【大綱創(chuàng)新設計】高考化學一輪復習 第3節(jié)化學鍵晶體結構課件 新人教

知識點1化學鍵分子結構問題1：怎樣理解幾種不同類型的化學鍵？化學鍵、分子間作用力、氫鍵之間的區(qū)別與聯系？1．化學鍵：化學鍵是存在于

內或晶體內的

相鄰的兩個或多個

之間強烈的相互作用。這種相互作用的實質均為

作用。分子直接原子電性鍵型比較離子鍵共價鍵金屬鍵定義使

結合成化合物的靜電作用原子間通過

形成的相互作用

和

之間形成的靜電作用陰陽離子共用電子對金屬陽離子自由電子(1)離子鍵、共價鍵、金屬鍵的比較第三節(jié)化學鍵晶體結構成鍵粒子陰、陽離子原子金屬陽離子、自由電子特征無方向性和飽和性有方向性和飽和性無方向性和飽和性形成條件ⅠA、ⅡA族的

與ⅥA.ⅦA族的

.非金屬原子之間

單質或

.存在及實例離子化合物中，如NaCl、MgO等非金屬單質中，如N2、O2等；共價化合物，如HCl、CO2等；離子化合物中；如NaOH、NH4Cl等金屬單質或合金中，如Fe、Mg等金屬元素非金屬元素金屬合金(2)極性共價鍵和非極性共價鍵2．分子間作用力與氫鍵、化學鍵的區(qū)別與聯系化學鍵分子間作用力氫鍵概念相鄰的兩個或多個原子間強烈的相互作用把分子在一起的作用力某些氫化物分子間存在的一種相互作用聚集范圍

