蘇教版化學(xué)選修3共價(jià)鍵原子晶體5-資料下載頁(yè)
2025-11-09 09:09本頁(yè)面
【導(dǎo)讀】“等電子原理”的含義和應(yīng)用。、二氧化硅等原子晶體的結(jié)構(gòu)。吸引電子能力相近的原子間通過(guò)___________形成。子核之間的電子云密度_____，體系的能量_____。和幾個(gè)自旋方向_____的電子成鍵。能量_____就越多，形成的共價(jià)鍵就越_____。氫原子和氯原子的電子式為，分子，而不是以3個(gè)、4個(gè)或其他個(gè)數(shù)比相結(jié)合？氮分子的結(jié)構(gòu)式為N≡N。平面呈鏡像對(duì)稱的。反應(yīng)中____易斷裂。2．配位鍵與共價(jià)鍵的區(qū)別是什么？子對(duì)的來(lái)源不同。兩原子形成共價(jià)鍵時(shí)原子軌道發(fā)生重。低；原子的大小與能否形成共價(jià)鍵無(wú)必然聯(lián)系。由共價(jià)鍵的飽和性可知：C、Si都形。鍵，O、S、Se都形成2個(gè)共價(jià)鍵。都具有一定的分布特點(diǎn)。核間出現(xiàn)的概率較大。離子所帶的電荷數(shù)，D項(xiàng)正確。
【正文】 ____________________________________。 解析： (1)考查的是鍵能的定義； (2)比較這些共價(jià)鍵鍵能的數(shù)值可知 ， N≡ N鍵的鍵能最大 ， I— I鍵的鍵能最小 ， 所以 N2分子最穩(wěn)定 ， I2分子最不穩(wěn)定；(3)在反應(yīng) H2(g)＋ Cl2(g)===2HCl(g)中 ， 有 1 mol H— H鍵和 1 mol Cl— Cl鍵斷裂 ， 共吸收能量 436 kJ＋ 247 kJ＝ 683 kJ， 形成 2 mol H— Cl鍵共放出能量431 kJ 2＝ 862 kJ。 放出的能量大于吸收的能量 ，所以該反應(yīng)為放熱反應(yīng) ， ΔH＝ 683 kJmol－ 1－ 862 kJmol－ 1＝－ 179 kJmol－ 1。 答案： (1)吸收 247 (2)N2 I2 (3)－ 179 kJmol－ 1 原子晶體的物理特性 1． 在原子晶體中 ， 由于原子間以較強(qiáng)的共價(jià)鍵相結(jié)合 ， 而且形成空間立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu) ， 所以原子晶體一般具有下列一些共同的物理性質(zhì)： ① 熔點(diǎn)和沸點(diǎn)很高 。 原子晶體熔化時(shí)需要破壞共價(jià)鍵 ， 而共價(jià)鍵的作用力較強(qiáng) ， 且原子晶體是空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu) ， 熔化時(shí)需要消耗較多的能量 ， 所以原子晶體的熔 、 沸點(diǎn)很高 。 ② 硬度很大 (金剛石是天然存在的最硬的物質(zhì) )。 ③ 一般不導(dǎo)電 。 ④ 難溶于一些常見的溶劑 。 2．常見原子晶體的熔點(diǎn)和硬度： 原子晶體 金剛石 氮化硼 碳化硅 氧化鋁 石英 硅 鍺 熔點(diǎn) / ℃ 3550 3000 2600 2030 1710 1415 1211 摩氏硬度 10 9 9 7 7 、沸點(diǎn)的變化規(guī)律 原子晶體的熔、沸點(diǎn)高低與其內(nèi)部結(jié)構(gòu)密切相關(guān)，對(duì)結(jié)構(gòu)相似的原子晶體來(lái)說(shuō)，原子半徑越小，鍵長(zhǎng)越短，鍵能越大，晶體的熔、沸點(diǎn)越高。 例 2 據(jù)報(bào)道：用激光可將置于鐵室中的石墨靶上的碳原子 “ 炸松 ” ，再用一個(gè)射頻電火花噴射出氮?dú)猓墒固?、氮原子結(jié)合成碳氮化合物的薄膜，該碳氮化合物的硬度比金剛石更堅(jiān)硬，則下列分析正確的是 ( ) A．該碳氮化合物呈片層狀結(jié)構(gòu) B．該碳氮化合物呈立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu) C．該碳氮化合物中 C— N鍵鍵長(zhǎng)比金剛石中 C— C鍵鍵長(zhǎng)長(zhǎng) D．相鄰主族非金屬元素形成的化合物的硬度比單質(zhì)小 【思路點(diǎn)撥】 據(jù)碳氮化合物的物理性質(zhì)推知應(yīng)為原子晶體，再結(jié)合原子晶體的結(jié)構(gòu)及影響原子晶體的物理性質(zhì)的因素進(jìn)行分析、討論。 