專題3微粒間作用力與物質(zhì)性質(zhì)-2023-2024學(xué)年高二化學(xué)單元精講速記巧練（2019選擇性必修2）（原卷版）

專題3微粒間作用力與物質(zhì)性質(zhì)必背知識(shí)清單01金屬鍵金屬晶體一、金屬鍵與金屬特性1．金屬鍵的概念金屬_______與___________之間強(qiáng)烈的相互作用。金屬單質(zhì)和合金中都存在金屬鍵。2．金屬鍵的形成(1)金屬原子失去部分或全部外圍電子形成的__________與“脫落”下的__________之間存在強(qiáng)烈的相互作用。(2)成鍵微粒：___________和___________3．金屬鍵的本質(zhì)和特點(diǎn)(1)金屬鍵的本質(zhì)是一種_______作用，即金屬陽(yáng)離子和自由電子之間的___________。(2)金屬鍵沒(méi)有_______性和_______性。金屬中的電子在整個(gè)晶體內(nèi)運(yùn)動(dòng)，屬于整塊金屬。二、金屬特性1．導(dǎo)電性通常情況，金屬內(nèi)部自由電子的運(yùn)動(dòng)無(wú)固定的方向性，在外加電場(chǎng)作用下，自由電子發(fā)生_________形成電流。溫度升高，金屬陽(yáng)離子的振動(dòng)頻率加大，阻礙了電子的定向移動(dòng)，金屬的導(dǎo)電性_______。2．導(dǎo)熱性金屬受熱時(shí)，___________與___________碰撞頻率增加，__________把能量傳給__________，從而把能量從溫度高的區(qū)域傳到溫度低的區(qū)域。3．延展性金屬鍵沒(méi)有_______性，在外力作用下，金屬原子間發(fā)生相對(duì)_______時(shí)，各層金屬原子間仍然保持___________的作用，不會(huì)斷裂。三、金屬鍵的強(qiáng)弱與金屬的物理性質(zhì)的關(guān)系1．原子化熱金屬鍵的強(qiáng)弱可以用金屬的原子化熱來(lái)衡量。金屬的原子化熱是指_______金屬固體完全氣化成相互遠(yuǎn)離的_______原子時(shí)吸收的熱量。2．影響金屬鍵強(qiáng)弱的因素金屬的___________和單位體積內(nèi)______________的多少及金屬陽(yáng)離子所帶_______的多少。(1)金屬鍵的強(qiáng)弱差別較大。如鈉、鉀的熔、沸點(diǎn)低，存在的金屬鍵_______；鉻的硬度大，熔、沸點(diǎn)高，存在的金屬鍵_______。(2)同一周期，從左到右，金屬元素的原子半徑逐漸減小，價(jià)電子數(shù)逐漸_______，單位體積內(nèi)自由電子數(shù)逐漸_______，金屬鍵逐漸_______，金屬的熔、沸點(diǎn)逐漸_______，硬度逐漸_______。(3)同一主族，從上到下，金屬元素原子的價(jià)電子數(shù)不變，原子半徑逐漸_______，單位體積內(nèi)自由電子數(shù)逐漸_______，金屬鍵逐漸_______，金屬的熔、沸點(diǎn)逐漸_______，硬度逐漸_______。3．金屬鍵的強(qiáng)弱與金屬的物理性質(zhì)的關(guān)系(1)金屬的延展性、導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性、熔沸點(diǎn)等均與金屬鍵有關(guān)。金屬鍵越強(qiáng)，金屬的熔、沸點(diǎn)_______。同周期金屬單質(zhì)，從左到右(如Na、Mg、Al)熔、沸點(diǎn)_______。同主族金屬單質(zhì)，從上到下(如堿金屬)熔沸點(diǎn)_______。一般來(lái)說(shuō)，合金的熔沸點(diǎn)比其各成分金屬的熔沸點(diǎn)_______。(2)金屬導(dǎo)電性與電解質(zhì)導(dǎo)電性的區(qū)別金屬導(dǎo)電的微粒是______________，電解質(zhì)溶液導(dǎo)電的微粒是______________的陽(yáng)離子和陰離子；前者導(dǎo)電過(guò)程中不生成新物質(zhì)，為_(kāi)______變化，后者導(dǎo)電過(guò)程中有新物質(zhì)生成，為_(kāi)______變化。因而，二者導(dǎo)電的本質(zhì)不同。四、金屬晶體1．晶體(1)晶體的概念：內(nèi)部粒子(原子、離子或分子)在空間呈現(xiàn)_________重復(fù)排列，外觀具有______________的固體物質(zhì)。根據(jù)______________，能推知晶體內(nèi)部的微觀結(jié)構(gòu)。(2)金屬晶體：①金屬晶體是金屬原子通過(guò)_________形成的晶體。通常條件下，金屬單質(zhì)及其合金屬于晶體。②金屬晶體的成鍵粒子是______________和______________。成鍵粒子之間的相互作用是_________。2．金屬晶體的堆積方式4種晶胞中所含原子數(shù)目的計(jì)算方法和配位數(shù)的確定方法：晶體類型晶體模型原子數(shù)配位數(shù)簡(jiǎn)單立方體心立方面心立方六方堆積3．合金(1)概念：由______________或______________混合形成具有_______性質(zhì)的物質(zhì)稱為合金。