高中化學(xué)選修3《物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)》知識點(diǎn)總結(jié)_第1頁
高中化學(xué)選修3《物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)》知識點(diǎn)總結(jié)_第2頁
高中化學(xué)選修3《物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)》知識點(diǎn)總結(jié)_第3頁
高中化學(xué)選修3《物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)》知識點(diǎn)總結(jié)_第4頁
高中化學(xué)選修3《物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)》知識點(diǎn)總結(jié)_第5頁
已閱讀5頁,還剩21頁未讀, 繼續(xù)免費(fèi)閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進(jìn)行舉報或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡介

.原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì).

一.認(rèn)識原子核外電子運(yùn)動狀態(tài),了解電子云、電子層(能層)、原子軌道(能級)的含義.

1.電子云:用小黑點(diǎn)的疏密來描述電子在原子核外空間出現(xiàn)的機(jī)會大小所得的圖形叫電子云圖.

離核越近,電子出現(xiàn)的機(jī)會大,電子云密度越大;離核越遠(yuǎn),電子出現(xiàn)的機(jī)會小,電子云密度越小.

電子層(能層):根據(jù)電子的能量差異和主要運(yùn)動區(qū)域的不同,核外電子分別處于不同的電子層.

原子由里向外對應(yīng)的電子層符號分別為K、L、M、N、0、P、Q.

原子軌道(能級即亞層):處于同一電子層的原子核外電子,也可以在不同類型的原子軌道上運(yùn)

動,分別用s、p、d、f表示不同形狀的軌道,s軌道呈球形、p軌道呈紡錘形,d軌道和f軌道較

復(fù)雜.各軌道的伸展方向個數(shù)依次為1、3、5、7.

2.(構(gòu)造原理)

了解多電子原子中核外電子分層排布遵循的原理,能用電子排布式表示1?36號元素原子核外

電子的排布.

(1).原子核外電子的運(yùn)動特征可以用電子層、原子軌道(亞層)和自旋方向來進(jìn)行描述.在含有多個

核外電子的原子中,不存在運(yùn)動狀態(tài)完全相同的兩個電子.

(2).原子核外電子排布原理.

①.能量最低原理:電子先占據(jù)能量低的軌道,再依次進(jìn)入能量直的軌道.

②.泡利不相容原理:每個軌道最多容納兩個自旋狀態(tài)不同的電子.

③.洪特規(guī)則:在能量相同的軌道上排布時,電子盡可能分占丕同的軌道,且自旋狀態(tài)型同.

洪特規(guī)則的特例:在等價軌道的全充滿(d、d'\fD、半充滿(p'd\f')、全空時(p。、d°、f°)

的狀態(tài),具有較低的能量和較大的穩(wěn)定性.如2,Cr[Ar]3d54sl、2Q1[Ar]3dzs【

(3).掌握能級交錯圖和1-36號元素的核外電子排布式.

①根據(jù)構(gòu)造原理,基態(tài)原子核外電子的排布遵循圖⑴箭頭所示的順序。

②根據(jù)構(gòu)造原理,可以將各能級按能量的差異分成能級組如圖⑵所示,由下而上表示七個能級

組,其能量依次升高;在同一能級組內(nèi),從左到右能量依次升高?;鶓B(tài)原子核外電子的排布按能

量由低到高的順序依次排布。

3.元素電離能和元素電負(fù)性

第一電離能:氣態(tài)電中性基態(tài)原子失去1個電子,轉(zhuǎn)化為氣態(tài)基杰正離子所需要的能量叫做第一

電離能。常用符號L表示,單位為kJ/mol。

(1).原子核外電子排布的周期性.

隨著原子序數(shù)的增加,元素原子的外圍電子排布呈現(xiàn)周期性的變化:每隔一定數(shù)目的元素,元素原

子的外圍電子排布重復(fù)出現(xiàn)從直到局宜的周期性變化.

(2).元素第一電離能的周期性變化.

隨著原子序數(shù)的遞增,元素的第一電離能呈周期性變化:

★同周期從左到右,第一電離能有逐漸增大的趨勢,稀有氣體的第一電離能最大,堿金屬的第

一電離能最??;

★同主族從上到下,第一電離能有逐漸減小的趨勢.

說明:

①同周期元素,從左往右第一電離能呈增大趨勢。電子亞層結(jié)構(gòu)為全滿、半滿時較相鄰元素要大

即第IIA族、第VA族元素的第一電離能分別大于同周期相鄰元素。Be、N、Mg、P

②.元素第一電離能的運(yùn)用:

a.電離能是原子核外電子分層排布的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證.

b.用來比較元素的金屬性的強(qiáng)弱.L越小,金屬性越強(qiáng),表征原子失電子能力強(qiáng)弱.

(3).元素電負(fù)性的周期性變化.

元素的電負(fù)性:元素的原子在分子中吸引電子對的能力叫做該元素的電負(fù)性。

隨著原子序數(shù)的遞增,元素的電負(fù)性呈周期性變化:同周期從左到右,主族元素電負(fù)性逐漸增大;

同一主族從上到下,元素電負(fù)性呈現(xiàn)減小的趨勢.

電負(fù)性的運(yùn)用:

a.確定元素類型(一般>1.8,非金屬元素;〈1.8,金屬元素).

b.確定化學(xué)鍵類型(兩元素電負(fù)性差值>1.7,離子鍵;G.7,共價鍵).

c.判斷元素價態(tài)正負(fù)(電負(fù)性大的為負(fù)價,小的為正價).

d.電負(fù)性是判斷金屬性和非金屬性強(qiáng)弱的重要參數(shù)(表征原子得電子能力強(qiáng)弱).

