2022届高考化学（苏教版）全程复习《微粒间的相互作用物质多样性》

1.

相互结合的作用力称为化学键。化学键按其形成可分为

。2．离子键(1)概念：阴阳离子之间通过

而形成的化学键。(2)成键微粒：阴离子、阳离子，离子键主要形成于活泼金属与活泼非金属原子间或多数盐的阴阳离子间。离子相结合或原子离子键和共价键静电作用(3)离子键的实质：离子键的实质是

作用，它包括阴、阳离子间的

和两种离子的原子核之间以及电子之间的

两个方面，当

与

达到平衡时，就形成了稳定的化合物。3．离子化合物阴、阳离子间以

结合而形成的化合物叫离子化合物。离子化合物的特征是

。静电静电引力静电斥力静电吸引力静电斥力离子键熔融态导电4．共价键(1)共价键的概念及本质①共价键的概念：像H2分子这样，原子间通过共用

形成的化学键叫共价键。共价键的强弱决定了分子的稳定性。②本质：高几率出现在两个原子核之间的电子与两个原子核之间的电性作用。即共用

与原子核之间的电性作用。电子对电子对(2)共价分子的电子式在元素符号周围用小黑点(或×)来描述分子中原子共用电子以及原子中未成键的价电子情况的式子，叫电子式。(3)共价键的极性①极性共价键：由

原子形成，电子对发生

，两个原子一个呈正电性(δ＋)，则电子对

于它，另一个原子呈负电性(δ－)，则电子对

于它。②非极性共价键：由

元素原子间形成的共价键，电子对不发生任何偏移。5．共价化合物原子间通过

而形成分子的化合物叫共价化合物。非金属氢化物、非金属氧化物、含氧酸等都属于共价化合物。共价化合物中只存在共价键，一定不存在离子键。不同元素的偏移偏离偏向相同共价键6．分子间作用力和氢键(1)分子

还存在一种把

作用力，叫做分子间作用力，又称

。分子间作用力比化学键

，它对物质的

等有影响。一般来说，对

的物质，

越大，分子间作用力

，物质的熔点、沸点也

。(2)有些分子之间还存在着一种

的相互作用，这种相互作用叫做氢键。氢键比

，但比

。通常也可以把氢键看作是一种

的

。之间分子凝聚在一起的范德华力弱熔点、沸点结构和组成相似相对分子质量越大越高较强化学键弱分子间作用力强特殊分子间作用力1.同一种元素能够形成几种不同的

这种现象称为

，这些单质互称

。例如

、

、

等。2．化合物具有相同的

，但具有不同结构的现象称为

。分子式相同而结构不同的化合物互称

。例如，

、正丁烷和异丁烷，同分异构现象是有机物种类繁多的重要原因。单质同素异形现象同素异形体O2和O3金刚石和石墨、C60白磷和红磷分子式同分异构现象同分异构体乙醇和二甲醚3．不同类型的晶体(1)晶体①宏观表现：具有规则的几何外形的固体。②微观结构：构成晶体的微粒在空间的有序排列。③晶体类型：根据组成晶体的微粒的种类及微粒之间的作用不同，常把晶体分成

四种类型以及某些混合型晶体(石墨)等。离子晶体、分子晶体、原子晶体和金属晶体(2)离子晶体①定义：离子化合物中的阴、阳离子按一定的方式有规则地排列形成离子晶体。②晶体的微粒：阴离子、阳离子。③晶体的作用力：离子键，其作用力较强。④主要物理性质：熔沸点较高、硬而脆、固体不导电，溶于水或熔化状态

导电。能(3)分子晶体①定义：由

构成的物质所形成的晶体通常称为分子晶体。②晶体的微粒：分子，有些是单原子分子。③晶体的作用力：

。④主要物理性质：熔沸点较低、硬度较小、固体和熔化状态不导电，溶于水有的能导电。分子分子间作用力(3)原子晶体①定义：相邻原子间以共价键结合而形成空间网状结构的晶体。②晶体的微粒：原子。③晶体的作用力：共价键，其作用力较强。④主要物理性质：熔沸点很高、硬度较大、固体一般

