高三化学 共价键模型
更新时间:2024-05-15 16:32:01 阅读量: 综合文库 文档下载
高三化学 共价键模型
课标解读 课标要求 学习目标 1、 知道共价键的作用方式、形成条件和形成微粒。 1、 掌握共价键的概念及本质。 2、 知道共价键的主要类型—σ键和π键。 2、 掌握共价键的分类、特征。 3、 能用键能、键长、键角等说明简单分子的某些性质。 3、 了解共价键的极性。 4、 理解键参数,掌握键参数对共价键的影响。 5、 利用键参数说明简单分子的某些性质。 知识再现 知识点1、共价键
1、 概念: 2、 共价键的本质: 3、 表示方法
(1) 用电子式和结构式表示共价化合物的分子结构
名称:氯化氢 分子式: 电子式: 结构式: (2) 用电子式表示共价键的形成
用电子式表示HCl的形成: 4、 特征
由于共价键的形成与未成对电子数目和原子轨道的重叠有关,所以共价键具有 性和 性。 性决定了原子形成分子时相互结合的数量关系; 性决定了分子的空间构型。 5、 分类
根据形成共价键的原子轨道重叠方式的不同,共价键分为 键和 键;根据形成共价键的原子带电荷的状况,共价键分为 键和 键。 知识点2、键参数 1、 键能
在 、 条件下,断开 AB(g)分子中的化学键,使其分别生成 和 所 的能量,叫A-B键的键能。常用 表示。
键能大小可定量地表示化学键的强弱程度。键能越大,断开时 的能量越 ,化学键越 ,含有该键的分子越 。 2、 键长
叫键长。一般而言,化学键的键长愈 ,化学键愈强,键愈牢固。 3、 键角
叫键角。键角也常用于描述多原子分子的空间构型。 常见物质的键角:CO2: ( 形);H2O: ( 形);
NH3: ( 形);CH4: ( 形)。
典题解悟
例1、 从实验测得不同物质中O-O之间的键长和键能的数据: 数 O-O 据 -1键 O22- 149 x O2- 128 y O2 121 z=494 O2+ 112 w=628 键长/10-12m 键能/kj?mol 其中x、y的键能数据尚未测定,但可根据规律性推导键能的大小顺序为w>z>y>x,该规律性是( )
A、成键时电子数越多,键能越大 B、键长越短,键能越小
C、成键所用的电子数越少,键能越大 D、成键时电子对越偏移,键能越大
[解析]观察表中数据发现,O2与O2+的键能大者键长短,按此O22-中O-O键长比O2-中的长,所以键能小。按键长由短而长的顺序为(O-O键)O2+< O2< O2-< O22-,键能则应w>z>y>x。 答案:B
变形题:下列分子中最难分裂成原子的是( ) A、HF B、HCl C、HBr D、HI 答案:A
例2、 按键的极性由强到弱顺序,排列下列物质并写出它们的电子式: HCl、Cl2、BrCl、HI、CsCl
[解析]根据成键原子的电负性的差值不同,形成的化学键有离子键和共价键,当电负性差值为零时,通常形成非极性共价键,差值不为零时,形成极性共价键,而且差值越小,形成共价键的极性越弱,当电负性差值很大时,则形成离子键。 答案:键的极性由强到弱的顺序为:CsCl、 HCl、
Cl2 HI、BrCl、
电子式:
变形题:下列分子的电子式书写正确的是( )
答案:C
[规律总结]书写共价分子的电子式时,应注意:①各原子最外层的电子即使未参与成键也必须全部标出;②要正确标出共用电子对的对数;③较复杂的分子要标对原子间的连接方式,原子间的连接方式不一定是分子式书写的顺序,如HClO。
例3、下列分子中所有原子都满足最外层8电子结构的是( )
A、光气(COCl2) B、六氟化硫 C、二氟化氙 D、三氟化硼
[解析]考虑原子是否为8电子稳定结构要善于联系学过的相应化学物质及每个原子最外层的电子数和原子间结合的数目综合去判断。A项可由二氧化碳结构联想,符合题意;而六氟化硫中S有6个共用电子对,故S不会是8电子结构;二氟化氙中Xe有两个共用电子对,多于8电子结构;D中B原子与3个F原子形成3个共用电子对后才有6个电子,故答案 为A。 答案:A
变形题:下列分子结构中,原子的最外层电子都能满足8电子结构的是( ) A、XeF2 B、CO2 C、PCl5 D、HClO
夯实双基
1、下列关于共价键的叙述中,不正确的是( )