例8.下列各組元素,按原子半徑依次減小,元素第一電離能逐漸升高的順序排列的是

A.K、Na、LiB.N、0、CC.Cl、S、PD.Al、Mg、Na

例9.已知X、Y元素同周期,且電負(fù)性X>Y,下列說法量考的是

A.X與Y形成化合物時,X顯負(fù)價,Y顯正價

B.第一電離能可能Y小于X

C.最高價含氧酸的酸性:X對應(yīng)的酸性弱于Y對應(yīng)的酸性

D.氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性:LY小于H”,X

例10.氣態(tài)中性原子失去一個電子轉(zhuǎn)化為氣態(tài)正離子所需要的最低能量叫做第一電離能(L),氣

態(tài)正離子繼續(xù)失去電子所需最低能量依次稱為第二電離能(L)、第三電離能(1:))……下表是第三

周期部分元素的電離能[單位:eV(電子伏特)]數(shù)據(jù).

元素L/eVI2/eVL/eV

甲5.747.471.8

乙7.715.180.3

丙13.023.940.0

丁15.727.640.7

下列說法正確的是

A.甲的金屬性比乙強(qiáng)B.乙的化合價為+1價

C.丙一定為非金屬元素D.丁一定是金屬元素

例H.在下面的電子結(jié)構(gòu)中,第一電離能最小的原子可能是

AA.ns2np3Br).ns2np5C.ns2nplDr\.ns2np6

例12.第一電離能L是指氣態(tài)原子X(g)處于基態(tài)時,失去一個電子成為氣態(tài)陽離子X*(g)所

需的能量.下圖是部分元素原子的第一電離能L隨原子序數(shù)變化的曲線圖.

請回答以下問題:

(1).認(rèn)真分析上圖中同周期元素第一電離能的變化規(guī)律,將Na——Ar之間六種元素用短線連接起

來,構(gòu)成完整的圖像.

(2).從上圖分析可知,同一主族元素原子的第一電離能L變化規(guī)律是—

(3).上圖中5號元素在周期表中的位置是__________________________________________

(4).上圖中4、5、6三種元素的氣態(tài)氫化物的沸點(diǎn)均比同主族上一周期的元素氣態(tài)氫化物低很多,

原因是:一

例12.(1).見上圖(右)(2).從上到下依次減小

(3).第三周期,VA族

(4).因同主族上一周期的元素的氫化物分子間存在氫鍵

例13.1932年美國化學(xué)家鮑林首先提出了電負(fù)性的概念.電負(fù)性(用X表示)也是元素的一

種重要性質(zhì),若x越大,其原子吸引電子的能力越強(qiáng),在所形成的分子中成為帶負(fù)電荷的一方.

下面是某些短周期元素的x值:

元素符

號LiBeBC0FNaAlSiPSCl

X值

0.981.572.042.553.443.980.931.611.902.192.583.16

⑴.通過分析x值變化規(guī)律,確定N、Mg的x值范圍:

Vx(N)V,Vx(Mg)V.

(2).推測x值與原子半徑的關(guān)系是;根據(jù)短周期元素的x值變化特點(diǎn),體現(xiàn)了元素性質(zhì)的變化規(guī)律.

(3).某有機(jī)化合物結(jié)構(gòu)中含S—N鍵,其共用電子對偏向(寫原子名稱).

(4).經(jīng)驗(yàn)規(guī)律告訴我們:當(dāng)成鍵的兩原子相應(yīng)元素的x差值Z\x>1.7時,一般為離子鍵,當(dāng)

L7時,一般為共價鍵.試推斷AIBn中化學(xué)鍵類型是.

(5).預(yù)測周期表中,x值最小的元素位于周期族.(放射性元素除外)

例13.(1).2.553.440.931.57

(2).電負(fù)性隨原子半徑減小而增大,周期性

(3).氮(4).共價鍵(5).6,IA

『綜合模擬訓(xùn)練』

1.12008珠海一?!恳阎狝、B、C、D和E五種分子所含原子的數(shù)目依次為1、2、3、4和6,且

都含有18個電子,又知B、C和D是由兩種元素的原子組成,且D分子中兩種原子個數(shù)比為1:lo

請回答:

(D?組成A分子的原子的核外電子排布式是;

(2)?B和C的分子式分別是和;C分子的立體結(jié)構(gòu)呈形,該分子屬于分子(填“極性”或“非極性”);

(3)?向D的稀溶液中加入少量氯化鐵溶液現(xiàn)象是,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為

(4)?若將ImolE在氧氣中完全燃燒,只生成ImolCOz和2moi『0,則E的分子式是。

(1)IS22s22P63s23P6(2)?HC1,H2S,V形(或角形或其他合理答案),極性分子。

(3)有無色氣體產(chǎn)生2H2。2===2乩0+()2t(4)CHiOo

212008茂名一?!緼l和Si、Ge和As在元素周期表金屬和非金屬過渡位置上,在其單質(zhì)和化合

物在建筑業(yè)、電子工業(yè)和石油化工等方面應(yīng)用廣泛。請回答下列問題:

(DAs的價層電子構(gòu)型為

(2)A1CL是化工生產(chǎn)中的常用催化劑,熔點(diǎn)為192.62,熔融狀態(tài)以二聚體AkCk形式存在,其中

鋁原子與氯原子的成鍵類型是

(3)超高導(dǎo)熱絕緣耐高溫納米氮化鋁(A1N)在絕緣材料中的應(yīng)用廣泛,A1N晶體與金剛石類似,

每個A1原子與個N原子相連,與同一個A1原子相連的N原子構(gòu)成的空間構(gòu)型為。在四大晶體類型

中,A1N屬于晶體。

(4)Si和C同主族,Si,C和0成鍵情況如下:

