物质结构与性质知识点总结61715.docx

第 1 页 物质结构与性质知识点总结 专题一专题一 了解测定物质组成与结构的常用仪器（常识性了解）。了解测定物质组成与结构的常用仪器（常识性了解）。专题二专题二 第一单元第一单元 1.1.认识卢瑟福与玻尔的原子结构模型。认识卢瑟福与玻尔的原子结构模型。2.2.了解原子核外电子的运动状态，了解电子云的概念。了解原子核外电子的运动状态，了解电子云的概念。3.3.了解电子层、原子轨道的概念。了解电子层、原子轨道的概念。4.4.知道原子核外电子排布的轨道能级顺序。知道原子核外电子知道原子核外电子排布的轨道能级顺序。知道原子核外电子在一定条件下会发生跃迁。在一定条件下会发生跃迁。5.5.了解能量最低原理、泡利不相容原理、洪特规则，能用电子了解能量最低原理、泡利不相容原理、洪特规则，能用电子排布式、轨道表示式表示排布式、轨道表示式表示 1 1-3636 号元素原子的核外电子排布。号元素原子的核外电子排布。第二单元第二单元 1.1.理解元素周期律，了解元素周期律的应用。理解元素周期律，了解元素周期律的应用。2.2.知道根据原子外围电子排布特征，可把元素周期表分为不同知道根据原子外围电子排布特征，可把元素周期表分为不同的区。的区。3.3.了解元素第一电离能、电负性的概念及其周期性变化规律。了解元素第一电离能、电负性的概念及其周期性变化规律。（不要求用电负性差值判断共价键还是离子键）（不要求用电负性差值判断共价键还是离子键）4.4.了解第一电离能与电负性的简单应用。了解第一电离能与电负性的简单应用。专题三专题三 第一单元第一单元 1.1.了解金属晶体模型与金属键的本质。了解金属晶体模型与金属键的本质。2.2.能用金属键理论解释金属的有关物理性质。了解金属原子化能用金属键理论解释金属的有关物理性质。了解金属原子化热的概念。热的概念。3.3.知道影响金属知道影响金属键键强弱的主要因素。认识金属物理性质的共强弱的主要因素。认识金属物理性质的共性。性。4.4.认识合金的性质及应用。认识合金的性质及应用。注：金属晶体晶胞及三种堆积方式不作要求。注：金属晶体晶胞及三种堆积方式不作要求。第二单元第二单元 1.1.认识氯化钠、氯化铯晶体。认识氯化钠、氯化铯晶体。第 2 页 2.2.知道晶格能的概念，知道离子晶体的熔沸点高低、硬度大小知道晶格能的概念，知道离子晶体的熔沸点高低、硬度大小与晶格能大小的关系。与晶格能大小的关系。3.3.知道影响晶格能大小的主要因素。知道影响晶格能大小的主要因素。4.4.离子晶体中离子的配位数不作要求。离子晶体中离子的配位数不作要求。第三单元第三单元 1.1.认识共价键的本质，了解共价键的方向性与饱与性。认识共价键的本质，了解共价键的方向性与饱与性。2.2.能用电子式表示共价分子及其形成过程。认识共价键形成能用电子式表示共价分子及其形成过程。认识共价键形成时，原子轨道重叠程度与共价键键能的关系。时，原子轨道重叠程度与共价键键能的关系。3.3.知道知道 键与键与 键的形成条件，了解极性键、非极性键、配位键的形成条件，了解极性键、非极性键、配位键的概念，能对一些常见简单分子中键的类型作出判断。键的概念，能对一些常见简单分子中键的类型作出判断。注：注：大大 键不作要求键不作要求 4.4.了解键能的概念，认识影响键能的主要因素，理解键能与化了解键能的概念，认识影响键能的主要因素，理解键能与化学反应热之间的关系。学反应热之间的关系。5.5.了解原子晶体的特征，知道金刚石、二氧化硅等常见原子晶了解原子晶体的特征，知道金刚石、二氧化硅等常见原子晶体的结构与性质的关系。体的结构与性质的关系。第四单元第四单元 1.1.知道范德华力与氢键是两种最常见的分子间作用力。知道范德华力与氢键是两种最常见的分子间作用力。2.2.了解影响范德华力的主要因素，知道范德华力对物质性质的了解影响范德华力的主要因素，知道范德华力对物质性质的影响。影响。3.3.了解氢键的概念与成因，了解氢键对物质性质的影响。了解氢键的概念与成因，了解氢键对物质性质的影响。能分能分析氢键的强弱析氢键的强弱。注：范德华力的分类不要求。注：范德华力的分类不要求。分子内氢键不要求。分子内氢键不要求。专题四专题四 1.1.初步认识简单分子的空间构型、键角、极性分子、非极性分初步认识简单分子的空间构型、键角、极性分子、非极性分子、手性分子等概念。