(2)合金的性質(zhì)①合金的熔、沸點(diǎn)一般比組成它的各成分金屬的熔、沸點(diǎn)_______。②形成合金后硬度、強(qiáng)度_______(一般情況下)。五、晶胞1．晶胞的概念和特點(diǎn)(1)概念：能夠反映晶體結(jié)構(gòu)特征的______________。金屬晶體是金屬晶胞在空間______________而形成的。研究晶體的結(jié)構(gòu)只需重點(diǎn)研究其_______的結(jié)構(gòu)。(2)晶胞的特點(diǎn)①習(xí)慣采用的晶胞是______________，其三條邊的長(zhǎng)度不一定相等，也不一定互相垂直。晶胞的形狀和大小由具體晶體的_______所決定。②整個(gè)晶體就是晶胞按其_______在三維空間重復(fù)排列而成。每個(gè)晶胞上下左右前后無(wú)隙并置地排列著與其一樣的無(wú)數(shù)晶胞，決定了晶胞的8個(gè)頂角、平行的面以及平行的棱______________。2．確定晶胞中粒子數(shù)目——均攤法均攤是指每個(gè)結(jié)構(gòu)單元（晶胞）平均擁有的粒子數(shù)目。在晶體中，一個(gè)粒子同時(shí)為n個(gè)結(jié)構(gòu)單元（晶胞）所共有，那么對(duì)一個(gè)結(jié)構(gòu)單元來(lái)講，則該粒子只有_______屬于這個(gè)晶胞。(1)平行六面體晶胞中，不同位置的粒子數(shù)目的計(jì)算方法如下：(2)非長(zhǎng)方體(非正方體)晶胞中微粒對(duì)晶胞的貢獻(xiàn)視具體情況而定。如石墨晶胞每一層內(nèi)碳原子排成六邊形，其頂點(diǎn)(1個(gè)碳原子)對(duì)六邊形的貢獻(xiàn)為_(kāi)______。3．晶胞密度的有關(guān)計(jì)算假設(shè)某晶體的晶胞如右圖所示：以M表示該晶體的摩爾質(zhì)量，NA表示阿伏加德羅常數(shù)，N表示一個(gè)晶胞中所含的微粒數(shù)，a表示晶胞的棱長(zhǎng)，ρ表示晶體的密度，計(jì)算如下：該晶胞的質(zhì)量用密度表示：m=ρ·a3用摩爾質(zhì)量表示：m=eq\f(N,NA)M則有：ρ·a3=eq\f(N,NA)Mρ=eq\f(N·M,NA·a3)。4．金屬晶體模型結(jié)構(gòu)分析空間利用率=eq\f(晶胞中含有原子(離子)的體積,晶胞體積)×100%。將原子（離子）設(shè)想為一個(gè)球，依據(jù)1個(gè)晶胞內(nèi)所含原子（離子）數(shù)目計(jì)算原子（離子）的體積，再確定晶胞的體積，即可計(jì)算晶胞的空間利用率。(1)簡(jiǎn)單立方堆積晶胞球的半徑為r，立方體的棱長(zhǎng)為2r。1個(gè)晶胞中含有1個(gè)原子。V球=eq\f(4,3)πr3V晶胞=(2r)3=8r3空間利用率=eq\f(V球,V晶胞)×100%=eq\f(\f(4,3)πr3,8r3)×100%=52%(2)體心立方堆積晶胞立方體的棱長(zhǎng)為a，對(duì)角線長(zhǎng)為b，球的半徑為r。b2=a2+a2(4r)2=a2+b2=3a2a=eq\f(4,\r(3))r1個(gè)晶胞中含有2個(gè)原子?？臻g利用率=eq\f(V球,V晶胞)×100%=eq\f(2×\f(4,3)πr3,a3)×100%=eq\f(2×\f(4,3)πr3,(\f(4,\r(3)))3)×100%=eq\f(\r(3)π,8)×100%=68%(3)面心立方堆積晶胞在面對(duì)角線上，3個(gè)原子彼此兩兩相切，設(shè)邊長(zhǎng)為a，則：a2+a2=(4r)2，a=2eq\r(2)rV晶胞=a3=(2eq\r(2)r)3=16eq\r(2)r31個(gè)晶胞中含有4個(gè)原子?？臻g利用率=eq\f(V球,V晶胞)×100%=eq\f(4×\f(4,3)πr3,16eq\r(2)r3)×100%=74%必背知識(shí)清單02離子鍵離子晶體一、離子鍵和離子化合物1．離子鍵和離子化合物(1)概念：陰、陽(yáng)離子之間通過(guò)_____________形成的化學(xué)鍵叫離子鍵，由_______形成的化合物叫離子化合物。(2)離子鍵的成鍵微粒是_________和_________。陰離子可以是單核離子或多核離子，如Cl、O2、H、O22、OH、SO42等。陽(yáng)離子可以是金屬離子(如K+、Ag+、Fe3+)或銨根離子（NH4+）。有的離子化合物只含有離子鍵，有的離子化合物中既含有離子鍵又含有共價(jià)鍵。2．離子鍵的形成及特征(1)離子鍵的形成：①陰、陽(yáng)離子之間的______________使陰、陽(yáng)離子相互吸引，陰、陽(yáng)離子的核外電子之間、原子核之間的______________使陰、陽(yáng)離子相互排斥。②當(dāng)陰、陽(yáng)離子之間的____________和____________達(dá)到平衡時(shí)，陰、陽(yáng)離子保持一定的____________，形成穩(wěn)定的離子鍵，整個(gè)體系達(dá)到____________狀態(tài)。(2)離子鍵的特征：離子鍵沒(méi)有_______性和_______性。