导电(除硅)、

溶于溶剂。⑤常见的原子晶体：金刚石、硅、SiO2、SiC等；而硼晶体、BN、Si3N4等也是原子晶体。不不(4)金属晶体①定义：金属阳离子和自由电子通过金属键所形成的晶体。②晶体的微粒：金属阳离子和自由电子。③晶体的作用力：金属键。④主要物理性质：具有金属光泽、导电、导热、延展性等。1．离子键与共价键的比较离子键共价键概念带相反电荷离子之间的相互作用原子间通过共用电子对所形成的相互作用成键元素(一般是)活泼金属元素和活泼非金属元素(一般是)非金属元素成键微粒阴、阳离子原子成键的条件活泼金属与活泼非金属化合时易发生电子的得失形成离子键非金属元素的原子最外层电子未达到稳定状态，相互间通过共用电子对形成共价键离子键共价键影响因素离子半径越小，离子电荷数越多，离子键越强原子半径越小，共用电子对数越多，共价键越牢固形成过程举例存在范围只存在于离子化合物中可存在于非金属单质(稀有气体除外)、共价化合物及部分离子化合物2.离子化合物和共价化合物的判断方法(1)根据化学键的类型判断凡含有离子键的化合物，一定是离子化合物；只含有共价键的化合物，是共价化合物。(2)根据化合物的类型来判断大多数碱性氧化物、强碱和盐都于离子化合物；非金属氢化物、非金属氧化物、含氧酸都属于共价化合物。(3)根据化合物的性质来判断熔点、沸点较低的化合物(SiO2、SiC等除外)是共价化合物。熔化状态下能导电的化合物是离子化合物。3．化学键对物质性质的影响(1)对物理性质的影响金刚石、晶体硅、石英、金刚砂等物质，硬度大、熔点高，就是因为其中的共价键很强，破坏时需消耗很多的能量。NaCl等部分离子化合物，也有很强的离子键，故熔点也较高。(2)对化学性质的影响N2分子中有很强的共价键，故在通常状况下，N2很稳定，H2S、HI等分子中的共价键较弱，故它们受热时易分解。4．几种晶体的结构、性质比较类型金属晶体离子晶体原子晶体分子晶体构成微粒金属离子、自由电子阴、阳离子原子分子或原子相互作用金属键离子键共价键分子间作用力硬度有大有小较大很大很小熔沸点有高有低较高很高很低导电性导电溶液或熔化导电一般不导电不导电溶解性不溶或与水反应一般易溶于水难溶于水和其他溶剂相似相溶典型实例K、Na、Fe、Hg等NaCl、KBr等金刚石、晶体硅、SiO2、SiC单质：He、O2等；化合物：干冰、H2SO4[例1]现有如下各说法：①在水中氢、氧原子间均以化学键相结合②金属和非金属化合形成离子键③离子键是阳离子、阴离子的相互吸引④根据电离方程式：HCl===H＋＋Cl－，可判断HCl分子里存在离子键⑤H2分子和Cl2分子的反应过程是H2、Cl2分子里共价键发生断裂生成H原子、Cl原子，而后H原子、Cl原子形成离子键的过程上述各种说法正确的是(

)A．①②⑤B．都不正确C．④D．②③④⑤[解析]水中存在分子内的H、O原子之间的相互作用，但也存在分子间的H、O原子相互作用，而化学键只指分子内相邻原子间强烈的相互作用。故①叙述不正确。不是所有金属和非金属都可形成离子键，只有活泼金属和活泼非金属化合时，才可形成离子键。故②叙述不正确。在离子化合物中，阴、阳离子间存在相互作用，但不单指吸引力，还有相互排斥力。故③叙述不正确。HCl分子中不存在离子，它属于共价化合物，分子中没有离子键。故④叙述不正确。化学反应的本质是旧键断裂、新键形成的过程，但HCl中存在的是共价键而非离子键。故⑤不正确。[答案]B[方法点拨]物质中化学键的存在规律(1)离子化合物中一定有离子键，可能还有共价键。简单离子组成的离子化合物中只有离子键，如MgO、NaCl等，复杂离子(原子团)组成的离子化合物中既有离子键，又有共价键，如(NH4)2SO4、NH4NO3、NaOH、Na2O2等。(2)共价化合物中只有共价键，一定没有离子键，如HCl、CH4、CO2、H2SO4等。(3)在非金属单质中只有共价键，如Cl2、O2、金刚石等。(4)构成稀有气体的单质分子，由于原子已达到稳定结构，是单原子分子，分子中不存在化学键。(5)非金属元素的原子间也可以形成离子键，如NH4Cl中的NH4＋与Cl－。(2010·海南化学，11)短周期元素X、Y、Z所在的周期数依次增大，它们的原子序数之和为20，且Y2－与Z＋核外电子层的结构相同。下列化合物中同时存在极性和非极性共价键的是(

