化學(xué)鍵及分子間作用力

2.1化學(xué)鍵和分子間作用力化學(xué)鍵化學(xué)鍵離子鍵形成離子化合物共價(jià)鍵

極性鍵

非極性鍵

金屬鍵

直接相鄰的兩個(gè)或多個(gè)原子或離子之間的強(qiáng)烈相互作用一、離子鍵：陰陽(yáng)離子之間強(qiáng)烈的靜電作用1、成鍵微粒：陰、陽(yáng)離子2、相互作用：靜電作用（靜電引力和斥力）3、成鍵過(guò)程：陰陽(yáng)離子接近到一定距離時(shí)，吸引和排斥達(dá)到平衡，就形成了離子鍵絕大多數(shù)鹽強(qiáng)堿金屬氧化物8、離子鍵的強(qiáng)弱因素：離子電荷離子半徑6、離子鍵的特征:無(wú)方向性和飽和性5、離子的結(jié)構(gòu)特征7、離子化合物：含有離子鍵的化合物4、成鍵條件：活潑金屬與活潑非金屬;活潑金屬陽(yáng)離子與酸根離子思考

哪些粒子能形成離子鍵？注意:NH4+看作是活潑的金屬陽(yáng)離子

活潑的金屬元素和活潑非金屬元素之間能形成離子鍵。非金屬元素之間能形成離子鍵嗎？為什么？討論二、共價(jià)鍵：原子之間通過(guò)共用電子對(duì)所形成的化學(xué)鍵1、成鍵微粒：原子（非金屬之間或不太活潑的金屬與非金屬之間）2、相互作用：共用電子對(duì)3、形成共價(jià)鍵條件：1）電子自旋方向相反2）軌道最大限度重疊，電子云密度增大，體系能力降低4、存在：不僅存在于非金屬單質(zhì)和共價(jià)化合物中，也存在于有些離子化合物中

H2HClNaOHNH4ClNa2O2

思考共價(jià)化合物：只含有共價(jià)鍵的化合物酸非金屬氫化物、非金屬氧化物大多數(shù)有機(jī)物極少數(shù)鹽5、共價(jià)鍵的特征:有方向性和飽和性思考：所有的由非金屬元素組成的化合物都是共價(jià)化合物嗎？舉例說(shuō)明練習(xí)：請(qǐng)用電子式表示Cl2，NH3。方向性：決定分子空間構(gòu)型飽和性：決定分子未成對(duì)電子數(shù)=形成組成的共價(jià)鍵數(shù)6、、共價(jià)鍵的幾個(gè)參數(shù)鍵長(zhǎng)：成鍵原子核與核間的距離鍵能：拆開1mol共價(jià)鍵所消耗的能量鍵角：多原子分子中鍵與鍵之間的夾角鍵越短，共價(jià)鍵越強(qiáng)鍵能越大，鍵越牢固思考：試從共價(jià)鍵角度來(lái)分析HF、HCl、HBr、HI分子的穩(wěn)定性由強(qiáng)到弱的順序2、共用電子對(duì)是否有偏向是由什么因素引起的?1、鍵的極性的判斷依據(jù)是什么？7、共價(jià)鍵的極性思考:極性共價(jià)鍵非極性共價(jià)鍵非極性鍵:共用電子對(duì)無(wú)偏向（電荷分布均勻）如:H2(H-H)

Cl2(Cl-Cl)N2(N

N)極性鍵共用電子對(duì)有偏向（電荷分布不均勻）如:HCl(H-Cl)H2O(H-O-H)【比較整理】

H2HCl特

征組成

原子吸引電子對(duì)能力

共用電子對(duì)位置

成鍵原子電性

結(jié)論

同種原子不同種原子

相同不相同不偏向任何一個(gè)原子

偏向吸引電子能力強(qiáng)的原子一方不顯電性

顯電性非極性鍵A－A極性鍵A－B

[練習(xí)]指出下列物質(zhì)中的化學(xué)鍵類型1、O22、CH43、CO24、H2O25、Na2O26、NaOH非極性鍵極性鍵極性鍵(H-O-O-H)極性鍵非極性鍵離子鍵、非極性鍵離子鍵、極性鍵練習(xí)一:判斷下列說(shuō)法是否正確1、任何物質(zhì)中都存在化學(xué)鍵。2、離子鍵一定只存在于活潑金屬陽(yáng)離子和陰離子之間。3、離子化合物中可以存在非極性鍵4、共價(jià)化合物中可能存在離子鍵5、含有共價(jià)鍵的物質(zhì)一定是共價(jià)化合物╳√╳╳╳想一想6、全部由非金屬元素組成的化合物一定是共價(jià)化合物╳練習(xí)二：下列物質(zhì)中，含有共價(jià)鍵的化合物是_______________________________；只含有共價(jià)鍵的化合物是_______________（填序號(hào)）A、NaOH B、NaCl C、NH4ClD、H2S

