第一部分必考内容专题5微观结构与物质的多样性第三单元微粒之间的相互作用与物质的多样性栏目导航考点二考点三考点一010203课堂反馈真题体验04考纲定位核心素养1.了解化学键的定义。2.了解离子键、共价键的形成和存在的物质。3.掌握分子式、电子式、结构式及结构简式等表示方法。4.了解同素异形体和常见晶体类型及性质。1.微观探析——根据化学键理解化合物的形成及其反应实质;根据电子式和结构式理解物质的微观结构。2.模型认知——领会电子式、结构式等化学用语的规范书写。3.宏观辨识——能辨识一定条件下物质的不同形态及变化的宏观现象并会解释。考点一微粒之间的相互作用答案1.化学键及其分类(1)化学键是指使_____或_____相结合的作用力,包括离子键和共价键。(2)离子键与共价键①离子键:带相反电荷离子之间的_________。②共价键:原子间通过___________所形成的相互作用。离子原子相互作用共用电子对答案③二者比较项目离子键共价键成键粒子_________________成键方式得失电子形成阴、阳离子形成___________成键条件活泼金属元素与活泼非金属元素一般在非金属原子之间作用力实质___________阴、阳离子原子共用电子对静电作用提醒:(1)离子键中的“静电作用”既包括静电吸引力又包括静电排斥力。(2)物质中并不一定都存在化学键,如He等稀有气体分子。(3)由活泼金属与活泼非金属形成的化学键不一定都是离子键,如AlCl3中Al—Cl键为共价键。(4)非金属元素的两个原子之间一定形成共价键,但多个原子间也可能形成离子键,如NH4Cl等。答案2.离子化合物和共价化合物的比较项目离子化合物共价化合物概念阴、阳离子通过离子键形成的化合物相邻原子均以共价键相结合的化合物构成微粒___________________或原子化学键类型一定含有________,可能含有________只含有_______阴、阳离子分子离子键共价键共价键与物质类别的关系①强碱②绝大多数盐③活泼金属氧化物①含氧酸②弱碱③气态氢化物④非金属氧化物⑤极少数盐⑥绝大多数有机物提醒:熔融状态下进行导电性实验,能导电的化合物属于离子化合物;反之为共价化合物。如AlCl3熔化不导电,为共价化合物。[深度归纳]化学键与化合物的关系(1)离子化合物中一定含离子键,可能含非极性键和极性键;(2)共价化合物一定含极性键,可能含非极性键,一定不含离子键;(3)既有极性键又有非极性键的共价化合物一般由多个原子组成,如H2O2、C2H4等;(4)既有离子键又有极性共价键的物质,如NaOH、K2SO4等;既有离子键又有非极性共价键的物质,如Na2O2等。答案3.分子间作用力——范德华力与氢键(1)定义:把________________的作用力,又称范德华力。(2)特点①分子间作用力比化学键____得多,它主要影响物质的______、_____等物理性质,而化学键主要影响物质的化学性质。②分子间作用力存在于由______键形成的多数共价化合物和绝大多数气态、液态、固态非金属单质分子之间。但像二氧化硅、金刚石等由共价键形成的物质、微粒之间不存在分子间作用力。分子聚集在一起弱熔点沸点共价答案(3)变化规律一般来说,对于组成和结构相似的物质,相对分子质量越大,分子间作用力______,物质的熔、沸点也_____。例如,熔、沸点:I2__Br2__Cl2__F2。(4)氢键:分子间存在氢键的物质(如H2O、HF、NH3)在同族氢化物中熔、沸点反常的高,如H2O__H2S,HF__HCl。越大越高答案4.化学键对物质性质的影响(1)对物理性质的影响①金刚石、晶体硅、石英、金刚砂等物质硬度___、熔点___,就是因为其中的共价键很强,破坏时需消耗很多的能量。②NaCl等部分离子化合物,也有很强的离子键,故熔点也_____。(2)对化学性质的影响①N2分子中有很强的共价键,故在通常状况下,N2性质很_____。②H2S、HI等分子中的共价键较弱,故它们受热时易_____。