陰、陽(yáng)離子在各個(gè)方向上都可以與相反電荷的離子發(fā)生靜電作用，即沒(méi)有_______性；在靜電作用能夠達(dá)到的范圍內(nèi)，只要空間允許，一個(gè)離子可以同時(shí)吸引多個(gè)帶相反電荷的離子，即沒(méi)有________性。3．常見(jiàn)的離子化合物(1)活潑金屬元素與活潑非金屬元素形成的化合物，如NaCl、CaF2、K2O、MgO等。(2)活潑金屬元素與酸根形成的鹽類化合物，如Na2SO4、Fe2(SO4)3等。(3)銨根與酸根形成的鹽類化合物，如NH4Cl、(NH4)2SO4等。4．離子化合物中存在的化學(xué)鍵(1)離子鍵只存在于______________中，即離子化合物中一定存在__________。(2)離子化合物中可能只有離子鍵（由單核陰離子和陽(yáng)離子構(gòu)成，如NaCl、K2O等），可能既含有離子鍵又含有共價(jià)鍵（陰離子或陽(yáng)離子是多核離子，如NH4Cl、Na2SO4等）。5．電子式的書(shū)寫(xiě)(1)陽(yáng)離子的電子式：①單核陽(yáng)離子的電子式就是離子符號(hào)，如Mg2+。②多核陽(yáng)離子：元素符號(hào)緊鄰鋪開(kāi)，周圍標(biāo)清電子分布，用“[]”并標(biāo)明電荷，如。(2)陰離子的電子式：①單核陰離子：元素符號(hào)周圍合理分布價(jià)電子及所獲電子，用“[]”并在右上方標(biāo)明電荷，如。②多核陰離子：元素符號(hào)緊鄰鋪開(kāi),合理分布價(jià)電子及所獲電子，相同原子不得合并，用“[]”并在右上方標(biāo)明電荷，如。(3)離子化合物的電子式：①離子化合物的電子式由陽(yáng)離子的電子式和陰離子的電子式組成，同性不相鄰，離子合理分布，相同離子不能合并，如，。②離子化合物的形成過(guò)程：原子的電子式離子化合物的電子式，電子轉(zhuǎn)移方向及位置，用弧形箭頭，變化過(guò)程用“→”，同性不相鄰，合理分布，如。二、離子晶體1．概念及結(jié)構(gòu)特點(diǎn)(1)概念：由______________按一定方式有規(guī)則地排列形成的晶體。(2)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)①構(gòu)成微粒：__________和_________，離子晶體中不存在單個(gè)分子，其化學(xué)式表示的是______________。②微粒間的作用力：_________。③離子晶體中不同離子周圍異電性離子數(shù)目的多少主要取決于陰、陽(yáng)離子的____________。2．晶格能(1)概念：拆開(kāi)_______離子晶體使之形成_______陰離子和_______陽(yáng)離子所_______的能量。符號(hào)：_______；單位：_____________。如NaCl的晶格能為786kJ·mol1，可表示為：NaCl(s)→Na=(g)+Cl(g)U=786kJ·mol1(2)影響因素：離子晶體中離子半徑越_________，離子所帶電荷越_______，晶格能越大。(3)晶格能與離子晶體物理性質(zhì)的關(guān)系：晶格能越大，離子晶體的熔點(diǎn)越_______，硬度越_______。3．離子晶體的物理性質(zhì)(1)熔、沸點(diǎn)：離子晶體一般具有_______的熔、沸點(diǎn)，難揮發(fā)。(2)硬度：離子晶體硬度_______。(3)導(dǎo)電性：離子晶體_______導(dǎo)電，熔融態(tài)或溶于水后_______導(dǎo)電。(4)溶解性：大多數(shù)離子晶體_______溶于水，_______溶于非極性溶劑（如苯、汽油、CCl4等）。三、常見(jiàn)離子晶體的結(jié)構(gòu)1．NaCl晶體結(jié)構(gòu)模型(1)在NaCl晶體中，每個(gè)Na+周圍與它等距的Cl有_____個(gè)，每個(gè)Cl周圍與它等距的Na+有_______個(gè)，即Na+和Cl配位數(shù)都是_______。_______個(gè)Na+（或Cl）圍成一個(gè)正八面體。(2)每個(gè)Na+周圍與它最近且等距的Na+有_______個(gè)，每個(gè)Cl周圍與它最近且等距的Cl有_______個(gè)（同層_______個(gè)，上層_______個(gè)，下層_______個(gè)）。(3)在NaCl晶體的一個(gè)晶胞中，含Na+：______________個(gè)（寫(xiě)出計(jì)算過(guò)程），含Cl______________個(gè)（寫(xiě)出計(jì)算過(guò)程）。NaCl晶體的化學(xué)式為NaCl，晶胞的組成為_(kāi)______。(4)屬于NaCl型離子晶體的還有KCl、NaBr、LiF、CaO、MgO、NiO、CaS等。2．CsCl晶體結(jié)構(gòu)模型(1)在CsCl晶體中，每個(gè)CS+周圍與它等距的Cl有_______個(gè)，每個(gè)Cl周圍與它等距的CS+有_______個(gè)。CS+和Cl配位數(shù)都是_______。(2)每個(gè)Cs+周圍與它最近且等距的Cs+有_______個(gè)，每個(gè)Cl周圍與它最近且等距的Cl有_______個(gè)（上、下、左、右、前、后）。