子、手性分子等概念。2.2.认识分子的空间构认识分子的空间构型与极性的关系，能判断一些简单分子的型与极性的关系，能判断一些简单分子的极性，了解极性，了解“相似相溶规则相似相溶规则”的具体应用。的具体应用。3.3.理解物质结构与性质之间的辩证关系、性质与应用之间的纽理解物质结构与性质之间的辩证关系、性质与应用之间的纽第 3 页 带关系。带关系。注：杂化轨道理论、价电子对互斥理论不要求。不要拓展等电注：杂化轨道理论、价电子对互斥理论不要求。不要拓展等电子原理。不要用偶极距来衡量分子极性大小。子原理。不要用偶极距来衡量分子极性大小。专题五专题五了解即可。了解即可。一、一、原子结构与性质原子结构与性质.1.1.电子云：用小黑点的疏密来描述电子在原子核外空间出现的电子云：用小黑点的疏密来描述电子在原子核外空间出现的机会大小所得的图形叫电子云图机会大小所得的图形叫电子云图。小黑点不代表电子。小黑点不代表电子。离核越离核越近，电子出现的机会近，电子出现的机会大大，电子云密度越，电子云密度越大大；离核越远，电子出；离核越远，电子出现的机会现的机会小小，电子云密度越，电子云密度越小小.电子层（能层）：根据电子的能量差异与主要运动区域的不同，电子层（能层）：根据电子的能量差异与主要运动区域的不同，核外电子分别处于不同的电子层核外电子分别处于不同的电子层.原子由里向外对应的电子层符原子由里向外对应的电子层符号分别为号分别为 K K、L L、MM、N N、OO、P P、QQ。原子轨道（能级即亚层）：处于同一电子层的原子核外电子，也原子轨道（能级即亚层）：处于同一电子层的原子核外电子，也可以在不同类型的原子轨道上运动，分别用可以在不同类型的原子轨道上运动，分别用 s s、p p、d d、f f 表示不表示不同形状的轨道，同形状的轨道，s s 轨道呈轨道呈球球形、形、p p 轨道呈轨道呈纺锤纺锤形，形，d d 轨道与轨道与 f f 轨轨道较复杂道较复杂.各轨道的伸展方向个数依次为各轨道的伸展方向个数依次为 1 1、3 3、5 5、7 7.2.2.(构造原理）构造原理）了解多电子原子中核外电子分层排布遵循的原理，能用电子排了解多电子原子中核外电子分层排布遵循的原理，能用电子排布式表示布式表示 1 13636 号元素原子核外电子的排布号元素原子核外电子的排布.(1)(1)原子核外电子的运动特征可以用原子核外电子的运动特征可以用电子层电子层、原子轨道原子轨道(亚层亚层)与与自旋方向自旋方向来进行描述来进行描述.在含有多个核外电子的原子中，不存在运在含有多个核外电子的原子中，不存在运动状态完全相同的两个电子动状态完全相同的两个电子.(2)(2)原子核外电子排布原理原子核外电子排布原理.能量最低原理能量最低原理:电子先占据能量电子先占据能量低低的轨道，再依次进入能量的轨道，再依次进入能量高高的轨道的轨道.泡利不相容原理泡利不相容原理:每个轨道最多容纳每个轨道最多容纳两两个自旋状态不同的电子个自旋状态不同的电子.洪特规则洪特规则:在能量相同的轨道上排布时，电子尽可能分占在能量相同的轨道上排布时，电子尽可能分占不不同同的轨道，且自旋状态的轨道，且自旋状态相相同同.第 4 页 洪特规则的特例洪特规则的特例:在等价轨道的全充满（在等价轨道的全充满（p p6 6、d d1010、f f1414）、半充满）、半充满（p p3 3、d d5 5、f f7 7）、全空时）、全空时(p(p0 0、d d0 0、f f0 0)的状态，具有较低的状态，具有较低的能量与的能量与较大的稳定性较大的稳定性.如如2424Cr Ar3dCr Ar3d5 54s4s1 1、2929Cu Ar3dCu Ar3d10104s4s1 1.(3)(3)掌握能级交错图与掌握能级交错图与 1 1-3636 号元素的核外电子排布式号元素的核外电子排布式.根据构造原理，基态原子核外电子的排布遵循图根据构造原理，基态原子核外电子的排布遵循图箭头所示箭头所示的顺序。的顺序。根据构造原理，可以将各能级按能量的差异分成能级组如图根据构造原理，可以将各能级按能量的差异分成能级组如图所示，由下而上表示七个能级组，其能量依次升高；在同一所示，由下而上表示七个能级组，其能量依次升高；在同一能级组内，从左到右能量依次升高。基态原子核外电子的排布能级组内，从左到右能量依次升高。