专题04 《化学键与晶体类型》二轮复习--2022年高考化学二轮复习专题冲刺(上海专用)
展开1.化学键的比较:
注意:
(1)金属元素与非金属元素一般均可形成离子键,但AlCl3是特例。
(2)非金属元素与非金属元素一般形成共价键,但铵盐是特例。
2.离子化合物与共价化合物的比较:
注意:
(1)AlCl3是金属化合物,但它是共价化合物,属于分子晶体,融化时不导电。
(2)离子化合物在熔融状态下可以电离出阴、阳离子,可导电。共价化合物在熔融状态下不能电离出阴、阳离子,不导电,这是离子化合物和共价化合物的最大区别。
3.极性分子与非极性分子的比较:
分子极性与非极性的判断依据:分子的空间结构是否对称。
(1)单质分子一般是非极性分子。
(2)极性分子可以含有非极性键,如H2O2。非极性分子也可以含有极性键,如CH4。
(3)对于ABn型的分子来说,若元素A的化合价的绝对值等于A的主族序数,则该分子是非极性分子,如CO2、CH4、PCl5等。
(4)分子极性的应用:“相似相溶”。
4.氢键:通常N、O、F的氢化物分子间易形成氢键,如H2O、HF、NH3等。氢键用“X…H”表示,如水分子间的氢键:
注意:
(1)氢键不是化学键,是一种特殊的分子间作用力;
(2)氢键存在于电负性强的元素(N、O、F)与氢(H)元素之间;
5.四大晶体类型的比较:
注意:
(1)同分异构体,支链越多,熔、沸点越低,如CH3CH2CH2CH2CH3>(CH3)2CHCH2CH3>C(CH3)4。
(2)含有氢键的物质的熔沸点反常的高,如H2O>H2S、HF>HCl、NH3>PH3。
(3)不同类型晶体的熔、沸点的大小比较:原子晶体>离子晶体>金属晶体>分子晶体。
(4)石墨是分子晶体与原子晶体的混合晶体,石墨的熔点比金刚石的熔点高。
例1.(化学键种类的判断,离子化合物与共价化合物的判断与差异)
1.1.下列各组化合物中,化学键类型完全相同的是( )
A.CH4、H2O2、C2H5OH B.HCl、NaCl、MgCl2
C.H2O、CO2、AlCl3 D.NaOH、NaClO、Na2O
1.2.下列关于粒子结构描述不正确的有( )
①极性分子一定不含非极性共价键
②含有极性共价键的晶体是分子晶体
③CCl4、CH2Cl2均是四面体结构的非极性分子
④CO2、BF3、PCl5、C2H4、N2均是非极性分子
⑤H2S、PH3、HCl、KCl均是极性分子
⑥CS2、H2O、NH3的空间构型分别为直线形、V形、正四面体形
A.2个 B.3个 C.4个 D.5个
例2.(电子式和结构式的书写)
2.写出下列物种的电子式。
(1)Mg______________,S_______________。
(2)Cl2______________,N2________________。
(3)COS_______________,CCl4_________________。
(4)C2H4________________,HClO________________。
(5)NaOH________________,NH4H________________。
(6)MgF2______________,Na2S_____________,CaC2________________。
(7)H2O2________________,Na2O2_________________。
(8)—OH_____________,—CHO______________。
(9)CH3+_____________,CH3—______________。
总结:
书写化合物的电子式,先判断化合物种类。如果是离子化合物,分别写出阴、阳离子的电子式,然后相邻地放在一起,尽量写成对称形式。如果是共价化合物,先分析每个原子的单电子,确定共价键数目,画出物质的结构式,再根据物质的结构式画出电子式。
例3.(最外层电子为8电子的判断)
3.下列分子中所有原子都满足最外层8电子结构的是( )
A.COCl2 B.SF6 C.XeF2 D.BF3
总结:
(1)含氢化合物中的氢原子一定不是8e稳定结构。
(2)含稀有气体元素的化合物中的稀有气体元素原子一定不是8e稳定结构。
(3)在共价化合物中,若元素原子自身的最外层电子数+共价键个数=8,则元素原子最外层达到8e稳定结构。
例4.(晶体类型的判断,重点掌握物质熔沸点的比较)
4.1.下列物质所属晶体类型分类正确的是( )
4.2.下列变化需克服相同类型作用力的是( )
A.碘和干冰的升华 B.金刚石和C60的熔化
C.液溴和汞的气化 D.氯化氢和氯化钾的溶解
