键金属阳离子和自金属阳离子和自由由电电子之子之间间的的强强烈相互作用烈相互作用成成键键微粒微粒离离 子子原原 子子金属阳离子和自金属阳离子和自由由电电子子相互作用相互作用的的实质实质离子离子键键（静（静电电作用）作用）共价共价键键（共用（共用电电子子对
15、对）金属金属键键（金属阳离金属阳离子和自由子和自由电电子子）形成条件形成条件一般一般为为活活泼泼金属跟金属跟活活泼泼非金属化合非金属化合非金属元素形成非金属元素形成单质单质或化合物或化合物举举 例例NaOH、NH4ClH2、N2、HCl、CH4、CO2、NH3Fe、Cu、Ag本讲稿第二十二页，共五十八页离子键离子键共价键共价键金属键金属键极性键极性键非极性键非极性键成键成键条件条件K+,Ca2+,Na+,Mg2+,NH4+与与Cl-,Br-,O2-,OH-及酸根离子组成及酸根离子组成(阴阳离子间阴阳离子间)类别类别:离子化合物离子化合物HH(原子间原子间)(HOH)HH(HH)条件条件一般同种
16、或不同种非金属元素一般同种或不同种非金属元素原子原子之间之间类别类别:离子化合物的原子团里或共价化合物离子化合物的原子团里或共价化合物（金属阳离子和自由电子）（金属阳离子和自由电子）化化学学键键本讲稿第二十三页，共五十八页五、电子式五、电子式HNaMgCaOCl（1）、原子的电子式：）、原子的电子式：在元素符号周围用在元素符号周围用“”或或“”来表示来表示原子最外层电子的式子，叫原子最外层电子的式子，叫电子式电子式。常把其常把其最外层电子数最外层电子数用小黑点用小黑点“.”或小叉或小叉“”来来表示。表示。本讲稿第二十四页，共五十八页不要求画出离子最外层电子数，只要在元素符号右上角标不要求画出离
17、子最外层电子数，只要在元素符号右上角标出出“n+n+”电荷字样。电荷字样。不但要画出最外层电子数，而且还应用中括号不但要画出最外层电子数，而且还应用中括号“”括起来，并在右上角标出括起来，并在右上角标出“n n-”电荷字样。电荷字样。H+Na+Mg2+Ca2+O2-：Cl-：(2)阳离子的电子式：阳离子的电子式：(3)阴离子的电子式阴离子的电子式:本讲稿第二十五页，共五十八页硫原子，硫原子，溴原子，溴原子，硫离子，硫离子，溴离子溴离子SBrS2-：Br-：练习练习1 写出下列微粒的电子式：写出下列微粒的电子式：本讲稿第二十六页，共五十八页（4 4）、离子化合物的电子式：）、离子化合物的电子式：
18、AB型型AB2型型A2B型型NaClNa2OMgCl2注：注：阴、阳离子的电子式相间写，阴、阳离子的电子式相间写，相同离子相同离子不能合并不能合并。本讲稿第二十七页，共五十八页（5 5）、共价键的电子式）、共价键的电子式H2Cl2Cl ClH HHClH ClO2OON2NNCH4CHHHHH2OOHHNH3NHHH本讲稿第二十八页，共五十八页下列下列电电子式中，子式中，错误错误的是的是 ()课堂练习课堂练习B本讲稿第二十九页，共五十八页下列物下列物质质的的电电子式中，子式中，书书写正确的是写正确的是()()C本讲稿第三十页，共五十八页练习：练习：写出下列物质的电子式写出下列物质的电子式NaO
19、H、Na2O、Na2O2、HBr、MgBr2、CO2、NH4Cl、CCl4、本讲稿第三十一页，共五十八页在化学上常用在化学上常用一根短线一根短线来表示一对共用来表示一对共用电子，这样得到的式子又叫电子，这样得到的式子又叫结构式结构式六、结构式六、结构式N2Cl ClNNCl2CH4CHHHH结构式结构式ClClNNH HC CH H|H HH H本讲稿第三十二页，共五十八页共价分子的几种表示方法：共价分子的几种表示方法：分子形状分子形状直线形直线形直线形直线形折线形折线形或或V形形三角锥形三角锥形正四面体形正四面体形本讲稿第三十三页，共五十八页七、碳原子的成键特征：七、碳原子的成键特征：观察图