)A．Z2Y

B．X2Y2C．Z2Y2

D．ZYX[解析]本题考查了元素推断以及化学键的判断。由题意可以推出X为H元素，Y为O元素，Z为Na元素。A为Na2O，只存在离子键；B为H2O2，既含有

O—H极性键又含有O—O非极性键；C为Na2O2，含有离子键和非极性键；D为NaOH，既含有离子键又含有O—H极性键。[答案]B下列各化合物中，化学键类型相同的是(

)A．CaCl2和Na2SB．Na2O和Na2O2C．NaOH和MgCl2D．HCl和H2O2[解析]CaCl2中Ca2＋和Cl－之间以离子键相结合，Na2S中Na＋和S2－之间以离子键相结合。Na2O中Na＋和O2－之间以离子键相结合，而Na2O2中Na＋和O22－之间以离子键相结合，O22－内以非极性共价键相结合。NaOH中Na＋与OH－之间以离子键相结合，OH－内以极性共价键相结合，而MgCl2中Mg2＋和Cl－以离子键相结合。HCl中H与Cl之间以极性共价键结合，而H2O2内H和O之间以极性共价键相结合，O和O之间以非极性共价键相结合。[答案]A[例2]有4种化合物W(通常状况下是气态)、X(通常状况下是液态)、Y、Z(通常状况下是固态)，它们共由5种短周期元素A、B、C、D、E组成。已知：①原子序数A<B<C<D<E，且A与D同族；C与E同族；B与C同周期。②W由A和B组成，且W分子中，A与B的原子个数比为4∶1；X由A和C组成，且X分子中A与C的原子个数比为1∶1，Y由C和D组成，属离子化合物，且测得Y固体中C与D的原子个数比为1∶1。③Z由D和E组成，属离子化合物，且其阳离子比阴离子少1个电子层，阳离子数与阴离子数之比为2∶1，试推断写出：(1)W的化学式是________，W属于________化合物。(2)X的电子式是________，X属于________化合物，并设计简单的实验证明：______________________________。(3)1molY在干燥的空气中质量会________(填“增大”或“减小”)，其变化量(Δm)为________。(4)用电子式表示化合物Z的形成过程____________________________。[解析]由W为气态且其分子式为BA4，并且A的原子序数最小，可推知W为CH4。由A、B、C、D、E在元素周期表中排布相对位置为 ，可知D为Na；又因Z的化学式为D2E，可知E为S，则C为O，故A、B、C、D、E分别为H、C、O、Na、S，W、X、Y、Z分别为CH4、H2O2、Na2O2、Na2S。(1)W为CH4，属共价化合物。(2)X是H2O2，电子式为H H，属共价化合物，可用液态H2O2，做导电性实验，结果不导电，证明H2O2为共价化合物。(3)2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2

