1、微型专题重点突破(二),专题1 微观结构与物质的多样性,学习目标 1.掌握化学键类型与物质类别间的关系。 2.理解化学键与分子间作用力对物质变化的影响。 3.学会化学用语的正确使用。 4.进一步理解元素位置、性质、结构的应用。 核心素养 1.宏观辨识与微观探析:根据物质类别及其微粒间作用力判断物质可能发生的变化。 2.证据推理与模型认知:建立8电子稳定结构判断、元素推断等思维模型,并应用模型解决问题。,微型专题,考题精选,内容索引,微型专题,一、化学键与物质类别的判定,例1 下列物质中含有共价键的离子化合物是 MgF2 Na2O2 NaOH NH4Cl CO2 H2O2 N2 A. B. C.
2、 D.,解析 一般活泼的金属和活泼的非金属容易形成离子键,非金属元素的原子间容易形成共价键。又因为含有离子键的化合物是离子化合物,全部由共价键形成的化合物是共价化合物,所以含有共价键的离子化合物是,中只有离子键,中只有共价键,答案选A。,答案,解析,化学键概念“五澄清” (1)稀有气体中不含化学键。 (2)离子化合物一定含离子键,可能含共价键。 (3)共价化合物只含共价键,一定不含离子键。 (4)含共价键的物质不一定是共价化合物。 (5)化学键破坏不一定发生化学变化,但化学反应中一定有化学键的断裂和形成。,变式1 关于NaCl和HCl,下列说法正确的是 A.NaCl和HCl分子中都含有Cl B
3、.NaCl是离子化合物,HCl是共价化合物 C.两种化合物不同元素原子间都存在共用电子对 D.两种化合物类型不同,所以不能相互转化,解析 NaCl是离子化合物,不能称为“分子”;NaCl晶体中含有Na、Cl,两种离子间的作用力为离子键,不存在共用电子对;HCl是共价化合物,分子中不存在Cl;NaCl和HCl可以相互转化,NaCl与浓硫酸共热可生成HCl,HCl与NaOH中和可生成NaCl。,答案,解析,例2 下列关于电子式的相关描述中正确的是 A.CCl4的电子式为 B.CaCl2的电子式为 C.由氨气的电子式 可知每个NH3分子中含8个电子 D.用电子式表示HCl的形成过程为,答案,解析,二
4、、物质电子式的书写,解析 化合物的电子式可以看作原子或离子的电子式的叠加,所不同的是还需注意原子或离子间的成键情况,CaCl2中的离子键存在于Ca2与两个Cl之间,其正确的写法应该是 ,B项错误; NH3中的N原子含有7个电子,每个H原子含有1个电子,故每个NH3分子中共含10个电子,C项错误; 在用电子式表示某物质的形成过程时,一定要注意与化学方程式相区分,因为该过程不表示化学反应,正确的形成过程为 ,D项错误。,电子式书写常见的误区 (1)不按原子最外层电子数目写,误把原子化合价的绝对值当成最外层电子数,如HF电子式的正确写法为 ,误写成 。 (2)漏写孤对电子,如N2电子式的正确写法应为
5、 ,误写成。 (3)混淆电子式与化学式,如Na2S电子式的正确写法应为 ,误写成 。,(4)共用电子对数目写错,如CO2电子式的正确写法应为 ,误写成 。 (5)原子结合顺序写错,如HClO电子式的正确写法应为 ,误写成 。 (6)错误使用“ ”,如HCl电子式的正确写法应为 ,误写成 。 (7)误将电荷数标为化合价,如Na2O电子式的正确写法应为 ,误写成 。 (8)混淆复杂阳离子与简单阳离子,如Na电子式的正确写法应为Na,误写成 。,变式2 (2018嘉兴市第一中学高一下学期期中)下列有关化学用语表示正确的是 A.四氯化碳分子比例模型: B.HClO的结构式:HClO C.CO2的电子式
6、: D.硫原子的结构示意图:,答案,解析,解析 A项, 是球棍模型,错误; B项,因HClO为共价化合物,根据共价键成键的特点,氢原子形成一对共用电子对,氧原子形成两对共用电子对,氯原子形成一对共用电子对,其结构式为HOCl,错误; C项,二氧化碳分子中含有2个碳氧双键,其电子式为 ,正确; D项,硫原子的结构示意图为 ,错误。,三、8电子稳定结构的判断,例3 下列分子中所有原子都满足最外层为8电子结构的是 A.BF3 B.H2O C.SiCl4 D.PCl5,答案,解析 A项,BF3中形成三个共用电子对,硼原子最外层只有6个电子,未达到8电子结构,错误; B项,H2O中氢原子最外层只有2个电
