新课标高考化学一轮总复习课件：第3单元第13讲微粒间作用力与物质的性质

1、12基础知识回顾基础知识回顾1.化学键有化学键有、和和三三种基本类型。共价键具有种基本类型。共价键具有和和两个特征，共价键的键型有两种，一种是两个特征，共价键的键型有两种，一种是键，其成键电子云成轴对称，一种是键，其成键电子云成轴对称，一种是键，键，其成键电子云成镜像对称；这两种键相对其成键电子云成镜像对称；这两种键相对不稳定的是不稳定的是键。描述共价键性质的参数键。描述共价键性质的参数有有。离子键离子键共价键共价键金属键金属键方向性方向性饱和性饱和性键键长、键角和键能长、键角和键能3配位键是指共用电子对由一个原子单配位键是指共用电子对由一个原子单方面提供给另一原子共用所形成的共价方面提供给另

2、一原子共用所形成的共价键。配位键可能存在于简单离子中，如键。配位键可能存在于简单离子中，如铵根离子铵根离子(或或 )，也可能存在于配离子，也可能存在于配离子中，如四水合铜离子或中，如四水合铜离子或cu(h2o)42+。+4nh42.范德华力是指分子之间存在的相互作用范德华力是指分子之间存在的相互作用力，范德华力很弱，它主要对物质的熔点、力，范德华力很弱，它主要对物质的熔点、沸点、密度等物理性质产生影响。结构相似沸点、密度等物理性质产生影响。结构相似的分子，相对分子质量的分子，相对分子质量，范德华力，范德华力；分子极性越强，范德华力越大。氢键存在于分子极性越强，范德华力越大。氢键存在于由已经与由

3、已经与n、o、f等电负性很大的原子形成等电负性很大的原子形成共价键的氢原子与另外的共价键的氢原子与另外的n、o、f等电负性等电负性很大的原子之间。一般用很大的原子之间。一般用ahb表示。表示。氢键主要影响着物质的熔点、沸点等物理性氢键主要影响着物质的熔点、沸点等物理性质。质。越大越大越大越大53.晶体的内部微粒在空间按一定规律呈晶体的内部微粒在空间按一定规律呈周期性的有序排列，晶胞是晶体结构中的周期性的有序排列，晶胞是晶体结构中的基本单元。晶体有分子晶体、原子晶体、基本单元。晶体有分子晶体、原子晶体、金属晶体和离子晶体四种类型，这四种晶金属晶体和离子晶体四种类型，这四种晶体存在的微粒分别是体存

4、在的微粒分别是、和和，晶体中的作用力分别是晶体中的作用力分别是、和和。分子分子原子原子金属阳离子和自金属阳离子和自由电子由电子阴阳离子阴阳离子分子间作用力分子间作用力共价键共价键金属键金属键离子键离子键6重点知识归纳重点知识归纳1.共价键共价键(1)定义：定义：共价键是原子间通过共用电子对形共价键是原子间通过共用电子对形成的强烈的相互作用。本质：是原子间形成的强烈的相互作用。本质：是原子间形成共用电子对，即电子云的重叠，使得电成共用电子对，即电子云的重叠，使得电子出现在核间的概率增大。特征：共价键子出现在核间的概率增大。特征：共价键具有饱和性和方向性。具有饱和性和方向性。7(2)共价键类型：共

5、价键类型：按电子云的重叠方式分：按电子云的重叠方式分：键和键和键键键键键键成键方向成键方向沿键轴方向沿键轴方向“头碰头头碰头”平行或平行或“肩并肩肩并肩”电子云形状电子云形状轴对称轴对称镜像对称镜像对称牢固程度牢固程度强度大，不易断裂强度大，不易断裂强度小，易断裂强度小，易断裂成键判断规成键判断规律律单键是单键是键；双键有一个是键；双键有一个是键，另一个键，另一个是是键；叁键中一个是键；叁键中一个是键，另两个为键，另两个为键。键。8按键的极性分：极性键和非极性键按键的极性分：极性键和非极性键非极性键非极性键极性键极性键定义定义由同种元素的原子由同种元素的原子形成的共价键，共形成的共价键，共用电

6、子对不发生偏用电子对不发生偏移移由不同种元素的原由不同种元素的原子形成的共价键，子形成的共价键，共用电子对发生偏共用电子对发生偏移移原子吸引原子吸引电子能力电子能力相同相同不同不同共用电子共用电子对位置对位置不偏向任何一方不偏向任何一方偏向吸引电子能力偏向吸引电子能力强的原子一方强的原子一方9续表续表非极性键非极性键极性键极性键成键原子成键原子的电性判的电性判断依据断依据不显电性不显电性显电性显电性举例举例单质分子（如单质分子（如h2、cl2）和某些化合物）和某些化合物（如（如na2o2、h2o2）中含有非极性键中含有非极性键气态氢化物，非金气态氢化物，非金属氧化物、酸根和属氧化物、酸根和氢氧