C—0c=oSi—0Si=O

鍵能/kJ,mol"360803464640

在C和0之間可以形成雙鍵形成CO?分子,而Si和0則不能和碳那樣形成有限分子原因是

(5)SiCl4(l)常用作煙霧劑,原因Si存在3d軌道,能同HQ(1)配位而劇烈水解,在潮濕的空氣

中發(fā)煙,試用化學(xué)方程式表示其原理

⑴4s24P"1分)(2)共價鍵(或。鍵)(1分)

(3)4(1分)正四面體(1分)原子(2分)(4)Si-0大于C-0的鍵,C=0的鍵能大于Si=O的

鍵能,所以Si和0成單鍵,而C和0以雙鍵形成穩(wěn)定分子(2分)

(5)SiCl,i(l)+3H20(l)=H2Si03(s)+4HCl(aq)(2

選修有機(jī)化學(xué)5

3.[2008珠海一?!俊癎化學(xué)”是指以分子中只含一個碳原子的物質(zhì)為原料進(jìn)行物質(zhì)合成的化學(xué)。

下圖是以天然氣的主要成分為原料的合成路線流程圖,其中“混合氣體”的成分與水煤氣相同;B

的水溶液有殺菌防腐性能;D是C的鈉鹽,2molD分子間脫去1皿1比分子可縮合生成E;H是F與

A按物質(zhì)的量之比為1:2反應(yīng)的產(chǎn)物。

填寫下列空白:

(1)天然氣主要成分的電子式是;E的化學(xué)式是。

(2)D、G的結(jié)構(gòu)簡式是DG。

(3)寫出下列反應(yīng)式的化學(xué)方程:

A-B

A+F-Ho

4.12008珠海一模】某有機(jī)化合物A的結(jié)構(gòu)簡式如下:

HO—CH0

(1)A分子式是。

CH2——CH

(2)A在NaOH水溶液中加熱反應(yīng)得到BCHjOH和C,

C是芳香化合物。B和C的結(jié)構(gòu)簡式是

B:C:

該反應(yīng)屬于反應(yīng)。

(3)室溫下,C用稀鹽酸酸化得到E,E的結(jié)構(gòu)簡式是

(4)在下列物質(zhì)中,不能與E發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的是(填寫序號)。

②濃H2SO4和濃HN03的混合液②CH3cH20H(酸催化)③CH3cH2cH2cH3④Na

⑤CH3COOH(酸催化)

(5)寫出同時符合下列兩項要求的E的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式(寫出其中的兩種)。

①化合物是1,3,5-三取代苯

C=0

(l)Cl6H2104N

0

C:ZX-CH—C—ONa;酯的水解(皂化)

第五講

CH20H

二.化學(xué)鍵與物質(zhì)

的性質(zhì).

(5)(有4個符合要求的同分異構(gòu)體)

1.理解離子鍵的含義,能說明離子鍵的形成.了解NaCl型和CsCl型離子晶體的結(jié)構(gòu)特征,能用晶

格能解釋離子化合物的物理性質(zhì).

(1).化學(xué)鍵:相鄰原子之間強(qiáng)烈的相互作用.化學(xué)鍵包括遛無鍵、共價鍵和金屬鍵.

(2).離子鍵:陰、陽離子通過靜電作用形成的化學(xué)鍵.

離子鍵強(qiáng)弱的判斷:離子半徑越小,離子所帶電荷越芟,離子鍵越強(qiáng),離子晶體的熔沸點(diǎn)

越通.

離子鍵的強(qiáng)弱可以用晶格能的大小來衡量,晶格能是指拆開Imol離子晶體使之形成氣態(tài)

陰離子和陽離子所吸收的能量.晶格能越大,離子晶體的熔點(diǎn)越直、硬度越大.

離子晶體:通過離子鍵作用形成的晶體.

典型的離子晶體結(jié)構(gòu):NaCl型和CsCl型.氯化鈉晶體中,每個鈉離子周圍有①個氯離子,每個氯

離子周圍有9個鈉離子,每個氯化鈉晶胞中含有生個鈉離子和生個氯離子;氯化鈉晶體中,每個匏

離子周圍有8個氯離子,每個氯離子周圍有8個鈉離子,每個氯化鈉晶胞中含有L個鈉離子和L

個氯離子.

NaCl型晶體CsCl型晶體

每個Na,離子周圍被6個CL離子所包圍,同每個正離子被8個負(fù)離子包圍著,同時每個

樣每個CL也被6個Na*所包圍。負(fù)離子也被8個正離子所包圍。

(3).晶胞中粒子數(shù)的計算方法一均攤法.

位置頂點(diǎn)棱邊面心體心

貢獻(xiàn)1/81/41/21

例14.下列離子晶體中,熔點(diǎn)最低的是

A.NaCIB.KC1C.CaOD.MgO

例15.X、Y都是HA(Be除外)的元素,已知它們的碳酸鹽的熱分解溫度:T(XCO:!)>T(YCO:i),

則下列判斷正確的是

A.晶格能:XCfVYC0.B陽離子半徑:X2+>Y2t

C.金屬性:X>YD.氧化物的熔點(diǎn):XO>YO

例16.螢石(CaF?)晶體屬于立方晶系,螢石中每個Ca"被8個F所包圍,則每個F周圍最近距離的

Ca?一數(shù)目為

A.2B.4C.6D.8

例17.01年曾報道,硼元素和鎂元素形成的化合物刷新了金屬化合物超導(dǎo)溫度的最高記錄.該化合

物的晶體結(jié)構(gòu)如圖所示:鎂原子間形成正六棱柱,且棱柱的上下底面還各有1個鎂原子;6個硼原

子位于棱柱內(nèi),則該化合物的化學(xué)式可表示為

A.MgBB.MsB?C.Mg?BD.MgaB2

節(jié)工點(diǎn)和上下兩個面心

?硼原子,位于六棱柱的內(nèi)部

內(nèi)容:共價鍵一分子晶體一一原子晶體

2.了解共價鍵的主要類型。鍵和n鍵,能用鍵能、鍵長、鍵角等數(shù)據(jù)說明簡單分子的某些性質(zhì)

(對。鍵和n鍵之間相對強(qiáng)弱的比較不作要求).