(3)在CsCl晶體的一個(gè)晶胞中（上圖右圖），含Cs+：______________個(gè)（寫(xiě)出計(jì)算過(guò)程），含Cl_______個(gè)。CsCl晶體中Cs+與Cl的個(gè)數(shù)比為_(kāi)______。必背知識(shí)清單03共價(jià)鍵共價(jià)晶體一、共價(jià)鍵的形成1．共價(jià)鍵的概念原子間通過(guò)______________形成的強(qiáng)烈的相互作用稱為共價(jià)鍵。吸引電子能力_______的原子之間通過(guò)______________形成共價(jià)鍵。2．共價(jià)鍵的形成過(guò)程（以H2分子的形成為例）(1)當(dāng)兩個(gè)氫原子相互接近時(shí)，若兩個(gè)氫原子核外電子的自旋方向_______，它們接近到一定距離時(shí)，兩個(gè)_______軌道發(fā)生重疊，電子在兩原子核間出現(xiàn)的機(jī)會(huì)_______。隨著核間距的減小，核間電子出現(xiàn)的機(jī)會(huì)增大，體系的能量逐漸_______，達(dá)到______________狀態(tài)。(2)若兩個(gè)氫原子核外電子的自旋方向相同，當(dāng)它們相互接近時(shí)，原子間總是_______作用占主導(dǎo)地位，所以兩個(gè)帶有自旋方向_______的電子的氫原子不可能形成氫分子。3．共價(jià)鍵的本質(zhì)當(dāng)成鍵原子相互接近時(shí)，原子軌道發(fā)生_______，自旋方向_______的未成對(duì)電子形成共用電子對(duì)，兩原子核間的______________增加，體系的能量_______。4．共價(jià)鍵的特征(1)飽和性：成鍵原子有幾個(gè)未成對(duì)電子，通常就只能和幾個(gè)自旋方向相反的電子形成共價(jià)鍵，每個(gè)原子形成共價(jià)鍵的_______是一定的。(2)方向性：兩個(gè)參與成鍵的原子軌道總是盡可能沿著電子出現(xiàn)機(jī)會(huì)_______的方向重疊成鍵，原子軌道重疊越多，共價(jià)鍵越_______。s軌道與s軌道重疊形成的共價(jià)鍵_______方向性。二、共價(jià)鍵的類型1．σ鍵和π鍵(1)分類依據(jù)：成鍵原子的原子軌道_______方式。(2)σ鍵和π鍵的比較：鍵類型σ鍵π鍵原子軌道重疊方式沿核間連線方向以“_________”方式重疊沿核間連線兩側(cè)以“_________”方式重疊原子軌道重疊部位兩原子核連線之間核間連線上方和下方原子軌道重疊程度鍵的強(qiáng)度成鍵規(guī)律判斷共價(jià)單鍵一定是_______鍵，雙鍵中一個(gè)是_______鍵，一個(gè)是_______鍵，三鍵中一個(gè)是_______鍵，另兩個(gè)是_______鍵(3)幾種分子的成鍵方式①N2中含有_______個(gè)σ鍵和_______個(gè)π鍵，結(jié)構(gòu)式為：_______。②乙烷分子中碳原子與碳原子之間形成_______個(gè)σ鍵，乙烯分子中碳原子與碳原子之間形成_______個(gè)σ鍵和_______個(gè)π鍵，乙炔分子中碳原子與碳原子之間形成_______個(gè)σ鍵和_______個(gè)π鍵。③有機(jī)化合物中，碳原子與碳原子之間形成σ鍵比π鍵_______，在化學(xué)反應(yīng)中，π鍵______________。④苯分子中，每個(gè)碳原子分別與_______個(gè)氫原子、_______個(gè)碳原子形成σ鍵，同時(shí)每個(gè)碳原子各有一個(gè)垂直于分子平面的_______軌道，形成了一個(gè)以_______個(gè)碳原子為中心的_______鍵。2．極性鍵和非極性鍵(1)極性鍵和非極性鍵比較類型形成元素共用電子對(duì)偏移原子電性非極性鍵_______元素兩原子電負(fù)性相同，共用電子對(duì)_______兩原子都不顯電性極性鍵_______元素共用電子對(duì)偏向電負(fù)性_______的原子電負(fù)性較大的原子顯_______電性，電負(fù)性較小的原子顯_______電性(2)極性鍵的強(qiáng)弱①極性共價(jià)鍵中，成鍵原子的吸引電子能力差別_______，共用電子對(duì)的偏移程度_______，共價(jià)鍵的極性_______。②通?？梢愿鶕?jù)元素的______________判斷極性鍵的強(qiáng)弱。3．配位鍵(1)定義：由一個(gè)原子提供____________與另一個(gè)_____________________的原子形成的共價(jià)鍵。(2)表示常用“→”表示配位鍵，箭頭指向______________的原子。如NHeq\o\al(\s\up1(＋),\s\do1(4))的結(jié)構(gòu)式為，其實(shí)NHeq\o\al(\s\up1(＋),\s\do1(4))中4個(gè)N—H鍵是______________的。三、共價(jià)鍵的鍵參數(shù)1．共價(jià)鍵的鍵能和鍵長(zhǎng)(1)鍵能的定義：共價(jià)鍵的鍵能是在101kPa、298K條件下，1mol_______AB分子生成_______A原子和B原子的過(guò)程中所_______的能量，稱為AB間共價(jià)鍵的鍵能。