20、中几种含碳化合物的结构式，分析：各观察图中几种含碳化合物的结构式，分析：各化合物分子中每个碳原子能形成几个共价键化合物分子中每个碳原子能形成几个共价键?碳原子之间是怎样连接的碳原子之间是怎样连接的?本讲稿第三十四页，共五十八页碳原子的成键特征：碳原子的成键特征：（1 1）碳原子最外层有）碳原子最外层有4 4个电子，个电子，可以形成四个共价键。可以形成四个共价键。（2 2）碳原子间可以形成单键（）碳原子间可以形成单键（C CC C）、）、双键（双键（C=CC=C）、叁键（）、叁键（C CC C）。）。（3 3）碳原子间可以结合成链状，）碳原子间可以结合成链状，也可以形成环状。也可以形成环状。本讲
21、稿第三十五页，共五十八页 1、下列物质的变化过程中，有共价键、下列物质的变化过程中，有共价键 明显被破坏的是明显被破坏的是()AI升华升华BNaCl颗粒被粉碎颗粒被粉碎CHCl溶于水得盐酸溶于水得盐酸D从从NH4HCO3中闻到刺激味中闻到刺激味 C、D课堂练习课堂练习本讲稿第三十六页，共五十八页 AI A族和族和A族族 BA族和族和A族族 C I A族和族和A族族 DA族和族和A族族2X和和Y两元素的单质能化合生成两元素的单质能化合生成XY型型 离子化合物，则离子化合物，则X、Y可能位于可能位于 ()课堂练习课堂练习BC本讲稿第三十七页，共五十八页例、在下列分子结构中，原子的最外层电子满足例、
22、在下列分子结构中，原子的最外层电子满足8电电子稳定结构的是（子稳定结构的是（）A、CO2B、PCl3C、HClD、PCl5 E、XeF4 F、CO G、SF6AB本讲稿第三十八页，共五十八页分子间作用力分子间作用力本讲稿第三十九页，共五十八页【问题探究一问题探究一】干冰气化现象是物理变化还是化学变化？干冰气化现象是物理变化还是化学变化？干冰气化过程中有没有破坏其中的化干冰气化过程中有没有破坏其中的化学键？学键？那为什么干冰气化过程仍要吸收能量呢？那为什么干冰气化过程仍要吸收能量呢？本讲稿第四十页，共五十八页一、分子间作用力一、分子间作用力 分子间存在着将分子分子间存在着将分子聚集聚集在一起的在
23、一起的作作用力用力，这种作用力称为，这种作用力称为分子间作用力分子间作用力又又称为称为范德华力范德华力1、概念、概念本讲稿第四十一页，共五十八页【问题探究二问题探究二】干冰气化后化学性质是否发生变化？干冰气化后化学性质是否发生变化？分子间作用力对物质化学性质有分子间作用力对物质化学性质有没有影响？没有影响？本讲稿第四十二页，共五十八页2、分子间作用力的特点、分子间作用力的特点1.广泛存在（由广泛存在（由分子分子构成的物质）构成的物质）2.作用范围小作用范围小3.作用力弱作用力弱4.主要影响主要影响物质物质的物理性质（熔沸点）的物理性质（熔沸点）由分子构成的由分子构成的本讲稿第四十三页，共五十八
24、页化学键化学键分子间作用力分子间作用力概念概念作用范围作用范围作用力强作用力强弱弱 影响的性影响的性质质相邻的原子间强烈相邻的原子间强烈的相互作用的相互作用把分子聚集在一把分子聚集在一起的作用力起的作用力原子或离子之间原子或离子之间分子之间分子之间较较 强强与化学键相比弱的与化学键相比弱的多多主要影响化主要影响化学性质学性质主要影响物理性质主要影响物理性质（如熔沸点）（如熔沸点）化学键与分子间作用力的比较化学键与分子间作用力的比较本讲稿第四十四页，共五十八页课堂练习课堂练习离子键、共价键、分子间作用力都是微粒间的作离子键、共价键、分子间作用力都是微粒间的作用力。下列物质中，只存在一种作用力的是