(1).共價鍵的分類和判斷:旦鍵(“頭碰頭”重疊)和旦鍵(“肩碰肩”重疊)、極性鍵和非極性鍵,

還有一類特殊的共價鍵-配位鍵.

(2).共價鍵三參數(shù).

概念對分子的影響

鍵拆開lmol共價鍵所吸收的能量

鍵能越大,鍵越牢固,分子越穩(wěn)定

能(單位:kJ/mol)

鍵成鍵的兩個原子核間的平均距鍵越短,鍵能越大,鍵越牢固,分

長離(單位:10戊米)子越穩(wěn)定

鍵分子中相鄰鍵之間的夾角(單

鍵角決定了分子的空間構(gòu)型

角位:度)

共價鍵的鍵能與化學(xué)反應(yīng)熱的關(guān)系:反應(yīng)熱=所有反應(yīng)物鍵能總和一所有生成物鍵能總和.

例18.下列分子既不存在s-p0鍵,也不存在p-p”鍵的是

A.HC1B.HFC.S02D.SC12

例19.下列關(guān)于丙烯(CH3—CH=CH2)的說法正確的

A.丙烯分子有8個。鍵,1個n鍵B.丙烯分子中3個碳原子都是sp'雜化

C.丙烯分子存在非極性鍵D.丙烯分子中3個碳原子在同一直線上

3.了解極性鍵和非極性鍵,了解極性分子和非極性分子及其性質(zhì)的差異.

(1).共價鍵:原子間通過共用電子對形成的化學(xué)鍵.

(2).鍵的極性:

極性鍵:不同種原子之間形成的共價鍵,成鍵原子吸引電子的能力丕回,共用電子對發(fā)生偏移.

非極性鍵:同種原子之間形成的共價鍵,成鍵原子吸引電子的能力桓圓,共用電子對不發(fā)生偏移.

(3).分子的極性:

①.極性分子:正電荷中心和負(fù)電荷中心丕相重合的分子.

非極性分子:正電荷中心和負(fù)電荷中心型重合的分子.

②.分子極性的判斷:分子的極性由共價鍵的極性及分子的空間構(gòu)型兩個方面共同決定.

非極性分子和極也k分子的比較

非極性分子極性分子

整個分子的電荷分布均整個分子的電荷分布不均勻、不

形成原因

勻,對稱對稱

存在的共價鍵非極性鍵或極性鍵極性鍵

分子內(nèi)原子排列對稱不對稱

舉例說明:

分子中正負(fù)

分子共價鍵的極性結(jié)論舉例

電荷中心

同核雙原子分子非極性鍵重合非極性分子

達(dá)、甌02

異核雙原子分子極性鍵不重合極性分子CO、HF、HC1

分子中各鍵的向

重合非極性分子CO?、BF3、CH,

量和為零

異核多原子分子

分子中各鍵的向

不重合極性分子HQ、NH*CHCl

量和不為零:i

③.相似相溶原理:極性分子易溶于極性分子溶劑中(如HC1易溶于水中),非極性分子易溶于非極

性分子溶劑中(如CO?易溶于CS2中).

例20.根據(jù)科學(xué)人員探測:在海洋深處的沉積物中含有可燃冰,主要成分是甲烷水合物.其組成的

兩種分子的下列說法正確的是

A.它們都是極性鍵形成的極性分子B.它們都只有。鍵

C.它們成鍵電子的原子軌道都是sp3-sD.它們的立體結(jié)構(gòu)都相同

4.分子的空間立體結(jié)構(gòu)(記?。?/p>

常見分子的類型與形狀比較

分子形鍵的

分子類型鍵角分子極性代表物

狀極性

A球形非極性He、Ne

非極

卜2直線形非極性上、0

性2

AB直線形極性極性HC1、N0

ABA直線形180°極性非極性CO2、CS2

ABAV形#180°極性極性HQ、so2

正四面非極

A.60°非極性P.1

體形性

平面三

AB120°極性非極性BF3、SO3

3角形

三角錐

ABW120°極性極性NH3、NC1

3形:i

正四面

AB,109°28'極性非極性CH,.CC1,

體形

四面體

AB3c#109°28'極性極性CH3CI、CHC1

形3

四面體

AB?#109°28'極性極性CH2ck

直線三角形V形四面體三角錐V形H20

5.了解原子晶體的特征,能描述金剛石、二氧化硅等原子晶體的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系.

(1).原子晶體:所有原子間通過共價鍵結(jié)合成的晶體或相鄰原子間以共價鍵相結(jié)合而形成空間文

體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的晶體.

(2).典型的原子晶體有金剛石(C)、晶體硅(Si)、二氧化硅(SiO2).

金剛石是正四面體的空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),最小的碳環(huán)中有戈個碳原子,每個碳原子與周圍四個碳原子

形成四個共價鍵;晶體硅的結(jié)構(gòu)與金剛石相似;二氧化硅晶體是空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),最小的環(huán)中有6

個硅原子和立個氧原子,每個硅原子與生個氧原子成鍵,每個氧原子與2個硅原子成鍵.