內或某些晶體內分子間HF、H2O、NH3等分子間強度比較強烈比化學鍵

.比分子間作用力稍強性質影響主要影響物質的

性質影響物質的熔、沸點等物理性質使HF、H2O、NH3等物質的熔、沸點反常分子弱得多化學3.極性分子和非極性分子(1)極性分子：整個分子的電荷分布

，例如

等。(2)非極性分子：整個分子的電荷分布

，如

等。不均勻CH3Cl、NH3均勻CCl4、PCl5思維延伸非極性分子的判定(1)非極性鍵形成的單質分子一定是非極性分子(O3除外)。(2)以極性鍵結合的多原子分子是否是極性分子，決定于分子中各鍵的空間排列。例：A—B型分子一定屬于極性分子；B—A—B型(AB2)若為直線形則為非極性分子，如CO2；AB3型若為平面三角形(鍵的夾角為120°)則為非極性分子，如BF3；AB4型若為正四面體或正方形(夾角為109°28′或90°)，則為非極性分子，如CH4。(3)對于既含有極性鍵，又有非極性鍵的物質，如乙烯(C2H4)、乙炔(C2H2)整個分子電荷分布是對稱的，所以它們是非極性分子，而如乙醇(C2H5OH)的整個電荷分布不對稱,因而是極性分子。知識點2化學鍵與晶體結構問題2：常見晶體有哪幾種類型？與化學鍵等“作用力”有何關系？思維延伸考點1化學鍵的強弱與物質性質間的關系1．共價鍵的強弱決定于成鍵原子半徑的大小和成鍵原子之間形成的共用電子對數；成鍵原子半徑越小，形成共用電子對數越多，共價鍵越強。2．影響離子鍵強弱的因素：離子半徑和電荷；離子半徑越小，電荷數越多，離子鍵越強，形成的離子化合物熔點越高。3．共價鍵的參數的應用共價鍵的參數有鍵長(單位：10-10m)、鍵能(單位：kJ/mol)和鍵角(單位：度)。(1)根據鍵長和鍵能可以判斷共價鍵的強弱，鍵長越短、鍵能越大，分子越穩(wěn)定。(2)根據鍵角可以判斷分子的空間構型和分子的極性。要點深化(1)分子內共價鍵的強弱只決定分子的穩(wěn)定性和分子的化學性質，與分子構成的分子晶體的物理性質幾乎無關。(2)氫鍵既影響某些晶體的物理性質，又與某些晶體的化學性質有關，如HF較難電離。(3)比較晶體性質時大都比較物理性質。例1(2009·上海)在通常條件下，下列各組物質的性質排列正確的是()A．熔點：CO2>KCl>SiO2B．水溶性：HCl>H2S>SO2C．沸點：乙烷>戊烷>丁烷D．熱穩(wěn)定性：HF>H2O>NH3解析：本題考查查常見物物質的性性質，解解答時要要聯系元元素的非非金屬性的的強弱等等來分析析，中等等難度。。選項A中SiO2是原子晶晶體，熔點點最高，，而分子子晶體CO2的熔點最最低；選選項B中中在通常情況下下溶解性性：SO2>H2S；烷烴烴的沸點點一般是是隨碳原原子數增多而增增大，故故選項C中沸點點最高的的應是戊戊烷，最最低的是是乙烷；一般般情況下下，非金金屬性元元素的非非金屬性性越強，，其相應應氫化物的的穩(wěn)定性性越強，，可見選選項D正正確。答案：D1．(2010·改編編題)下列各組組物質的的熔點變變化規(guī)律律與它們們的化學學鍵無關的的是()A．F2、Cl2、Br2、I2的熔點依次升升高B．Li、Na、K、Rb的熔點依依次降低C．NaF、、NaCl、、NaBr、、NaI的熔熔點依次降低低D．晶體硅、、碳化硅、金金剛石的熔點點依次升高解析：選項A，F2、Cl2、Br2、I2的熔點依次升升高是由于分分子間作用力逐漸漸增大引起的的，與化學鍵鍵無關。選項項B，Li、、Na、K、Rb的熔熔點依次降低低，是由于金金屬鍵依次減減弱引起的。。選項C，NaF、、NaCl、、NaBr、、NaI的熔熔點依次降低低，是由于離離子鍵逐漸減弱引起的的。選項D，，Si、SiC、金剛石石的熔點依次次升高，是由于共價鍵鍵依次增強引引起的。答案：A變式練習考點2均均攤法確定定晶體的化學學式均攤是指每個個晶胞(一般般為平行六面面體)平均擁擁有的粒子數數目。求晶體體中粒子個數數比的方法是是：1．處于頂點點的粒子，同同時為8個晶晶胞所共有，，每個粒子有屬于于該晶胞；2．處于棱上上的粒子同時時為4個晶胞胞所共有，每每個粒子有屬于該晶胞；；3．處于面上上的粒子，同同時為2個晶晶胞所共有，，每個粒子有屬于該晶晶胞；4．處于晶胞胞內部的粒子子，則完全屬屬于該晶胞。。要點深化(1)晶胞是是晶體內的最最小的重復結結構單元，一一般題目中直直接給出。