大高较高稳定分解[应用体验]正误判断(正确的打“√”,错误的打“×”)(1)由活泼金属元素与活泼非金属元素形成的化学键都是离子键。()(2)Na2O2中只存在Na+与O2-2间的离子键。()(3)H2O的沸点比H2S的高,说明H—O键比H—S键强。()答案(4)NaHSO4熔化电离方程式为NaHSO4===Na++HSO-4。()(5)SiO2的熔点比CO2(干冰)的高的理由是因为二者中化学键强弱不同。()(6)H2O2、C2H4、N2H4分子中均既含极性键又含非极性键。()答案:(1)×(2)×(3)×(4)√(5)×(6)√考法1化学键与化合物类型的判断1.(2019·滨州模拟)X、Y为两种短周期元素,其原子的最外层电子数分别是1和6,则X、Y两种元素形成的常见化合物或者离子不可能是()A.只含极性键的共价化合物B.含非极性键的共价化合物C.阴阳离子个数之比为1∶1的离子化合物D.含非极性键的离子化合物解析答案C[由题意可知,X可能为H、Li、Na,Y可能为O、S,故X、Y形成的化合物有H2O、H2O2、H2S、Na2O2、Na2O、Na2S等。]2.(2019·日照模拟)2017年1月,南京理工大学胡炳成教授团队成功合成世界上首个全氮阴离子盐,全氮阴离子化学式为N-5。下列关于全氮阴离子盐的说法不正确的是()A.每个N-5含有36个电子B.全氮阴离子盐为离子化合物C.全氮阴离子盐既含离子键又含共价键D.全氮阴离子盐可能属于电解质,也可能属于非电解质解析答案D[全氮阴离子盐为离子化合物,不可能属于非电解质。]3.现有以下物质:①NaCl②Na2O③Na2O2④NaOH⑤H2SO4⑥H2O⑦N2⑧(NH4)2CO3⑨CO2⑩H2O2⑪Ne⑫C2H4(1)只含离子键的物质有________,只含共价键的物质有________,不含化学键的有________。答案(2)属于离子化合物的有________;其中含有非极性键的是________,其中含有极性键的是________。(3)属于共价化合物的有________;其中含有非极性键的是________。答案:(1)①②⑤⑥⑦⑨⑩⑫⑪(2)①②③④⑧③④⑧(3)⑤⑥⑨⑩⑫⑩⑫解析答案考法2物质变化与化学键变化的关系4.下列化学反应中,既有离子键、极性键、非极性键断裂,又有离子键、极性键、非极性键形成的是()A.2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑B.Mg3N2+6H2O===3Mg(OH)2↓+2NH3↑C.Cl2+H2O===HClO+HClD.NH4Cl+NaOH===NaCl+NH3↑+H2OA[A项,反应中既有离子键、极性键、非极性键断裂,又有离子键、极性键、非极性键形成,正确;B项,该反应中没有非极性键的断裂和形成,错误;C项,该反应中没有离子键的断裂和形成,也没有非极性键的形成,错误;D项,该反应中没有非极性键的断裂和形成,错误。]5.实现下列变化,需克服相同类型作用力的是()A.金刚石和氯化钠分别受热熔化B.冰的融化和水的分解C.NH4Cl和HCl溶于水D.干冰和碘的升华解析答案D[A项,金刚石熔化克服共价键而NaCl熔化克服离子键;B项,冰融化克服分子间作用力而水分解克服共价键;C项,NH4Cl溶于水克服离子键而HCl溶于水克服共价键;D项,干冰和碘升华均克服分子间作用力。]6.下列熔、沸点大小比较正确的是________(填序号)。①Cl2H2②干冰SiO2③金刚石钠④二氧化硅二氧化碳⑤金刚石C60⑥H2OH2Se⑦I2Br2⑧HClHBr⑨NH3>PH3⑩HF<HCl⑪H2O<SO2⑫正丁烷>异丁烷答案答案:①③④⑥⑦⑨⑫[拓展链接]物质熔化、溶解时化学键的变化(1)离子化合物的溶解或熔化过程离子化合物溶于水或熔化后均电离出自由移动的阴、阳离子,离子键被破坏。(2)共价化合物的溶解过程①有些共价化合物溶于水后,能与水反应,其分子内共价键被破坏,如CO2和SO2等。