化学键与物质性质

元素周期律
2.化学键与物质类别之间的关系 除稀有气体无化学键外，其他物质内部都存在化学键。化学 键与物质类别关系规律可概括如下： (1)只含有极性共价键的物质一般是不同非金属元素形成的共 价化合物，如SiO2、HCl、CH4等。 (2)只含非极性共价键的物质是同种非金属元素形成的单质， 如Cl2、P4、金刚石等。 (3)既有极性键又有非极性键的物质一般为多原子(4个原子以 上)，且相同的原子至少有2个的非金属元素形成的共价化 合 物。如H2O2、C2H4等。 (4)只含离子键的物质主要是由活泼非金属元素与活泼金属元 素形成的化合物，如Na2S、CaCl2等。 (5)既有离子键又有极性键 的物质，如NaOH、K2SO4等；既 有离子键又有非极性键的物质，如Na2O2等。
第五章
物质结构
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4.常见分子的空间构型 CO2：直线形；BF3：平面三角形； SO2：V形；NH3：三角锥形； H2O：V形；CH4：正四面体形。
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(2012· 高考上海卷)PH3是一种无色剧毒气体，其 分 子 结构和NH3相似，但P—H键键能比N—H键键能低。下 列 判 断错误的是( ) A．PH3分子呈三角锥形 B．PH3分子是极性分子 C．PH3沸点低于NH3沸点，因为P—H键键能低 D．PH3分子稳定性低于NH3分子，因为N—H键键能高 [解析] NH3分子呈三角锥形，故PH3分子呈三角锥形，选项 A正确。PH3分子呈三角锥形，而不是平面结构，故PH3为极 性分子，选项B正确。PH3的沸点与分子间作用力 及 氢 键 有 关，与化学键无关，选项C错误。键能越高，键越不 容 易 断 裂，分子越稳定，选项D正确。 [答案] C
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3.下列分子中，属于非极性分子的是(双选)( A．SO2 C．BBr3 B．BeCl2 D．COCl2
)
解析：选BC。SO2、COCl2属于极性分子，BBr3为平面三角
形结构，BeCl2为直线形结构，均属于非极性分子。
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晶体结构与性质 1.判断晶体类型的方法 (1)依据组成晶体的晶格质点和质点间的作用判断 离子晶体的晶格质点是阴、阳离子，质点间的作用力是
离子键；原子晶体的晶格质点是原子，质点间的作用力
是共价键；分子晶体的晶格质点是分子，质点间的作用 是分子间作用力即范德华力；金属晶体的晶格质点是金 属阳离子和自由电子，质点间的作用是金属键。
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(2)依据物质的分类判断 ①金属氧化物(如K2O、Na2O等)、过氧化物(如K2O2、Na2O2 等)、强碱(如NaOH、KOH等)和绝大多数的盐类属于离子晶 体。 ②大多数非金属单质(除金刚石、石墨、晶体 硅、晶 体硼 等 外)、气态氢化物、非金属氧化物(除SiO2外)、酸、绝大多数
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2.下列各组化合物中，化学键的类型相同的是( ①CaCl2和Na2S ④HCl和NaOH ②Na2O和Na2O2 ③CO2和CS2
)
A．①③
C．②③
B．②④
D．①④
解析：选A。①中只含离子键，③中均只含共价键，而②中 Na2O2中含有共价键，④中HCl、NaOH中分别含有共价键、 离子键。
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性质 主要影响物质的化 影响 学性质
影响物质的 熔、沸点等 物理性质
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三、晶体类型及性质的比较 晶体类型 离子晶体 原子晶体 分子晶体 分子 分子间作 用力 很低 _______ 金属晶体 金属阳离子、 自由电子 金属键
晶体质点( 原子 阴、阳离子 ________ 粒子) 粒子间作 用 (力 ) 熔、沸点 离子键 __________ 共价键
成键条件
成键作用
存在举例
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2.离子化合物与共价化合物 离子化合物 共价化合物 只含有共价键
化学键类型
构成粒子 易形成化合 物的元素
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一定含有离子键，可能含
有共价键 阴、阳离子 一般由第ⅠA族(H除外)、第
原子
一般由非金属
ⅡA族活泼金属与第ⅥA族、 元素形成(铵盐
