化學(xué)鍵高三總復(fù)習(xí).ppt課件

1、第四節(jié) 化學(xué)鍵化學(xué)鍵原子為什么能結(jié)合成分子？原子之間必然存在著相互作用非直接相鄰原子之間(較弱)(兩個或多個)直接相鄰原子之間強烈的相互作用一、化學(xué)鍵1. 概念：相鄰的兩個或多個原子之間強烈的相互作用，叫做化學(xué)鍵。2. 特點：直接相鄰，強烈作用。常見的化學(xué)鍵有：離子鍵，共價鍵(配位鍵)，金屬鍵，思考在氯化鈉晶體中，Na+和Cl- 間存在哪些力？*Na+離子和Cl-離子間的靜電相互吸引作用 *陰陽離子間電子與電子、原子核與原子核間的相互排斥作用。1.定義： 使陰陽離子結(jié)合成化合物的靜電作用，叫做離子鍵。成鍵微粒：陰陽離子相互作用：靜電作用（靜電引力和斥力）成鍵過程：陰陽離子接近到某一定距離時，吸

2、引和排斥達到平衡，就形成了離子鍵。*含有離子鍵的化合物就是離子化合物。二、離子鍵 2.離子鍵的形成：活潑金屬元素的原子陽離子 活潑非金屬元素的原子（原子團）陰離子 。 離子鍵失 e得 e思考3.哪些物質(zhì)能形成離子鍵？(1)活潑的金屬元素（IA，IIA）和活潑的非金屬元素（VIA，VIIA）之間 如：K2S、MgCl2等(2)NH4和酸根離子（或活潑非金屬元素）形成的鹽。 如：(NH4)2S、(NH4)2CO3、MgSO4等(3)強堿與大多數(shù)鹽都存在離子鍵 如：NaOH、KOH、BaCO3等5.離子鍵強弱與離子化合物的性質(zhì)(1)有離子鍵的化合物一定是離子化合物如：強堿、大多數(shù)鹽、典型的金屬氧化物

3、2.影響離子鍵強弱的因素離子半徑離子電荷3.離子鍵強弱與性質(zhì)的關(guān)系：影響物質(zhì)的熔點、沸點等。比較MgO和Na2O的溶沸點高低？練習(xí)：下列性質(zhì)中，可以證明某化合物內(nèi)一定存在離子鍵的是（ ）A.可溶于水 B.具有較高的熔點C.水溶液能導(dǎo)電 D.熔融狀態(tài)能導(dǎo)電D判斷下列哪些物質(zhì)是離子化合物1.MgCl2 2.Br23.H2O 4.NH35.H2O2 6.CO27.NaOH 8.Na2O29.Na2CO3 10.CH4 活潑的金屬元素和活潑非金屬元素化合時形成離子鍵。請思考，非金屬元素之間化合時，能形成離子鍵嗎？為什么？ 非金屬元素的原子間可通過共用電子對的方法使雙方最外電子層均達到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。討論分析

4、氯化氫的形成過程三、共價鍵1.原子之間通過共用電子對所形成的相互作用，叫做共價鍵。成鍵微粒：原子相互作用：共用電子對*只含有共價鍵的化合物是共價化合物共價鍵成鍵過程：原子之間通過共用電子對使各自達到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，形成共價鍵。2.形成共價鍵的條件非金屬元素的原子之間或非金屬元素的原子與不活潑的某些金屬元素原子之間形成共價鍵。實例：Cl2、CCl4、H2O、HF、HNO3、CO2說明：多數(shù)非金屬單質(zhì)，氣態(tài)氫化物，酸分子，酸酐分子，大多數(shù)有機物里都有共價鍵。四.電子式、結(jié)構(gòu)式 在元素符號周圍用“ ”或“”來表示原子最外層電子的式子，叫電子式。(1)原子的電子式：常把其最外層電子數(shù)用小黑點“.”或小叉“”

5、來表示。(2)陽離子的電子式：不要求畫出離子最外層電子數(shù)，只要在元素、符號右上角標(biāo)出“n+”電荷字樣。(3)陰離子的電子式:不但要畫出最外層電子數(shù)，而且還應(yīng)用于括號“ ”括起來，并在右上角標(biāo)出“n-”電荷字樣。H Na Mg Ca O Cl H+Na+Mg2+Ca2+ O 2- ： ： Cl - ： 練習(xí) 寫出下列微粒的電子式：硫原子，溴原子， 硫離子， 溴離子 S Br S 2- ： Br -：(4)離子化合物的電子式：由陰、陽離子的電子式組成，但相同離子不能合并AB型AB2型A2B型2 練習(xí)： 用電子式表示氧化鈣、氟化鎂、氧化鉀(5)用電子式表示離子化合物的形成過程 用電子式表示氯化鈉的形

