微粒之间的相互作用力讲义

1、微粒之间的相互作用力讲义2013.05.05-12 -【学习目标】1、掌握化学键、离子键的概念；掌握离子键的形成过程和形成条件，并能熟练地用电子式表示离子化合物的形成过程;2、培养学生用对立统一规律认识问题。食盐是由什么微粒构成的?食盐晶体不能导电，但在熔融状态或溶于水后能导电，说明了构成食盐的阴、阳离子之间存在着的相互作用。氢气分子是由氢原子构成的，要想使氢分子分解成氢原子需要加热到温度高达2000C，它的分解率仍不到1 %，这就说明在氢气分子里氢原子与氢原子之间存在的相互作用。我们知道现在有一百多种元素，那么世界上的物质为什么是多种多样，丰富多彩的呢？这说 明元素原子之间存在相互作用力。【

2、基础知识】一、化学键概念：物质中的原子或离子之间存在的的相互作用。注意：是相邻的微粒之间。是强烈的作用。相互作用：有引力也有斥力。（一）.离子键1.概念：使阴阳离子结合成化合物的静电作用。2.特点：成键微粒：阴阳离子Na砂17h电子C1得到1个成键本质：静电作用（静电引力和静电斥力）电挙C"注：含有离子键的化合物就是离子化合物。3.形成条件活泼金属与活泼非金属的原子之间（通过氧化还原反应）图氯化钠肘形施金属离子或离子团之间（复分解反应）4.离子化合物：含有离子键的化合物5.1、定义：原子间通过所形成的强烈的相互作用常见的物质：强碱，绝大多数盐，活泼金属氧化物及过氧化物等 注意：非金属

3、原子之间肯定是共价键，但非金属元素之间可能是离子键。（二）共价键共价键的形成与概念（1）成键微粒:(2) 成键本质:(4)原子通过共价键形成分子的过程中发生了什么样的能量变化?H-+ H 7 H :H稳定性能量变化(三) 离子化合物1、概念许多通过作用形成的化合物2、离子化合物的范围(1) 活泼金属与活泼非金属之间形成离子化合物(2) 强碱、大多数盐以及典型的金属氧化物都是离子化合物(3) 离子化合物均为强电解质说明：离子化合物中一定存在离子键，离子键只能存在于离子化合物中。下列哪些物质中存在离子键?NaO MgCI 2 H 2SQ HCI Na O NaOH NH 4CI(四) 共价化合物1

4、、定义：化合物分子中直接相邻的原子间均以相结合。下列物质中属于共价化合物的是:HCI H 2 CI 2 H2OCH4 CO 2NaOH NH 4CI SiO 2 C H2SO NaH2、共价键的存在:(1)共价化合物，如:(2)多原子单质分子，如:(3) 某些含有原子团的离子化合物：如:含有共价键的化合物就一定是共价化合物吗?能写出以下物质的电子式吗？NaOH NaQ、NHCI，并标出其中存在的化学键: 3、共价键的种类:4、共价化合物与离子化合物的关系:(1)共价化合物在熔融状态下，离子化合物在熔融状态下(2)共价化合物中离子键，离子化合物可能共价键。5、特例说明BeCl2、AICI 3；N

5、H4CI、NHNQ属于_化合物。(1)金属元素与非金属元素也可以形成共价化合物，如:(2)均由非金属元素组成的化合物也不一定是共价化合物，如二、电子式在元素符号周围用“ ”和“X”来表示原子的最外层电子(价电子)，这种式子 叫做电子式。1. 原子的电子式由于中性原子既没有得电子，也没有失电子，所以书写电子式时应把原子的最 外层电子全部排列在元素符号周围。排列方式为在元素符号上、下、左、右四个 方向，每个方向不能超过2个电子。例如,非金属单质的电子式:2. 金属阳离子的电子式金属原子在形成阳离子时，最外层电子已经失去，但电子式仅画出最外层电子, 所以在画阳离子的电子式时，就不再画出原最外层电子，

6、但离子所带的电荷数应 在元素符号右上角标出。所以金属阳离子的电子式即为离子符号。如钠离子的电 子式为Na中；镁离子的电子式为Mg 2 +，氢离子也与它们类似，表示为 h+。3. 非金属阴离子的电子式一般非金属原子在形成阴离子时，得到电子，使最外层达到稳定结构，这些电 子都应画出，并将符号用“ 了括上，右上角标出所带的电荷数，电荷的表示 方法同于离子符号。例如，H:、:F:、:S:2。4. 共价化合物的电子式共价化合物是原子间通过共用电子对结合而成的。书写时将共用电子对画在两 原子之间，每个原子的未成对电子和孤对电子也应画出。因不同元素原子吸引电 子能力不同，则共用电子对偏向吸引电子能力强的原子