其單位為_(kāi)____________。如：斷開(kāi)1molH—H鍵吸收的能量為436kJ，即H—H鍵的鍵能為_(kāi)_____________。(2)鍵長(zhǎng)的定義：兩原子間形成共價(jià)鍵時(shí)，______________的平均間距。(3)鍵能與鍵長(zhǎng)的關(guān)系：當(dāng)兩個(gè)原子形成共價(jià)鍵時(shí)，原子軌道發(fā)生重疊，重疊程度越大，鍵長(zhǎng)_______，鍵能_______。2．鍵能與反應(yīng)熱的關(guān)系(1)反應(yīng)物和生成物中化學(xué)鍵的_______直接決定著化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中的_______變化。(2)若化學(xué)反應(yīng)中舊化學(xué)鍵斷裂所吸收的總能量_______新化學(xué)鍵形成所放出的總能量，該反應(yīng)通常為_(kāi)______反應(yīng)。反之，該反應(yīng)為_(kāi)______反應(yīng)。(3)由鍵能計(jì)算化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱ΔH＝________________________________________________________。3．鍵能及其應(yīng)用(1)鍵能的意義：鍵能是衡量共價(jià)鍵穩(wěn)定性的一個(gè)重要參數(shù)。鍵能越大，即形成共價(jià)鍵時(shí)放出的熱量_______，共價(jià)鍵越_______。①N2分子的化學(xué)性質(zhì)很穩(wěn)定，是因?yàn)镹≡N的鍵能_______（946kJ·mol1）。②HF、HCl、HBr、HI鍵的鍵能依次為567kJ·mol1、431kJ·mol1、366kJ·mol1、298kJ·mol1，鍵能逐漸減小，HF、HCl、HBr、HI分子的穩(wěn)定性逐漸_______。③CH2=CH2中C=C鍵的鍵能（615kJ·mol1）_______C2H6中CC鍵的鍵能（348kJ·mol1）的兩倍，CH≡CH中C≡C鍵的鍵能（812kJ·mol1）_______CC鍵的鍵能的3倍，也小于CC鍵、C=C鍵的鍵能之和，表明乙烯、乙炔分子中的π鍵不如σ鍵_______，比較容易_______。(2)鍵能的應(yīng)用：(1)表示共價(jià)鍵的強(qiáng)弱鍵能越大，斷開(kāi)化學(xué)鍵時(shí)需要的能量_______，化學(xué)鍵越_______。(2)判斷分子的穩(wěn)定性結(jié)構(gòu)相似的分子中，共價(jià)鍵的鍵能越大，分子越_______。(3)判斷化學(xué)反應(yīng)的能量變化在化學(xué)反應(yīng)中，舊化學(xué)鍵斷裂吸收能量，新化學(xué)鍵的形成釋放能量，因此反應(yīng)焓變與鍵能的關(guān)系為ΔH＝反應(yīng)物鍵能總和－生成物鍵能總和，ΔH<0時(shí)，為_(kāi)______反應(yīng)；ΔH>0時(shí)，為_(kāi)______反應(yīng)。4．鍵長(zhǎng)及其應(yīng)用(1)鍵長(zhǎng)的意義：鍵長(zhǎng)是衡量共價(jià)鍵穩(wěn)定性的另一個(gè)參數(shù)。鍵能越短，往往鍵能_______，表明共價(jià)鍵越_______。鍵能和鍵長(zhǎng)共同決定鍵的__________和分子的_______。例如：FF、ClCl、BrBr、II的鍵長(zhǎng)逐漸增大，分子的穩(wěn)定性逐漸_______。(2)鍵長(zhǎng)的比較方法：①根據(jù)原子半徑比較，同類型的共價(jià)鍵，成鍵原子的原子半徑越小，鍵長(zhǎng)_______。②根據(jù)共用電子對(duì)數(shù)比較，相同的兩個(gè)原子間形成共價(jià)鍵時(shí)，單鍵鍵長(zhǎng)_______雙鍵鍵長(zhǎng)_______三鍵鍵長(zhǎng)。如：當(dāng)兩個(gè)原子間形成雙鍵、叁鍵時(shí)，由于原子軌道的重疊程度增大，原子之間的核間距減小，即鍵長(zhǎng)變短。如CC、C=C、C≡C的鍵長(zhǎng)分別為154pm、133pm、120pm。四、共價(jià)晶體1．共價(jià)晶體(1)概念：晶體中所有原子通過(guò)_________結(jié)合，形成______________結(jié)構(gòu)，這樣的晶體叫做共價(jià)晶體。(2)共價(jià)晶體中只存在_______鍵，原子間全部通過(guò)_______相結(jié)合。(3)共價(jià)晶體中不存在單個(gè)分子。如SiO2代表硅原子也氧原子的原子個(gè)數(shù)比為1:2，并不代表分子。2．常見(jiàn)的共價(jià)晶體(1)某些單質(zhì)，如：____________、____________、晶體硼、晶體Ge等。(2)某些化合物，如：____________、____________、氮化硼(BN)、氮化鋁(AlN)、氮化硅（Si3N4）等。3．