辽宁省2011年高考化学二轮专题复习 物质结构
【知识网络】
一.原子结构
二.化学键
存在范围 作用
本质 作用
强弱 决定键能大小因素 影响性质 电子式
书 写
离子键 阴阳离子间和离子晶体内 静电
作用 强 ①离子电荷数越大,键能越大;②离子半径越小,键能越大 离子化合物的熔沸点、硬度等 有方括号,有正负号
共价键 分子内、原子间、原子晶体内 共用
电子对 强 ①原子半径越小,键能越大;②键长越短,键能越大 分子的稳定性,原子晶体的熔沸点、硬度等 无方括号,无正、负号
金属键 金属阳离子和自由电子之间及金属晶体内 静电作用 强 ①离子电荷数越大,键能越大;②离子半径 越小,键能越大 金属晶体的熔沸点、硬度等
范德华力 分子间和分子晶体内 电性
引力 弱 结构相似的分子,其式量越大,分子间作用力越大。 分子晶体的熔沸点、硬度等
氢键 分子间和分子晶体内 电性
引力 弱(稍强) 分子晶体的熔沸点
三.四种晶体对比
晶 体 类 型 离 子 晶 体 原 子 晶 体 分 子 晶 体 金 属 晶 体
构 成 微 粒 阴 阳 离 子 原 子 分 子 金属离子和自由电子
微粒间作用力 肯定有离子键可能有共价键 共 价 键 分子间:范德华力
分子内:共价键力 金属键
有否分子式 只有气态时,存在单个分子。固态、液态只有化学式 无分子式、是巨大网状结构 有分子式 无
导 电 性 熔化或水溶液导电 无或差 熔化不导电 导 电
熔化时键的变化 断离子键、共价键不一定断 断 键 不 断 键 减 弱
物质种类 盐、强碱、活泼金属氧化物 金刚石、Si
SiO2 SiC B 气体、非金属单质、酸、多数有机物 金 属
四.空间问题:
不同的分子结构之间有相同之处,可以相互联想而串成一条线:
1.从H2O的空间构型→HOCl、Cl2O等的分子构型:
2.类似的还有:
P4 NH3 NH4+
(空间正四面体) (三角锥形) (正四面体)
3.
空 间 结 构 名称 晶体类型 空 间 结 构 特 点
正四面体结构 白磷 分子晶体 呈空间正四面体,4个磷原子形成6个P-P键,键角600
甲烷 分子晶体 碳原子位于正四体面中心,4个C-C键,键角109.50
金刚石 原子晶体 每个碳原子与其最近的4个碳原子形成正四面体;键角109.50
同一平面的结构 水 分子晶体 键角104.50
苯 分子晶体 平面正六边形,键角1200
石墨 层状晶体 每个碳原子与其最近的3个碳原子成键,每6个碳原子形成一个正六边形,键角600
同一直线的结构 CO2 分子晶体 键角1800
乙炔 分子晶体 键角1800
六元环结构 苯 分子晶体 单个六元环结构,12个原子在同一平面上
石墨 层状晶体 平面的网状结构
金刚石 原子晶体 形成空间网状结构,最小环含有六个碳原子,不在同一平面上
【易错指津】
1.对元素相对分子质量的理解。
质量数是对原子而言的,元素没有质量数,元素的相对原子质量是对各种同位素的原子而言。
原子的质量、同位素的相对原子质量、同位素的质量数与(元素的)相对原子质量、(元素的)近似相对原子质量间存在如下关系:
2.构成单质分子的微粒不一定含有共价键,如稀有气体构成的单原子分子中不含共价键。
3.由非金属元素组成的化合物不一定是共价化合物,如NH4Cl(不含金属元素的离子晶体)。
4.不同元素组成的多原子分子里的化学键不一定是极性键,如H2O2中的O-O键。
5.在金属晶体中只含有金属阳离子(不存在阴离子)。
6.在晶体结构中切割出一个基本结构单元,弄清该单元中的点、边、面为多少个基本单元所共有,则这一点、一条边、一个面对一个基本结构单元的贡献只能是它的1/m(m为共有的基本单元数)。这是“平均值原理”在晶体结构计算中的运用。
7.由极性键形成的分子不一定都是极性分子,也可以是非极性分子。
8.分子晶体和原子晶体内部存在的化学键都是共价键,它们的区别在于构成晶体的基本微粒不一样。构成分子晶体的基本微粒是分子,它的共价键存在于分子的内部,而分子间存在的是范德华力;构成原子晶体的基本微粒是原子。
9.元素X有三种单质分子,其同位素原子不是三种而是两种。aX、bX,分子为:aX2、aXbX、bX2。
【典型例题评析】
例1 硼有两种天然同位素105B和115B,硼元素的相对原子质量为10.80,则对硼元素中105B质量分数的判断正确的是(1995年上海市高考题)
A.20% B.略大于20% C.略小于20% D.80%
思路分析:设105B的原子个数的百分含量为X,则10.80=10X+11(1-X),解得:X=20%,当年不少考生未认真审题,误选了A。这是把“同位素的原子个数百分比”与“同位素的原子质量分数”混为一谈之故。同位素的原子质量分数与原子个数百分比的关系是:
同位素原子的质量分数=[(该同位素的原子个数百分比×其质量分数)÷(该同位素的近似相对原子质量)]×100%
因此,105B质量分数=[(20%×10)÷10.80] ×100%=18.5%。
答案:C