(3).共價鍵強(qiáng)弱和原子晶體熔沸點(diǎn)大小的判斷:原子半徑越小,形成共價鍵的鍵長越短,共價鍵

的鍵能越大,其晶體熔沸點(diǎn)越直.如熔點(diǎn):金剛石2碳化硅2晶體硅.

例26.下列說法正確的是(N.為阿伏加德羅常數(shù))

A.電解CuCk溶液,陰極析出16g銅時,電極上轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為NA

B.l2g石墨中含有C—C鍵的個數(shù)為1.5NAC.12g金剛石中含有C—C鍵的個數(shù)為4NA

D.SiCh晶體中每摩爾硅原子可與氧原子形成2NA個共價鍵

例27.單質(zhì)硼有無定形和晶體兩種,參考下表數(shù)據(jù)

金剛石晶體硅晶體硼

熔點(diǎn)>382316832573

沸點(diǎn)510026282823

硬度107.09.5

①.晶體硼的晶體類型屬于晶體,理由是.

②.已知晶體硼結(jié)構(gòu)單元是由硼原子組成的正二十面體,其中有20個等邊三角形的面和一定數(shù)目

的頂點(diǎn),每個項點(diǎn)上各有1個B原子.通過觀察圖形及推算,此晶體體結(jié)構(gòu)單元由一個B原子組

成,鍵角.

例27.①.原子,理由:晶體的熔、沸點(diǎn)和硬度都介于晶體Si和金剛石之間,而金剛石和晶體Si

均為原予晶體,B與C相鄰與Si處于對角線處,亦為原于晶體.

②.每個三角形的頂點(diǎn)被5個三角形所共有,所以,此頂點(diǎn)完全屬于一個三角形的只占到1/5,每個

三角形中有3個這樣的點(diǎn),且晶體B中有20個這樣的角形,因此,晶體B中這樣的頂點(diǎn)(B原子)有

3/5X20=12個.又因晶體B中的三角形面為正三角形,所以鍵角為60°

6.理解金屬鍵的含義,能用金屬鍵的自由電子理論解釋金屬的一些物理性質(zhì).知道金屬晶體的基本

堆積方式,了解常見金屬晶體的晶胞結(jié)構(gòu)(晶體內(nèi)部空隙的識別、與晶胞的邊長等晶體結(jié)構(gòu)參數(shù)相

關(guān)的計算不作要求).

(1).金屬鍵:金屬離子和自由電子之間強(qiáng)烈的相互作用.

請運(yùn)用自由電子理論解釋金屬晶體的導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性和延展性.

晶體中的微粒導(dǎo)電性導(dǎo)熱性延展性

金屬離子和自由自由電子在外加電自由電子與金晶體中各原子層

電子場的作用下發(fā)生定向?qū)匐x子碰撞傳遞相對滑動仍保持相

移動執(zhí)量互作用

(2).①.金屬晶體:通過金屬鍵作用形成的晶體.

②.金屬鍵的強(qiáng)弱和金屬晶體熔沸點(diǎn)的變化規(guī)律:陽離子所帶電荷越箜、半徑越小,金屬鍵越

強(qiáng),熔沸點(diǎn)越通.如熔點(diǎn):Na<Mg<Al,Li>Na>K>Rb>Cs.金屬鍵的強(qiáng)弱可以用金屬的原子化熱來

衡量.

例28.物質(zhì)結(jié)構(gòu)理論推出:金屬晶體中金屬離子與自由電子之間的強(qiáng)烈相互作用,叫金屬鍵.金

屬鍵越強(qiáng),其金屬的硬度越大,熔沸點(diǎn)越高,且據(jù)研究表明,一般說來金屬原子半徑越小,價電子

數(shù)越多,則金屬鍵越強(qiáng).由此判斷下列說法錯誤的是

A.鎂的硬度大于鋁B.鎂的熔沸點(diǎn)低于鈣C.鎂的硬度大于鉀D.鈣的熔沸點(diǎn)高于鉀

例29.金屬的下列性質(zhì)中和金屬晶體無關(guān)的是

A.良好的導(dǎo)電性B.反應(yīng)中易失電子

C.良好的延展性D.良好的導(dǎo)熱性

7.了解簡單配合物的成鍵情況(配合物的空間構(gòu)型和中心原子的雜化類型不作要求).

概念表不條件

共用電子對由一個原子單方AB---------其中一個原子必須提供孤對

向提供給另一原子共用所形電子,另一原子必須能接受孤

成的共價鍵。電子對給予體電子對接受體對電子的軌道。

(1).配位鍵:一個原子提供一對電子與另一個接受電子的原子形成的共價鍵.即成鍵的兩個原子一

方提供孤對電子,一方提供空軌道而形成的共價鍵.

(2).①.配合物:由提供孤電子對的配位體與接受孤電子對的中心原子(或離子)以配位鍵形成的化

合物稱配合物,又稱絡(luò)合物.

②.形成條件:a.中心原子(或離子)必須存在空軌道.b.配位體具有提供孤電子對的原子.

③.配合物的組成.

④.配合物的性質(zhì):配合物具有一定的穩(wěn)定性.配合物中配位鍵越強(qiáng),配合物越穩(wěn)定.當(dāng)作為中心原

子的金屬離子相同時,配合物的穩(wěn)定性與配體的性質(zhì)有關(guān).