基态原子核外电子的排布按能量由低到高的顺序依次排布。按能量由低到高的顺序依次排布。电子排布式：电子排布式：、基态基态锌：锌：1s1s2 22s2s2 22p2p6 63s3s2 23p3p6 63d3d10104s4s2 2 简化电子排布式简化电子排布式ArAr3d3d10104s4s2 2 外围电子排布式：外围电子排布式：3d3d10104s4s2 2 基态基态钠：外围电子排布式钠：外围电子排布式 3s3s1 1 基态基态铁铁2626FeFe：1s1s2 22s2s2 22p2p6 63s3s2 23p3p6 63d3d6 64s4s2 2规范，规范，1s1s2 22s2s2 22p2p6 63s3s2 23p3p6 64s4s2 23d3d6 6 不规范不规范。亚铁离子亚铁离子2626FeFe2+2+：1s1s2 22s2s2 22p2p6 63s3s2 23p3p6 63d3d6 6（失电子时，先失去最（失电子时，先失去最外层电子）外层电子）铁离子铁离子2626FeFe3+3+：1s1s2 22s2s2 22p2p6 63s3s2 23p3p6 63d3d5 5 轨道表示式：轨道表示式：如如 NaNa：几个名词：几个名词：1 1原子实：原子核外内层电子已达到稀有气体结构的部分原子实：原子核外内层电子已达到稀有气体结构的部分 2 2外围电子：过渡元素省去原子实的剩余部分。主族、零族元外围电子：过渡元素省去原子实的剩余部分。主族、零族元素的最外层电子。素的最外层电子。第 5 页 3 3价电子：主族元素的外围电子排布式，也就是主族元素的最价电子：主族元素的外围电子排布式，也就是主族元素的最外层电子。副族还通常包括次外层的外层电子。副族还通常包括次外层的 d d 电子（不一定是全部）。电子（不一定是全部）。4 4基态：最低能量状态。如处于最低能量状态的原子称为基态基态：最低能量状态。如处于最低能量状态的原子称为基态原子。原子。5 5激发态：较高能量状态（相对基态而言）。如基态原子的电激发态：较高能量状态（相对基态而言）。如基态原子的电子吸收能量后，电子跃迁至较高能级成为激发态原子。子吸收能量后，电子跃迁至较高能级成为激发态原子。6 6光谱：不同元素的原子发生跃迁时会吸收（基态光谱：不同元素的原子发生跃迁时会吸收（基态激发态）激发态）与放出（基态与放出（基态激发态）能量，产生不同的光谱激发态）能量，产生不同的光谱原子原子光谱（吸收光谱与发射光谱）。光是电子释放能量的重光谱（吸收光谱与发射光谱）。光是电子释放能量的重要形要形式。利用光谱分析可以发现新元素或利用特征谱线鉴定元式。利用光谱分析可以发现新元素或利用特征谱线鉴定元素。素。二、元素性质递变规律二、元素性质递变规律 1 1根据元素原子外围电子排布的特征，可将元素周期表分成根据元素原子外围电子排布的特征，可将元素周期表分成 5 5个区域。具体地说是根据最后一个电子填充在何原子轨道个区域。具体地说是根据最后一个电子填充在何原子轨道上来分区上来分区（1 1）s s 区元素：外围电子只出现在区元素：外围电子只出现在 s s 轨道上的元素。价电子轨道上的元素。价电子排布为排布为 nsns1212，主要包括，主要包括AA 与与AA 族元素，这些元素族元素，这些元素除氢以外都是活泼的金属元素，容易失去除氢以外都是活泼的金属元素，容易失去 1 1 个或个或 2 2 个个电子形成电子形成+1+1 价或价或+2+2 价离子价离子（2 2）p p 区元素：外围电子出现在区元素：外围电子出现在 p p 轨道上的元素（轨道上的元素（s s 轨道轨道上的电子必排满）。价电子排布为上的电子必排满）。价电子排布为 nsns2 2npnp1616，主要包括，主要包括周期表中周期表中AA 到到AA 与与 0 0 族共族共 6 6 个主族元素，这些元个主族元素，这些元素随着最外层电子数的增加素随着最外层电子数的增加,原子失去电子变得越来越原子失去电子变得越来越困难困难,得到电子变得越来越容易。除氢以外的所有非金得到电子变得越来越容易。除氢以外的所有非金属元素都在属元素都在 p p 区区 第 6 页（3 3）d d 区元素：外围电子出现在区元素：外围电子出现在 d d 轨道上的元素。价电子轨道上的元素。价电子排布为排布为(n(n-1)d1)d1919nsns1212，主要包括周期表中，主要包括周期表中BB 到到BB与与族，族，d d 区元素全是金属元素。