(2)原子晶晶體中無單個個分子存在，，一般分析““局部”或晶晶胞的組成，，如金剛石的的組成：①微觀構型：：正四面體；；②每個C原子子參與12個個六元環(huán)的組組成；③每個C原子子跟4個C原原子形成4個個單鍵；④C原子數∶∶C—C鍵鍵鍵數=1∶2C原子數∶六六元環(huán)數=1∶2例2(2008·海南南化學，24)已知X、Y、、Z三種元素素組成的化合合物是離子晶體，其其晶胞如圖所所示，則下面面表示該化合合物的化學式式正確的是()A．ZXY3B．ZX2Y6C．ZX4Y8D．ZX8Y12解析：由晶胞可知X占據8個頂頂點，屬于該該晶胞的X=8×=1；Y占據12條棱的的中間，屬于于該晶胞的Y=12×=3；Z占占據該晶胞的的體心，屬于該晶晶胞的Z=1，故該化合合物的化學式式為ZXY3。答案：A2．(2009·武漢四四校模擬)下列關于晶體體的說法一定定正確的是()A．分子晶體體中都存在共共價鍵B．CaTiO3晶體中每個Ti4+與12個O2-緊相鄰C．SiO2晶體中每個硅硅原子與兩個個氧原子以共共價鍵相結合合D．金屬晶體體的熔點都比比分子晶體的的熔點高變式練習解析：一個Ti4+被12個由4個Ti4+構成的正四邊邊形共有，而而每個正四邊形形中有一個O2-(如題圖)。。關于說法正正確與否的判斷，一般般是絕對時學學會找反例，，相對時學會會找正例。A項，可可用稀有氣體體形成的晶體體去說明；C項要注意SiO2是原子晶體，，每個硅原子子與四個氧原原子以共價鍵鍵結合；D項，，常溫溫下碘碘是固固體，，汞是是液體體。答案：B客觀題題綜綜合比比較不不同類類型的的化學學鍵及及不同同類型型的晶體的的性質質?？碱}一一(2009·海海南，，19-2)下列有有關物物質性性質、、結構構的表述均均正確確，且且存在在因果果關系系的是是()表述1表述2A在水中，NaCl的溶解度比I2的溶解度大NaCl晶體中Cl-與Na+間的作用力大于碘晶體中分子間的作用力B通常條件下，CH4分子比PbH4分子穩(wěn)定性高Pb的原子半徑比C的大，Pb與H之間的鍵能比C與H間的小C在形成化合物時，同一主族元素的化合價相同同一主族元素原子的最外層電子數相同DP4O10、C6H12O6溶于水后均不導電P4O10、C6H12O6均屬于共價化合物審題視視點：：(1)首先先分析析表述述1中中性質質是否否科學學正確確，(2)若表表述1正確確，再再分析析表述述2的的解釋釋是否否與表表述1對應應。思路路點點撥撥：選項項A，，NaCl溶溶于于水水是是離離子子晶晶體體的的特特性性，，I2是非非極極性性分分子子在在水水中中的的溶溶解解度度小?。?；選選項項B，，分分子子的的穩(wěn)穩(wěn)定定性性與與鍵鍵能能有有關關，，所所以以正正確確；；選選項項C，，形形成成化化合合物物不不一一定定是是最最高高價價或或最最低低價價，，所所以以不不與與最最外外層層電電子子數數存存在在因因果果關關系系；；選選項項D，，因因P4O10溶于于水水后后發(fā)發(fā)生生了了反反應應，，所所以以不不能能證證明明P4O10是共共價價化化合合物物。。標準準答答案案：：B高分分解解密密對于于離離子子晶晶體體較較易易溶溶于于水水及及相相似似相相溶溶原原理理掌掌握握不不夠夠深深刻刻，，導導致致錯錯選選A項項；；D項項中中表表述述1不不正正確確，，P4O10溶于于水水后后與與水水發(fā)發(fā)生生反反應應生生成成H3PO4，可可以以導導電電。。主觀觀題題與與元元素素周周期期律律（（表表））知知識識相相聯聯系系，，考考查查物物質質的組成和和性質考題二(2009··全國ⅠⅠ理綜，，29)(15分)已已知周期期表中，，元素Q、R、、W、Y與元素素X相鄰鄰。Y的的最高化化合價氧氧化物的的水化物是強酸酸?；卮鸫鹣铝袉枂栴}：(1)W與Q可可以形成成一種高高溫結構構陶瓷材材料。