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化学中的化学键与结构化学中的化学键与结构是研究化学物质内部原子之间的连接方式和空间排布的重要内容。
通过了解化学键和分子结构，我们可以更好地理解物质的性质和反应规律。
本文将介绍化学键的种类及其特点，以及分子的结构与性质之间的关系。
一、离子键离子键是由正负电荷吸引而形成的化学键。
在离子键中，电子由一种原子转移给另一种原子，形成正负离子。
正负离子之间的静电吸引力将它们紧密地连接在一起。
典型的例子是氯化钠，其中钠离子和氯离子通过离子键结合在一起。
二、共价键共价键是通过原子间电子的共享形成的化学键。
在共价键中，两个原子靠近并共享一个或多个电子对。
共价键可以分为单键、双键和三键，取决于原子间共享的电子对数量。
例如，氧气中的氧分子（O2）通过双键连接在一起。
三、金属键金属键是金属元素之间形成的特殊化学键。
在金属键中，金属原子失去外层电子，形成正离子，这些正离子被自由移动的电子云所包围。
这些电子云形成了金属键，使得金属原子紧密地排列在一起。
金属键的典型代表是金属钠（Na）。
四、氢键氢键是氢原子与电负性较高的原子之间形成的化学键。
在氢键中，一个氢原子与一个电负原子形成键，这个键是由氢原子电子与另一个原子的较强吸引力形成的。
氢键在水分子中起着重要作用，影响了水的特殊性质，如高沸点和表面张力。
分子结构与性质的关系分子的结构与其性质密切相关。
分子的结构可以影响其形状、相对位置以及化学键的性质。
这些因素决定了分子的化学性质、物理性质以及与其他分子之间的相互作用。
以有机化合物为例，它们的分子结构可以通过碳骨架和它们所连接的官能团来描述。
不同的碳骨架和官能团可以赋予有机化合物不同的化学性质。
例如，烷烃类化合物由于其单键结构而具有较低的反应性，而烯烃类化合物由于存在双键结构而具有较高的反应性。
此外，分子的空间排布也对化学性质产生重要影响。
例如，立体异构体是指具有相同分子式但空间构型不同的化合物。
由于它们的空间结构差异，立体异构体的化学性质也不同。
物质结构与化学键的类型物质的结构是由原子和分子之间的排列方式所决定的，而化学键则是负责连接原子或分子的力。
不同类型的化学键决定了物质的性质和用途。
在本文中，将探讨物质结构与化学键的类型及其相关性质。
1. 金属键金属键是金属元素之间形成的键，它是由金属原子的自由电子在整个金属结构中流动而形成的。
金属键通常由金属元素构成的合金中存在，如铁、铜和铝。
金属键的特点是导电性和导热性高，具有良好的延展性和塑性。
2. 离子键离子键是由正离子和负离子之间的电荷相互作用形成的。
它通常由金属元素和非金属元素形成的化合物中存在，如氯化钠（NaCl）。
离子键的特点是具有高熔点和高沸点，具有良好的溶解性和电导性。
3. 共价键共价键是非金属元素之间或非金属元素与氢原子之间形成的键。
共价键是通过共享电子对来保持原子间的连接。
根据电子的共享程度和键的极性可以将共价键分为极性共价键和非极性共价键。
共价键的特点是具有中等的熔点和沸点，不导电。
4. 非键非键是指分子内部原子或离子之间的相互作用。
非键通常是由分子内部的各部分电子云之间的静电相互作用力形成的。
非键的存在可以影响分子的性质，如物理性质和化学反应性。
物质的结构和化学键的类型直接影响着物质的性质和用途。
通过改变物质的结构和化学键的类型，可以调控其特性和性能，进而创造出具有不同功能和应用的物质。
总结：本文讨论了物质结构与化学键的类型。
金属键是金属元素之间形成的键，具有导电性和导热性。
离子键是由正离子和负离子之间形成的键，具有高熔点和高沸点特性。
共价键通过共享电子对维持原子间的连接，分为极性共价键和非极性共价键。
非键是指分子内部的相互作用，会影响物质的性质和化学反应性。
物质的结构和化学键类型决定了物质的性质和用途，在实际应用中可以通过改变结构和键类型来调控特性。
化学物质的分子结构与化学键化学物质的分子结构和化学键是化学学科中的重要概念，它们对于我们理解物质的性质和反应机理至关重要。