这些元素的核外电子区元素全是金属元素。这些元素的核外电子排布的主要区别在排布的主要区别在(n(n-1)d1)d 的的 d d 轨道上。由于轨道上。由于 d d 轨道未轨道未充满电子，因此充满电子，因此 d d 轨道可以不同程度地参与化学键的轨道可以不同程度地参与化学键的形成。形成。（4 4）dsds 区元素：区元素：dsds 区元素与区元素与 s s 区元素的主要区别是区元素的主要区别是 s s 元元素没有素没有(n(n-1)d1)d 电电子，而子，而 dsds 区元素的区元素的 (n(n-1)d1)d 轨道全充轨道全充满，因此满，因此 dsds 区元素的价电子排布是区元素的价电子排布是(n(n-1)d1)d1010nsns1212。包。包括括BB 与与BB，全是金属元素，全是金属元素（5 5）f f 区元素：包括镧系元素与锕系元素，它们的原子的价区元素：包括镧系元素与锕系元素，它们的原子的价电子排布是电子排布是(n(n-2)f2)f014014(n(n-1)d1)d0202nsns2 2，电子进入原子轨，电子进入原子轨道道(n(n-2)f2)f 中。由于最外层的电子基本相同，中。由于最外层的电子基本相同，(n(n-1)d1)d 的的电子数也基本相同，因此镧系元素与锕系元素的化学电子数也基本相同，因此镧系元素与锕系元素的化学性质非常相似。性质非常相似。2 2s s 区、区、p p 区、区、d d 区、区、dsds 区元素的电子层结构特点区元素的电子层结构特点 包括元素包括元素 外围电子排布外围电子排布 化学性质化学性质 s s 区区 A AA A 族族 nsns1212 除氢外，都是活泼金属除氢外，都是活泼金属 p p 区区 AA AA 0 0 族族 nsns2 2npnp1616 非金属性增强、金属性非金属性增强、金属性减弱减弱 d d 区区 BB BB 族族(n(n-1)d1)d1919nsns1212 均为金属，均为金属，d d 轨道上的电轨道上的电子可参与化学键的形成子可参与化学键的形成 dsds 区区 B BB B 族族(n(n-1)d1)d1010nsns1212 均为金属，均为金属，d d 轨道上的电轨道上的电子不参与化学键的形成子不参与化学键的形成 f f 区区 镧系锕系镧系锕系(n(n-2)2)f0f0-1414(n(n-1)d1)d0202n n 镧系元素化学性质相似镧系元素化学性质相似 锕系元素化学性质相似锕系元素化学性质相似 3.3.元素电离能与元素电负性元素电离能与元素电负性 第 7 页 第一电离能：第一电离能：气态电中性基态原子气态电中性基态原子失去失去 1 1 个电子，转化为气态个电子，转化为气态基态正离子所需要的基态正离子所需要的最低最低能量叫做第一电离能。常用符号能量叫做第一电离能。常用符号 I I1 1表表示，单位为示，单位为 kJ/molkJ/mol。(1)(1)原子核外电子排布的周期性原子核外电子排布的周期性.随着原子序数的增加随着原子序数的增加,元素原子的外围电子排布呈现周期性的变元素原子的外围电子排布呈现周期性的变化化:每隔一定数目的元素，元素原子的外围电子排布重复出现从每隔一定数目的元素，元素原子的外围电子排布重复出现从nsns1 1到到 nsns2 2npnp6 6的周期性变化的周期性变化.(2)(2)元素第一电离能的周期性变化元素第一电离能的周期性变化.随着原子序数的递增，元素的第一电离能呈周期性变化随着原子序数的递增，元素的第一电离能呈周期性变化:同周期从左到右，第一电离能有逐渐同周期从左到右，第一电离能有逐渐增大增大的趋势，稀有气体的趋势，稀有气体的第一电离能最的第一电离能最大大，碱金属的第一电离能最，碱金属的第一电离能最小小；同主族从上到下，第一电离能有逐渐减小的趋势同主族从上到下，第一电离能有逐渐减小的趋势.说明：说明：同周期元素，从左往右第一电离能呈增大趋势。同周期元素，从左往右第一电离能呈增大趋势。基本规律：当原子核外电子排布在能量相等的轨道上形成全基本规律：当原子核外电子排布在能量相等的轨道上形成全空（空（p p0 0、d d0 0、f f0 0）、半满（）、半满（p p3 3、d d5 5、f f7 7）与全满（）与全满（p p6 6、d d1010、f f1414）结构时，原子的能量较低，该元素具有较大的第一电离）结构时，原子的能量较低，该元素具有较大的第一电离能。