4.3.继C60后,科学家又合成了Si60、N60。回答下列问题:
(1)将C60、Si60、N60的熔点由高到低排序:______________________。
(2)将C60、Si60、N60的稳定性由高到低排序:____________________。
4.4.下列关于物质熔点的排列顺序,不正确的是( )
A.HI>HBr>HCl>HF B.CBr4>CCl4>CF4
C.NaCl>NaBr>KBr D.金刚石>碳化硅>晶体硅
变式训练:
1.美国科学家发现,普通盐水在无线电波的照射下可以燃烧,这很可能是21世纪人类最伟大的发现之一,将有望解决未来人类的能源危机。无线电频率可以降低盐水中所含元素之间的结合力,释放出氢原子,一旦点火,氢原子就会在这种频率下持续燃烧。上述“结合力”的实质是( )
A.离子键 B.共价键
C.一种静电引力 D.一种静电斥力
2.下列有关化学键的叙述,正确的是( )
A.离子化合物中一定含有离子键
B.单质分子中均不存在化学键
C.只含有极性键的分子是极性分子
D.含有共价键的化合物一定是共价化合物
3.近年来,科学家合成了一系列具有独特化学性质的氢铝化合物(AlH3)n,常用作还原剂。已知,最简单的氢铝化合物的化学式为Al2H6,它的熔点为150℃且熔融状态不能导电,燃烧时放出大量的热量。Al2H6的球棍模型如图所示。下列说法正确的是( )
A.Al2H6中Al为-3价,H为+1价
B.Al2H6中含有离子键和极性共价键
C.Al2H6为离子化合物
D.Al2H6在空气中完全燃烧,产物为氧化铝和水
4.两种物质所含化学键种类完全相同,晶体类型也相同的是( )
A.NaOH和Na2O B.C3H8和H2O2 C.SO2和SiO2 D.KCl和HCl
5.下列物质中所含化学键类型完全相同的是( )
A.NH4Cl、Na2O2、CaC2B.H2O2、C2H6、N2H4
C.CS2、Na2S、SCl2D.CO2、CaCl2、Mg3N2
6.关于极性分子硫化氢(H2S)的描述正确的是( )
A.它不可能是直线型分子 B.它的水溶液导电,属于离子化合物
C.它的沸点比水高 D.1ml H2S含有的电子数为10NA
7.关于CO2、CS2、COS三种物质的说法正确的是( )
A.均为极性分子 B.均有非极性键
C.COS结构式为:O=S=C D.原子的最外层均为8电子结构
8.下列物质中为极性分子的有( )
①H2O,②AlCl3,③PCl3,④C2H2,⑤CH3COONa,⑥C2H5OH,⑦苯,⑧NH3, ⑨CH3Cl, ⑩Cl2
A.4个 B.5个 C.6个 D.7个
9.下列说法中正确的是( )
A.Na2S2、NaClO中所含化学键类型完全相同
B.只有活泼金属元素与活泼非金属元素之间才能形成离子键
C.等物质的量的CN-和N2含有的共用电子对数相等
D.氯气与NaOH反应的过程中,同时有离子键、极性键和非极性键的断裂和形成
10.CO2的资源化利用是解决温室效应的重要途径。以下是在一定条件下用NH3捕获CO2生成重要化工产品三聚氰酸的反应:
下列有关三聚氰酸的说法正确的是( )
A.分子式为C3H6N3O3
B.分子中既含极性键,又含非极性键
C.属于共价化合物
D.上述反应破坏了极性键和非极性键
11.二氯化二硫(S2Cl2)是广泛用于橡胶工业的硫化剂,其分子结构如下图所示。常温下,S2Cl2遇水易发生反应,生成唯一气体,该气体能使品红溶液褪色,下列说法中错误的是( )
A.S2Cl2含有极性键和非极性键
B.S2Cl2为极性分子
C.1ml S2Cl2反应时,电子转移数为1.5NA
D.S2Cl2与H2O反应后,溶液pH变大
12.下列化学用语的表述正确的是( )
A.S原子的结构示意图:
B.NaClO的电子式:
C.CO2的分子模型:
D.次氯酸的结构式:H—Cl—O
13.下列化学式及结构式中,从成键情况看不合理的是( )
A.CH3N:B.CH4Si:
C.CH2SO:D.CH4S:
14.下列分子中所有原子都满足最外层为8电子结构的有( )
①BeCl2,②CF2=CF2,③PCl3,④N2,⑤SF6,⑥NO2,⑦CS2,⑧CH4, ⑨CF2Cl2, ⑩S2Cl2
A.4个 B.5个 C.6个 D.7个
15.(2015上海)某晶体中含有极性键,关于该晶体的说法错误的是( )
A.不可能有很高的熔沸点B.不可能是单质
C.可能是有机物D.可能是离子晶体
16.下列关于晶体的说法不正确的是( )
①离子晶体中只有离子键
②由原子直接构成的晶体就是原子晶体