W的氯化化物分子子呈正四四面體結結構，W的氧化化物的晶晶體類型型是________；(2)Q的具有有相同化化合價且且可以相相互轉變變的氧化化物是________________；原子晶體體NO2和N2O4(3)R和Y形形成的二二元化合合物中，，R呈現現最高化化合價的的化合物物的化學學式是_____________________________________________________；(4)這這5種元元素的氫氫化物分分子中，，①立體體結構類類型相同同的氫化化物的沸沸點從高高到低排排列次序序是(填填化學式式)____________________，其原因因是________________________________________________________；；②電子子總數數相同同的氫氫化物物的化化學式式和立立體結結構分分別是是_____________________________________________________；(5)W和和Q所所形成成的結結構陶陶瓷材材料的的一種種合成成方法法如下下：W的氯氯化物物與Q的氫氫化物物加熱熱反應應，生生成化化合物物W(QH2)4和HCl氣氣體；；W(QH2)4在高溫溫下分分解生生成Q的氫氫化物物和該該陶瓷瓷材料料。上上述相相關反反應的的化學學方程程式(各物物質用用化學學式表表示)是______________________________________________________As2S5NH3、AsH3、PH3NH3分子間間存在在氫鍵鍵，所以以沸點點最高高，相相對分分子質質量AsH3大于PH3，分子子間作作用力力AsH3大于PH3，故AsH3沸點高高于PH3SiH4正四面面體，PH3三角錐錐形，H2S角形形(V形)SiCl4+4NH3Si(NH2)4+4HCl，3Si(NH2)4Si3N4+8NH3↑作答與批改改實錄點評錯誤原因：1.回答答第(2)問時，未未明題目要要求，答非非所問。2.回答第第(3)問問時未能正正確推出R和Y兩元元素，且不不熟悉主族族元素的元元素符號。。3.回答答第(4)問①時未未注意到““立體結構構類型相同同的氫化物物”這一信信息的含義義，敘述原原因也是錯錯誤的，未未掌握好““NH3”分子間可可形成氫鍵鍵這一特殊殊知識點。。4.回答答第(4)問②時未未明確題目目要求是““寫化學式式和立體結結構”，且且未掌握對對幾種常見見分子的立立體結構的的描述，如如CO2分子是“直直線型”分分子。點撥解答本題的關鍵是推出五種元素的名稱并會寫元素符號。欲推出五種元素，必須將題干已知條件與問題中給出的信息相結合，W的氯化物分子呈正四面體結構，通常應是SiCl4或CCl4，又W與Q可形成高溫結構陶瓷材料，那么W為Si；根據第(2)問的信息，可確定Q為N，由N和Si在周期表中的位置，再結合Y的最高價氧化物的水化物是強酸推出Y是S、X是P、R是As。題后反思分析析這這類類試試題題必必須須依依據據元元素素周周期期表表，，化化學學鍵鍵及及分分子子結結構構(立立體體結結構構類類型型等等)，，等等電電子子體體(如如18電電子子微微粒粒有有Ar、、HCl、、H2S、、PH3、SiH4、F2、H2O2、N2H4、C2H6、CH3OH、、K+、Ca2+、S2-等)，，元元素素化化合合物物的的性性質質(如如NO2與與N2O4在在常常溫溫下下可可相相互互轉轉變變)等等知知識識為為基基礎礎。。抓抓突突破破點點時時不不僅僅要要在在題題干干中中尋尋找找，，還還要要在在問問題題中中給給出出的的信信息息中中挖挖掘掘。。*(高高考考題題改改編編)短短周周期期元元素素Q、、R、、T、、W、、X在在元素素周周期期表表中中的的位位置置如如右右圖圖所所示示，，其其中中，，T所所處處的的周周期期序序數數與與主主族族序序數數相相等等。。請回回答答下下列列問問題題：：(1)T的的原原子子結結構構示示意意圖圖為為________。。(2)元元素素的的非非金金屬屬性性(原原子子的的得得電電子子能能力力)：：Q________W(填填““強強于于””或或““弱弱于于””)。。(3)由Q與與X兩種元素素形成的化合合物是一種常常用的滅火劑劑，該化合物物的化學式為為________，它它是________分分子(填“極極性”或“非非極性”)。。其分子空間間構型為_____________________________________________。弱于CCl4非極性正四面體(4)由T與與X兩種元素素形成的化合合物其熔點為為102℃，，沸點為184℃，該化化合物的化學學式為_____，它形成的晶晶體是_____晶體(填類型型)，它的水水溶液與過量量NaOH溶溶液反應的離離子方程式為為_____________________________________________________。(5)W有許許多同素異形形體，其中一一種同素異形形體都是由如如下圖所示的的W8分子組組成的。