化学键和晶体类型
晶体,它与水反应的离子方程式为
15.石墨晶体如图所示,每一层由无数个正六边形构成, 则平均每个正六边形所占有的碳原子数为 ( ) A.6个 B.4个 C.3个 D.2个 16.写出下列粒子的电子式: (1)硫原子; (2)镁离子;(3)氢氧根离子;(4)氮气;(5)过氧化钠; (6)氯化铵;(7)氮化镁。
17.AB2离子化合物的阴、阳离子的电子层结构相同,1 mol AB2分子中 含有54 mol电子,根据下列反应: ①H2+B2C
3.下列叙述正确的是 ( ) A.两个非金属原子间可能形成离子键 B.非金属原子间不可能 形成离子化合物 C.离子化合物中可能有共价键 D.共价化合物中可能有离子 键 4.1999年曾报道合成和分离了含高能量的正离子N的化合物N5AsF6, 下列叙述中错误的是 ( ) A.N共有34个核外电子 B.N中氮—氮原子间以共用电子 对结合 C.化合物N5AsF6中As化合价为+1 D.化合物N5AsF6中F的化合 价为-1 5.氢化铵(NH4H)与氯化铵的结构相似,已知NH4H与水反应有H2生 成,下列叙述不正确的是 ( ) A.NH4H是离子化合物,含有离 子键和共价键 B.NH4H溶于水,所形成的溶液显碱性 C.NH4H与水反应时,NH4H是氧化剂 D.将NH4H固体投入少量水中,有两种气体产生 6.三氯化氮NCl3在常温下是一种淡黄色气体,其分子呈三角锥型,以 下关于NCl3叙述正确的是 ( ) A.NCl3分子中的电荷分布是均匀、对称的
化学键和晶体类型
【知识要点】
一、化学键: 1.概念:化学键:相邻的原子之间强烈的相互作用. 离子键:存在于离子化合物中——强碱、绝大多数盐 (PbCl2、Pb(CH3COO)2等例外) 强的金属的氧化物, 如:Na2O/Na2O2/K2O/CaO/MgO等。 2.分类: 共价键: O2/F2/H2/C60 SO2/CO2/CH4/H2O2/CS2 ③部分离子化合物中,如Na2SO4中的SO42-中 存在共价键,NaOH的OH-中存在 共价键,NH4Cl中的NH4+存在共价键 金属键:存在于金属中 3.化学键强弱的比较: (1)离子键:离子键强弱的影响因素有离子半径的大小的离子所带 电荷的多少,既离子半径越小,所带电荷越多,离子键就越强。离子键 的强弱影响物质的熔沸点、溶解性,其中离子键越强,熔沸点越高。 如:离子化合物AlCl3与NaCl比较,r(Al3+)<r(Na+),而阴离子都是 Cl-,所以AlCl3中离子键比NaCl中离子键强。 (2)共价键:影响共价键强弱的因素有成键原子半径和成键原子共 用电子对数,成键原子半径越小,共用电子对数目越多,共价键越稳 定、越牢固。例如:r(H)<r(Cl),所以H2比Cl2稳定,N2中含有N≡N共价 三键,则N2更稳定。 二、晶体类型及性质比较 ①非金属单质的分子中(除稀有气体外):如 ②非金属形成的化合物中,如
晶体类型 组成晶体的粒子 组成晶体粒子间 的相互作用 典型实例
离子晶体 阳离子和阴离 子 离子键
原子晶体 原子 共价键 金刚石、晶体 硅、SiO2、SiC、 Al2O3 熔、沸点高 不良 差 不良 高硬度
分子晶体 分子 范德华力(有的 还有氢键) 冰(H2O)、干 冰(CO2) 熔、沸点低 不良 差 不良 硬度较小
分子填充,则天然气水合物的平均组成可表示为 ( ) A.CH4·14H2O B.CH4·8H2O C.CH4·(23/3)H2O CH4·6H2O
D.
8. 右图是晶体结构的示意图: (1)若用 ,请将位置表示出来; (2)每个周围与它最接近且距离相等的有
个。
9. 在金刚石结构中,碳原子与共价键数目之比
B.NCl3分子是非极性分子 C.NCl3分子中不存在孤对电子 D.分子中所有原子最外层都达到8个电子的稳定结构 7.在下列有关晶体的叙述中错误的是 ( ) A.离子晶体中,一定存在离子键 B.原子晶体中,只存 在共价键 C.金属晶体的熔沸点均很高 D.稀有气体的原子能 形成分子晶体 8.下列说法正确的是 ( ) A.非金属元素R所形成的含氧酸盐(MaROb)中的R元素必定呈现 正价 B.只有非金属能形成含氧酸或含氧酸盐 C.除稀有气体外的非金属元素都能生成不同价态的含氧酸 D.非金属的最高价含氧酸都具有强氧化性 9.下列物质的晶体中,不存在分子的是 ( ) A.二氧化碳 B.二氧化硫 C.二氧化 硅 D.二硫化碳 10.下列物质的熔、沸点高低顺序正确的是 ( ) A.金刚石>晶体硅>二氧化硅>碳化硅 B.CI4>CBr4 >CCl4>CH4 C.MgO>H2O>O2>NH3 D.金刚石>生 铁>纯铁>钠 11.离子晶体熔点高低取决于晶体中阳离子与阴离子的静电引力,静电
。
第9题 第10题 10. 如图是超导化合物----钙钛矿晶体中最小重复单元(晶胞)的结构。 请回答: (1)该化合物的化学式为 。 (2)在该化合物晶体中,与某个钛离子距离最近且相等的其他钛离子共 有 个。
【经典练习】
1.下列物质的晶体中,既含有离子键,又含有非极性共价键的是 (