常見(jiàn)的共價(jià)晶體的結(jié)構(gòu)(1)金剛石晶體①在晶體中每個(gè)碳原子以共價(jià)鍵與相鄰的_______個(gè)碳原子相結(jié)合，形成______________結(jié)構(gòu)。②晶體中C—C—C夾角為_(kāi)______。③最小環(huán)上有_______個(gè)碳原子。④金剛石晶胞中共有_______個(gè)碳原子，配位數(shù)為_(kāi)______。⑤金剛石晶體中每個(gè)C原子形成4個(gè)C—C鍵，而每個(gè)鍵為2個(gè)C原子所共有，故碳原子的個(gè)數(shù)與C—C鍵數(shù)比為1∶(4×1/2)=1∶2。因此12g（1mol）金剛石中含有_______（_______個(gè)）C—C鍵。(2)二氧化硅晶體①在晶體中每個(gè)硅原子與_______個(gè)氧原子形成_______個(gè)共價(jià)鍵；每個(gè)氧原子與_______個(gè)硅原子相結(jié)合，形成______________結(jié)構(gòu)。②硅原子位于______________的中心，氧原子位于______________的頂點(diǎn)。③SiO2晶體中硅原子與氧原子的個(gè)數(shù)比為_(kāi)______。④1molSiO2含有_______molSi—O鍵。4．共價(jià)晶體的物理性質(zhì)(1)共價(jià)晶體一般有_______的熔點(diǎn)、沸點(diǎn)和_______的硬度。(2)結(jié)構(gòu)相似的共價(jià)晶體，共價(jià)鍵的鍵長(zhǎng)越長(zhǎng)，鍵能越小，晶體的熔、沸點(diǎn)_______，硬度_______。必背知識(shí)清單04分子間作用力分子晶體一、范德華力1．分子間作用力(1)概念：將分子______________的作用力稱為分子間作用力。(2)存在：______________間都存在分子間作用力。(3)特點(diǎn)：分子間作用力本質(zhì)上是一種______________，比化學(xué)鍵______________。(4)分類：______________和______________是兩種最常見(jiàn)的分子間作用力。2．范德華力(1)存在：范德華力是一種普遍存在于______________分子之間的一種作用力。(2)特點(diǎn)：與共價(jià)鍵相比，范德華力_______，一般_______飽和性和方向性。(3)影響因素：①分子的______________、______________以及分子中______________是否均勻。②組成和結(jié)構(gòu)相似的分子，其范德華力一般隨著相對(duì)分子質(zhì)量的增大而_______。(4)對(duì)物質(zhì)性質(zhì)的影響：主要影響物質(zhì)的熔點(diǎn)、沸點(diǎn)、溶解度等_______性質(zhì)。①分子間范德華力越大，物質(zhì)的熔、沸點(diǎn)_______。②溶質(zhì)與溶劑分子間的范德華力越大，物質(zhì)的溶解度_______。二、氫鍵1．氫鍵的形成和表示H原子與____________________________的原子X(jué)以共價(jià)鍵結(jié)合時(shí)，H原子能夠跟另一個(gè)_________________________的原子Y之間形成氫鍵，通常用______________表示。上述X、Y通常指______________等。2．氫鍵的特點(diǎn)(1)氫鍵可以存在于分子_______，也可以存在于分子_______。(2)氫鍵比化學(xué)鍵_______，比范德華力_______。(3)氫鍵有_______氫鍵和_______氫鍵兩種。3．氫鍵對(duì)物質(zhì)物理性質(zhì)的影響(1)含有_______氫鍵的物質(zhì)具有較高的熔點(diǎn)、沸點(diǎn)。如氟化氫的熔、沸點(diǎn)比氯化氫_______。(2)含有_______氫鍵的液體一般黏度比較大。如甘油、硫酸等。(3)_______氫鍵的存在使溶質(zhì)在水中的溶解度比較大。如氨_______溶于水，乙醇和水能以任意比_______等。(4)含有_______氫鍵的物質(zhì)具有較低的熔、沸點(diǎn)。如：對(duì)羥基苯甲醛的熔點(diǎn)_______鄰羥基苯甲醛()。醋酸和硝酸相對(duì)分子質(zhì)量接近，但兩種物質(zhì)的熔點(diǎn)和沸點(diǎn)相差很大，因?yàn)榇姿岱肿有纬闪薩______氫鍵，而硝酸分子形成了_______氫鍵。(5)對(duì)物質(zhì)密度的影響：氫鍵的存在會(huì)使某些物質(zhì)的密度反常，如水的密度比冰的密度_______。三、分子間作用力對(duì)物質(zhì)性質(zhì)的影響1．對(duì)物質(zhì)熔、沸點(diǎn)的影響(1)范德華力對(duì)物質(zhì)熔、沸點(diǎn)的影響①組成和結(jié)構(gòu)相似的分子，相對(duì)分子質(zhì)量越大，范德華力_______，物質(zhì)的熔、沸點(diǎn)就_______。如熔、沸點(diǎn)：CF4_______CCl4_______CBr4_______CI4；CH4_______C2H6_______C3H8_______C4H10。