7、子,错误; C项,SiCl4中Si与Cl形成4个共用电子对,两种原子的最外层均达到8电子结构,正确; D项,PCl5中P不符合8电子结构,错误。,解析,判断2电子、8电子稳定结构的方法 (1)分子中若含氢原子,则氢原子满足的是2电子稳定结构。 (2)判断8电子结构的方法有以下两种: 方法一:原子最外层电子数共用电子对数8,如在HCl中,对氯原子来说,最外层有7个电子,共用电子对数为1,则氯原子能满足8电子结构,对氢原子则不能满足8电子结构。 方法二:分子中各原子的最外层电子数之和8分子中原子总数2共用电子对数,如PCl3最外层电子数为268(13)23,即磷和氯都能满足8电子结构。,变式3 下
8、列分子中各原子最外层均达到8电子稳定结构的是 A.SCl2、PCl3、CO2 B.AsH3、BF3、BeCl2 C.XeF2、PCl5、BrF3 D.NO、NO2、ClO2,答案,解析 AsH3中的H、BF3中的B、BeCl2中的Be均未达到8电子稳定结构,XeF2中的Xe、PCl5中的P、BrF3中的Br、ClO2中的Cl最外层电子数均超过了8。,解析,例4 下列有关化学键的说法正确的是 A.HCl溶于水、NaCl溶于水破坏的化学键类型相同 B.碘升华、NaCl颗粒被粉碎,均破坏化学键 C.氦气、液溴、硫黄中均存在共价键 D.钠与水反应、钠与氧气反应的过程中,均存在离子键的形成,四、物质变化
9、与微粒间作用力的关系,答案,解析,解析 HCl溶于水破坏的是共价键,NaCl溶于水破坏的是离子键,破坏的化学键类型不同,A项错误; 碘分子之间只存在分子间作用力,碘升华破坏分子间作用力,没有破坏化学键,NaCl颗粒被粉碎,只是形状发生了变化,没有破坏化学键,B项错误; 稀有气体为单原子分子,不存在共价键,只存在分子间作用力,C项错误; 钠与水反应生成NaOH和H2,钠与氧气反应生成氧化钠或过氧化钠,均存在离子键的形成,D项正确。,物质性质影响因素分析,即凡涉及化学性质的问题,要从化学键方面找原因:凡涉及物理性质的问题,要从分子间作用力及氢键方面找原因。,解析 水降温结冰属于物理变化,化学键不变
10、,A项正确; 水电解得到氧气与氢气属于化学变化,有旧化学键的断裂与新化学键的形成,B项错误; 金刚石加热熔化共价键被破坏,C项错误; NaOH溶于水电离出钠离子和氢氧根离子,离子键被破坏,D项错误。,变式4 下列过程中化学键没有被破坏的是 A.水降温结冰 B.水电解得到氧气与氢气 C.金刚石加热熔化 D.NaOH溶于水,答案,解析,例5 (2018温州共美联盟高一期末)几种短周期元素的原子半径及某些化合价见下表,下列说法不正确的是,五、元素的综合推断,A.常温下B元素的单质能与J单质反应 B.A、I、J 的离子半径由大到小顺序是AJI C.G元素的单质存在同素异形体 D.J在 DB2中燃烧生成
11、B元素的单质,答案,解析,解析 由几种短周期元素的原子半径及其化合价可推知:,则常温下Mg与O2反应生成MgO。A、I、J的离子具有相同的电子层结构,离子半径由大到小的顺序是FMg2Al3,即(AJI),G(P)元素的单质存在红磷、白磷等多种同素异形体,A、B、C正确; Mg在CO2中燃烧生成碳(即D)的单质,D错误。,元素综合推断的思维方法,变式5 短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大,其中只有Y、Z处于同一周期且相邻,Z是地壳中含量最多的元素,W是短周期中金属性最强的元素。下列说法正确的是 A.原子半径:r(X)r(Y)r(Z)r(W) B.W的最高价氧化物的水化物是一种弱碱 C.