能。即第即第 A A 族、第族、第 A A 族元素的第一电离能分别大于同族元素的第一电离能分别大于同周期相邻元素。周期相邻元素。（第二周期（第二周期3 3LiLi 5 5B B 4 4BeBe 6 6C C 8 8O O 7 7N N 9 9F F 1010NeNe ）.元素第一电离能的运用：元素第一电离能的运用：a.a.电离能是原子核外电子分层排布的实验验证电离能是原子核外电子分层排布的实验验证.b.b.用来比较元素的金属性的强弱用来比较元素的金属性的强弱.I.I1 1越小，金属性越强，表征越小，金属性越强，表征原子失电子能力强弱原子失电子能力强弱.(3).(3).元素电负性的周期性变化元素电负性的周期性变化.元素的电负性：元素的原子在分子中吸引电子对的能力叫做该元素的电负性：元素的原子在分子中吸引电子对的能力叫做该元素的电负性。元素的电负性。第 8 页 元素电负性的周期性变化规律元素电负性的周期性变化规律 1 1同周期：从左到右，元素电负性由小到大同周期：从左到右，元素电负性由小到大（稀有气体（稀有气体不考不考虑虑）。）。2 2同主族：从上到下，元素电负性由大到小同主族：从上到下，元素电负性由大到小 有以上规律得出：元素周期表中，右上角氟元素的电负性有以上规律得出：元素周期表中，右上角氟元素的电负性最大，左下角铯元素的电负性最小（放射性元素除外）最大，左下角铯元素的电负性最小（放射性元素除外）电负性的运用电负性的运用:a.a.确定元素类型确定元素类型(一般一般1.81.8，非金属元素；，非金属元素；1.81.71.7，离子键；，离子键；1.7 碳化硅碳化硅 晶体硅晶体硅.7.7.了解简单配合物的成键情况（配合物的空间构型与中心原子了解简单配合物的成键情况（配合物的空间构型与中心原子第 14 页 的杂化类型不作要求）的杂化类型不作要求）.配位键：一个原子提供一对电子与另一个接受电子的原子形成配位键：一个原子提供一对电子与另一个接受电子的原子形成的共价键的共价键。即成键的两个原子一方提供即成键的两个原子一方提供孤对电子孤对电子，一方提供，一方提供空轨道空轨道而形成而形成的共价键的共价键.如：铵根离子、水合氢离子如：铵根离子、水合氢离子、氯化铝分子、氯化铝分子中均有配位键。中均有配位键。三三.分子间作用力与物质的性质分子间作用力与物质的性质.1.1.知道分子间作用力的含义，了解化学键与分子间作用力的区知道分子间作用力的含义，了解化学键与分子间作用力的区别别.分子间作用力：把分子聚集在一起的作用力分子间作用力：把分子聚集在一起的作用力.分子间作用力是一分子间作用力是一种静电作用，比化学键弱得多，种静电作用，比化学键弱得多，包括范德华力与氢键包括范德华力与氢键。范德华力一般范德华力一般没有没有饱与性与方向性，而氢键则饱与性与方向性，而氢键则有有饱与性与方向饱与性与方向性性.影响范德华力的因素影响范德华力的因素（1 1）组成与结构相似的分子，相对分子质量越大，范德华力越）组成与结构相似的分子，相对分子质量越大，范德华力越大。大。（2 2）分子的极性越大，范德华力越大，一般来说极性分子间的）分子的极性越大，范德华力越大，一般来说极性分子间的作用力大于非极性分子间的作用力。作用力大于非极性分子间的作用力。2.2.知道分子晶体的含义，了解分子间作用力的大小对物质某些知道分子晶体的含义，了解分子间作用力的大小对物质某些物理性质的影响物理性质的影响.分子晶体分子晶体:分子间以分子间作用力（范德华力、氢键）相结合的分子间以分子间作用力（范德华力、氢键）相结合的晶体晶体.典型的有冰、干冰典型的有冰、干冰.范德华力对分子晶体熔沸点的影响范德华力对分子晶体熔沸点的影响（1 1）结构相似，相对分子质量越大，范德华力越大，熔沸点越）结构相似，相对分子质量越大，范德华力越大，熔沸点越高高（2 2）相对分子质量相同或相近时，分子的极性越大，范德华力）相对分子质量相同或相近时，分子的极性越大，范德华力越大越大,，其熔沸点越高，其熔沸点越高 第 15 页 例例 33.33.在常温常压下呈气态的化合物、降温使其固化得到的晶在常温常压下呈气态的化合物、降温使其固化得到的晶体属于体属于 A.A.分子晶体分子晶体 B.B.