【大纲版创新设计】2011届高考化学一轮复习 物质结构与性质课件 新人教版选修3.ppt

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1、本章重点提示本章重点提示1键和键和键的区别键的区别从轨道重叠方式来看可分为从轨道重叠方式来看可分为键和键和键，键，键是指原子轨道以键是指原子轨道以“ “头碰头头碰头” ”方式相互方式相互重叠导致电子在核间出现的概率增大而形成的共价键；重叠导致电子在核间出现的概率增大而形成的共价键；键是指原子轨道以键是指原子轨道以“ “肩肩并肩并肩” ”方式相互重叠导致电子在核间出现的概率增大而形成的共价键。方式相互重叠导致电子在核间出现的概率增大而形成的共价键。2极性键和非极性键的区别极性键和非极性键的区别3共价键的极性与分子极性关系共价键的极性与分子极性关系4元素的电离能与电负性的区别元素的电离能与电负性的

2、区别5氢键与化学键的区别氢键与化学键的区别拓展：拓展：对对于非极性键、极性键与非极性分子和极性分子，其相互关系可由下面的框于非极性键、极性键与非极性分子和极性分子，其相互关系可由下面的框 架来归纳记忆。架来归纳记忆。1晶体熔、沸点遵循下列规律晶体熔、沸点遵循下列规律晶体的结构特点决定了它的物理性质。晶体的结构特点决定了它的物理性质。当我们见到一组物体要比较它们的熔沸点大小时，应遵循以下分析顺序：当我们见到一组物体要比较它们的熔沸点大小时，应遵循以下分析顺序：(1)划分晶体类型。一般来说，晶体熔沸点大小顺序为：原子晶体划分晶体类型。一般来说，晶体熔沸点大小顺序为：原子晶体 离子晶体离子晶体 分分

3、子晶体。金属晶体比较复杂，要根据具体物质。子晶体。金属晶体比较复杂，要根据具体物质。(2)都是原子晶体，比较键长，键长越短，键能越大，熔沸点越高。如金刚石和都是原子晶体，比较键长，键长越短，键能越大，熔沸点越高。如金刚石和晶体硅，由于金刚石的键长小于晶体硅的键长，金刚石的熔沸点比晶体硅的熔晶体硅，由于金刚石的键长小于晶体硅的键长，金刚石的熔沸点比晶体硅的熔沸点高。沸点高。(3)都是离子晶体，比较微粒间距离和离子所带电荷数，微粒间距离越小，键能越都是离子晶体，比较微粒间距离和离子所带电荷数，微粒间距离越小，键能越大，熔沸点越高；离子所带电荷数越多，熔沸点越高。大，熔沸点越高；离子所带电荷数越多，

4、熔沸点越高。NaCl比比CsCl熔沸点高。熔沸点高。(4)都是分子晶体，首先看是否存在氢键，相对分子质量相差不大的，存在氢键的都是分子晶体，首先看是否存在氢键，相对分子质量相差不大的，存在氢键的熔沸点较高。如不存在氢键，则比较相对分子质量，相对分子质量越大，范德华熔沸点较高。如不存在氢键，则比较相对分子质量，相对分子质量越大，范德华力越大，熔沸点越高。力越大，熔沸点越高。(5)都是金属晶体，比较金属离子半径和离子所带电荷数，金属离子半径越大，熔都是金属晶体，比较金属离子半径和离子所带电荷数，金属离子半径越大，熔沸点越低，所带电荷数越多，熔沸点越高。沸点越低，所带电荷数越多，熔沸点越高。以上为理

5、论推导，实际可能有特殊情况，故应根据实际情况再进行验证。以上为理论推导，实际可能有特殊情况，故应根据实际情况再进行验证。2用均摊法解析晶体的计算用均摊法解析晶体的计算(1)长长方体形方体形(正方体正方体)晶胞中不同位置的粒子对晶胞的贡献晶胞中不同位置的粒子对晶胞的贡献处于顶点的粒子，同时为处于顶点的粒子，同时为8个晶胞共有，每个粒子对晶胞的贡献为个晶胞共有，每个粒子对晶胞的贡献为 。处于棱上的粒子，同时为处于棱上的粒子，同时为4个晶胞共有，每个粒子对晶胞的贡献为个晶胞共有，每个粒子对晶胞的贡献为 。处于面上的粒子，同时为处于面上的粒子，同时为2个晶胞共有，每个粒子对晶胞的贡献为个晶胞共有，每个

6、粒子对晶胞的贡献为 。处于体内的粒子，则完全属于该晶胞，对晶胞的贡献为处于体内的粒子，则完全属于该晶胞，对晶胞的贡献为1。(2)非长方体形非长方体形(正方体正方体)晶胞中粒子对晶胞的贡献视具体情况而定。如石墨晶胞晶胞中粒子对晶胞的贡献视具体情况而定。如石墨晶胞每一层内碳原子排成六边形每一层内碳原子排成六边形，其顶点其顶点(1个碳原子个碳原子)对六边形的贡献为。对六边形的贡献为。表述表述1表述表述2A 在水中，在水中，NaCl的溶解度比的溶解度比I2的溶解度大的溶解度大NaCl晶体中晶体中Cl与与Na间的作间的作用力大于碘晶体中分子间的作用力大于碘晶体中分子间的作用力用力B通常条件下，通常条件下