7、，而偏离吸引电子能力弱 的原子。例如，H:CI：、：CI:CI:。5. 根离子的电子式(带电的原子团)根离子中，若不同原子间以共价键结合，画法同共价化合物，因根离子带有电 荷，所以应把符号用“ 了括起来，右上角标出电荷数。例如，铵根阳离子：HH:N:H+;氢氧根离子：:0:H-H6. 离子化合物的电子式先根据离子电子式的书写方法，分别画出阴、阳离子的电子式，然后让阴、阳 离子间隔排列，注意相同离子不能合并。例如，NaCk MgC2、Na?。的电子式分别为 Na+:CI:-、:CI:-Mg21：CI:-、Na+:O:2-NaX三. 共价键的极性:四. 共价键的参数：键长、键能、键角。键长越长，键

8、能越大键越稳定，键角决定分子的空间构型。五. 分子中所有原子都达到8个电子的条件：化合价的绝对值和最 外层电子数之和为8;或者所有原子的最外层电子之和等于 8乘原子数减去2乘共价键数。通常下列原子或化合物所有原子不能达到 8电子:H,Be,B,S02,C0,N0, PCI5以及稀有气体及它们的化合物。课堂练习共价化合物的电子式H2CbN2H2ONH3CHIH2O2HCIOCQN2H4离子化合物的电子式PC3NaCIMgCl2Na2SNaOHNa2O2NH4CIMg3N2写出下列离子化合物的电子式(1) CaO(2)K2S(3)MgCI2、用电子式表示离子化合物的形成过程(1)用电子式表示氯化钠

9、的形成过程用电子式表示溴化钙的形成过程用电子式表示水的形成过程 典型例题分析例1下列叙述不正确的是.活泼金属与活泼非金属化合时，能形成离子键.阴、阳离子通过静电引力所形成的化学键叫做离子键离子所带电荷的符号和数目与原子成键时得失电子有关.阳离子半径比相应的原子半径小，而阴离子半径比相应的原子半径大例2下列化合物中，阴离子和阳离子的半径之比最大的是.NaF.Lil.KCI【当堂演练】1.不属于离子化合物的是A . NaO.CaF>.SO.Ba(OH)22.以下叙述中错误的是A 钠原子与氯气反应生成食盐后,其结构的稳定性增强B .在氧化钠中，除氧离子和钠离子的静电吸引作用外，还存在电子与电子

10、，原子核与原 子核之间的排斥作用。C .任何离子键在形成过程中必定有电子的得与失D .钠与氧气反应生成氧化钠后，体系的能量降低3. 有A B C、D四种元素。已知：A的最高正价与其最低负价的代数和为6, A、D次外层电子都是8个，A和D的化合物DA在水溶液中能电离出具有相同电子层结构的阴，阳离子,有两个电子层，其最高正价与最低负价的代数和为零;C2-离子与氟原子具有相同的电子层结构。试写出:(1) 上述各元素的符号： A(2) DA的电子式为4. M元素的一个原子失去两个电子转移到R元素的两个原子中去，形成离子化合物，下列说法 中不正确的是 A . M与R形成化合物的化学式为 MR B . M

11、元素的原子半径一定比 R元索的半径大C . M与R形成的离子化合物一定溶于水D . M与R形成的离子化合物的晶体一定不导电 5.用电子式表示氧化镁的形成过程用电子式表示硫化钾的形成过程(说明：首先分析所涉及的原子最外层有几个电子，若形成稳定结构需几对共用电子对，再 书写；由于没有电子转移所以没有“ +”或“-”，和“”【当堂演练】1. 下列化合物中所有化学键都是共价键的是.NaOH.BaCl2.CH2. 下列化合物中，含有离子键和非极性共价键的是A . HO.K2O.CaCl2.FeSa3.下列说法正确的是A .非金属原子间不可能形成离子键B.金属原子不可能形成共价键C .构成分子晶体的徽粒中

12、一定含有共价键D .离子晶体中不可能含有共价键E .共价化合物中一定含有分子.共价化合物中不可能含离子键4.关于化学键的下列叙述中，正确的是A .离子化合物可能含共价健.共价化合物可能含离子键C .离子化合物中不含共价键.共价化合物中不含离子键5.下列叙述中的距离属于键长的是A .氨分子中两个氢原子间的距离氯分子中两个氯原子间的距离C .金刚石晶体中任意两个相邻的碳原子核间的距离D .氯化钠晶体中相邻的氯离子和钠离子核间的距离6.下列说法中正确的是A .分子中键能越大，键越长，则分子越稳定B .失电子难的原子获得电子的能力一定强C .在化学反应中，该元素由化合态变为游离态，使元素被还原D .电

13、子层结构相同的不同离子，其半径随核电荷数增多而减小【课后巩固】1、下列描述中正确的是离子键是由阴阳离子通过静电吸引形成的B 、离子化合物中可能含有共价键非金属元素之间构成的化合物都不是离子化合物共价化合物中可能有离子键2、下列性质中，可证明某化合物内一定存在离子键的是可溶于水B、具有较高的熔点C 、水溶液能导电D 、熔融状态能导电3、下列电子式中，正确的是：F；F：- B、N,N，Na*4、下列微粒中，既含有离子键，又含有共价键的是CHCOOH B、CaCb、NaOH、NaaO5、下列能说明氯化氢是共价化合物事实的是氯化氢不易分解、液态氯化氢不导电氯化氢溶于水发生电离、氯化氢水溶液显酸性6、具