6、成過程： Cl Cl -：Na Na+練習(xí)用電子式表示Na2S、MgBr2、Na2O的形成過程2用電子式表示共價分子的形成過程 H 氯化氫分子的形成： Cl ： HH Cl H H H 共用電子對不偏移，成鍵原子不顯電性共用電子對偏向氯原子，氯原子帶部分負(fù)電荷，氫原子帶部分正電荷共價鍵特點：共價鍵特點：氫分子的形成： 碘 練習(xí)：用電子式表示下列共價分子的形成過程水 氨 I ： I ： I ：I ：2 H O H O H 3 H N H N H H 硫化氫2 H H S H S 二氧化碳 C O 2 O C O 練習(xí)：用電子式表示下列共價分子的形成過程過氧化氫 氫氧化鈉中，鈉離子與氫氧根離子以離

7、子鍵結(jié)合；在氫氧根離子中，氫與氧以共價鍵結(jié)合。請用電子式表示氫氧化鈉。 +HNa O過氧化鈉晶體中，過氧根離子 (O2 ) 2-與鈉離子以離子鍵結(jié)合；在過氧根離子中，兩個氧原子以共價鍵結(jié)合。請用電子式表示過氧化鈉。O：O：Na Na +2-*含有共價鍵的化合物不一定是共價化合物判斷下列哪些物質(zhì)中含有共價鍵1.MgCl2 2.Br23.H2O 4.NH35.H2O2 6.CO27.NaOH 8.Na2O29.Na2CO3 10.CH4 結(jié)構(gòu)式：概念：在化學(xué)上，常用一根短線來表示一對共用電子對，這樣的式子叫做結(jié)構(gòu)式。如：HH、HCl、OCO等H2和HCl都是靠共價鍵形成的分子，其共價鍵是否相同呢？

8、H2HCl特征組成原子吸引電子對能力共用電子對位置成鍵原子電性結(jié) 論同種原子不同種原子 相同不相同不偏向任何一個原子 偏向吸引電子能力強的原子一方 不顯電性 顯電性非極性鍵AA 極性鍵AB 5、非極性鍵和極性鍵非極性鍵：兩同種原子間形成的共價鍵是非極性共價鍵，簡稱非極性鍵。極性鍵：兩種不同的原子間形成的共價鍵是極性共價鍵，簡稱極性鍵。在單質(zhì)分子中，同種原子形成共價鍵，電子對不偏移，為非極性鍵。HHHClNa+ Cl有極性（正負(fù)電荷重心不重合）離子鍵有很強極性（正負(fù)電荷分離）極性增強極性增強在化合物分子中，不同種原子形成共價鍵，電子對發(fā)生偏移，為極性鍵。化合物分子中的兩種原子得電子能力相差大則極

9、性強。判斷非極性鍵和極性鍵的依據(jù)：離子鍵和共價鍵的比較離子鍵共價鍵成鍵微粒成鍵本質(zhì)表示法成鍵元素特征陰、陽離子原子靜電作用共用電子對以NaCl為例 +NaCl：以HCl為例 Cl H 典型的金屬元素、典型的非金屬元素之間同種元素或同類非金屬元素之間無方向性有方向性鍵型離子鍵共價鍵成鍵實質(zhì)陰陽離子的靜電作用共用電子對（電子云重疊）成鍵微粒陰陽離子原子成鍵規(guī)律活潑金屬與活潑非金屬元素之間（AA與AA）強堿、大部分鹽、低價金屬氧化物等非金屬元素之間酸、非金屬單質(zhì)、非金屬氧化物、氣態(tài)氫化物、有機物等鍵的極性/共用電子對是否偏移AA非極性鍵、AB極性鍵鍵的強弱 (鍵能大小)表示方法電子式電子式、結(jié)構(gòu)式離