第ⅦA族活泼非金属形成
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断裂
形成
离子键 共价键
极性共 价键
非极性 共价键
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2．离子键、共价键、金属键的比较 比较 离子键 使阴、阳离子 共价键 金属键
原子之间通过 金属阳离子和 结合成化合物 共用电子对 所 __________ 自由电子 之 概念 ______________ 静电作用 的__________ 形成的相互作用 间的静电作用
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4．化学键被破坏的变化，不一定是化学变化，如NaCl、
SiO2的受热熔化、NaCl溶于水等，只有旧化学键的断裂而没
有新化学键的生成，故不是化学变化。 5．共价键中键长、键能与分子的稳定性有关，而键角决定着 分子的空间结构。 6．晶体的性质与构成晶体的微粒及微粒间的作用有关。
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6．了解金属键的含义，能用金属键理论解释金属的一些物理 性质。
7．了解简单分子如CH4、H2O、NH3等的空间结构。
8．了解化学键和分子间作用力的区别。 9．了解氢键的存在对物质性质的影响，能列举含有氢键的物
质。
10．了解分子晶体与原子晶体、离子晶体、金属晶体的结构 微粒以及微粒间作用力的区别。
不同元素原子间形成的化学键， C 错；含有离子键的化合物
一定是离子化合物，D正确。 [答案] AD
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1．(2014· 吉林长春高三模拟)下列说法正确的是( ) A．共价化合物中可能含有离子键 B．区别离子化合物和共价化合物的方法是看其水溶液是否 能够导电 C．离子化合物中只含有离子键 D．离子化合物熔融状态下能电离出自由移动的离子，而共 价化合物不能 解析：选D。A项，共价化合物中只能含有共价键；B项，区 别离子化合物和共价化合物是看其熔融状态下能否导电，而 不能根据其溶于水是否导电来判断；C项，离子化合物中一 定含离子键，可能含共价键，如NaOH、NH4NO3等。
能量增加，故规定反应的热量变化ΔH为“＋”。
化学反应过程中，旧键断裂所吸收的总能量小于新键形成放 出的总能量，则反应为放热反应，放热反应使反应体系的能 量降低，故规定反应的热量变化ΔH为“－”。 ②利用键能计算反应的热量变化(ΔH) ΔH＝反应物的键能总和－生成物的键能总和。
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化学键与物质类别及化学键与分子极性、 分子空间构型的关系
1.键参数与分子性质 (1)一般来讲，形成共价键的两原子半径之和越小，共用电 子对数越多，则共价键越牢固，含有该共价键的分子越稳 定。 如HF、HCl、HBr、HI中，分子的 共 用 电 子 对 数 相 同 (1对),因F、Cl、Br、I的原子半径依次增大，故共 价 键 牢 固 程 度 H— F> H— Cl> H— Br> H—I，因 此，稳 定 性 HF>HCl>HBr>HI。 (2)键长越短，往往键能越大，共价键越稳定。
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离子键与共价键、离子化合物与共价化合物的比较 1．离子键与共价键 成键粒子 离子键 阴、阳离子 活泼金属元素与活 泼非金属元素 静电作用 存在于离子化合物 中，如NaCl、KCl、 MgCl2、CaCl2、 ZnSO4、NaOH等 共价键
原子
一般在非金属原子之间 (1)非金属单质，如H2、O2等； (2)共价化合物，如HCl、CO2、 CH4等；(3)某些离子化合物， 如NaOH、Na2O2等
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(2012· 高考大纲全国卷改编题 ) 下列有关化学键的叙 述，正确的是(双选)( ) A．离子键是由阴、阳离子间通过静电作用形成的 B．单质分子中均不存在化学键 C．极性键是由同种元素原子形成的 D．含有离子键的化合物一定是离子化合物 [ 解析 ]O2 、 Cl2 等单质分子中存在共价键， B 错；极性键是由
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3.键的极性和分子的极性 (1)键的极性
①极性共价键是指由不同原子形成的共价键，电子对会发生
偏移，电负性较大的原子呈负电性，电负性较小的原子呈正 电性，简称极性键。 ②非极性共价键是指由同种原子形成的共价键，电子对不发 生偏移，简称非极性键。 (2)分子的极性