③原子晶体中一定含有共价键,分子晶体中不一定含有共价键
④在晶体中有阳离子,就有阴离子
⑤离子晶体的熔点可能比原子晶体的熔点高
⑥石墨转化为金刚石时要破坏分子间作用力和共价键
A.1个B.2个C.3个D.4个
17.下列性质符合分子晶体的是( )
A.熔点1070℃,易溶于水,水溶液能导电
B.熔点是10.31℃,液体不导电,水溶液能导电
C.熔点97.81℃,质软,能导电,密度是0.97g/cm3
D.熔点781℃,熔化时能导电,水溶液也能导电
18.根据表中给出的几种物质的熔、沸点数据,判断下列有关说法中错误的是( )
A.SiCl4是分子晶体 B.单质硼(B)可能是原子晶体
C.AlCl3加热能升华 D.NaCl中的离子键比MgCl2中的离子键弱
19.共价键、离子键和范德华力都是微粒之间不同作用力,下列物质含有上述两种结合力的是( )
①Na2O2 ②SiO2 ③石墨 ④金刚石 ⑤NaCl ⑥白磷(P4)
A.①②④ B.①③⑥ C.②④⑥ D.③④⑤
20.实现下列变化时,需克服相同类型作用力的是( )
A.水晶(SiO2)和干冰的熔化 B.食盐和冰醋酸的熔化
C.液溴和水的汽化 D.纯碱和烧碱的熔化
21.(2016上海)下列各组物质的熔点均与所含化学键的键能有关的是( )
A.CaO与CO2 B.NaCl与HCl C.SiC与SiO2 D.Cl2与I2
22.下列物质性质的变化规律,与共价键的键能大小无关的是( )
①F2、Cl2、Br2、I2的熔点、沸点逐渐升高 ②HF、HCl、HBr、HI的热稳定性依次减弱
③金刚石、碳化硅、晶体硅熔点逐渐降低 ④NaF、NaCl、NaBr、NaI的熔点依次降低
A.仅② B.①④ C.②③ D.①②③
23.下列各组物质中,按熔点由高到低排列的是( )
A.H2O、H2S、H2Se B.GeH4、SiH4、CH4
C.CH4、CH3CH3、CH3CH2CH3 D.KCl、NaCl、LiCl
24.下列物质的熔点由高到低排列的顺序为( )
①NaCl ②金刚石 ③CO2 ④晶体硅 ⑤CS2
A.②①⑤④③B.②④①③⑤
C.②④①⑤③D.④②①⑤③
25.下图中每条折线表示元素周期表中第ⅣA~ⅦA族中的某一族元素氢化物的沸点变化。每个小黑点代表一种氢化物,其中a点代表的是( )
A.H2S B.HCl C.PH3 D.SiH4
26.关于氢键,下列说法正确的是( )
A.所有含氢元素的化合物中都存在氢键,氢键比范德华力强
B.H2O是一种非常稳定的化合物,就是由于水分子间形成氢键所致
C.氢原子和非金属性很强的元素原子(F、O、N)形成的共价键称为氢键
D.分子间形成的氢键使相应物质的熔点和沸点升高,氢键也可存在于分子内
27.下列说法正确的是( )
A.12g金刚石中形成的C-C键数目为4NA
B.1ml SiO2晶体中含Si—O键数目为4NA
C.1ml白磷(P4)中含P—P键数目为4NA
D.1ml C8H18中含共价键数目为26NA
28.下列各组物质能真实表示物质分子组成的是( )
A.Ne、C2H5OH、HNO3 B.MgO、N2、HCl、H2O
C.NH3、H2S、Si、SiC D.CO2、NaOH、CH3COOH、H2SO4
29.(2016全国)比较下列锗卤化物的熔点和沸点:
分析其变化规律及原因。
离子键
共价键
金属键
成键微粒
化学键强弱的
决定因素
形成物质种类
代表物质
NaCl
H2、HCl、SiO2
Fe、Al、Na、钢铁
离子化合物
共价化合物
概念
构成粒子
熔化时破坏
的作用力
熔沸点
导电性
元素化合价的成因
实例
大多数金属化合物和铵盐
大多数非金属化合物
类型
分子结构特点
含有的共价键类型
实例
极性分子
非极性分子
晶体类型
离子晶体
分子晶体
原子晶体
金属晶体
定义
组成晶体的
微粒
组成晶体微粒间的相互作用
熔化时破坏
的作用力
熔沸点
导电性
典型实例
A
原子晶体
石墨
生石灰
碳化硅
金刚石
B
分子晶体
冰
固态氨
氯化铯
干冰
C
离子晶体
氮化硅
食盐
明矾
芒硝
D
金属晶体
铜
钠
铝
钢铁
NaCl
MgCl2
AlCl3
SiCl4
单质硼(B)
熔点
810 ℃
710℃
190
—68℃
2 300℃
沸点
1465
1 418℃
182℃
57℃
2 500℃
GeCl4
GeBr4
GeI4
熔点/℃
-49.5
26
146
沸点/℃
83.1
186
约400
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