10、子半徑大小與離子電荷多少一般由原子半徑大小決定下列物質(zhì)中，1含離子鍵的物質(zhì)( ); 2.含非極性共價鍵的物質(zhì)是( ); 3.含極性共價鍵的物質(zhì)是( )。A.KF B.H2O C. N2 D. F2E.CS2 F.CaCl2、 G.CH4H.CCl4 I. Br2 J. PH3 A、FB、E、G、H、JC、D、I練習(xí)：判斷下列說法是否正確？1、非極性共價鍵只存在于非金屬單質(zhì)中。2、離子化合物一定含金屬元素。3、有離子鍵的化合物一定是離子化合物。4、離子化合物中可能有極性共價鍵。5、共價化合物中只有共價鍵。6、氣態(tài)單質(zhì)一定含有非極性鍵。鍵能、鍵長和鍵角的概念及其對分子的影響參 數(shù)概 念對分子的影響

11、鍵 能拆開1mol共價鍵所吸收的能量或生成1mol共價鍵所放出的能量鍵能大，鍵牢固，分子穩(wěn)定鍵 長成鍵的兩個原子的核間的平均距離鍵越強，鍵能越大，鍵越牢固，分子越穩(wěn)定鍵 角分子中相鄰鍵之間的夾角決定分子的空間構(gòu)型和分子的極性某些分子中的共價鍵無極性，其分子是否一定無極性？某些分子中的共價鍵有極性，其分子是否一定有極性？既然共價鍵有極性鍵和非極性鍵之分，分子是否也有極性分子和非極性分子之分？思考：*非極性分子和極性分子(一) 非極性分子：整個分子的電荷分布均勻的、正負(fù)電荷重心重合的分子是非極性分子。 如： H2、Cl2、N2、O2等。*非極性分子和極性分子(二) 極性分子：整個分子中電荷分布不均

12、勻、正負(fù)電荷重心不重合的分子叫做極性分子。如：HCl、H2O、NH3等。判斷非極性分子和極性分子的依據(jù):雙原子分子極性鍵非極性鍵多原子分子都是非極性鍵有極性鍵幾何結(jié)構(gòu)對稱幾何結(jié)構(gòu)不對稱極性分子HCl，CO，NO非極性分子H2，O2，N2非極性分子如：CO2，CH4極性分子如：NH3，H2O非極性分子P4，C60直線型、正三角形、正四面體。如直線型分子CO2、CS2、C2H2 ；正三角形分子BF3 ；正四面體分子CCl4、CH4等。 一般對稱的幾何形狀：CS2BF3CCl4CH4三角錐形、折線型如：NH3為三角錐形；H2O、H2S、SO2等為折線型。不對稱的分子有：NH3H2OH2SSO2練習(xí):

13、1、下列說法正確的是（ ）A離子化合物中一定含有離子鍵B、共價化合物中可能含有離子鍵C以極性鍵結(jié)合的分子一定是極性分子D化學(xué)鍵只存在于分子之間A2、在下列物質(zhì)中：含離子鍵的物質(zhì)是 ；含有共價鍵化合物的是 ； 由極性鍵形成的非極性分子是 ；由非極性鍵形成的非極性分子是 。A、Cl2 B、Nal C、 H2S D、 CO2E、 CaCl2 F、 N2 G、CCl4H、Na2O I、NH3 J、HBr B、E、HC、D、G、I、JG、 DA、F練習(xí):鍵的極性與分子的極性的區(qū)別與聯(lián)系概念鍵的極性分子的極性含義決定因素聯(lián)系說明極性鍵和非極性鍵是否由同種元素原子形成極性分子和非極性分子鍵的極性和分子構(gòu)型1

14、. 以非極性鍵結(jié)合的雙原子分子必為非極性分子；2. 以極性鍵結(jié)合的雙原子分子一定是極性分子；3. 以極性鍵結(jié)合的多原子分子，是否是極性分子，由該分子的空間構(gòu)型決定。鍵有極性，分子不一定有極性。1.鍵能:H + H H2 + 436kJ鍵能越大，鍵越牢固，分子越穩(wěn)定。H2 + 436kJ H + H* 鍵 參 數(shù)破壞1mol共價鍵所吸收的能量或形成1mol共價鍵所放出的能量。鍵鍵鍵 能 kJ/mol-1鍵 能 kJ/mol-1HHCHClClBr BrI IC COHNHHClH I4362471931513464134633914312992.鍵長:* 鍵 參 數(shù)分子中兩個成鍵的原子的核間距離