7、，CH4分子比分子比PbH4分子稳定分子稳定性高性高Pb的原子半径比的原子半径比C的大，的大，Pb与与H之间的键能比之间的键能比C与与H间的小间的小C在形成化合物时，同一主族元素的化合在形成化合物时，同一主族元素的化合价相同价相同同一主族元素原子的最外层电同一主族元素原子的最外层电子数相同子数相同D P4O10、C6H12O6溶于水后均不导电溶于水后均不导电P4O10、C6H12O6均属于共价化均属于共价化合物合物一、分子结构与性质一、分子结构与性质【例【例1】(2009上海综合上海综合)下下列有关物质性质、结构的表述均正确，且存在因果关系列有关物质性质、结构的表述均正确，且存在因果关系的是的

8、是()解析：解析：A项项I2是非极性分子，在水中的溶解度小；是非极性分子，在水中的溶解度小；C项氧族元素中的氧元素，卤素项氧族元素中的氧元素，卤素中的氟元素与同族的其他元素的化合价不完全相同；中的氟元素与同族的其他元素的化合价不完全相同；D项，项，P4O10溶于水后和水反溶于水后和水反应生成应生成H3PO4，其溶液导电。，其溶液导电。答案：答案：B二、晶体结构与性质二、晶体结构与性质【例【例2】(2009山东理综，山东理综，32)C和和Si元素在化学中占有极其重要的地位元素在化学中占有极其重要的地位。(1) )写出写出Si的基态原子核外电子排布式的基态原子核外电子排布式_。从电负性角度分析从电

9、负性角度分析，C、Si和和O元素的非金属活泼性由强至弱的顺序元素的非金属活泼性由强至弱的顺序为为 。(2)SiC的晶体结构与晶体硅的相似，其中的晶体结构与晶体硅的相似，其中C原子的杂化方式为原子的杂化方式为_，微粒微粒间存在的作用力间存在的作用力是是_。(3)氧化物氧化物MO的电子总数与的电子总数与SiC的相等，则的相等，则M为为_(填元素符号填元素符号)。MO是优是优良的耐高温材料，其晶体结构与良的耐高温材料，其晶体结构与NaCl晶体相似。晶体相似。MO的熔点比的熔点比CaO的高，其原因的高，其原因是是_。(4)C、Si为同一主族的元素，为同一主族的元素，CO2和和SiO2化学式相似，但结构

10、和性质有很大不同。化学式相似，但结构和性质有很大不同。CO2中中C与与O原子间形成原子间形成键和键和键，键，SiO2中中Si与与O原子间不形成上述原子间不形成上述键。从原子键。从原子半径大小的角度分析，为何半径大小的角度分析，为何C、O原子间能形成，而原子间能形成，而Si、O原子间不能形成上述原子间不能形成上述键。键。_。解析：解析：(1)根据基态原子核外电子排布的规律去写；在根据基态原子核外电子排布的规律去写；在C、Si和和O元素中，吸引电子的元素中，吸引电子的能力由强到弱的顺序是能力由强到弱的顺序是O C Si。(2)在在SiC晶体结构中，每个晶体结构中，每个C原子与原子与Si原子形成四个

11、完全相同的原子形成四个完全相同的CSi键，所以键，所以C原子原子的杂化方式为的杂化方式为sp3杂化。微粒间存在的作用力是共价键。杂化。微粒间存在的作用力是共价键。(3)SiC的电子总数为的电子总数为20，所以，所以M的电子数为的电子数为(208)12个，故个，故M为为Mg；MgO和和CaO均属于离子晶体，均属于离子晶体，Mg2半径比半径比Ca2小，小，MgO中离子键强，晶格能大，故熔点高。中离子键强，晶格能大，故熔点高。(4)键是由键是由pp轨道肩并肩重叠而形成的，且轨道肩并肩重叠而形成的，且键强弱与重叠的程度成正比。而键强弱与重叠的程度成正比。而Si原子原子的原子半径较大，的原子半径较大，Si、O原子间距离较大，原子间距离较大，pp轨道肩并肩重叠程度较小，不能形成轨道肩并肩重叠程度较小，不能形成稳定的稳定的键。键。答案：答案：(1)1s22s22p63s23p2O C Si(2)sp3共价键共价键(3)MgMg2半径比半径比Ca2小小，MgO晶格能大晶格能大(4)C的原子半径较小的原子半径较小，C、O原子能充分接近原子能充分接近，pp轨道肩并肩重叠程度较大，能轨道肩并肩重叠程度较大，能形成稳定的形成稳定的键键Si的原子半径较大的原子半径较大，Si、O原子间距离较大原子间距离较大，pp轨道肩并肩重叠程度较小，不能轨道肩并肩重叠程度较小，不能形成上述稳定的形成上述稳定的键键