) A.NaOH B.Na2O2 ( C.CaCl2 ) C.H2O D.H2O2 D.CO2 2.下列分子中,键角最大的是 A.CH4 B.NH3
20.X、Y、Z三种常见的短周期元素,可以形成XY2、Z2Y、XY3、 Z2Y2、Z2X等化合物。已知Y的离子和Z的离子有相同的电子层结构,X 离子比Y离子多一个电子层。试回答: (1)X离子的结构简图
。 (2)写出工业上由XY2制取XY3的化学方程式 (3)Z2Y对应水化物的碱性比LiOH (4)Z2Y2的电子式为 Y2溶在水中的反应方程式 (5)Z2X属于 ,其中含有 。 。 键和 。 键。Z2 。
引力大则熔点高,引力小则反之。试根据你学到的电学知识,判断 KCl、NaCl、CaO、BaO四种晶体熔点的高低顺序是 ( ) A.KCl>NaCl>BaO>CaO B.NaCl>KCl>CaO> BaO C.CaO>BaO>KCl>NaCl D.CaO>BaO>NaCl>KCl 12.实现下列变化时,需克服相同类型作用力的是 ( ) A.水晶和干冰的熔化 B.食盐和冰醋酸熔化 C.液溴和液汞的气化 D.纯碱和烧碱的熔化 13.氮化硅是一种新合成的结构材料,它是一种超硬、耐磨、耐高温的 物质。下列各组物质熔化时,所克服的粒子间的作用力与氮化硅所克服 的粒子间的作用力都相同的是( ) A.硝石和金刚石 B.晶体硅和水晶 C.冰和干冰 D.萘和蒽
14.1919年朗缪尔提出等电子体原理:凡原子数与总电子数均相等的物 质,其结构相同,物质性质相近。相应的物质称为“等电子体”。已知一 种新型层状结构的无机材料BN的一种同分异构体2—BN平面结构如图 所示,则该物质的用途正确的是 ( ) A.是一种坚硬耐磨材料 B.是高温润滑材料、电器材料 C.是化学纤维生产的原料 D.不能确定
性质影响
主要影响分子的化学性质
主要影响物质的物理性质
四、比较晶体的硬度大小、熔沸点高பைடு நூலகம்等物理性质的依据
五、非极性分子和极性分子 分子空间构型对称,正负电荷重心重合的分子叫非极性分子。 分子空间构型不对称,正负电荷重心不重合的分子叫极性分子。
【典型例题】
1.各组物质的晶体中,化学键类型相同、晶体类型也相同的是 ( ) A.SO2和SiO2 B.CO2和H2 C.NaCl和HCl D.CCl4 和KCl 2.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 3.下列叙述正确的是 ( )
19.氮化钠(Na3N)是科学家制备的一种重要化合物,它与水作用可产 生NH3,请回答下列问题: (1)Na3N的电子式是 (2)Na3N与盐酸反应生成 (3)Na3N与水的反应属于 ,该化合物是由 种盐,其化学式是 反应。 V(N3-)。 键形成。 。
(4)比较Na3N中两种粒子的半径:V(Na+)
NaCl 熔点较高、沸 点高 不良 固态不导电, 熔化或溶于水 能导电 不良 略硬而脆
熔点、沸点 晶 体 的 物 理 特 性 导热性 导电性 机械加工 性能 硬度
三、化学键与分子间作用力的比较 化学键 概念 范围 能量 相邻的两个或多个原子间强 烈的相互作用 分子内或某些晶体内 键能一般为:120~800 kJ·mol-1 分子间力 物质的分子间存在的微弱 的相互作用 分子间 约几个至数十个kJ·mol-
②B2+XY+AB2+H2O ③Y+CAB2+Z,Z有漂白作用 (1)写出下列物质的化学式AB2 。 (2)用电子式表示AB2的形成过程 (3)写出反应②的化学方程式 。 。 ,X ,Y ,Z
18.在白磷分子中每个磷原子以 键与另外的 个磷原子相 结合成 结构,键角为 。如果把一个白磷分子的每个P—P 都打开插入一个氧原子,则一共可结合 个氧原子,这样得到的 化合物的分子式为 。
A.P4和NO2都是共价化合物 的极性分子
B. CCl4和NH3都是以极性键结合
C.在CaO和SiO2晶体中,都不存在单个小分子 D.甲烷的结构式: ,是对称的平面结构,所以是非极性分子
4.下列各组物质中,按熔点由低到高排列正确的是 ( ) A.O2、I2、Hg B.CO2、KCl、SiO2 C.Na、K、Rb D.SiC、NaCl、SO2 5.碳化硅(SiC)的一种晶体具有类似金刚石的结构,其中碳原子和硅原 子的位置是交替的。在下列三种晶体①金刚石、②晶体硅、③碳化硅 中,它们的熔点从高到低的顺序是 ( ) A. ①③② B. ②③① C. ③①② D. ②①③ 6.下列分子中所有原子都满足最外层8电子结构的是 ( A.光气(COCl2) B.六氟化硫 C.二氟化氙 硼 7.第28届国际地质大会提供的资料显示,海底有大量的天然气水合 物,可满足人类1000年的能源需要。天然气水合物是一种晶体,晶体中 平均每46个水分子构建成8个笼,每个笼可容纳1个CH4分子或1个游离 H2O分子。根据上述信息,完成下列两题: (1)下列关于天然气水合物中两种分子极性的描述正确的是 ( ) A.两种都是极性分子 B.两种都是非极性分子 C.CH4是极性分子,H2O是非极性分子 D.H2O是极性分子,CH4 是非极性分子 (2)若晶体中每8个笼只有6个容纳了CH4分子,另外2个笼被游离H2O ) D.三氟化