E、Cl2 F、HClG、CO2

H、Na2O2

D、E、F、GA、C、D、E、F、G、H[思考與交流]（1）共價(jià)化合物和離子化合物的區(qū)別及鑒別方法？（2）以上討論的共價(jià)鍵的共用電子對(duì)都是由成鍵雙方提供的，那么共用電子對(duì)能不能由成鍵原子單方面提供呢？舉例說(shuō)明8、共價(jià)鍵的種類極性共價(jià)鍵非極性共價(jià)鍵（配位鍵）

例如：NH4+配位鍵：電子對(duì)由一個(gè)原子單方面提供,跟另一個(gè)原子共用而形成的共價(jià)鍵又如：H3O+練習(xí)四：下列分子中所有原子都滿足最外層8電子結(jié)構(gòu)的是①H2O2②BF3③四氟化氙（XeF4）④PCl3⑤PCl5⑥CCl4

⑦CO2答案：④⑥⑦寫出N2，H2O2，HClO，CO2的電子式根據(jù)電荷分布是否均勻，共價(jià)鍵有極性、非極性之分，以共價(jià)鍵結(jié)合的分子是否也有極性、非極性之分呢？分子的極性又是根據(jù)什么來(lái)判定呢?三、分子的極性非極性分子：電荷分布均勻?qū)ΨQ的分子極性分子：電荷分布不均勻不對(duì)稱的分子ClCl共用電子對(duì)ClCl

2個(gè)Cl原子吸引電子的能力相同，共用電子對(duì)不偏向任何一個(gè)原子，整個(gè)分子的電荷分布均勻，分子對(duì)稱?！酁榉菢O性分子HCl共用電子對(duì)HClHCl分子中，共用電子對(duì)偏向Cl原子，Cl原子一端相對(duì)地顯負(fù)電性，H原子一端相對(duì)地顯正電性，整個(gè)分子的電荷分布不均勻，分子不對(duì)稱∴為極性分子δ+δ-2、含有極性鍵的分子一定是極性分子嗎？分析方法：從力的角度分析中心原子A所受合力是否為零來(lái)判斷，F(xiàn)合=0，為非極性分子（極性抵消），F(xiàn)合≠0，為極性分子（極性不抵消）思考1、只含有非極性鍵的分子一定是非極性分子嗎？C=O鍵是極性鍵，但CO2是直線型分子，兩個(gè)C=O鍵是對(duì)稱排列的，兩鍵的極性互相抵消（F合=0），∴整個(gè)分子沒有極性，電荷分布均勻，分子對(duì)稱。是非極性分子180oF1F2F合=0OOCHOH104o30＇F1F2F合≠0O-H鍵是極性鍵，共用電子對(duì)偏O原子，由于分子是折線型構(gòu)型，兩個(gè)O-H鍵的極性不能抵消（F合≠0），∴整個(gè)分子電荷分布不均勻，是極性分子HHHN120o107o18'

三角錐型,不對(duì)稱，鍵的極性不能抵消，是極性分子F1F2F3F’平面三角形，對(duì)稱，鍵的極性互相抵消（F合=0），是非極性分子BFFFCHHHH109o28'

正四面體型，對(duì)稱結(jié)構(gòu)，C-H鍵的極性互相抵消（F合=0），是非極性分子分子的極性分子的空間結(jié)構(gòu)鍵角決定鍵的極性決定小結(jié)：1、常見分子的構(gòu)型及分子的極性雙原子分子H2、Cl2無(wú)無(wú)直線型非極性HCl有無(wú)直線型極性H2O有104o30'

折線型極性CO2、CS2

有180o直線型非極性三原子分子四原子分子NH3有107o18'三角錐型極性BF3、BCl3有120o平面三角形非極性CH4、

CCl4

有109o28'

正四面體型非極性五原子2、相似相溶原理極性物質(zhì)易溶于極性溶劑中（水）非極性物質(zhì)易溶于非極性溶劑中（苯、CCl4等）

思考：下列變化時(shí)：①燒堿熔化②食鹽溶于水③氯化氫溶于水④過(guò)氧化鈉溶于水⑤碘升華⑥加熱使液態(tài)氦氣汽化僅破壞離子鍵的是（）僅破壞共價(jià)鍵的是（）既破壞離子鍵又破壞共價(jià)鍵的是（）未破壞化學(xué)鍵的是（）疑點(diǎn)既然碘升華、液態(tài)氦氣汽化沒有破壞化學(xué)鍵，那為什么還要消耗能量呢？①②③④⑤⑥1.分子間作用力