2mol

Δm＝56g

1mol

28g故1molNa2O2在干燥的空气中完全反应，固体增加28g。(4)Na2S为离子化合物，用电子式表示其形成过程为：[答案](1)CH4共价(2)H

H共价用液态H2O2做导电性实验，结果不导电，可证明H2O2为共价化合物(3)增大28g[方法点拨](1)由金属元素与非金属元素形成的化学键不一定是离子键，如AgCl、AlCl3等都含共价键，它们属于共价化合物。(2)由阳离子和阴离子结合生成的化合物不一定是离子化合物，如H＋＋OH－===H2O,2H＋＋CO32－===H2CO3。(3)由两种共价分子结合生成的化合物也不一定不是离子化合物，如NH3＋HCl===NH4Cl。(4)有化学键被破坏的变化不一定是化学变化。如HCl溶于水、NaCl熔化等都有化学键被破坏，但都属于物理变化。(2009·北京)甲、乙、丙、丁4种物质分别含2种或3种元素，它们的分子中各含18个电子。甲是气态氢化物，在水中分步电离出两种阴离子，下列推断合理的是(

)A．某钠盐溶液含甲电离出的阴离子，则该溶液显碱性，只能与酸反应B．乙与氧气的摩尔质量相同，则乙一定含有极性键和非极性键C．丙中含有第2周期ⅣA族的元素，则丙一定是甲烷的同系物D．丁和甲中各元素质量比相同，则丁中一定含有－1价的元素[解析]根据题目知A是H2S则形成的钠盐有Na2S和NaHS故A错，乙是N2H4或CH3OH分子中，既有极性键又有非极性键，也可能只有极性键，故B错，C不正确，例如CH3OH(甲醇)，丁可以是H2O2，故D正确。本题要熟知常见18电子微粒。[答案]DY元素的一个原子失去2个电子，这2个电子转移到M元素的2个原子中去，形成离子化合物Z。下列说法中，不正确的是 (

)A．Z可表示为YM2

B．Z中可能含有共价键C．Z的熔点较低 D．Y形成＋2价阳离子[解析]Y元素的一个原子中的2个电子转移到M元素的2个原子中去，形成离子化合物Z，则

Z可表示为YM2，离子化合物熔点较高，如BaO2中O与O之间形成共价键。[答案]C[例3]下列说法正确的是(

)A．熔融状态能导电的晶体一定是离子晶体B．单质不可能是离子晶体C．原子晶体都是非电解质D．直接由原子构成的晶体一定是原子晶体[解析]熔融状态下能导电的晶体可能是离子晶体(如K2SO4、NaOH)，也可能是金属晶体(如Al、Mg)，A错；离子晶体都由阴、阳离子构成，都是化合物，因此单质不可能是离子晶体，B对；原子晶体中，有的是化合物(如SiO2、SiC)，属于非电解质，有的是单质(如金刚石、晶体硅)，它们既不是电解质，也不是非电解质，C错；直接由原子构成的晶体可能是原子晶体，如金刚石、晶体硅等，也可能不是原子晶体，如Ar等稀有气体，D错。[答案]B[方法点拨]判断晶体类型的方法1．依据组成晶体的微粒和微粒间的作用判断构成离子晶体的微粒是阴、阳离子，微粒间的作用是离子键；构成原子晶体的微粒是原子，微粒间的作用是共价键；构成分子晶体的微粒是分子，微粒间的作用为分子间作用力；构成金属晶体的微粒是金属阳离子和自由电子，微粒间的作用是金属键。2．依据物质的分类判断金属氧化物(如K2O、Na2O2等)、强碱(如NaOH、KOH等)和绝大多数的盐类是离子晶体。大多数非金属单质(除金刚石、石墨、晶体硅、晶体硼外)、气态氢化物、非金属氧化物(除SiO2外)、酸、绝大多数有机物(除有机盐外)是分子晶体。常见的原子晶体单质有金刚石、晶体硅、晶体硼等；常见的原子晶体化合物有碳化硅、二氧化硅等。金属单质是金属晶体。3．依据晶体的物理性质判断离子晶体的熔点较高，常在数百至一千余度。原子晶体熔点高，常在一千度至几千度。分子晶体熔点低，常在数百度以下至很低温度。金属晶体多数熔点高，但也有相当低的。离子晶体硬度较大，原子晶体硬度大，分子晶体硬度较小，金属晶体的硬度差异较大。离子晶体在水溶液中及熔化时能导电。原子晶体一般为非导体。分子晶体为非导体，而分子晶体中的电解质(主要是酸和非金属氢化物)溶于水，使分子内的化学键断裂形成自由离子也能导电。金属晶体是电的良导体。分析下列各物质的物理性质，可判断其固态不属于分子晶体的是(