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分类 成键 粒子 极性键 非极性键 金属阳离子、 自由电子
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阴、阳离子
原子
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比较
共价键 金属键 共用电子 共用电子 阴、阳离子间的 无方向性、 特点 对偏向一 对不偏向 相互作用 无饱和性 方 任一方 a.活泼金属和活 泼非金属通过得 a.不同非金 失电子形成阴、 属元素的 同种元素 阳离子 原子间 的原子间 同种金属和 形成 b.带正电荷的原 b.非金属元 通过共用 合金均可形 条件 子团( NH＋ 电子对结 成金属键 4 )与带 素与不活 负电荷的阴离子 泼的金属 合 之间发生强烈的 元素之间 相互作用
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(3)键能与键长是衡量共价键稳定性的参数，键角是描述分子 立体构型的参数。一般来说，如果知道分子中的键长和键
角，这个分子的立体构型就确定了。如氨分子的H—N—H键
角是107°，N—H键的键长是101 pm，就可以断定氨分子是 三角锥形分子，如图：
(4)F—F键键长短，键能小的解释 氟原子的半径很小，因此其键长短，而由于键长短，两氟原 子形成共价键时，原子核之间的距离很近，排斥力很大，因 此键能不大，F2的稳定性差，很容易与其他物质反应。
较高
很高
一般较高，少 部分低
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晶体类型
离子晶体
原子晶体 分子晶体
硬度
溶解性
略硬而脆
易溶于极性溶剂
很硬
难溶解 不导电 (除硅)
金属晶体 一般较硬， 一般较软 少部分软 难溶(Na等与 相似相溶 水反应) 一般不 导电 良导体
固体不导电，熔 导电情况 融或溶于水后导 电 实例
NaCl、CaCO3、 金刚石、 Na、Mg、 干冰、冰 NaOH 碳化硅 Al
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1．离子键存在的前提必须是阴、阳离子。若没有阴、阳离
子，则没有离子键，若有离子键，则一定有阴、阳离子。
2．并不是所有的金属与非金属化合都能形成离子键，只有活 泼金属与活泼非金属互相化合才能形成离子键。如AlCl3晶体 中就没有离子键。 3．存在离子键的化合物一定是离子化合物，但存在共价键的 化合物不一定是共价化合物，如NaOH、Na2O2、NH4Cl等。
除外)
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[ 特别提醒 ](1) 非金属元素的原子不仅能够形成共价化合物， 而且还能够形成离子化合物，如氯化铵。 (2)离子化合物是强电解质，共价化合物也可能是强电解质， 如HCl。 (3)共价化合物的熔、沸点不一定都低于离子化合物，如SiO2 的熔、沸点比NaCl的高。
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第三讲
化学键与物质性质
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[考纲展示]
1．了解化学键的概念。 2．了解离子键、共价键的形成。 3．了解共价键的形成，能用键能、键长、键角等说明简单分 子的某些性质。
4．了解配位键的概念及简单配合物。
5．了解原子晶体的特征，能描述金刚石、二氧化硅等原子晶 体的结构与性质。
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离子键
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二、化学键、分子间作用力与氢键的比较
化学键 相邻的两个或多个 强烈 定义 原子间的________ 的相互作用 分子内或某些晶体 范围 内 强度 比较强烈 分子间作用 氢键 力 把分子聚集 某些化合物分子间存 在一起的作 在的一种相互作用 用 H2O 、NH3等 HF、_____ 分子间 分子间 比化学键 弱 的多 ______ 比分子间作用力 稍强 ________ 影响物质的熔、沸点 等物理性质
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[特别提醒](1)通过键长、键角可以判断分子的立体构型。 (2)键长不是成键两原子半径的和，而是小于其半径的和。
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(5)键能与化学反应的能量变化关系 ①化学反应过程中，旧键断裂吸收的总能量大于新键形成所 放出的总能量，则反应为吸热反应，吸热反应使反应体系的