本文将介绍化学物质的分子结构和化学键的定义、特征以及它们在化学中的应用。
一、化学物质的分子结构化学物质的分子结构是指由原子通过化学键连接而形成的结构。
分子结构决定了物质的性质和行为。
根据化学键的类型和排列方式，分子可以分为离子化合物和共价化合物。
1. 离子化合物的分子结构离子化合物是由正离子和负离子通过离子键连接而成的。
离子键是一种强的电子吸引力，由电子从金属原子或碱金属离子转移到非金属原子或非金属原子形成的。
在离子化合物中，正离子和负离子通过离子键形成晶体格子结构。
例如，氯化钠（NaCl）是一种常见的离子化合物，其中钠离子（Na^+）和氯离子（Cl^-）通过离子键连接在一起。
钠离子失去一个电子形成正离子，而氯离子获得一个电子形成负离子。
2. 共价化合物的分子结构共价化合物是由原子通过共价键连接而成的。
共价键是一种共享电子对的形式，它形成于非金属原子之间，共享电子对使得原子能够实现稳定的电子配置。
例如，甲烷（CH4）是一种共价化合物，它由一个碳原子和四个氢原子组成。
在甲烷中，碳原子与四个氢原子通过共价键连接。
碳原子共享一个与每个氢原子的电子，形成共价键。
这种共享电子对使得甲烷分子保持稳定。
二、化学键的类型化学键是连接原子的物理力，它决定了分子的稳定性和性质。
常见的化学键主要包括离子键、共价键和金属键。
1. 离子键离子键是由于正负离子之间的静电吸引而形成的。
正负离子之间强大的电子吸引力使它们结合成晶体结构。
离子键通常出现在金属与非金属之间的化合物中，如金属氧化物和金属氯化物。
2. 共价键共价键是非金属原子之间通过共享电子对形成的。
共价键通常在化合物中形成，从而形成共价化合物。
共价键的强度取决于原子间的电子云重叠程度。
共价键可以进一步细分为单键、双键和三键。
3. 金属键金属键主要出现在金属元素之间。
2020届高三化学选修三二轮专题复习——物质结构中化学键数目的计算（选择题）1.现代工业放琉涉及到反应：，下列说法正确的是A. 为直线型分子B. 反应中每生成1molS转移了2mol电子C. NaHS中含离子键和非极性键D. 硫单质为原子晶体2.下列说法正确的是A. 和空间构型都是正四面体形B. 存在两个手性碳原子C. 、、的键角依次增大D. 、都是含有非极性键的极性分子3.下列“理论”的说法不正确的是A. 电子气理论可以解释金属的延展性、导电性、导热性B. 通过价层电子对互斥理论可知为平面三角形C. 通过杂化理论可知，杂化轨道只用于形成 键和容纳孤电子对D. 通过配合物理论可知是配位化合物4.下列关于的说法中不正确的是A. 1个中有3个 键B. 中心原子上有1对孤对电子C. 的立体构型是三角锥形D. 键之间的夹角：5.下列实验事实解释不合理的是A. 乙醇的沸点高于乙醛是因为乙醇分子间存在氢键，而乙醛分子间只有范德华力B. 单质碘易溶于而微溶于水，是因为和都是非极性分子而水是极性分子C. 与的空间构型不同是因为中存在孤电子对而中只有成键电子对D. 水分子比硫化氢稳定是因为水分子存在氢键6.南京理工大学团队成功合成了能在室温稳定存在的五氮阴离子盐，经X射线衍射测得晶体结构，其局部结构如图所示其中N的立体结构是平面五元环。
下列说法正确的是A. 所有N原子的价电子层均有孤对电子B. 氮氮键的键能：C. 两种阳离子是等电子体D. 阴阳离子之间的作用力只有离子键7.下列说法中正确的是A. 氨分子是三角锥形，而甲烷是正四面体形，是因为分子中有一对未成键的孤电子对，它对成键电子的排斥作用较强B. 杂化轨道全部参加形成化学键C. 分子中P原子和Cl原子最外层都满足8电子结构D. 在分子中含有2个手性C原子8.下列关于、、三种微粒的说法不正确的是A. 三种微粒所含有的电子数相等B. 三种微粒中氮原子的杂化方式相同C. 三种微粒的空间构型相同D. 键角大小关系：-9.下列微粒中，含有孤电子对的是A. B. C. D.10.下列分子或离子中，不含孤电子对的是A. B. C. D.11.膦又称磷化氢，化学式为，在常温下是一种无色有大蒜气味的有毒气体，它的分子呈三角锥形。
物质的分子结构和化学键一、引言在化学领域，研究物质的分子结构和化学键是非常重要的。