)A．碳化铝，黄色晶体，熔点2200℃，熔融态不导电B．溴化铝，无色晶体，熔点98℃，熔融态不导电C．五氟化钒，无色晶体，熔点19.5℃，易溶于乙醇、氯仿、丙酮中D．溴化钾，无色晶体，熔融时或溶于水中都能导电[解析]A中碳化铝符合原子晶体的特征；B中溴化铝符合分子晶体的特征；C中五氟化钒符合分子晶体的特征；D中溴化钾符合离子晶体的特征。[答案]AD(2009·安徽)石墨烯是由碳原子构成的单层片状结构的新材料(结果示意图如下)，可由石墨剥离而成，具有极好的应用前景。下列说法正确的是 (

)A．石墨烯与石墨互为同位素B．0.12g石墨烯中含有6.02×1022个碳原子C．石墨烯是一种有机物D．石墨烯中的碳原子间以共价键结合[解析]同位素研究的对象为原子，A项错误，0.12g石墨烯的物质的量为0.01mol所以含碳原子个数为6.02×1021个，B项错误，石墨烯不是有机物，C项错；由图知，石墨烯中碳原子间均为共价键结合，D项正确。[答案]D1．(2010·四川理综，8)下列说法正确的是(

)A．原子最外层电子数为2的元素一定处于周期表ⅡA族B．主族元素X、Y能形成XY2型化合物，则X与Y的原子序数之差可能为2或5C．氯化氢的沸点比氟化氢的沸点高D．同主族元素形成的氧化物的晶体类型均相同[解析]本题考查元素周期律知识。最外层电子数是2的，有ⅡA族、He和过渡元素，A项不正确；氟化氢分子间存在氢键，沸点高于氯化氢，C错误；碳、硅同主族，CO2属于分子晶体，SiO2属于原子晶体，D项错误。[答案]B2．下列各项中表达正确的是 (

)[答案]A3．下列说法一定正确的是(

)A．其水溶液导电的一定是离子晶体B．熔融态导电的一定是离子晶体C．固态导电的一定是金属晶体D．固态不导电熔融态导电的一定是离子晶体[解析]A选项HCl的水溶液可以导电；B选项金属熔融态也可导电；C选项石墨可以导电。[答案]D4．关于晶体的下列说法正确的是 (

)A．在晶体中只要有阴离子就一定有阳离子B．在晶体中只要有阳离子就一定有阴离子C．原子晶体的熔点一定比金属晶体的高D．分子晶体的熔点一定比金属晶体的低[解析]金属晶体中，构成晶体的微粒为金属阳离子和自由电子，没有阴离子，B错；金属晶体钨的熔点(3410℃)就要比原子晶体硅熔点(1410℃)高，C错；分子晶体I2的熔点要比金属汞的熔点高，D错；只有在离子晶体中存在阴离子，同时必有阳离子，所以选A。[答案]A5．据国外媒体报道，“火星快车”号和“金星快车”号探测器日前分别在火星和金星大气层中发现了一种非常特殊的气态化合物，这种化合物的存在不仅会导致金星上的温室效应被成倍地放大，还会在火星上诱发温室效应的产生，其结构式为16O===C===18O。下列说法正确的是 (

)A．16O与18O互为同分异构体B．16O===C===16O与16O===C===18O互为同位素C．16O===C===16O与16O===C===18O的化学性质完全不同D．目前提出的“零碳经济”，即不再向环境中排放CO2，有利于控制温室效应[解析]同分异构体是具有相同的分子式但具有不同结构的化合物，故A错误。同位素的研究对象是原子，故B错误。16O===C===16O与16O===C===18O的化学性质基本相同，C错误。二氧化碳是导致温室效应的主要原因，D正确。[答案]D6．(2010年四川省德阳市高三“一诊”)短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W与Y、X与Z位于同一主族，W与X可形成共价化合物WX2，Y原子的内层电子总数是其最外层电子数的2.5倍。下列叙述中正确的是 (

)A．1molYX