原子晶体原子晶体 C.C.离子晶体离子晶体 D.D.何种晶体何种晶体无法判断无法判断 常见的分子晶体常见的分子晶体(1)(1)所有非金属氢化物：所有非金属氢化物：H2O,H2S,NH3,CH4,HXH2O,H2S,NH3,CH4,HX(2)(2)部分非金属单质部分非金属单质:X2,N2,O:X2,N2,O2 2,H,H2 2,S,S8,8,P P4 4,C,C6060 (3)(3)部分非金属氧化物部分非金属氧化物:CO2,SO:CO2,SO2 2,N,N2 2OO4 4,P4O6,P4O10,P4O6,P4O10 (4)(4)几乎所有的酸：几乎所有的酸：H2SO4,HNO3,H3PO4H2SO4,HNO3,H3PO4(5)(5)大多数有机物：大多数有机物：乙醇，冰醋酸，蔗糖乙醇，冰醋酸，蔗糖 分子晶体的物理共性分子晶体的物理共性 较低的熔点与沸点较低的熔点与沸点 较小的硬度。较小的硬度。一般都是绝缘体，熔融状态也不导电。一般都是绝缘体，熔融状态也不导电。3.3.了解氢键的存在对物质性质的影响了解氢键的存在对物质性质的影响.NHNH3 3、HH2 2OO、HFHF 中由于存在氢键，使得它们的沸点比同族其它中由于存在氢键，使得它们的沸点比同族其它元素氢化物的沸点反常地元素氢化物的沸点反常地高高.氢键的相关知识氢键的相关知识 1 1氢健的形成条件：半径小、吸引电子能力强的原子氢健的形成条件：半径小、吸引电子能力强的原子（N N 、O O 、F F ）与）与 HH 核。核。（如如 HF HF、HH2 2OO、NHNH3 3，低级醇、酸，低级醇、酸与水与水均能形成氢键）均能形成氢键）2 2氢键的定义：半径小、吸引电子能力强的原子与氢键的定义：半径小、吸引电子能力强的原子与 HH 核之间核之间的的很强的很强的作用叫氢键。通常我们可以把氢键看做一种比较作用叫氢键。通常我们可以把氢键看做一种比较强的分子间作用力。强的分子间作用力。3 3氢键的表示方法：氢键的表示方法：X XHYHY（X X、Y Y 可以相同，也可以可以相同，也可以不同）不同）4 4氢键对物质的性质的影响：可以使物质的熔沸点氢键对物质的性质的影响：可以使物质的熔沸点 升高升高 ，还，还对物质的对物质的 溶解度溶解度 第 16 页 等也有影响。等也有影响。如在极性溶剂中，如果溶质分子与溶剂分子间能形成氢键，就如在极性溶剂中，如果溶质分子与溶剂分子间能形成氢键，就会促进分子间的结合，导致溶解度增大。例如：由于乙醇分子会促进分子间的结合，导致溶解度增大。例如：由于乙醇分子与水分子间能形成不同分子间的氢键，故乙醇与水能以任意比与水分子间能形成不同分子间的氢键，故乙醇与水能以任意比互溶。而乙醇的同分异构体二甲醚分子中不存在羟基，因而在互溶。而乙醇的同分异构体二甲醚分子中不存在羟基，因而在二甲醚分子与水分子间不能形成氢键，二甲醚很难二甲醚分子与水分子间不能形成氢键，二甲醚很难溶溶解于水。解于水。5.5.影响氢键强弱的因素影响氢键强弱的因素：与：与 X XHYHY 中中 X X、Y Y 原子的电负原子的电负性及半径大小有关。性及半径大小有关。X X、Y Y 原子的电负性越大、半径越小，形成原子的电负性越大、半径越小，形成的氢键就越强。常见的氢键的强弱顺序为：的氢键就越强。常见的氢键的强弱顺序为：F FHF HF OOHO HO OOHNHN N NHNHN 6 6说明：氢键与范德华力之间的区别说明：氢键与范德华力之间的区别 氢键与范德华力同属于分子间作用力；但两者的不同之处在于氢键与范德华力同属于分子间作用力；但两者的不同之处在于氢键具有饱与性与方向性。所谓饱与性是指氢键具有饱与性与方向性。所谓饱与性是指 HH 原子形成一个共原子形成一个共价健后，通常只能再形成一个氢键。这是因为价健后，通常只能再形成一个氢键。这是因为 HH 原子比原子比 X X、Y Y原子小得多，当形成原子小得多，当形成 X XHYHY 后，第二个后，第二个 Y Y 原子再靠近原子再靠近HH 原子时，将会受到已形成氢键的原子时，将会受到已形成氢键的 Y Y 原子的电子云的强烈排原子的电子云的强烈排斥。而氢键的方向性是指以斥。而氢键的方向性是指以 HH 原子为中心的原子为中心的 3 3 个原子个原子 X XHYHY 尽可能在一条直线上，这样尽可能在一条直线上，这样 X X 原子与原子与 Y Y 原子间的距原子间的距离较远，斥力较小，形成的氢键稳定。