物质的分子结构与其性质息息相关，而化学键则是构成分子的基本力量。
本文将深入探讨物质分子结构和化学键的相关概念、特性和应用。
二、物质的分子结构1. 分子的概念和组成分子是物质的最小可独立存在的粒子，由原子通过原子间的化学键连接而成。
分子的组成取决于物质中的原子种类和数量。
2. 分子式和结构式分子式用化学符号表示分子的组成，如H2O表示水分子，而结构式则通过化学键的连接方式展示分子的空间结构。
3. 分子的空间排布分子在空间中通过化学键的排列方式形成特定的结构。
分子的空间排布对于物质的性质具有决定性影响。
例如，立体异构体的存在导致了同分异构体的形成。
三、化学键1. 化学键的定义和类型化学键是原子之间形成的电子云附近的相互作用力。
根据原子之间电子的共享或转移程度，化学键可分为共价键、离子键和金属键。
2. 共价键共价键是通过电子的共享而形成的键，常见于非金属元素之间。
共价键的特点是电子偏向较均匀，并形成共用电子对。
共价键的强度取决于共享电子对的数量和空间分布。
3. 离子键离子键是由正负离子之间的电荷吸引力而形成的键。
离子键通常存在于金属与非金属之间或是多原子离子之间。
离子键的强度与离子的电荷大小和离子半径相关。
4. 金属键金属键是金属原子之间通过自由电子互相吸引形成的键。
金属键的特点是电子高度移动性和相对宽松的电子排布。
五、化学键的应用1. 反应速率和能量释放化学键在化学反应中起到关键的作用。
反应过程中，键的形成和断裂导致了能量的吸收和释放，直接影响了反应的速率和热效应。
2. 分子间力和物质性质物质的性质与其分子间力密切相关。
化学键的类型和强度决定了物质的密度、熔点、沸点和溶解度等特性。
3. 材料设计和催化反应通过理解和控制化学键，可以设计出具有特定性能的材料，并开发出高效催化剂。
例如，通过改变聚合物链的结构和键的数量，可以调节材料的强度、硬度和柔韧性。
物质结构化学键一、复习策略(一)复习要点阐述2、晶体的分类及其性质离子晶体分子晶体原子晶体金属晶体定义离子间通过离子键相结合而形成的晶体分子间通过分子间作用力相互结合而形成的晶体原子间通过共价键相互结合而形成空间网状结构的晶体金属阳离子跟自由电子通过金属键相结合而形成的晶体组成晶体粒子阴离子、阳离子分子原子金属阳离子、自由电子粒子间相互作用离子键范德华力或氢键共价键金属键熔点、沸点较高很低很高一般较高，少部分低硬度较硬、脆硬度较小坚硬较大导电性固体不导电，溶于水或熔融状态导电有的水溶液导电不导电易导电举例NaCl、NaOH、Na2O2、KBrH2(S)、NH3(S)、CO2、P4、HCl(S)、O2(S)、He、C60金刚石、晶体硅、碳化硅、石英Na、Mg、Al、Fe(二)要点复习的策略及技巧1、化学键(1)化学键：相邻的两个或多个原子之间强烈的相互作用称为化学键。
(2)离子键：阴、阳离子间通过静电作用所形成的化学键叫离子键。
阴、阳离子带电荷数越多，离子半径越小，离子键越强，形成的化合物的熔、沸点就越高，晶体的硬度就越大。
①成键的微粒：阴离子和阳离子。
②键的本质：阴离子和阳离子之间的静电作用。
③键的形成条件：④成键的主要原因：a．原子容易相互得、失电子形成阴、阳离子；b．离子间的吸引和排斥达到平衡；C．成键后体系的能量降低。
⑤通过离子键形成的化合物均为离子化合物，如强碱、大多数盐以及典型的金属氧化物等。
(3)共价键：原子间通过共用电子对(即电子云的重叠)所形成的化学键叫共价键。
①成键的微粒：一般为非金属原子(相同或不相同)。
②键的本质：原子间通过共用电子对(即电子云重叠)产生的强烈作用。
③键的形成条件：一般是非金属元素之间，且成键原子最外层电子未达到饱和状态，则在两原子之间通过形成共用电子对成键。
④通过共价键形成的物质，有的是单质，如H2、Cl2、O2等，有的是化合物，如HCl、H2S、H2O、CO2等。
⑤共价键的2种类型a．非极性(共价)键：成键原子完全相同时，共用电子对在两原子的正中间不偏向任何一方，或电子云在成键原子核之间中央区域最密集。
如Cl—Cl等。
b．极性(共价)键：两个不同的原子成键时，其共用电子对偏向成键的某原子。