②有些共价化合物溶于水后,与水分子作用形成水合离子,从而发生电离,形成阴、阳离子,其分子内的共价键被破坏,如HCl、H2SO4等。③有些共价化合物溶于水后,其分子内的共价键不被破坏,如蔗糖(C12H22O11)、酒精(C2H5OH)等。考点二电子式与结构式答案1.电子式在元素符号周围用“·”或“×”来代表原子的___________的式子。2.用电子式表示化合物的形成过程(1)离子化合物:左边是原子的电子式相同原子电子式可以合并,右边是离子化合物的电子式,中间用“―→”连接。如NaCl:____________________。最外层电子答案(2)共价化合物:左边是原子的电子式相同原子电子式可合并,右边是共价化合物的电子式,中间用“―→”连接。如NH3:___________________________。3.结构式:对于共价分子,将共用电子对改为短线,未成键电子省略。如―→_______。N≡N[深度归纳]电子式书写“六项”注意(1)同一原子的电子式最好不要既用“·”又用“×”表示;在化合物中“·”或“×”最好也不要混用(若特殊需要可标记),可将电子全部标成“·”或“×”。(2)单一原子形成的简单阳离子,其离子符号就是该阳离子的电子式,如Al3+就可以表示铝离子的电子式。“[]”在所有的阴离子、复杂的阳离子中出现。(3)在化合物中,如果有多个阴、阳离子,阴、阳离子必须是相隔的,即不能将两个阴离子或两个阳离子写在一起。如:CaF2要写成[]-Ca2+[]-,不能写成Ca2+[]-2,也不能写成Ca2+[]-[]-。(4)不要漏写未成键的电子,如N2写成N⋮⋮N是错误的。(5)不要弄错原子间的连接,如HClO分子中H与O相连。(6)在用电子式表示物质形成的过程时,由于不是化学方程式,所以不能出现“===”。“―→”前是原子的电子式,“―→”后是物质的电子式。考法1电子式的书写1.书写下列粒子的电子式:(1)Mg________,S________。(2)Na+________,Cl-________,NH+4________,H3O+________,OH-________,—OH________,—NH2________。(3)Cl2________,N2________。答案(4)Na2S________,Na2O2________,NaOH________,NH4Cl________,NaH________。(5)NH3________,CO2________,CCl4________,H2O2________,C2H4________,HClO______。答案:(1)·Mg·答案答案2.用电子式表示下列物质的形成过程:(1)MgBr2:__________________________________________。(2)H2O:____________________________________________。(3)H2:______________________________________________。(4)Na3N:____________________________________________。答案答案:(1)3.下列粒子中所有原子的最外层都达到8电子稳定结构的是________(填序号)。①BF3②NCl3③H3O+④SiCl4⑤PCl3⑥PCl5⑦NO2⑧XeF4⑨SO2⑩HClO⑪N2⑫N2H4⑬CO2答案答案:②④⑤⑪⑬[思维建模]8e-稳定结构的思维方法1最外层电子数+|化合价|=8的原子均达到8e-稳定结构。2含氢化合物中的氢原子一定不是8e-稳定结构。考法2共价分子的结构式及结构简式和空间构型4.(1)CH4、NH3、H2O2、N2H4的结构式分别为________________、________________、________________、____________