②組成相似且相對(duì)分子質(zhì)量相近的物質(zhì)，分子的電荷分布越不均勻，范德華力_______，其熔、沸點(diǎn)就_______，如熔、沸點(diǎn)：CO_______N2。③在同分異構(gòu)體中，一般來(lái)說(shuō)，支鏈越多，熔、沸點(diǎn)就_______，如沸點(diǎn)：正戊烷_(kāi)______異戊烷_(kāi)______新戊烷。(2)氫鍵對(duì)物質(zhì)熔、沸點(diǎn)的影響①某些氫化物分子存在氫鍵，如H2O、NH3、HF等（如圖所示），會(huì)比同族氫化物沸點(diǎn)_______，如：H2O_______H2Te_______H2Se_______H2S。②分子內(nèi)氫鍵和分子間氫鍵對(duì)物質(zhì)性質(zhì)產(chǎn)生的影響是不同的。如：鄰羥基苯甲醛分子內(nèi)的氫鍵對(duì)羥基苯甲醛分子間的氫鍵對(duì)羥基苯甲醛的熔點(diǎn)、沸點(diǎn)分別比鄰羥基苯甲醛的熔點(diǎn)、沸點(diǎn)_______。2．對(duì)物質(zhì)溶解性的影響(1)范德華力對(duì)物質(zhì)溶解性的影響：溶質(zhì)分子與溶劑分子之間的范德華力越大，溶解度就_______。如在273K、101kPa時(shí)，氧氣在水中的溶解量（49cm3·L1）比氮?dú)庠谒械娜芙饬浚?4cm3·L1）大，就是因?yàn)镺2分子與水分子之間的作用力比N2分子與水分子之間的作用力大所造成的。(2)氫鍵對(duì)物質(zhì)溶解性的影響：溶劑和溶質(zhì)之間存在氫鍵，溶解性_______，溶質(zhì)分子不能與水分子形成氫鍵，在水中溶解度就_______。如NH3極易溶于水，甲醇、乙醇、甘油、乙酸等能與水混溶，就是因?yàn)樗鼈兣c水形成了______________3．對(duì)物質(zhì)密度、黏度的影響(1)由于水分子間存在氫鍵，液態(tài)水變?yōu)楸?，密度?huì)_______。(2)分子間氫鍵的存在，使物質(zhì)的黏度_______，如硫酸、甘油等。三、分子晶體1．分子晶體(1)概念：分子通過(guò)______________構(gòu)成的固態(tài)物質(zhì)，稱為分子晶體。(2)構(gòu)成分子晶體的微粒是_______，微粒間的作用力是______________。2．常見(jiàn)的分子晶體（1）所有非金屬氫化物，如H2O、NH3、CH4等。（2）多數(shù)非金屬單質(zhì)，如鹵素(X2)、O2、N2、白磷(P4)、硫(S8)等。（3）部分非金屬氧化物，如CO2、SO2、P2O5等。（4）幾乎所有的酸，如H2SO4、HNO3、H2SiO3等。（5）絕大多數(shù)有機(jī)物，如苯、乙醇、乙酸等（不包括有機(jī)鹽）。（6）稀有氣體。3．干冰分子晶體的結(jié)構(gòu)特征(1)分子間作用力只有______________。(2)干冰晶體是一種______________結(jié)構(gòu)，每個(gè)CO2分子周圍等距離且最近的CO2分子有_______個(gè)，即配位數(shù)為_(kāi)______。(3)每個(gè)晶胞中含有CO2分子為_(kāi)______個(gè)。4．分子晶體的物理性質(zhì)(1)由于構(gòu)成分子晶體的作用力是分子間作用力，作用力比化學(xué)鍵小，因此分子晶體的熔、沸點(diǎn)都_______。由分子構(gòu)成的物質(zhì)，常溫下大多呈_______態(tài)或_______態(tài)，固態(tài)分子一般熔點(diǎn)也比較低，加熱易_______或_______。(2)分子晶體在固態(tài)和熔化態(tài)_______導(dǎo)電。(3)由分子構(gòu)成的物質(zhì)有的能溶于水，溶于水后能否導(dǎo)電，要分析溶于水后能夠產(chǎn)生可以自由移動(dòng)的離子。性可能有以下情況：①單質(zhì)和非電解質(zhì)，溶于水不發(fā)生電離，_______導(dǎo)電，如O2、乙醇、蔗糖等。②電解質(zhì)溶于水時(shí)發(fā)生部分電離或完全電離，_______導(dǎo)電，如CH3COOH、HCl等。③溶于水時(shí)與水發(fā)生反應(yīng)，生成了電解質(zhì)，_______導(dǎo)電，如Cl2、CO2等。5．混合型晶體——石墨晶體(1)石墨晶體是一種_______晶體，為_(kāi)_____________結(jié)構(gòu)。(2)層內(nèi)每一個(gè)碳原子以共價(jià)鍵與另外_______個(gè)碳原子結(jié)合，層間為_(kāi)_____________。(3)層內(nèi)六邊形結(jié)構(gòu)中，每一個(gè)六邊形中含有______________個(gè)碳原子，______________個(gè)碳碳鍵，碳原子與碳碳鍵鍵數(shù)之比為_(kāi)______。(4)每個(gè)碳原子有_______個(gè)價(jià)電子，每個(gè)碳原子用3個(gè)價(jià)電子形成σ鍵。還有1個(gè)電子處于碳原子的2p軌道上，層內(nèi)碳原子這些的2p軌道相互平行，相鄰碳原子的p軌道相互重疊，形成_______鍵。