15、叫做鍵長。HH 0.7410-10 mCC 1.5410-10 mClCl 1.9810-10 m一般說來，鍵越短，鍵能越大,鍵越牢固,分子越穩(wěn)定。在分子中鍵和鍵之間的夾角叫做鍵角。OHHO = C = O10430（折線型）180（直線型）HHHHC10928（正四面體）HHHN10718（三角錐形）* 鍵 參 數(shù)3.鍵角:總結(jié)： 鍵能 鍵長 鍵角 判斷分子的穩(wěn)定性 確定分子在空間的幾何構(gòu)型 反應(yīng)熱= 所有生成物鍵能總和所有反應(yīng)物鍵能總和五、用化學(xué)鍵的觀點來分析化學(xué)反應(yīng)的本質(zhì)是什么？一個化學(xué)反應(yīng)的的過程，本質(zhì)上就是舊化學(xué)鍵斷裂和新化學(xué)鍵形成的過程。 反應(yīng)熱= 所有生成物鍵能總和所有反應(yīng)物鍵能

16、總和練習(xí) 反應(yīng) H2(氣) + Cl2(氣) = 2HCl(氣)+179kJ鍵能數(shù)據(jù)：H-H 436kJ/mol H-Cl 431kJ/mol 試回答： Cl-Cl 的鍵能是多少？ 氫分子、氯分子和氯化氫分子中，哪種分子最穩(wěn)定？為什么？Cl-Cl 的鍵能 =( 2431)-179 436 = 247(kJ/mol)氫分子最穩(wěn)定，因H-H的鍵能最大。解：反應(yīng)熱 = 所有生成物鍵能總和-所有反應(yīng)物鍵能總和*晶 體定義： 經(jīng)過結(jié)晶過程而形成的具有規(guī)則的幾何外形的固體。一般晶體有固定的熔沸點。注意微粒間的結(jié)合力決定晶體的物理性質(zhì)：特點： 晶體中的微粒（分子、原子或離子）按一定規(guī)則排列，微粒間存在作用力

17、。結(jié)合力越強，晶體的熔沸點越高， 硬度越大。晶體離子晶體分子晶體原子晶體金屬晶體一.離 子 晶 體定義：離子間通過離子鍵結(jié)合而成的晶體。硬度較高，密度較大， 難壓縮，難揮發(fā)。實例：常見的離子化合物(NaCl 、 MgO、 NaOH等)NaClCsCl熔點沸點 801 645 1413 1290熔沸點較高。性質(zhì)：NaCl晶體結(jié)構(gòu)示意圖Na+Cl- 在NaCl晶體中， 每個Na+同時 吸引6個Cl-, 每個Cl- 同時 吸引6個Na+。CsCl晶體結(jié)構(gòu)解析圖Cs+Cl- 在CsCl晶體中，每個Cs+同時吸引8個Cl-,每個Cl- 同時吸引8個Cs+。CsCl晶體結(jié)構(gòu)示意圖兩種晶體中，均無單個分子存

18、在，NaCl和CsCl不是分子式。*離子晶體的化學(xué)式并不能代表其真實組成。 怎樣證明分子間存在作用力？說明了物質(zhì)的分子間存在著作用力。*這種分子間的作用力又叫做范德華力。氣態(tài)液態(tài)固態(tài)降溫加壓降溫分子距離縮短分子距離縮短分子無規(guī)則運動分子有規(guī)則排列二.分子晶 體范 德 華 力化 學(xué) 鍵 存在于何種微粒之間 相互作用 的強弱分子與分子間的作用力相鄰原子間的相互作用弱（幾到幾十kJ/mol）強( 120800 kJ/mol)HCl分子中，HCl 鍵能為 431kJ/mol , HCl 分子間的作用力為 21kJ/mol 。二.分子晶 體定義： 分子間通過分子間作用力結(jié)合而成的晶體。特點：實例：多數(shù)非

19、金屬單質(zhì)（如鹵素，氧氣）稀有氣體（如氦，氖，氬）氫化物（如氨，氯化氫）非金屬氧化物(如一氧化碳，二氧化硫）熔沸點較低，硬度較小。有單個分子存在，化學(xué)式就是分子式。 分子間作用力對物質(zhì)的熔點、沸點有何影響？ 分子間作用力越大，克服分子間引力使物質(zhì)熔化和氣化就需要更多的能量，熔沸點越高。 分子組成和結(jié)構(gòu)相似時，分子量越大，分子間作用力越大。請解釋，鹵素單質(zhì)熔沸點變化規(guī)律。 氟、氯、溴、碘的單質(zhì)均是分子晶體，雙原子分子，每個分子都是通過一個單鍵結(jié)合而成，隨著分子量的增大，分子間作用力增大，故熔沸點遞升。干冰晶體結(jié)構(gòu)示意圖CO2 分子Na+Cl-每個二氧化碳分子周圍有12個二氧化碳分子。三.原子晶體定