【 解析 】 由題意可知 ， 碳氮化合物的硬度比金剛石的還大 ， 說(shuō)明該碳氮化合物屬于原子晶體 ，因此應(yīng)是立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu) ， 而不是片層結(jié)構(gòu) ， 故 A項(xiàng)錯(cuò)誤 ， B項(xiàng)正確 。 與金剛石相比 ， 碳原子半徑大于氮原子的半徑 ， 所以 C— N鍵的鍵長(zhǎng)小于 C— C鍵的鍵長(zhǎng) ， 故 C項(xiàng)錯(cuò)誤 。 相鄰主族非金屬元素形成的化合物若為原子晶體 (如本題中的碳氮化合物 )， 則可能比單質(zhì)的硬度大 。 【 答案 】 B 變式訓(xùn)練 2 有下列幾種晶體： ， , ， ， ， 。 (1)屬于分子晶體的是 ______(填字母，下同 )，直接由原子構(gòu)成的分子晶體是 ______。 (2)屬于原子晶體的化合物是 ______。 (3)直接由原子構(gòu)成的晶體是 ______。 (4)受熱熔化時(shí)，化學(xué)鍵不發(fā)生變化的是 ______，需克服共價(jià)鍵的是 ______。 解析： 根據(jù)構(gòu)成晶體的微粒不同，分子晶體僅由分子組成，原子晶體中無(wú)分子。分子晶體由分子組成 ,有 B、 C、 E、 F，注意晶體氬是單原子分子；原子晶體和單原子分子晶體都由原子直接構(gòu)成，原子晶體有 A、 D，但化合物只有 A；分子晶體熔化時(shí)，一般不破壞化學(xué)鍵；原子晶體熔化時(shí)，破壞化學(xué)鍵。 答案： (1)BCEF E (2)A (3)ADE (4)BCF AD 探究整合應(yīng)用 共價(jià)鍵強(qiáng)弱的判斷方法 1．比較共價(jià)鍵的強(qiáng)弱，一般要看原子的半徑和共用電子對(duì)的數(shù)量。兩原子半徑之和越小，共用電子對(duì)數(shù)越多，則共價(jià)鍵越牢固，含有該共價(jià)鍵的分子越穩(wěn)定。如 HF、 HCl、 HBr、 HI中，分子的共用電子對(duì)數(shù)相同 (1對(duì) )，因 F、 Cl、 Br、 I的原子半徑依次增大，故共價(jià)鍵牢固程度： H— F＞ H— Cl＞ H— Br＞ H— I，因此，穩(wěn)定性： HF＞ HCl＞ HBr＞ HI。 2．由鍵能判斷：共價(jià)鍵的鍵能越大，共價(jià)鍵越牢固。 3．由鍵長(zhǎng)判斷：共價(jià)鍵的鍵長(zhǎng)越短，共價(jià)鍵越牢固，破壞共價(jià)鍵需消耗的能量越多。 例 從實(shí)驗(yàn)測(cè)得不同物質(zhì)中氧氧之間的鍵長(zhǎng)和鍵能的數(shù)據(jù)如下表： O — O 鍵 數(shù)據(jù) O2 －2 O－2 O 2 O＋2 鍵長(zhǎng) / 1 0－ 12 m 1 4 9 1 2 8 1 2 1 1 1 2 鍵能 / k J m o l－ 1 x y z ＝ 4 9 4 w ＝ 628 其中 x、 y的鍵能數(shù)據(jù)尚未測(cè)定，但可根據(jù)規(guī)律推導(dǎo)鍵能的大小順序?yàn)?w＞ z＞ y＞ x，該規(guī)律是 ( ) A．成鍵時(shí)電子數(shù)越多，鍵能越大 B．鍵長(zhǎng)越長(zhǎng)，鍵能越小 C．成鍵所用的電子數(shù)越小，鍵能越大 D．成鍵時(shí)電子對(duì)越偏移，鍵能越大 【解析】 鍵能、鍵長(zhǎng)、鍵角是共價(jià)鍵的三個(gè)重要參數(shù)，其中鍵能和鍵長(zhǎng)影響共價(jià)分子的穩(wěn)定性，鍵長(zhǎng)和鍵角影響分子的空間構(gòu)型。觀察表中數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，O2與 O＋2的鍵能大者鍵長(zhǎng)短，按照 O2 －2中 O — O 鍵長(zhǎng)比 O－2中的長(zhǎng)，所以 O2 －2的鍵能要小。按鍵長(zhǎng)由短到長(zhǎng)的順序?yàn)椋?O＋2＜ O2＜ O－2＜ O2 －2，鍵能大小則應(yīng)為 w ＞ z ＞ y ＞ x 。故正確答案為 B 。 【 答案 】 B 知能優(yōu)化訓(xùn)練 本部分內(nèi)容講解結(jié)束 點(diǎn)此進(jìn)入課件目錄 按 ESC鍵退出全屏播放 謝謝使用
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