例30.下列不屬于配合物的是

A.[CU(NH3)4]SO4?H20B.[Ag(NH3)2]OH

C.KAI(SO,)2?12H20D.Na[Al(OH)J

例31.向盛有硫酸銅水溶液的試管里加入氨水,首先形成難溶物,繼續(xù)添加氨水,難溶物

溶解得到深藍(lán)色的透明溶液.下列對此現(xiàn)象說法正確的是

A.反應(yīng)后溶液中不存在任何沉淀,所以反應(yīng)前后Ci?+的濃度不變

B.沉淀溶解后,將生成深藍(lán)色的配合離子[CU(NH3)12+

C.向反應(yīng)后的溶液加入乙醇,溶液沒有發(fā)生變化

D.在[Cu(NH3)4產(chǎn)離子中,Cu*給出孤對電子,NL提供空軌道

例32.Co(NH3)5BrS0?可形成兩種鉆的配合物.已知兩種配合物的分子式分別為

LCo(NH3)5Br]SO,和[Co(SO)(NIL)s]Br,若在第一種配合物的溶液中加入BaC12溶液時,現(xiàn)象

是;若在第二種配合物的溶液中加入BaCl2溶液時,現(xiàn)象是,若加入AgN03溶液時,現(xiàn)

象是.

例32.產(chǎn)生白色沉淀無明顯現(xiàn)象產(chǎn)生淡黃色沉淀

『綜合模擬訓(xùn)練』

1.[2008肇慶一模]水是生命之源,也是一種常用的試劑。請回答下列問題:

(1)水分子中氧原子在基態(tài)時核外電子排布式為;

(2)40分子中氧原子采取的是雜化。

(3)水分子容易得到一個卜廠形成水合氫離子(HQ,)。對上述過程的下列描述不含季的是。

A.氧原子的雜化類型發(fā)生了改變B.微粒的形狀發(fā)生了改變

C.水分子仍保留它的化學(xué)性質(zhì)D.微粒中的鍵角發(fā)生了改變

(4)下列是鈉、碘、金剛石、干冰、氯化鈉晶體的晶胞圖(未按順序排序)。與冰的晶體類型相

同的是(請用相應(yīng)的編號填寫)

分子形成氫鍵

外,水分子間還

能”是

kJ/mol;

(6)將白色的無水CuSO,溶解于水中,溶液呈藍(lán)色,是因?yàn)樯?/p>

了一種呈藍(lán)色的配合離子。請寫出生成此配合離子的離子方程式:。

(7)分析下表數(shù)據(jù),請寫出你出的最具概括性的結(jié)論:

①;

②。

鍵鍵能鍵分子鍵角物熔點(diǎn)沸點(diǎn)

型長質(zhì)(℃)(℃)(1)

(kJ/mol)

(pm)

H—甲

413109109.5o-183.7-128.0

C烷

H—

393101107o氨-77.7-33.3

N

H—

46396104.5。水0.0100.0

0

IS22s22P6(1分)(2)(1分)sp3(3)(1分)A

2t2+

(4)(2分)BC(5)(1分)20(6)(1)Cu+4H20=[Cu(H2O)4]

(7)(3分)①上述氫化物的中心原子半徑越大、鍵長越長(短),分子越易(難)斷鍵;

②上述氫化物氫原子間相離越遠(yuǎn)、分子越對稱,分子間作用越弱(1分)

2[2008南海一模]下表為長式周期表的一部分,其中的編號代表對應(yīng)的元素。

請回答下列問題:

(1)表中屬于d區(qū)的元素是(填編號)。

(2)表中元素①的6個原子與元素③的6個原子形成的某種環(huán)狀分子名稱為;③和⑦形成的常見

化合物的晶體類型是O

(3)某元素的特征電子排布式為nsnnp"l該元素原子的核外最外層電子的孤對電子數(shù)為;該元

素與元素①形成的分子X的空間構(gòu)形為

(4)某些不同族元素的性質(zhì)也有一定的相似性,如上表中元素⑤與元素②的氫氧化物有相似的性

質(zhì)。請寫出元素②的氫氧化物與NaOH溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式:。

(5)1183K以下⑨元素形成的晶體的基本結(jié)構(gòu)單元如圖1所示,1183K以上轉(zhuǎn)變?yōu)閳D2所示結(jié)構(gòu)的

基本結(jié)構(gòu)單元,在兩種晶體中最鄰近的原子間距離相同。

在1183K以下的晶體中,與⑨原子等距離且最近的⑨原子數(shù)為個,在1183K以上的晶體中,

與⑨原子等距離且最近的⑨原子數(shù)為O

(1)⑨(1分)(2)苯(1分)分子晶體(1分)(3)1(1分)三角錐形(1分)(4)

Be(OH)2+2NaOH=Na2BeO2+2H2O(1(5)8(1分)12(1分)

3[2008惠州二模]已知:

nccrvTin?

一定條件

R—CH2—j:—CH2—--------

0_____>

已知:A的結(jié)構(gòu)簡式為:CH3—CH(OH)—CH2—COOH,現(xiàn)將A進(jìn)行如下反應(yīng),B不能發(fā)生銀鏡反應(yīng),D

是食醋的主要成分,F(xiàn)中含有甲基,并且可以使濱水褪色。

-?HCOOH+C

⑴寫出■邕維》廠靠“簡黃畬件,______、E_______;

(2)反應(yīng)①和②的反應(yīng)類型:①]|~口反|應(yīng)、氏反應(yīng);

⑶寫往下列化學(xué)方程式:'‘

濃H6?!?、△

干]一定條件》|G(CMOjn

反應(yīng)①

高分子化合物

濃IhSO,、△

卜1(晨幾0)

兩分子A礪化反應(yīng)

②FfG:

③AfH:_______________________________________________

(1)C:HOOC—CH2—COOH(2分)、E:HOOC—COOH(2分)、

(2)消去,縮聚(各1分,共2分,答聚合也給分)

(3)

小nCH3CH=CHCOOH>一CH—CH%

@LII」門

4[2008?..______.UrCOOH尊鈉的醇溶液發(fā)生以下反應(yīng)(并附有關(guān)數(shù)

據(jù)):

CJWH/C2HQNa

(i)CH:|CHCH-------標(biāo)p----->CHCH==CH+(CH)CH0CH+HBr

占79%&r21%:i''32:i225

(ii)CHCH,CHCH———->CHCH==CHCH+CHCH,CH==CHv+HX

:!J;i55-C:i3:!