如H—Cl中电子对偏向Cl原子。
⑥键参数a．键能：是指1.01×105Pa和25℃下将lmol理想气体分子AB拆开为中性气态原子A和B时所需要的能量(单位为kJ·mol－1)，键能越大，共价键越牢固，含有该键的分子越稳定。
b．键长：在分子中两个成键原子的核间平均距离叫键长，原子间所形成的键，键长越短，键就越强，越牢固。
c．键角：在分子中键与键之间的夹角叫键角。
键角可反映分子的空间构型，可进一步帮助我们判断分子的极性。
d．共价键与离子键之间没有绝对的界限。
2、电子式在元素符号的周围用小黑点“·”或小叉“×”来表示该原子最外层电子个数的式子。
例如：、钾原子：K×、氖原子：。
(1)阴离子的电子式，不但要画出最外层电子数，而且还应用括号“[]”括起来，并在右上角标出“n－”电荷字样。
例如：氧离子：、氟离子。
(2)阳离子的电子式：不要求画出离子最外层电子数，只要在元素符号右上角标出“n ＋”电荷字样。
例如：Na＋钠离子；Mg2＋镁离子；Ba2＋钡离子。
(3)原子团的电子式：不仅要画出各原子最外层电子数，而且还应用括号“[]”括起来，并在右上角标出“n－”或“n＋”电荷字样。
例如：铵根离子：氢氧根离子：(4)离子化合物的电子式：由阴、阳离子的电子式组成，但对相同的离子不得合并。
例如：(5)用电子式表示下列化合物的形成过程(6)离子化合物KCl形成过程；(7)共价化合物HCl形成过程：3、分子间作用力和氢键(1)分子间作用力：分子间作用力的实质是分子间静电引力。
氢键：因氢原子而引起的分子间作用力。
(2)分子间作用力、氢键与化学键的比较化学键分子间作用力氢键概念相邻的两个或多个原子间强烈的相互作用分子间微弱的静电引力叫分子间作用力因氢原子而引起的分子间作用力存在范围分子内或某些晶体内分子间分子间(某些物质的分子内也存在)能量键能一般为100kJ·mol－1～800kJ·mol－1约几kJ·mol－1至几十kJ·mol－1比分子间作用稍强(3)氢键不是化学键，为了与化学键相区别，在下图中用“…”来表示氢键。
注意三个原子要在同一条直线上。
但由于它比分子间作用力稍强，故若分子晶体中存在氢键，则使得该分子晶体的熔沸点相对较高，如NH3、H2O、HF的沸点就比同主族元素氢化物的熔沸点高。
4、非极性分子和极性分子(1)非极性分子：电荷分布对称的分子为非极性分子。
例如X2型双原子分子(如(H2、Cl2、Br2等)、XY n型多原子分子中键的极性相互抵消的分子(如CO2、CS2、BF3、CH4、CCl4等)都属非极性分子。
(2)极性分子：电荷分布不对称的分子称为极性分子。
例如XY型双原子分子(如HF、HCl、CO、NO等)、XYn型多原子分子中键的极性不能相互抵消的分子(如SO2、H2O、NH3等)都属极性分子。
5、几种典型晶体的结构模型(1)离子晶体氯化钠晶体：在NaCl晶体中每个Na＋同时吸引着6个Cl－，每个Cl－也同时吸引着6个Na＋。
氯化铯：在CsCl晶体中每个Cs＋同时吸引着8个Cl－，每个Cl－也同时吸引着8个Cs＋。
说明：在NaCl和CsCl晶体中，都不存在单个的NaCl分子或单个的CsCl分子，在这种晶体里，阴、阳离子的个数比都是1︰l，NaCl和CsCl只是表示离子晶体中离子个数比的化学式，而不是表示分子组成的分子式。
(2)分子晶体说明：干冰由晶体变为气态或液态时，只破坏分子间作用力而不破坏化学键。
(3)原子晶体二氧化硅晶体：每个Si原子周围结合4个O原子，同时每个O原子跟2个Si原子结合金刚石：每个碳原子都被相邻的4个碳原子包围，以共价键跟4个碳原子结合，形成正四面体，被包围的碳原子处于正四面体的中心。
说明：原子晶体中的微粒是原子，这些原子以共价键结合向空间发展形成空间网状结构，因此，在晶体中不存在单个分子。
所以原子晶体的化学式如SiO2代表二氧化硅中硅元素和氧元素原子个数比为1︰2，并不表示分子式。
(4)过渡型晶体(混合型晶体)描述：石墨晶体是层状结构，在每一层内，碳原子排成六边形，每个碳原子都与其他3个碳原子以共价键结合，形成平面的网状结构，在层与层之间，是以分子间作用力结合的。