7、根中都含有极氢氧根中都含有极性键性键配位键：配位键：一类特殊的共价键，一个原一类特殊的共价键，一个原子提供空轨道，另一个原子提供一对电子所子提供空轨道，另一个原子提供一对电子所形成的共价键。形成的共价键。10(3)共价键的三个键参数共价键的三个键参数概念概念作用作用键长键长分子中两个成键原子核间分子中两个成键原子核间距离（米）距离（米）反映共价键的强弱反映共价键的强弱和分子的稳定性。和分子的稳定性。键长越短，键能越键长越短，键能越大，化学键越强，大，化学键越强，形成的分子越稳定形成的分子越稳定键能键能在在101.3 kpa，298 k条件条件下，拆开下，拆开1 mol共价键所共价键所需的能量需

8、的能量键角键角多原子分子中两个化学键多原子分子中两个化学键的夹角的夹角描述分子的空间构描述分子的空间构型和分子的极性型和分子的极性键能与反应热：反应热键能与反应热：反应热=反应物键能总反应物键能总和和-生成物键能总和生成物键能总和112.化学键与晶体化学键与晶体(1)三种化学键比较三种化学键比较化学键化学键类型类型离子键离子键共价键共价键金属键金属键非极性键非极性键 极性键极性键 配位键配位键成键成键方式方式阴阳离阴阳离子的相子的相互作用互作用共用电子对共用电子对金属阳离金属阳离子与自由子与自由电子的强电子的强烈相互作烈相互作用用共用电子共用电子对无偏向对无偏向共用电共用电子对有子对有偏向偏向

9、共用电共用电子对由子对由一方提一方提供供成键成键规律规律活泼金活泼金属与活属与活泼非金泼非金属相结属相结合合同种非金同种非金属原子属原子不同非不同非金属原金属原子子一方有一方有孤对电孤对电子，一子，一方有空方有空轨道轨道金属元素金属元素或不同的或不同的金属元素金属元素12续表续表化学键化学键类型类型离子键离子键共价键共价键金属键金属键非极非极性键性键极性键极性键 配位键配位键形成形成物质物质离子化合离子化合物物非金属单质；共价化合非金属单质；共价化合物物金属单质金属单质和合金和合金形成形成晶体晶体离子晶体离子晶体分子晶体或原子晶体分子晶体或原子晶体金属晶体金属晶体键的键的强弱强弱离子电荷离子电

10、荷越高，半越高，半径越小，径越小，离子键就离子键就越强越强键长越短，键能越大，键长越短，键能越大，共价键越牢固，含有该共价键越牢固，含有该键的分子越稳定键的分子越稳定金属阳离金属阳离子电荷越子电荷越大，半径大，半径越小，金越小，金属键越强属键越强特点特点无方向性无方向性和饱和性和饱和性有方向性和饱和性有方向性和饱和性无方向性无方向性和饱和性和饱和性13(2)四种晶体比较四种晶体比较晶体类型晶体类型离子晶体离子晶体分子晶体分子晶体原子晶体原子晶体金属晶体金属晶体定义定义阴阳离子阴阳离子间通过离间通过离子键形成子键形成的晶体的晶体分子间通分子间通过分子间过分子间作用力或作用力或氢键形成氢键形成的晶

11、体的晶体相邻原子相邻原子间通过共间通过共价键结合价键结合而成的空而成的空间网状的间网状的晶体晶体由金属阳由金属阳离子和自离子和自由电子间由电子间相互作用相互作用形成的晶形成的晶体体结构微粒结构微粒阴、阳离阴、阳离子子分子分子原子原子金属原子金属原子(或离子和或离子和自由电子）自由电子）微粒间微粒间作用力作用力离子键离子键分子间作分子间作用力用力共价键共价键金属键金属键代表物代表物nacl，naoh，mgso4等等干冰，干冰，i2，p4，h2o等等金刚石，金刚石，sic，晶，晶体硅，体硅，sio2等等镁、铁、镁、铁、金、钠等金、钠等14续表续表晶体晶体类型类型离子晶体离子晶体分子晶体分子晶体原子

