蘇教版化學(xué)選修3共價(jià)鍵原子晶體同步測(cè)試(已修改)
2024-12-01 18:15 本頁(yè)面
【正文】 專題 3 微粒間作用力與物質(zhì)性質(zhì) 第三單元 共價(jià)鍵 原子晶體 課前預(yù)習(xí) 問題導(dǎo)入 為什么兩個(gè)氫原子結(jié)合成氫分子，兩個(gè)氯原子結(jié)合成氯分子，而不是 3個(gè)、 4個(gè)呢？為什么1 個(gè)氫原子和 1 個(gè)氯原子結(jié)合成氯化氫分子，而不是以其他的個(gè)數(shù)比相結(jié)合呢？ 答： 氫原子和氯原子的電子式分別為 H 、 ，由此可看出兩原子都有 1個(gè)未成對(duì)電子，從氯分子的形成過程來看，只有未成對(duì)電子才能形成共用電子對(duì)，因此氫分子、氯分子、氯化氫分子中只能由兩個(gè)原子各提供 1個(gè)未成對(duì)電子形成共用電子對(duì)。因此氫分子、氯分子只能由兩個(gè)原子形成，而不能是 3個(gè)、 4個(gè)。氯化 氫分子也只能由 1 個(gè)氫原子和 1 個(gè)氯原子形成，而不能以其他的個(gè)數(shù)比結(jié)合。 知識(shí)預(yù)覽 (1)共價(jià)鍵的概念：像 H2分子這樣， ________________________________________叫共價(jià)鍵。 (2)共價(jià)鍵形成本質(zhì)： __________。 共價(jià)鍵具有 __________性和 __________性。 HCl分子中存在 __________σ鍵。 Cl2分子里存在 __________σ鍵。 (1)鍵能 ① 概念： __________叫 A—B 鍵的鍵能。 ② 表示方式為 __________，單位是 __________。 ③ 意義：鍵能的意義是 __________。 (2)鍵長(zhǎng) ① 概念：兩個(gè)成鍵原子的 __________叫鍵長(zhǎng)。 ② 意義：鍵長(zhǎng)越短，化學(xué)鍵 __________，鍵越牢固。 (3)鍵角 ① 概念：多原子分子中， __________之間的夾角叫 鍵角。 ② 寫出下列分子的鍵角： CO2__________； H2O__________； NH3__________。 ③ 鍵角、鍵長(zhǎng)、鍵的極性決定著分子的空間構(gòu)型。 (1)原子晶體：相鄰原子間以 __________相結(jié)合而形成的具有空間立體網(wǎng)狀的晶體，稱為原子晶體，如金剛石、晶體硅、碳化硅晶體、二氧化硅晶體等。原子晶體中不存在單個(gè)分子，化學(xué)式僅僅表示的是物質(zhì)中的原子個(gè)數(shù)關(guān)系，不是分子式。 (2)金剛石及二氧化硅的結(jié)構(gòu) ① 金剛石的結(jié)構(gòu)為立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu) 結(jié)構(gòu)如下圖所示： 金剛石的晶體結(jié)構(gòu)模型 在晶體中每個(gè)碳原子都被相鄰的 4 個(gè)碳原子包圍，處于 4 個(gè)碳原子的中心，以共價(jià)鍵與 4個(gè)碳原子相結(jié)合，成為結(jié)構(gòu)，這些正四面體向空間發(fā)展，構(gòu)成彼此聯(lián)結(jié)的立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。 ② 若以硅原子代替金剛石晶體結(jié)構(gòu)中的碳原子，便可得到晶體硅的結(jié)構(gòu)。 二氧化硅的晶體結(jié)構(gòu)模型 ③ 二氧化硅的晶體結(jié)構(gòu)： SiO2 晶體可看成在晶體硅（其結(jié)構(gòu)可看作將金剛石晶體中的碳原子換為硅原子）的每個(gè)硅硅鍵中插入一個(gè)氧原子而形成。因此每個(gè)硅原子的周圍結(jié)合__________個(gè)氧原子；同時(shí)，每個(gè)氧原子跟 __________個(gè)硅原子相結(jié)合，晶體中硅、氧原子個(gè)數(shù)比為 __________。晶體中每 6 個(gè)硅原子和 6 個(gè)氧原子形成 12 元最小環(huán)；但每個(gè)硅原子被 __________個(gè)環(huán)共用，每個(gè)氧原子被 __________個(gè)環(huán)共 用。 (3)原子晶體的熔沸點(diǎn) 原子晶體的熔點(diǎn)高低與其內(nèi)部結(jié)構(gòu)密切相關(guān)，由于共價(jià)鍵的鍵能大，所以原子晶體一般具有__________的熔沸點(diǎn)和 __________的硬度。 答案： 1. (1)原子間通過共用電子對(duì)形成的化學(xué)鍵 (2)當(dāng)成鍵原子相互接近時(shí)，原子軌道發(fā)生重疊，自旋方向相反的未成對(duì)電子形成共用電子對(duì)，兩原子核間的電子密度增加，體系的能量降低 方向 3. s—p p— 4.（ 1） ① 在 kPa， 298 K條件下，斷開 分子中的化學(xué)鍵，使其分別生成氣 態(tài) A原子和氣態(tài) B 原子所吸收的能量。 ② EAB 1 ③ 表示共價(jià)鍵強(qiáng)弱程度，鍵能越大，鍵越牢固 (2)① 原子核間的距離 ② 越強(qiáng) （ 3） ① 兩個(gè)化學(xué)鍵 ② 180176。 176。 5.（ 1）共價(jià)鍵 （ 2） ① 正四面體 ③ 4 2 1∶ 2 12 (3)很高 很高 課堂互動(dòng) 三點(diǎn)剖析 一、共價(jià)鍵的形成 同種（電負(fù)性相同）或不同種非金 屬元素（電負(fù)性相差很?。?，且原子的最外層未達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)，當(dāng)它們的距離適當(dāng)，引力和斥力平衡時(shí)，則原子間通過共用電子 對(duì)形成共價(jià)鍵。 與用電子式表示離子化合物的形成過程類似，用電子式表示共價(jià)分子的形成過程時(shí)， “→”的左側(cè)為原子的電子式，同種原子可以合并，右側(cè)為單質(zhì)或化合物分子的電子式。不同的是，因未發(fā)生原子間的電子得失，也沒有形成離子，因此，不需要弧形箭頭，也不能在化合物中出現(xiàn)括號(hào)和離子電荷數(shù)。 二、共價(jià)鍵的本質(zhì) 吸引電子能力相近的原子之間通過共用電子對(duì)形成共價(jià)鍵，兩個(gè)成鍵原子為什么能通過共用電子對(duì)結(jié)合在一起呢？以 H2為例分析共價(jià)鍵的形成。 ，當(dāng)它們接近到
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