说明：石墨晶体中同一层碳原子间以较强的共价键结合，使石墨熔点很高，但层与层之间分子间作用力较弱，容易滑动，使石墨的硬度较小。
像石墨这样的晶体一般称为过渡型晶体或混合型晶体。
5、金属晶体通过金属离子与自由电子之间的较强作用形成的单质晶体，叫做金属晶体。
6、金属晶体的结构特点金属(除汞外)在常温下一般都是晶体。
在金属中，金属原子容易失去外层电子变成金属离子。
金属原子释放出电子后形成的金属离子按一定的规律堆积，释放出的电子在整个晶体里自由运动，称为自由电子。
金属离子与自由电子之间存在着较强的作用(金属键)，使许多金属离子结合在一起形成金属晶体。
7、金属晶体的共同性质(1)导电性在外加电场的作用下，金属晶体中自由电子就会发生定向移动而形成电流，所以金属容易导电。
(2)导热性自由电子在运动时经常与金属离子碰撞而引起能量的交换，从而能量从温度较高的部分传到温度较低的部分，这就是金属的导热性。
(3)延展性当金属受到外力时，晶体中的各离子层就会发生相对滑动，由于金属阳离子与自由电子之间的相互作用没有方向性，受到外力后相互作用没有被破坏，金属虽然发生了形变，但不会导致金属键断裂，这就是金属的延展性。
8、四种晶体的比较离子晶体分子晶体原子晶体金属晶体定义离子间通过离子键相结合而形成的晶体分子间通过分子间作用力相结合而形成的晶体原子间通过共价键相结合而形成空间网状结构的晶体金属阳离子跟自由电子通过金属键相结合而形成的晶体组成晶体粒子阴离子、阳离子极性分子或非极性分子原子金属阳离子、自由电子粒子间作用力离子键范德华力或氢键共价键金属键熔点、沸点较高很低很高较高硬度较硬、脆硬度较小坚硬较大导电性固体不导电，熔于水或熔化状态导电有的水溶液导电不导电易导电举例NaCl、NaOH、Na2O2、KBrH2、NH3、CO2、P4、HCl、O2、He、C60金刚石、晶体硅、碳化硅、石英Na、Mg、Al、Fe9、晶体熔、沸点高低的比较方法比较晶体的硬度大小、熔沸点高低等物理性质的依据是：(1)离子晶体一般地讲，化学式与结构相似的离子晶体，阴阳离子半径越小，离子键越强，熔、沸点越高，如：NaCl＞KCl＞CsCl。
(2)原子晶体成键原子间键长越短，键能越大，共价键越强，熔、沸点越高。
如：金刚石＞碳化硅＞晶体硅。
(3)分子晶体组成和结构相似的分子晶体，相对分子质量越大，分子间作用力越大，熔、沸点越高，如：I2＞Br2＞Cl2＞F2；H2Te＞H2Se＞H2S。
但具有氢键的分子晶体，如：NH3、H2O、HF等熔、沸点反常地高。
绝大多数有机物属于分子晶体，其熔、沸点遵循以下规律：①组成和结构相似的有机物，随着相对分子质量增大，其熔、沸点升高，如：CH4＜C2H6＜C3H8＜C4H10；CH3OH＜C2H5OH＜CH3CH2CH2OH。
②链烃及其衍生物的同分异构体，其支链越多，熔、沸点越低，如：CH3(CH2)3CH3＞CH3CH2CH(CH3)2＞(CH3)4C；芳香烃的异构体有两个取代基时，熔、沸点按邻、间、对位降低，如：③在高级脂肪酸和油脂中，不饱和程度越大，熔、沸点越低，如：C17H35COOH＞C17H33COOH；(C17H35COO)3C3H5＞(C17H33COO)3C3H5。
(4)金属晶体在同类金属晶体中，金属离子半径越小，阳离子所带的电荷数越多，金属键越强，熔、沸点越高，如Li＞Na＞K＞Rb＞Cs，合金的熔点低于它的各成分金属的熔点，如Al＞Mg＞镁铝合金。
(5)不同类型的晶体—般是原子晶体熔、沸点最高，分子晶体熔、沸点最低，离子晶体熔、沸点较高，大多数金属晶体熔、沸点较高，如：金刚石＞氧化镁；铁＞水。
二、典例剖析例1、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键B．共价化合物可能含离子键C．离子化合物中只含离子键D．共价化合物中不含离子键解析：化合物中只要含有离子键，就是离子化合物，共价化合物中一定不含离子键。
离子化合物中，除了离子键外还有可能含有共价键。
如NaOH中O—H键即是共价键，但NaOH是离子化合物。
在离子化合物中还可能含非极性共价键，如Na2O2。