這些p軌道中的電子可在整個(gè)層內(nèi)運(yùn)動(dòng)，當(dāng)施加外加電場(chǎng)時(shí)，可以沿電場(chǎng)方向運(yùn)動(dòng)，因而石墨具有_______性。(5)由于石墨晶體層間是以______________相結(jié)合，在外力作用下，石墨晶體的層與層之間發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，具有_______性。四、四種類型的晶體比較1．四種類型的晶體的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)晶體類型金屬晶體離子晶體共價(jià)晶體分子晶體結(jié)構(gòu)構(gòu)成微粒微粒間作用力性質(zhì)熔、沸點(diǎn)硬度導(dǎo)電性舉例2．四種類型晶體的熔、沸點(diǎn)比較(1)不同類型晶體的熔、沸點(diǎn)比較4種類型的晶體的熔、沸點(diǎn)高低，取決于組成晶體的微粒間的作用力大小，粒子間的作用力越大，晶體的熔、沸點(diǎn)_______；粒子間的作用力越小，晶體的熔、沸點(diǎn)_______。一般共價(jià)晶體的熔、沸點(diǎn)_______，分子晶體的熔、沸點(diǎn)_______。離子晶體和金屬晶體要根據(jù)物質(zhì)構(gòu)成粒子間的作用力大小判斷，但一般介于上述兩者之間。如SiO2_______NaCl_______干冰。有的離子晶體熔點(diǎn)很高，如MgO。有的金屬晶體的熔點(diǎn)很高，如W、Cr等，有的金屬晶體的熔點(diǎn)很低，如汞、Na、K等。(2)同類晶體的熔沸點(diǎn)比較方法①離子晶體：一般地，化學(xué)組成、結(jié)構(gòu)相似的晶體，離子所帶電荷越多、半徑越小，離子鍵_______，熔、沸點(diǎn)_______。如KF_______KCl_______KI；CaCl2_______KCl。②共價(jià)晶體：共價(jià)晶體結(jié)構(gòu)相似時(shí)，原子半徑越小，鍵長(zhǎng)越短，鍵能越大，熔、沸點(diǎn)_______。如金剛石_______碳化硅_______晶體硅。③金屬晶體：金屬晶體的核電荷數(shù)越多，原子半徑越小，價(jià)電子數(shù)越多，則金屬鍵_______，熔、沸點(diǎn)_______。如Al_______Mg_______Na_______K。一般合金的熔、沸點(diǎn)比其各成分金屬的熔、沸點(diǎn)_______。④分子晶體：分子晶體的熔沸點(diǎn)高、低由分子間作用力（氫鍵、范德華力）的強(qiáng)弱決定。比較分子晶體的熔、沸點(diǎn)，要先看是否有_______形成，若形成分子間氫鍵，熔、沸點(diǎn)_______，若形成分子內(nèi)氫鍵，則熔、沸點(diǎn)_______。對(duì)于分子晶體，組成和結(jié)構(gòu)相似的分子，相對(duì)分子質(zhì)量越大，分子間作用力_______，晶體的熔、沸點(diǎn)_______。如CI4_______CBr4_______CCl4_______CF4。組成相似且相對(duì)分子質(zhì)量相近的物質(zhì)，分子的電荷分布越不均勻，范德華力_______，其熔、沸點(diǎn)就_______，如熔、沸點(diǎn)：CO_______N2。在同分異構(gòu)體中，一般來(lái)說(shuō)，支鏈越多，熔、沸點(diǎn)就_______，如沸點(diǎn)：正戊烷_(kāi)______異戊烷_(kāi)______新戊烷?！镜淅?】(1)寫(xiě)出鉻(元素符號(hào)為Cr，原子序數(shù)為24)基態(tài)時(shí)的原子核外電子排布式：______________________，未成對(duì)電子數(shù)______個(gè)。(2)鉻的熔點(diǎn)高于鈣，原因是________________________________________________________。(3)Cr和Ca可以形成一種具有特殊導(dǎo)電性的復(fù)合氧化物，晶胞結(jié)構(gòu)如圖1所示：①該晶體的化學(xué)式為_(kāi)_________________。②已知eq\r(2)≈1.4，氧離子、鈣離子半徑分別為140pm、100pm，該晶胞的參數(shù)約為_(kāi)_______pm。③當(dāng)該晶體中部分Ca2＋被相同數(shù)目的La3＋替代時(shí)，部分鉻由＋4價(jià)轉(zhuǎn)變?yōu)椋?價(jià)。若化合物中La3＋和Ca2＋的物質(zhì)的量之比為eq\f(a,1－a)(a＜0.1)，三價(jià)鉻與四價(jià)鉻的物質(zhì)的量之比為_(kāi)_______。(4)硼和氮構(gòu)成的一種氮化硼晶體的結(jié)構(gòu)與石墨晶體結(jié)構(gòu)相似，B、N原子相互交替排列見(jiàn)圖2，其晶胞結(jié)構(gòu)如圖3所示。設(shè)層內(nèi)B—N核間距為apm，面間距為bpm，則該氮化硼晶體的密度為_(kāi)_________________g·cm－3(用含a、b、NA、Mr(BN)的代數(shù)式表示)?！镜淅?】(1)某FexNy的晶胞如圖1所示，Cu可以完全替代該晶體