12、晶体原子晶体金属晶体金属晶体物理物理性质性质硬度较大，硬度较大，熔点、沸熔点、沸点较高，点较高，多数易溶多数易溶于水等极于水等极性溶性溶剂；熔化剂；熔化或溶于水或溶于水时能导电时能导电硬度小，硬度小，熔点、沸熔点、沸点低；相点低；相似相溶；似相溶；熔化时不熔化时不导电，其导电，其水溶液可水溶液可能导电能导电硬度大，硬度大，熔点、沸熔点、沸点高；难点高；难溶解；有溶解；有的能导电，的能导电，如晶体硅，如晶体硅，但金刚石但金刚石不不导电导电硬度差异较硬度差异较大，熔点、大，熔点、沸点差异较沸点差异较大，难溶于大，难溶于水水(钠、钙等钠、钙等与水反应与水反应)；晶体导电，晶体导电，熔化时也导熔化时也

13、导电电15续表续表晶体类晶体类型型离子晶体离子晶体分子晶体分子晶体 原子晶体原子晶体金属晶体金属晶体决定熔决定熔沸点高沸点高低的主低的主要因素要因素离子键强离子键强弱弱(晶格能晶格能大小大小)分子间作分子间作用力的大用力的大小小(氢键氢键或相对分或相对分子质量子质量)共价键强共价键强弱弱(键能和键能和键长键长)金属键强金属键强弱弱(原子半原子半径和电荷径和电荷数数)16(3)晶体熔沸点大小比较：晶体熔沸点大小比较：异类晶体：异类晶体：一般规律：原子晶体一般规律：原子晶体离子晶体分子晶体，如离子晶体分子晶体，如sio2naclco2。同类晶体：同类晶体：构成晶体质点间作用力构成晶体质点间作用力大

14、，则熔沸点高。大，则熔沸点高。17(4)常见晶体的结构常见晶体的结构晶体晶体晶体结构示意图晶体结构示意图结构微粒分布结构微粒分布干干冰冰与每个与每个co2分子相邻且等分子相邻且等距离的距离的co2分子共有分子共有12个。个。每个晶胞含有的每个晶胞含有的co2分子分子数为数为8 +6 =4金刚金刚石或石或晶体晶体硅硅cc键之间夹角为键之间夹角为10928，成正四面体形，成正四面体形，最小的碳原子环上有最小的碳原子环上有6个个碳原子，碳原子，c原子个数与原子个数与cc键数之比为键数之比为1 2181218续表续表晶体晶体晶体结构示意图晶体结构示意图结构微粒分布结构微粒分布二氧二氧化硅化硅晶体晶体最

15、小环为最小环为12元环元环(6个硅原个硅原子和子和6个氧原子个氧原子)，每个，每个12元环实际拥有元环实际拥有6 个个硅原子，拥有硅原子，拥有 61个氧原子，故硅、氧原子个氧原子，故硅、氧原子个数比为个数比为1 2氯化氯化钠晶钠晶体体每个每个na+被被6个个cl-包围，包围，每个每个cl-被被6个个na+包围，包围，每个晶胞中每个晶胞中cl-为为1+121/4=4(个个)；na+为为81/8+61/2=4(个个)121121619续表续表晶体晶体晶体结构示意图晶体结构示意图结构微粒分布结构微粒分布氯化氯化铯晶铯晶体体每个每个cs+被被8个个cl-包围，包围，每个每个cl-被被8个个cs+包围，

16、包围，每个晶胞中每个晶胞中cs+为为1(个个)；cl-为为81/8=1(个个)石墨石墨晶体晶体层状结构，每一层内，层状结构，每一层内，碳原子以正六边形排列碳原子以正六边形排列成平面的网状结构，每成平面的网状结构，每个正六边形平均拥有两个正六边形平均拥有两个碳原子。片层间存在个碳原子。片层间存在范德华力，是混合型晶范德华力，是混合型晶体。熔点比金刚石高体。熔点比金刚石高203.分子间作用力（范德华力和氢键）分子间作用力（范德华力和氢键）(1)分子间作用力和化学键的比较分子间作用力和化学键的比较化学键化学键分子间作用力分子间作用力概念概念相邻原子间强烈的相相邻原子间强烈的相互作用互作用分子间微弱的

17、相互作分子间微弱的相互作用用范围范围分子内或某些晶体内分子内或某些晶体内分子间分子间能量能量键能一般为键能一般为120800 kjmol-1约几到几十约几到几十kjmol-1性质性质影响影响主要影响物质的化学主要影响物质的化学性质（稳定性）性质（稳定性）主要影响物质的物理主要影响物质的物理性质（熔沸点）性质（熔沸点）21(2)范德华力与氢键的比较范德华力与氢键的比较范德华力范德华力氢键氢键概念概念物质分子间存在物质分子间存在的微弱相互作用的微弱相互作用分子间（内）电负性较大的分子间（内）电负性较大的成键原子通过成键原子通过h原子而形成原子而形成的静电作用的静电作用存在存在范围范围分子间分子间分