综上所述可将氢键看做离较远，斥力较小，形成的氢键稳定。综上所述可将氢键看做是较强的、有方向性与饱与性的分子间作用力。是较强的、有方向性与饱与性的分子间作用力。7 7.氢键可以在分子之间形成，也可在分子内部氢键可以在分子之间形成，也可在分子内部形成：如邻羟基形成：如邻羟基苯甲酸与对羟基苯甲酸。苯甲酸与对羟基苯甲酸。4.4.了解分子晶体与原子晶体、离子晶体、金属晶体的结构微了解分子晶体与原子晶体、离子晶体、金属晶体的结构微粒、微粒间作用力的区别粒、微粒间作用力的区别.晶体类型晶体类型 离子晶体离子晶体 原子晶体原子晶体 分子晶体分子晶体 金属晶金属晶体体 第 17 页 构成微粒构成微粒 阳阴离子阳阴离子 原子原子 分子分子 金属离金属离子子 与自由电与自由电子子 微粒间作用微粒间作用力力 肯定有离子键肯定有离子键可能有共价键可能有共价键 共价键共价键 分子间：范分子间：范德华力与氢键德华力与氢键 分子内：共价分子内：共价键（除稀有气键（除稀有气体）体）金属键金属键 是否有是否有分子分子存在存在 无无 无分子、是无分子、是巨大网状结巨大网状结构构 有分子有分子 无无 导导 电电 性性 熔化时或水熔化时或水溶液能导电溶液能导电 无或差无或差 晶 体 不 导晶 体 不 导电，溶于水能电，溶于水能电离的，其水电离的，其水溶液能导电；溶液能导电；熔化不导电熔化不导电 导电导电 熔化时键的熔化时键的变化变化 断 开 离 子断 开 离 子键、共价键不键、共价键不一定断一定断 断键断键 不断键不断键 减弱减弱 物质种类物质种类 大多数盐、大多数盐、强碱强碱 活泼金属活泼金属 氧化物氧化物 金 刚 石、金 刚 石、SiSi、SiO2SiO2、SiCSiC、B B 气体、多数气体、多数非金属单质、非金属单质、酸、多数有机酸、多数有机物物 金属金属 四、几种比较四、几种比较 1 1、离子键、共价键与金属键的比较、离子键、共价键与金属键的比较 第 18 页 化 学 键化 学 键类型类型 离子键离子键 共价键共价键 金属键金属键 概念概念 阴、阳离子间阴、阳离子间通过静电作用通过静电作用所形成的化学所形成的化学键键 原子间通过共用原子间通过共用电子对所形成的电子对所形成的化学键化学键 金属阳离子与自由电金属阳离子与自由电子通过相互作用而形子通过相互作用而形成的化学键成的化学键 成 键 微成 键 微粒粒 阴阳离子阴阳离子 原子原子 金属阳离子与自由电金属阳离子与自由电子子 成 键 性成 键 性质质 静电作用静电作用 共用电子对共用电子对 电性作用电性作用 形 成 条形 成 条件件 活泼金属与活活泼金属与活泼的非金属元泼的非金属元素素 非金属与非金属非金属与非金属元素元素 金属内部金属内部 实例实例 NaClNaCl、MgOMgO HClHCl、HH2 2SOSO4 4 FeFe、MgMg 方 向 性方 向 性与 饱 与与 饱 与性性 无无 P39P39 有有 P44P44 无无 P33P33 配位键是特殊的共价键。氢键不是化学键也有方向性有饱与配位键是特殊的共价键。氢键不是化学键也有方向性有饱与性。性。2 2、非极性键与极性键的比较非极性键与极性键的比较 非极性键非极性键 极性键极性键 概念概念 同种元素原子形成同种元素原子形成的共价键的共价键 不同种元素原子形成不同种元素原子形成的共价键，共用电子的共价键，共用电子对发生偏移对发生偏移 原子吸引电子原子吸引电子能力能力 相同相同 不同不同 共用电子对共用电子对 不偏向任何一方不偏向任何一方 偏向吸引电子能力强偏向吸引电子能力强第 19 页 的原子的原子 成键原子电性成键原子电性 电中性电中性 显电性显电性 形成条件形成条件 由同种非金属元素由同种非金属元素组成组成 由不同种非金属元素由不同种非金属元素组成组成 3 3物质溶沸点的比较（重点）物质溶沸点的比较（重点）一、先将物质分类：一、先将物质分类：从物质的晶体类型上一般分为分子晶体，离子晶体，原子从物质的晶体类型上一般分为分子晶体，离子晶体，原子晶体与金属晶体。不同物质类别熔沸点的比较方法不同。一般晶体与金属晶体。不同物质类别熔沸点的比较方法不同。一般情况下：原子晶体离子晶体分子晶体。情况下：原子晶体离子晶体分子晶体。金属晶体有常温是液态的汞与熔点高达三千多摄氏度的金属晶体有常温是液态的汞与熔点高达三千多摄氏度的钨。