該分分子中存在________個共價價鍵，該物質質完全燃燒時時的化學方程式式為___________________________________________________。W8的環(huán)狀結構圖圖AlCl3(或Al2Cl6)分子Al3++4OH-AlO2-+2H2O8S8+8O28SO2(6)R有多多種氧化物，，其中甲的相相對分子質量量最小。在一一定條件下，，2L的甲甲氣體與0.5L的氧氧氣相混合，，若該混合氣氣體被足量的的NaOH溶溶液完全吸收收后沒有氣體體殘留，所生生成R的含氧氧酸鹽只有一一種，則該含含氧酸鹽的化化學式是___________________。NaNO2思路點點撥：由T的相相對位位置→→T為為第三三周期期元素素T是Al元元素Q是是C、、R是是N、、W是是S、、X是是Cl。(3)C與與Cl形成成滅火火劑是是CCl4，類似似于CH4是正四四面體體構型型，非非極性性分子子。(4)Al與Cl形形成AlCl3，由AlCl3熔點判判斷它它為分分子晶晶體。。(5)在在S8分子中每每個S原原子與其其它2個個S原子子形成2個共價價鍵，可可見每個個S8分子內含含有8個個“S——S”鍵鍵。(6)N的氧化化物中NO相對對分子質質量最小小，NONO2。分析1LNO、、1LNO2與NaOH反應應為：NO+NO2+2NaOH2NaNO2+H2O。高分解密密將短周期期元素原原子結構構特征，，元素在在周期表表中的位位置、典典型代表表元素(H、F、Cl、O、、N、C、S及及Na、、Mg、、Al)的性質質熟記于于心，準準確推斷斷出每種種元素是是解答這這類題的的關鍵，，如本題題中的相相對位置置就確定定了Q、、R必為為第二周周期元素素，再結結合T的的結構特特征推出出T為Al，這這是解本本題的切切入點。。規(guī)律支持持比較不同同物質熔熔點時，，(1)首先要要分析出出物質所所屬晶體體類型，，熔點由由高到低低的順序序一般是是：原子子晶體＞＞離子晶晶體＞分分子晶體體。同一一晶體類類型的物物質比較較晶體內內部結構構粒子間間的作用用力強弱弱。(2)合合金的熔熔、沸點點一般說說比它各各組分純純金屬的的熔、沸沸點低。。如：鋁鋁硅合金金＜純鋁鋁(或硅硅)。(3)在在高級脂脂肪酸油油脂中，，不飽和和程度越越大，熔熔、沸點點越低。。(4)有有氫鍵的的分子晶晶體，熔熔、沸點點反常地地高。如如熔、沸沸點：H2O＞H2Te＞H2Se＞H2S；HF>HBr>HI>HCl。。1．(5分)(2010·改改編題)石墨烯是是由碳原子子構成的的單層片片狀結構構的新材料(結結構示意意圖如圖圖)，可可由石墨墨剝離而成成，具有有極好的的應用前前景。下列說法法正確的的是()A．石墨墨烯與石石墨互為為同位素素B．0.12g石墨墨烯中含含6.02×1022個碳原子子C．石墨墨烯是一一種有機機物D．石墨墨烯中碳碳原子間間以共價價鍵結合合解析：同位素的的研究對對象是原原子，A選項錯錯誤；0.12g石石墨烯的的物質的量量為0.01mol，所含含碳原子子個數為為6.02×1021，B選項項錯誤；有機機物一般般含有碳碳、氫元元素，C選項錯錯誤；由由圖示可可知，石石墨烯中碳碳原子間間均以共共價鍵結結合，D選項正正確。答案：D2．(5分)(2010·西西南師大大附中月月考)自1990年以來來，對C60的研究報報道很多多，其中有堿堿金屬K與C60在回流的的甲苯中攪拌反反應，得得到堿金金屬化合合物K3C60。其晶體是是由K+和C-所構成的的離子晶晶體，如圖是的分布(為面心立方體)，該晶胞中含K+數為()A．3個個B．4個個C．8個個D．12個解析：由晶胞結結構，結結合“均均攤法””可得晶晶胞中含含有C-的數目為8×+6××=4，再根根據化學學式K3C60可得K+數為12個。答案：D3．(5分)(2010·西西南師大大附中月月考)下列說法法中正確確的是()A．H2O分子間間含有氫氫鍵，所所以水的的熔點、、沸點比比H2S高B．質量量相等的的金剛石石和石墨墨晶體中中所含C—C鍵鍵的數目目之比為為4∶3C．晶體體中只要要有陽離離子就一一定有陰陰離子D．非金金屬氧化化物都是是分子晶晶體；構構成分子子晶體的的粒子一一定含有有共價鍵解析：選項A，，由于H2O分子間間存在氫氫鍵，其其熔點、、沸點比比H2S高；選項B，，金剛石子個數與C—C鍵數目之比為2∶3，故它們的質量相等時其C—C鍵數目之比為4∶3；選項C，金屬晶體中存在陽離子但無陰離子；選項D，如SiO2是原子晶體，稀有氣體形成的晶體為分子晶體，但不含有任何化學鍵。