四、分子間作用力和氫鍵（1）分子間作用力比化學(xué)鍵弱得多，它主要影響物質(zhì)的熔、沸點(diǎn)等物理性質(zhì)，而化學(xué)鍵主要影響物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)。（2）分子間作用力只存在于由分子構(gòu)成的物質(zhì)中，如：多數(shù)非金屬單質(zhì)、稀有氣體、非金屬氧化物、酸、氫化物、有機(jī)物等。

把分子聚集在一起的作用力叫做分子間作用力（也叫范德華力）（3）一般來(lái)說(shuō)，對(duì)于組成和結(jié)構(gòu)相似的物質(zhì)，相對(duì)分子質(zhì)量越大，分子間作用力越大，物質(zhì)的熔、沸點(diǎn)越高。如鹵素單質(zhì).應(yīng)用：對(duì)于四氟化碳、四氯化碳、四溴化碳、四碘化碳，其熔沸點(diǎn)如何變化？思考：分析氣體H2、CO2、Ne中存在哪些作用力？歸納:分子間作用力與化學(xué)鍵的比較原子間分子之間作用力大作用力小影響化學(xué)性質(zhì)和物理性質(zhì)影響物理性質(zhì)（熔沸點(diǎn)等）

為什么HF、H2O和NH3的沸點(diǎn)會(huì)反常呢？提問：一些氫化物的沸點(diǎn)（1）形成條件：原子半徑較小，非金屬性很強(qiáng)的原子Y(N、O、F)與H原子形成強(qiáng)極性共價(jià)鍵，與另一個(gè)分子中的半徑較小，非金屬性很強(qiáng)的原子Y(N、O、F)，在分子間H與Y產(chǎn)生較強(qiáng)的靜電吸引，形成氫鍵（2）表示方法：X—H…Y—H（X.Y可相同或不同，一般為N、O、F）（3）氫鍵能級(jí)：比化學(xué)鍵弱，但比范德華力稍強(qiáng)2、氫鍵

(4)特征：具有方向性結(jié)論1：氫鍵的形成會(huì)使含有氫鍵的物質(zhì)的熔、沸點(diǎn)大大升高。如：水的沸點(diǎn)高、氨易液化等。這是因?yàn)楣腆w熔化或液體汽化時(shí)，必須破壞范德華力和氫鍵結(jié)論2：氫鍵的形成使物質(zhì)的溶解性也大大升高。如：NH3極易溶于水1.下列物質(zhì)中含有共價(jià)鍵的離子化合物是（D）

A.Ba(OH)2B.CaCl2C.H2OD.Na2O2A2.在下列分子結(jié)構(gòu)中，原子的最外層電子不能滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的是（）A.CO2B.PCl3C.CCl4D.NH3D【課堂演練】3.下列各分子中，化學(xué)鍵類型有差異的是（）A.H2O、CO2

B.MgF2、H2O2C.NaOH、Ba(OH)2

D.NaCl、KCl4.下列每種粒子中，所含化學(xué)鍵完全相同的是（）A.Na2O2 B.H2O2

C.H2O D.NH4ClBC5.下列過(guò)程中，共價(jià)鍵被破壞的是()A.碘升華 B.溴蒸氣被木炭吸附C.蔗糖溶于水 D.氯化氫氣體溶于水6.最近，科學(xué)研制得一種新的分子，它具有空心的類似足球狀結(jié)構(gòu)，化學(xué)式為C60，下列說(shuō)法正確的是（）A.C60的熔沸點(diǎn)高B.C60和金剛石都是碳單質(zhì)C.C60中含離子鍵 D.C60中只有共價(jià)鍵DBDTi金屬樣品金屬共同的物理性質(zhì)導(dǎo)電、導(dǎo)熱、有延展性、有金屬光澤金屬為什么具有這些共同性質(zhì)呢?組成粒子：金屬陽(yáng)離子和自由電子金屬原子脫落下來(lái)的價(jià)電子遍布整個(gè)晶體,被所有原子所共用，從而把所有的原子維系在一起金屬晶體：通過(guò)金屬鍵作用形成的單質(zhì)晶體金屬陽(yáng)離子和自由電子之間的較強(qiáng)的相互作用五、金屬鍵：【討論1】

金屬為什么易導(dǎo)電？

在金屬晶體中，存在著許多自由電子，在外加電場(chǎng)的條件下自由電子就會(huì)發(fā)生定向運(yùn)動(dòng)，因而形成電流，所以金屬容易導(dǎo)電?！居懻?】金屬為什么易導(dǎo)熱？

自由電子運(yùn)動(dòng)時(shí)與金屬離子碰撞把能量從溫度高的部分傳到溫度低的部分，從而使整塊金屬達(dá)到相同的溫度。

金屬晶體中由于金屬離子與自由電子間的相互作用沒有方