12、Y的单质的氧化性比Z的强 D.X、Y、Z三种元素可以组成共价化合物和离子化合物,答案,解析,解析 Z为氧元素,Y与Z处于同一周期且相邻,原子序数比Z小,为氮元素。X原子序数小且与Y、Z不在同一周期,X为氢元素,W为钠元素。A项,原子半径:r(H)N2,错误; H、N、O可以形成共价化合物:HNO3、HNO2、NH3H2O,离子化合物:NH4NO3,正确。,例6 自然界中的CaF2又称萤石,是一种难溶于水的固体,属于典型的离子晶体。下列一定能说明CaF2是离子晶体的实验是 A.CaF2难溶于水,其水溶液的导电性极弱 B.CaF2的熔、沸点较高,硬度较大 C.CaF2固体不导电,但在熔融状态下可以
13、导电 D.CaF2在有机溶剂(如苯)中的溶解度极小,六、晶体类型与性质,答案,解析 离子晶体中含有离子键,离子键在熔融状态下被破坏,电离出自由移动的阴、阳离子,所以离子晶体在熔融状态下能够导电,这是判断某晶体是否为离子晶体的实验依据。,解析,方法规律,晶体的类型由构成晶体的微粒决定。不同的晶体因为结构、存在的作用力不完全相同,性质上表现出了较大的差异。在对晶体的类型及性质进行判断分析时,一般通过物质的类别判断出物质所属晶体类型,然后根据晶体类型判断其性质;也可通过不同类型的晶体具有的特征性质去判断晶体类型,从而进一步判断出晶体的其他性质。,变式6 (2018江苏清江中学期中)下列说法正确的是
14、A.固态CH4与NH4Cl都属于分子晶体 B.MgCl2中既有离子键又有共价键 C.冰熔化时,分子中氢键和HO键发生断裂 D.熔、沸点由高到低的顺序是金刚石NaClH2O,答案,解析,解析 A项,CH4是由分子构成的共价化合物,在固态时属于分子晶体,NH4Cl是由NH 和Cl构成的离子化合物,固态时属于离子晶体,错误; B项,MgCl2中只有离子键,错误; C项,冰熔化时,水分子之间的氢键部分破坏,但水分子内的HO键不会断裂,错误; D项,金刚石属于原子晶体,NaCl属于离子晶体,而H2O属于分子晶体,所以熔、沸点由高到低的顺序是金刚石NaClH2O,正确。,考题精选,1.(2018温州共美联
15、盟高一期末)下列各项中表述正确的是 A.Cl的原子结构示意图: B.N2的结构式: C.CO2的分子模型示意图: D.CSO的电子式:,1,2,3,4,5,6,答案,7,8,2.下列关于物质结构和化学用语的说法正确的是 A.BF3、CCl4中所有原子均达到8电子稳定结构 B.18 g H2O和D2O的中子数都为10NA C.78 g Na2O2晶体中所含离子数目为3NA 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,答案,1,2,3,4,5,6,解析,7,8,1,2,3,4,5,6,解析 BF3中B原子没有达到8电子稳定结构,A项错误; 18 g H2O和D2O的
16、中子数分别是8NA、 10NA9NA,B项错误; 78 g Na2O2的物质的量是1 mol,晶体中所含离子数目为3NA,C项正确; 氯气与NaOH反应生成氯化钠、次氯酸钠和水,有离子键、极性键和非极性键的断裂,有离子键、极性键的形成,没有非极性键的形成,D项错误。,7,8,3.(2018温州共美联盟联考)北京大学和中国科学院的化学工作者合作已成功研制出碱金属与C60形成的球碳盐,如K3C60,实验测知K3C60属于离子化合物,且有良好的超导性。下列关于K3C60的说法正确的是 A.该化合物在熔融状态下能导电 B.1 mol K3C60中含有的离子数目为636.021023个 C.K3C60中
17、只含离子键,不含有共价键 D.该物质的化学式可表示为KC20,答案,解析,1,2,3,4,5,6,7,8,解析 A项,该物质是离子化合物,为电解质,在熔融状态下能电离出阴阳离子而导电,正确; B项,1 mol K3C60中含有3 mol钾离子和1 mol阴离子,所以1 mol K3C60中含有的离子数目为46.021023个,错误; C项,K3C60是离子化合物,阴阳离子之间存在离子键,C原子之间存在共价键,错误; D项,化学式表示该物质的组成,其化学式为K3C60,不能写为KC20,错误。,1,2,3,4,5,6,7,8,4.下列各组物质中,二者互为同分异构体的是 CuSO45H2O与CuS