钨。1.1.对于分子晶体：对于分子晶体：a.a.结构相似时，相对分子质量越大分子间作用力越强其熔结构相似时，相对分子质量越大分子间作用力越强其熔沸点越高。如：沸点越高。如：CHCH4 4SiHSiH4 4GeHGeH4 4；CHCH4 4C C2 2HH6 6C C3 3HH8 8C C4 4HH1010 b.b.能形成分子间氢键时熔沸点陡然增高。如：能形成分子间氢键时熔沸点陡然增高。如：HH2 2OOHH2 2TeTeHH2 2SeSeHH2 2S(S(能形成氢键的元素有能形成氢键的元素有 N N、OO、F F，如，如 HF HF、HH2 2OO、NHNH3 3，低级醇、醛、酸，低级醇、醛、酸与水与水均能形成氢键均能形成氢键)。c.c.当形成分子内氢键时熔沸点降低当形成分子内氢键时熔沸点降低（不要求）（不要求）。如：邻羟基。如：邻羟基甲苯的熔沸点低于对羟基甲苯甲苯的熔沸点低于对羟基甲苯。d.d.对于烃类物质碳原子数相同时支链越多熔沸点越低。对于烃类物质碳原子数相同时支链越多熔沸点越低。2.2.对于离子晶体：对于离子晶体：a a、要看离子半径的大小与离子所带电荷、要看离子半径的大小与离子所带电荷的多少，离子半径越小，离子所带电荷越多则离子键越强晶格的多少，离子半径越小，离子所带电荷越多则离子键越强晶格能越大熔沸点越高。如：能越大熔沸点越高。如：KClKClNaClNaClMgOMgO（注意：（注意：NaClNaCl、MgClMgCl2 2晶体中晶体中离子排列方式不同，不能简离子排列方式不同，不能简单得出熔沸点单得出熔沸点 NaClNaClMgClMgCl2 2，实际上刚好相反。有些参考书上，实际上刚好相反。有些参考书上熔沸点熔沸点 NaClNaClMgClMgCl2 2是错误的，根据所学知识无法比较。）是错误的，根据所学知识无法比较。）第 20 页 3.3.原子晶体：要看原子半径的大小，原子半径越小，则键原子晶体：要看原子半径的大小，原子半径越小，则键长越短，导致键能越大，熔沸点越高。如：金刚石碳化硅长越短，导致键能越大，熔沸点越高。如：金刚石碳化硅单晶硅单晶硅（注意：（注意：金刚石、碳化硅、硅原子晶体中原子金刚石、碳化硅、硅原子晶体中原子排列方式相排列方式相同，但与同，但与二氧化硅二氧化硅不同，不能简单得出不同，不能简单得出二氧化硅二氧化硅熔沸点熔沸点的位的位臵臵。有些参考书上熔沸点金刚石二氧化硅碳化硅单晶硅。有些参考书上熔沸点金刚石二氧化硅碳化硅单晶硅是错误的，根据所学知识无法比较。）是错误的，根据所学知识无法比较。）例：例：C C6060与金刚石的熔点比较，不应该从键长角度比较。因与金刚石的熔点比较，不应该从键长角度比较。因为为 C C6060是分子晶体，熔沸点由分子间作用力决定。是分子晶体，熔沸点由分子间作用力决定。C C6060熔点应该熔点应该比金刚石的熔点低很多。比金刚石的熔点低很多。4.4.金属晶体：一般比金属离子的半径与金属阳离子所带电金属晶体：一般比金属离子的半径与金属阳离子所带电荷的多少（教材：单位体积内自由电子数目的多少）。如荷的多少（教材：单位体积内自由电子数目的多少）。如 NaNaMgMgAlAl 二、从物质在常温常压下的状态去分析。二、从物质在常温常压下的状态去分析。常温常压下固体液体气体（熔沸点）如：碘单质水常温常压下固体液体气体（熔沸点）如：碘单质水硫化氢硫化氢 三、易液化的气体沸点较高。三、易液化的气体沸点较高。如氨气易液化（熔点如氨气易液化（熔点-7777，沸点，沸点-3333），），HFHF 在标况下是在标况下是液态（熔点液态（熔点-3535，沸点，沸点 1919）。）。四、注意：四、注意：1.1.熔点高不一定沸点也高。如熔点高不一定沸点也高。如 I I2 2与与 HgHg，熔点，熔点 I I2 2高，沸点高，沸点HgHg 高。高。2.MgO2.MgO 与与 AlAl2 2OO3 3由于晶格类型不同，氧化镁的熔沸点高由于晶格类型不同，氧化镁的熔沸点高于氧化铝。于氧化铝。3.3.同主族元素形成的单质熔沸点的变化不能一言概论。（一同主族元素形成的单质熔沸点的变化不能一言概论。（一般是金属部分从上至下熔沸点降低，非金属部分从上至下升般是金属部分从上至下熔沸点降低，非金属部分从上至下升高，但都有特例）。高，但都有特例）。