25、用力。下列物质中，只存在一种作用力的是 （）A.干冰干冰 B.NaCl C.NaOH D.I2 E.H2SO4B本讲稿第四十五页，共五十八页【问题探究三问题探究三】分子间作用力如何影响分子间作用力如何影响物质的物理性质？物质的物理性质？本讲稿第四十六页，共五十八页物质物质F2Cl2Br2I2相对分相对分子量子量3871160254熔点熔点（）-219.6-101-7.2113.5沸点沸点（）-188.1-34.658.78184.4熔沸点变熔沸点变化趋势化趋势熔沸点逐渐升高熔沸点逐渐升高卤族元素单质物理性质差异卤族元素单质物理性质差异本讲稿第四十七页，共五十八页3、分子间作用力的大小判断、分子
26、间作用力的大小判断一般情况下一般情况下，相同类型的分子相同类型的分子，相，相对分子量越大，分子间作用力越大，对分子量越大，分子间作用力越大，熔沸点越高熔沸点越高本讲稿第四十八页，共五十八页4、分子间作用力对物质的熔沸点、溶解、分子间作用力对物质的熔沸点、溶解度的影响度的影响（1）分子间作用力越大物质的熔沸点越高）分子间作用力越大物质的熔沸点越高（2）溶质分子和溶剂分子的分子间作）溶质分子和溶剂分子的分子间作用力越大则溶质分子的溶解度越大用力越大则溶质分子的溶解度越大本讲稿第四十九页，共五十八页课堂练习课堂练习比较下列物质的熔沸点的高低比较下列物质的熔沸点的高低CH4 CF4 CCl4 CBr4
27、 CI4H2O H2S H2Se H2Te HFHClHBr HI联系生活实际联系生活实际?你能发现出什么矛盾吗你能发现出什么矛盾吗?本讲稿第五十页，共五十八页本讲稿第五十一页，共五十八页1.氢键的形成条件氢键的形成条件:有有X-H共价键，共价键，X原子原子非金属性强非金属性强，原子原子半径小半径小，如，如F、O、N XHY中的中的Y必须具有必须具有未共享电子对未共享电子对，原子半径小原子半径小。X、Y可以可以相同相同，也可以，也可以不同不同.常见有氢键的物质常见有氢键的物质 有有:H2O,NH3,HF,H2O2、C2H6O,CH3COOH 二、氢二、氢 键键特殊的分子间作用力，不是化学键特殊
28、的分子间作用力，不是化学键2.氢键的表示方法氢键的表示方法:XHY（一条直线上）（一条直线上）本讲稿第五十二页，共五十八页H2O中的氢键本讲稿第五十三页，共五十八页【问题探究三问题探究三】为什么冰会浮为什么冰会浮在水面上呢？在水面上呢？本讲稿第五十四页，共五十八页冰中的氢键冰中的氢键本讲稿第五十五页，共五十八页3.氢键对物质性质的影响氢键对物质性质的影响氢键的存在使物质的氢键的存在使物质的熔沸点熔沸点相对相对较高较高解释一些解释一些反常反常现象：如水结成冰时，为现象：如水结成冰时，为什么体积会膨胀。什么体积会膨胀。（3）氢键的存在使物质易液化如氢键的存在使物质易液化如NH3（4）如果能和）如果
29、能和H2O成氢键，则该物质易溶于水中。如成氢键，则该物质易溶于水中。如NH3,乙醇，乙酸乙醇，乙酸本讲稿第五十六页，共五十八页课堂练习课堂练习下列事实与氢键下列事实与氢键有关有关的是的是 （）A.水加热到很高的温度都难以分解水加热到很高的温度都难以分解B.水结成冰体积膨胀，密度变小水结成冰体积膨胀，密度变小C.CH4、SiH4、GeH4、SnH4的熔点随相对分的熔点随相对分子质量的增大而升高子质量的增大而升高D.HF、HCl、HBr、HI的热稳定性依次减弱的热稳定性依次减弱B本讲稿第五十七页，共五十八页固体冰中不存在的作用力是固体冰中不存在的作用力是 ()A.离子键离子键 B.极性键极性键 C.氢键氢键 D.范德华力范德华力 课堂练习课堂练习A 本讲稿第五十八页，共五十八页