O$(65%35%

附看您75昭5%

OzW%20%

*1個根據(jù)上面兩個反應(yīng)的條件及其數(shù)據(jù),請寫出你認(rèn)為最具概括性的兩條結(jié)論:①。

(2)由丙烯經(jīng)下列反應(yīng)可制得化工原料H及F、G兩種高分子化合物(它們都是常用的塑料),

其合成線路如下:

CH

4(1)[根據(jù)答到的要點(diǎn)或關(guān)鍵詞給分]

①在此條件下,鹵代母的消去反應(yīng)和取代反應(yīng)同時進(jìn)行(1分),有利于消去反應(yīng)(1分)。

②在此條件下,有利于生成對稱稀母(1分),且鹵原子半徑越大(16)越有利于生成對稱稀

號(1分)。

若回答只是數(shù)據(jù)翻譯,如:消去(取代)產(chǎn)物比例較大(?。蛳シ磻?yīng)誰的比例大、誰的

比例小,說出一點(diǎn)給1分,說出幾點(diǎn)都如此最多給2分。

(2)①a^)HCH3C=CH(1分)劣COO\

2

②c陪墨Bi百%忐J_巴+2H,0CH3—4/H-CH3

CHj-C=OXOOC

第六講

三.分子間作用力與物質(zhì)的性質(zhì).

1.知道分子間作用力的含義,了解化學(xué)鍵和分子間作用力的區(qū)別.

分子間作用力:把分子聚集在一起的作用力.分子間作用力是一種靜電作用,比化學(xué)鍵弱得多,包

括范德華力和氫鍵.范德華力一般沒有飽和性和方向性,而氫鍵則有飽和性和方向性.

2.知道分子晶體的含義,了解分子間作用力的大小對物質(zhì)某些物理性質(zhì)的影響.

(1).分子晶體:分子間以分子間作用力(范德華力、氫鍵)相結(jié)合的晶體.典型的有冰、干冰.

(2).分子間作用力強(qiáng)弱和分子晶體熔沸點(diǎn)大小的判斷:組成和結(jié)構(gòu)相似的物質(zhì),相對分子質(zhì)量越大,

分子間作用力越太,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(diǎn)越通.但存在

氫鍵時分子晶體的熔沸點(diǎn)往往反常地直.

例33.在常溫常壓下呈氣態(tài)的化合物、降溫使其固化得到的晶體屬于

A.分子晶體B.原子晶體C.離子晶體D.何種晶體無法判斷

例34.下列敘述正確的是

A.分子晶體中都存在共價鍵

B.F?、Cl?、Bn、I?的熔沸點(diǎn)逐漸升高與分子間作用力有關(guān)

C.含有極性鍵的化合物分子一定不含非極性鍵

D.只要是離子化合物,其熔點(diǎn)一定比共價化合物的熔點(diǎn)高

3.了解氫鍵的存在對物質(zhì)性質(zhì)的影響(對氫鍵相對強(qiáng)弱的比較不作要求).

加八也0、HF中由于存在氫鍵,使得它們的沸點(diǎn)比同族其它元素氫化物的沸點(diǎn)反常地直.

影響物質(zhì)的性質(zhì)方面:增大溶沸點(diǎn),增大溶解性

D.冰晶體熔化時,水分子之間的空隙增大

例36.正硼酸(H3BO3)是一種片層狀結(jié)構(gòu)白色晶體,層內(nèi)的H3BO3分子通過氫鍵相連(如下圖).下

列有關(guān)說法正確的是

A.正硼酸晶體屬于原子晶體

B.H3BO3分子的穩(wěn)定性與氫鍵有關(guān)

C.分子中硼原子最外層為8e-穩(wěn)定結(jié)構(gòu)OO

D.含ImolHsBQ,的晶體中有3mol氫鍵H幽的層狀結(jié)構(gòu)

例37.一定壓強(qiáng)和溫度下,取兩份等體積氟化氫氣體,在35℃和90℃時分別測得其摩爾質(zhì)量分別

為40.Og/mol和20.Og/mol.

(1),35℃氟化氫氣體的化學(xué)式為.

(2).不同溫度下摩爾質(zhì)量不同的可能原因是________________________________________

例37.(1).(HF)2

(2).在較低溫度下HF以氫鍵結(jié)合而成(HF)n(n=2、3、……),其摩爾質(zhì)量大于HF的摩爾質(zhì)量;

隨著溫度升高,氫鍵不斷被破壞,氣體摩爾質(zhì)量減小.

4.了解分子晶體與原子晶體、離子晶體、金屬晶體的結(jié)構(gòu)微粒、微粒間作用力的區(qū)別.