18、O43H2O CH3COOH与HCOOCH3 与 A. B. C. D.,答案,解析,1,2,3,4,5,6,解析 分子式相同而结构不同的化合物互称为同分异构体;中化学式不同; 各组中,二者的分子式相同,但结构不同,故二者互为同分异构体。,7,8,5.(2018余姚中学高一4月质检)下列排列顺序正确的是 热稳定性:H2OHFH2S 原子半径:NaMgF 酸性:H3PO4H2SO4HClO4 结合质子(H)能力:OHCH3COOCl 晶体的熔点:SiO2NaClCCl4SO2 A. B. C. D.全部正确,1,2,3,4,5,6,答案,解析,7,8,1,2,3,4,5,6,解析 热稳定性:HF
19、H2OH2S,故错误; 电子层数越多半径越大,电子层数相同时,质子数越多半径越小,原子半径:NaMgF,故正确; 元素非金属性越强,其最高价含氧酸酸性越强,酸性:H3PO4H2SO4HClO4,故错误; 结合质子(H)能力:OHCH3COOCl,故正确; 原子晶体的熔点大于分子晶体,分子晶体的相对分子质量越大熔点越高,晶体的熔点:SiO2NaClCCl4SO2,故正确。选A。,7,8,6.(2018余姚中学高一4月质检)下列分子中所有原子都满足最外层 8 电子结构的是 光气(COCl2) SF6 二氟化氙 三氟化硼 BeCl2 PCl3 PCl5 OF2 A. B. C. D.,1,2,3,4
20、,5,6,解析,解析 只要分子中元素化合价的绝对值和元素原子的最外层电子数之和为8,该原子就能满足8电子稳定结构;COCl2中C原子的最外层电子数为:448,Cl原子的最外层电子数为:7|1|8,O原子的最外层电子数为:6|2|8,都满足8电子稳定结构,故正确; 同理可知:正确;错误。,答案,7,8,7.下列反应过程中,同时有离子键、共价键的断裂和形成的是 A.3NO2H2O=2HNO3NO B.NH4Cl NH3HCl C.2NaO2 Na2O2 D.2Na2O22H2O=4NaOHO2,1,2,3,4,5,6,解析,答案,7,8,1,2,3,4,5,6,解析 3NO2H2O=2HNO3NO
21、中没有离子键的断裂与形成,A项错误; NH4Cl NH3HCl中没有离子键的形成,B项错误; 2NaO2 Na2O2中没有离子键的断裂,C项错误; 2Na2O22H2O=4NaOHO2中同时有离子键、共价键的断裂和形成,D项正确。,7,8,已知E的单质是一种常见的半导体材料,分析表中数据,回答有关问题: (1)元素G在周期表中的位置是_,元素C的气态氢化物的电 子式为_。,8.原子序数依次增加的前四周期的主族元素AI,有关性质如下:,答案,解析,第3周期A族,1,2,3,4,6,7,8,5,解析 根据表格数据,D、G、I的最低负价均为1价,其中G、I有7价,则D为F元素;I的原子半径大于G,则
22、G为Cl元素,I为Br元素。E存在4和4价,为第A族元素,E的单质是一种常见的半导体材料,为Si元素。F的原子序数大于E,小于G,则F为S元素;H的原子序数大于G,化合价为2价,则H为Ca元素。根据B、C的原子序数的关系和原子半径的大小可知,B为N元素,C为O元素,则A为H元素。,1,2,3,4,6,7,8,5,(2)元素A、B、G可形成化合物BA4G,该化合物中存在的化学键有_,E的单质晶体属于_晶体(填“离子”“分子”或“原子”)。(3)元素D、G、I的非金属性由强到弱的顺序是_(用元素符号表示)。 (4)元素C、D的气态氢化物的稳定性顺序为_(用化学式表示),元素D的单质可以将元素C从化合物A2C中置换出来,该置换反应的化学方程式为_。,答案,离子键、共价键,原子,1,2,3,4,FClBr,6,7,8,5,HFH2O,2H2O2F2=4HFO2,解析,解析 元素A、B、G可形成化合物NH4Cl,属于离子化合物,该化合物中存在的化学键有离子键、共价键;硅晶体为空间网状结构的晶体,属于原子晶体。,