20、義：原子間以共價鍵相結(jié)合而形成的空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的晶體。性質(zhì)：熔沸點高，硬度大，難溶于一般溶劑。 實例：金剛石、晶體硅、SiO2、金剛砂( SiC )金剛石晶體結(jié)構(gòu)示意圖C原子正四面體結(jié)構(gòu)單元 金剛石是以碳碳單鍵結(jié)合而成的正四面體的空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。石墨晶體結(jié)構(gòu)示意圖C原子正六邊形結(jié)構(gòu)單元每一層是正六邊形平面網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，相鄰碳原子以共價鍵結(jié)合石墨晶體是層狀結(jié)構(gòu)結(jié)論：石墨是混合型晶體層與層之間以范德華力相結(jié)合。金屬原子自由電子四.金屬晶體有的熔沸點很高(鎢) ，有的熔沸點卻很低(汞)總結(jié)：晶體類型微粒結(jié) 合 力熔沸點硬度實 例離子晶體分子晶體原子晶體離子分子原子離子鍵范德華力共價鍵較 高較 低很 高較大較

21、小很大NaClCaO干冰碘金剛石二氧化硅 物質(zhì)熔沸點比較的規(guī)律 不同晶體熔沸點比較 組成相似的離子晶體，離子半徑越小，離子電荷越大，離子鍵越強，晶體的熔沸點越高。 組成和結(jié)構(gòu)相似的分子晶體，式量越大，熔沸點越高。 原子晶體：原子半徑越小，鍵長越短，鍵能越大，鍵越強 原子晶體 離子晶體 分子晶體 KF KCl KBr Al2O3 MgO 如 金剛石 碳化硅 晶體硅 F2 Cl2 Br2 I2 HCl HBr HI晶體熔沸點越高。 例 （1999年， 上海）下列化學(xué)式既能表示物質(zhì)的組成，又能表示物質(zhì)的分子式的是（ ）（A）NH4NO3 （B） SiO2 （C） C6H5NO2（D） CuC 離子晶

22、體 離子晶體、原子晶體、金屬晶體中，實際不存在單個的分子，只有分子晶體的化學(xué)式才可以代表其真實組成。 原子晶體分子晶體金屬晶體例（1999年，全國）關(guān)于晶體的下列說法正確的是( )（A）在晶體中只要有陰離子就一定有陽離子（B）在晶體中只要有陽離子就一定有陰離子（C）原子晶體的熔點一定比金屬晶體的高（D）分子晶體的熔點一定比金屬晶體的低A 正確。離子晶體是由陽離子由陰離子通過離子鍵結(jié)合形成。金屬晶體中有金屬陽離子，沒有陰離子。晶體硅的熔點(1410 )就比鐵的熔點(1535)低。碘的熔點(113.5)就比金屬汞的熔點(-38.9 )高。 固體金屬單質(zhì)是由金屬原子緊密堆積而成的晶體。金屬易失電子成

23、為金屬陽離子，金屬陽離子與自由電子之間相互作用形成金屬晶體。練習(xí) 某離子晶體的結(jié)構(gòu)（局部如圖），X位于立方體的頂點，Y位于立方體的中心，則該晶體的化學(xué)式是X : Y = 1/84 : 1=1 : 2XYXY2練習(xí) 某物質(zhì)的晶體中含A、B、C三種元素，其排列方式如圖，則該離子晶體的化學(xué)式是:A : B : C = 1/88 : 121/4 : 1= 1 : 3 : 1AB3C練習(xí)： 天然氣水合物是一種晶體,晶體中平均每46個水分子構(gòu)成8個籠，每個籠可以容納1個CH4分子或者1個游離H2O分子。若每8個籠只有6個籠容納了CH4分子,另外2個籠中填充了游離H2O分子。則天然氣水合物的平均組成可表示為（ ）A. CH4.14H2O B. CH4.8H2O C. CH4.(23/3)H2O D. CH4.6H2OB周期表中元素之最1.原子半徑最小、最輕的元素：H2.最輕的金屬單質(zhì)：Li3.原子半徑最大的是：Fr4.非金屬性最強的元素是：F5.金屬性最強的元素是：6.地殼中含量最多的元素是：7.地殼中含量最多的金屬元素是：8.最穩(wěn)定的氣態(tài)氫化物是：9.酸性最強的無機含氧酸是：Cs(Fr)OAlHFHClO