14、有双核10个电子的共价化合物的化学式是，三核10个电子的共价化合物的化学式是，四核10个电子的共价化合物的化学式是，五核10个电子的共价化合物的化学式是7、下列电子层结构的各原子中最难形成离子的是B 0)2 8? C 1 28 32 D-订?) >) >)三、1.分子间作用力(1)概念:（2）对物质性质的影响分子间作用力影响由分子构成的物质的高低和大小。（是物理性质），熔沸点也随之对于分子组成和结构相似的物质，其分子间作用力随增大而2.氢键：存在于某些氢化物（NH、HbO HF）之间较强的作用力。问题探究1：在通常情况下，将水加热到100C时，水便会沸腾，而要使水分解成氢气和氧气,

15、却需要将水加热至1000 C这样的高温，才会有水部分分解。由分子构成的物质在发生三态变NH、HbO HF的熔沸点与同化时，分子不发生改变，但为什么会伴随着能量的变化?1诱思探究分子间作用的强弱对物质的性质有何影响？为什么族的其他氢化物相比较存在反常现象？解释NH3 HF乙醇等易溶于水的原因?【典型例题】例1 .下列物质发生变化时，所克服的粒子相互作用属于同种类型的是（A.液溴和苯分别受热为气体B.干冰和氯化铵分别受热变为气体C.二氧化硅和铁分别受热熔化D.食盐和葡萄糖分别溶解在水中例2.下图中每条折线表示周期表WA四A中某一族元素氢化物的沸点变化，每个小黑点代表一种氢化物，其中a点代表的是（A

16、.H 2S3 D.SiHB.HCI C.PH【当堂演练】1 :干冰气化时，下列各项中发生变化的是（A.分子间化学键B.分子间距离C.分子构型D.分子间作用力2:实现下列变化，需克服相同类型的作用力的是（A.二氧化硅和干冰的熔化B.液溴和液汞的气化c.食盐和冰的熔化D.纯碱和烧碱的熔化3:关于氢键，下列说法正确的是（A.每个水分子内含有两个氢键。E.冰.水和水蒸气中都存在氢键.C.DNA中的碱基互补配对是通过氢键来实现的D.H 2 0是一种非常稳定的化合物，这是由于氢键所致.4:（江苏化学预赛第18题）氢键可以表示为A-H. . B,其产生的条件是A的电负性大，它强烈的吸引氢的电子云（或者说增强

17、H的酸性），受体B具有能与酸性氢原子强烈的相互作用的高电子云密度区（如孤对电子）（1）分子间形成的氢键会使化合物的熔.沸点，分子内形成氢键会使化合物的熔沸点(填"（2）在极性溶剂中，溶质和溶剂的分子间形成氢键会使溶质的溶解度大"或"减小"）；溶质的分子内形成氢键时,在极性溶剂这溶质的溶解度将（填"增大"或"减小"）在非极性溶剂中溶质的溶解度将（填"增大"或"减小"）5.下列物质中,不存在化学键的是A. 氖气B.氢气C.氧气D.氨气6.下列过程中,共价键被破坏的是A.碘升华 B

18、.溴蒸气被木炭吸附C.NaCI溶于水D.HCI气体溶于水7.下列物质在变化过程中，只需克服分子间作用力的是A.食盐溶解B. 干冰升华 C. 氯化铵受热,固体消失 D.冰熔化8. 下列物质中，不存在氢键的是A.冰B.C.D.天然气9. 共价键、离子键和分子间作用力是构成物质的微粒间的不同作用方式。下列物质中，通过分子间作用力形成晶体的是A.干冰 B.氯化钠 C.氢氧化钠D. 碘【课后巩固】1.当SO晶体熔化或升华时，下述发生变化的是A.分子内的化学键B.分子间的距离 C.分子的空间构型D.分子间作用力2.干冰升华时，克服的作用力为，在这个变化过程中分子间距离，碳、原子之间的共价键，物质的化学性质3. 在氯化钾、氧化钠、氢氧化钠、氯气、氯化氢、二氧化碳、二氧化硅、硝酸等物质中，若从化合物分类角度看，属于氧化物的有，属于氢化物的有，属于酸的有，属于碱的有，属于盐的有若从所含的化学键类型看，属于离子化合物的有，属于共价化合物的有不属于上述两种类型，但分子内含有共价键的有，物质中既含离子键又含共价键的有4. 从微粒之间的作用力角度解释下列实验事实:5. (1 )使水汽化只需要在常温常压下加热到100C，而要使水分解成氢气和氧气，要加热至 1000 C以上。答:(2)碘化氢比溴化氢受热容易分解答:(3) 氮