晶體類型原子晶體分子晶體金屬晶體離子晶體

金屬陽離子、自由電

粒子原子分子陰、陽離子

粒子間作分子間作用

共價鍵復(fù)雜的靜電作用離子鍵

用(力)力

熔沸點(diǎn)很高很低一般較高,少部分低較高

硬度很硬一般較軟一般較硬,少部分軟較硬

難溶(Na等與水反

溶解性難溶解相似相溶易溶于極性溶劑

應(yīng))

固體不導(dǎo)電,熔

不導(dǎo)電

導(dǎo)電情況一般不導(dǎo)電良導(dǎo)體化或溶于水后導(dǎo)

(除硅)

金剛石、水

干冰、冰、純NaCl、CaCO

實(shí)例晶、碳化硅Na、Mg、Al等3

硫酸、H(S)NaOH等

等2

例38.下面的排序不正確的是

A.晶體熔點(diǎn)由低到高:CFXCClXCBrXCI.B.硬度由大到?。航饎偸诽蓟琛稻w硅

C.熔點(diǎn)由高到低:Na〉Mg>AlD晶格能由大到小:NaF〉NaCl>NaBr〉NaI

例39.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(diǎn)一定比金屬晶體的高D.分子晶體的熔點(diǎn)一定比金屬晶體的低

四、幾種比較

1、離子鍵、共價鍵和金屬鍵的比較

化學(xué)鍵類

離子鍵共價鍵金屬鍵

陰、陽離子間通過原子間通過共用電子金屬陽離子與自由電子通

概念

靜電作用所形成的對所形成的化學(xué)鍵過相互作用而形成的化學(xué)

化學(xué)鍵鍵

成鍵微粒陰陽離子原子金屬陽離子和自由電子

成鍵性質(zhì)靜電作用共用電子對電性作用

活潑金屬與活潑的

形成條件非金屬與非金屬元素金屬內(nèi)部

非金屬元素

實(shí)例NaChMgOHC1、H2SO4Fe>Mg

2、非極性鍵和極性鍵的比較

非極性鍵極性鍵

同種元素原子形成的共不同種元素原子形成的共價

概念

價鍵鍵,共用電子對發(fā)生偏移

原子吸引電子能力相同不同

共用電子對不偏向任何一方偏向吸引電子能力強(qiáng)的原子

成鍵原子電性電中性顯電性

形成條件由同種非金屬元素組成由不同種非金屬元素組成

3.物質(zhì)溶沸點(diǎn)的比較(重點(diǎn))

(1)不同類晶體:一般情況下,原子晶體》離子晶體》分子晶體

(2)同種類型晶體:構(gòu)成晶體質(zhì)點(diǎn)間的作用大,則熔沸點(diǎn)高,反之則小。

①離子晶體:離子所帶的電荷數(shù)越高,離子半徑越小,則其熔沸點(diǎn)就越高。

②分子晶體:對于同類分子晶體,式量越大,則熔沸點(diǎn)越高。

③原子晶體:鍵長越小、鍵能越大,則熔沸點(diǎn)越高。

(3)常溫常壓下狀態(tài)

①熔點(diǎn):固態(tài)物質(zhì)〉液態(tài)物質(zhì)

②沸點(diǎn):液態(tài)物質(zhì)〉氣態(tài)物質(zhì)

『綜合訓(xùn)練題』

1、12008廣東高考』鎂、銅等金屬離子是人體內(nèi)多種酶的輔因子。工業(yè)上從海水中提取鎂時,先

制備無水氯化鎂,然后將其熔融電解,得到金屬鎂。

(1)以MgCk為原料用熔融鹽電解法制備鎂時,常加入NaCl、KC1或CaCL等金屬氯化物,其主要

作用除了降低熔點(diǎn)之外還有。

(2)已知MgO的晶體結(jié)構(gòu)屬于NaCl型。某同學(xué)畫出的MgO晶胞結(jié)構(gòu)示意圖如右圖所示,請改正圖

中錯誤:。

(3)用鎂粉、堿金屬鹽及堿土金屬鹽等可以做成焰火。燃放時,焰火發(fā)出五顏六色的光,請用原

子結(jié)構(gòu)的知識解釋發(fā)光的原因:。

(4)Mg是第三周期元素,該周期部分元素氟化物的熔點(diǎn)見下表:

氧化物NaFMgF?Si%

熔點(diǎn)/K12661534183

解釋表中氟化物熔點(diǎn)差異的原因:。

(5)人工模擬是當(dāng)前研究的熱點(diǎn)。有研究表明,化合物X可用于研究模擬酶,當(dāng)其結(jié)合

K'或Cu(I)(I表示化合價為+1)時,分別形成a和b:

①a中連接相鄰含N雜環(huán)的碳碳鍵可以旋轉(zhuǎn),說明該碳碳鍵具有鍵的特性。

②微粒間的相互作用包括化學(xué)鍵和分子間相互作用,比較a和b中微粒間相互作用力的差異

答案:(1)??以MgC12為原料用熔融鹽電解法制備Mg時,常加入NaCLKC1、或CaC12等金屬氯化

物,其主要作用除了降低熔點(diǎn)之外還有:增大離子濃度,從而增大熔融鹽的導(dǎo)電性。

(2)??請更正圖中錯誤:⑧應(yīng)為黑色。

(3)??請用原子結(jié)構(gòu)的知識解釋發(fā)光的原因:原子核外電子按一定軌道順序排列,軌道離核越遠(yuǎn),

能量越高。燃燒時,電子獲得能量,從內(nèi)側(cè)軌道躍遷到外側(cè)的另一條軌道。躍迂到新軌道的電子處

在一種不穩(wěn)定的狀態(tài),它隨即就會跳回原來軌道,并向外界釋放能量(光能)。

(4)??解釋表中氟化物熔點(diǎn)差異的原因:NaF與MgF2為離子晶體,SiF4為分子晶體,所以NaF與

MgF2遠(yuǎn)比SiF4熔點(diǎn)要高。又因?yàn)镸g2+的半徑小于Na+的半徑,所

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

最新文檔

評論

0/150

提交評論