答案：B4．(5分)(2010·湖湖南師大大附中期期中考題題)觀察下列列模型并并結合有關信信息，判判斷下列列說法不不正確的的是()A．單質質B12屬原子晶晶體，其其結構單單元中含含有30個B——B鍵，含20個正正三角形形B．SF6是由極性性鍵構成成的非極極性分子子C．固態(tài)態(tài)硫S8屬于原子子晶體D．HCN的結結構式為為H—CN解析：由B12的熔點可判判斷它屬于于原子晶體體，在B12中每個B原原子與其它它5個B原原子形成共共價鍵，可可見共價鍵鍵數為=30個，正三三角形有20個，A項正確；；SF6分子呈對稱稱結構，是是由6個極極性鍵構成成的非極性性分子，B項正確；；C項中S8分子構成的的晶體只能能是分子晶晶體，C項項不正確。。根據H只只能形成答案：C5．(10分)(2010··鄭州11中期中考考題)歸納整理是是科學學習習的重要方法之一。。在學習了了氧族元素素的各種性性質后，可可歸納整理理出如下表所示示的表格(部分)。。請根據表回回答下列問問題：(1)硒的的熔點范圍圍可能是________。(2)碲的的化合價可可能有________。(3)硫、、硒、碲的的氫化物水水溶液的酸酸性由強至至弱順序是是________(填化學式)。(4)氫硒硒酸有較強強的________(填“氧化化性”或““還原性””)，因此此放在空氣氣中長期保保存易變質質，其可能能發(fā)生的化化學方程式式為_______________________________________________________。113～450℃-2、+4、+6H2Te>H2Se>H2S還原性2H2Se+O22Se+2H2O(5)右圖圖所示為氧氧族元素單單質與H2反應過程中的能能量變化(△H)示示意圖，其其中a、b、c、d分別別表示氧族族中某一元元素的單質，H為相同物物質的量的的單質與H2反應的反應應熱。則：：b代表(寫單質名稱)。硒解析：由單質沸點點的變化特特點，不難難得出硒的的熔點范圍圍113～～450℃℃，由硫、、硒的