18、子中含有与分子中含有与h原子相结合原子相结合的原子半径小、电负性大、的原子半径小、电负性大、有孤对电子的有孤对电子的f、o、n原子原子22续表续表范德华力范德华力氢键氢键强度强度比较比较比化学键弱得多比化学键弱得多比化学键弱得多，比范德比化学键弱得多，比范德华力稍强华力稍强影响影响因素因素随分子极性和相对随分子极性和相对分子质量的增大而分子质量的增大而增大增大性质性质影响影响随范德华力的增大，随范德华力的增大，物质的熔沸点升高、物质的熔沸点升高、溶解度增大溶解度增大分子间氢键使物质熔沸点分子间氢键使物质熔沸点升高、硬度增大、水中溶升高、硬度增大、水中溶解度增大；分子内氢键使解度增大；分子内氢键

19、使物质熔沸点降低、硬度减物质熔沸点降低、硬度减小小23(考查微粒间作用力与性质考查微粒间作用力与性质)c、si、ge、sn是同族元素，该族元素单质及其是同族元素，该族元素单质及其化合物在材料、医药等方面有重要应用。请化合物在材料、医药等方面有重要应用。请回答下列问题：回答下列问题：(1)ge的原子核外电子排布式为的原子核外电子排布式为。(2)c、si、sn三种元素的单质中，能够形三种元素的单质中，能够形成金属晶体的是成金属晶体的是。1s22s2sn2p63s23p63d104s24p224(3)按要求指出下列氧化物的空间构型、成按要求指出下列氧化物的空间构型、成键方式或性质：键方式或性质：co

20、2分子的空间构型及碳氧之间的成键方分子的空间构型及碳氧之间的成键方式式；sio2晶体的空间构型及硅氧之间的成键晶体的空间构型及硅氧之间的成键方式方式。已知已知sno2是离子晶体，写出其主要物理是离子晶体，写出其主要物理性质性质(写出写出2条即条即可可)。熔融时能导电、较高的熔点熔融时能导电、较高的熔点直线形；共价键直线形；共价键(或或键与键与键键)sio通过共价键形成四面体结构，四面通过共价键形成四面体结构，四面体之间通过共价键形成空间网状结构；共价键体之间通过共价键形成空间网状结构；共价键(或或键键)25 (4)co可以和很多金属形成配合物，如可以和很多金属形成配合物，如ni(co)4，ni

21、与与co之间的键型为之间的键型为。(5)碳氧键的红外伸缩振动频率与键的强碳氧键的红外伸缩振动频率与键的强度成正比，已知度成正比，已知ni(co)4中碳氧键的伸缩振中碳氧键的伸缩振动频率为动频率为2060cm-1，co分子中碳氧键的伸分子中碳氧键的伸缩振动频率为缩振动频率为2143cm-1，则，则ni(co)4中碳氧中碳氧键的强度比键的强度比co分子中碳氧键的强度分子中碳氧键的强度(填填字母字母)a.强强b.弱弱c.相等相等d.无法判断无法判断配位键配位键b26 (1)ge是第四周期第是第四周期第a元素，因此元素，因此易得核外电子排布式。易得核外电子排布式。(2)只有是金属才能形只有是金属才能形

22、成金属晶体，因此只有金属锡能形成金属晶成金属晶体，因此只有金属锡能形成金属晶体。体。(3)co2是非极性分子，空间构型呈直是非极性分子，空间构型呈直线形，碳氧之间为极性共价键相连接。线形，碳氧之间为极性共价键相连接。sio2是原子晶体，硅氧原子形成正四面体是原子晶体，硅氧原子形成正四面体结构。结构。(4)羰基镍中羰基镍中ni和和co是以配位键相连，是以配位键相连，配位键是一类特殊的共价键。配位键是一类特殊的共价键。(5)根据题中信根据题中信息息“碳氧键的红外伸缩振动频率与键的强度碳氧键的红外伸缩振动频率与键的强度成正比成正比”即可得出答案。即可得出答案。方法指导：方法指导：要知道四种晶体的构成

23、微粒，微粒要知道四种晶体的构成微粒，微粒间作用力及主要物理性质。了解配位键的成间作用力及主要物理性质。了解配位键的成因。因。27（考查晶胞的空间结构）考查晶胞的空间结构）某离子晶体部分结构如右图所示某离子晶体部分结构如右图所示：(1)晶体中每个晶体中每个y同时吸引同时吸引着最近的着最近的个个x，每个，每个x同时同时吸引着最近的吸引着最近的个个y，该晶体，该晶体的化学式为的化学式为。48xy2（或（或y2x）28(2)晶体中每个晶体中每个x周围与它最近且距离相周围与它最近且距离相等的等的x共有共有 个。个。(3)晶体中距离最近的晶体中距离最近的2个个x与一个与一个y形形成的夹角成的夹角xyx的角度的角度。(4)设该