A、某原子跟其他原子形成共价键时,其共价键数一定等于该元素原子的价电子数 B、水分子内的氧原子结合的电子数已经达到饱和,故不能再结合其它的氢原子 C、非金属元素原子之间形成的化合物也可能是离子化合物 D、所有简单离子的核电荷数与其核外电子数一定不相等 2、下列对共价键的说法中,不正确的是( )
A、共价键是通过形成共用电子对或原子轨道重叠形成的 B、形成共价键的原子之间电负性相同或相差不大
C、一般情况下一个原子有几个不成对电子就会和几个自旋相反的未成对电子成键
D、共价键是通过共用电子对形成的,不属于电性作用 3、下列有关叙述中,正确的是( )
A、按共用电子对是否偏移可以把共价键划分为极性键和非极性键 B、不同种元素的原子间形成的共价键一定是极性共价键 C、极性键肯定没有非极性键牢固
D、两个原子之间共用两个电子对,形成的化学键一定有极性 4、下列分子中,既含有σ键,又含有π键的是( ) A、CH4 B、HCl C、CH2=CH2 D、F2 5、下列说法中不正确的是( )
A、σ键比π键重叠程度大,形成的共价键强 B、两个原子之间形成共价键时,最多有一个σ键 C、气体单质中,一定有σ键,可能有π键 D、分子中有一个σ键,2个π键
6、原子间形成分子时,决定各原子相互结合的数量关系的是( ) A、共价键的方向性 B、共价键的饱和性 C、共价键原子的大小 D、共价键的稳定性
7、相距很远的两个氢原子相互逐渐接近,在这一过程中体系能量将( ) A、先变大后变小 B、先变小后变大 C、逐渐变小 D、逐渐增大
8、下列物质中,含有极性共价键的是( )
A、氮气 B、氟化镁 C、乙醛 D、水
9、能形成XY2共价化合物的元素X和Y,其原子最外层电子排布是( )
22522241242424
A、3s和3s3p B、2s2p和2s2p C、1s和3s3p D、3s3p和2s2p 10、下列分子中所有原子都满足最外层8电子结构的是( ) A、PCl3 B、SF6 C、BeCl2 D、BF3 11、下列过程中,共价键被破坏的是( ) A、碘升华 B、溴蒸气被木炭吸附 C、酒精溶于水 D、气体溶于水
12、下列分子中最难分裂成原子的是( ) A、HF B、HCl C、HBr D、HI 13、下列说法错误的是( )
A、高概率地出现在两个原子核之间的电子与两个原子核之间的电性作用是共价键的本质 B、由两个原子形成的多个共价键中,最多有多个π键和σ键 C、共价键具有饱和性和方向性
D、由不同元素原子形成的共价键是极性键 14、下列说法中正确的是( ) A、符号2px表示2个px轨道
B、决定共价键方向性的唯一因素是由于p、d、f电子云在空间有伸展方向 C、能量相同的电子,一定位于同一轨道中
D、决定原子核外任一电子所在的轨道需要电子层、原子轨道、原子轨道的空间伸展方向三个方面 15、下列说法不正确的是( ) A、双键、叁键都是重键
B、成键原子间原子轨道重叠愈多,共价键愈牢固
C、因每个原子未成对电子数是一定的,故配对原子个数也一定
D、每一个原子轨道在空间都具有自己的方向性 16、σ键、π键是怎样形成的?有何区别?
17、铬的最高正价为+6,而O原子最多只能形成两个共价键,试推测共价化合物CrO5的结构式 18、X、Y两种元素能形成XY2型化合物,含有38电子。若XY2为共价化合物,则其化学式为 ,结构式为 ,共价键的极性为 ,键角为
能力提高
1、下列化合物中只含有一个π键的是( )
A、C2H2 B、H2O2 C、CH2=CH2 D、HCl
2、分子中两个共价键的夹角接近90°,其原因是( ) A、共价键的饱和性 B、S原子的电子排布 C、共价键的方向性 D、S原子中p轨道的形状 3、气态氢化物按稳定性递增顺序排列的一组是( ) A、NH3、HF、PH3、HCl B、SiH4、PH3、HCl、HF C、SiH4、PH3、H2O、H2S D、CH4、NH3、PH3、HCl
1
4、X、Y、Z分别代表3种不同的短周期元素。X元素的原子最外层电子排布是ns;Y元素原子的M电子层中有2个未成对电子;Z元素的L电子层的p亚层中有4个电子。由这3种元素组成的化合物的分子式可能为( )
A、X3YZ4 B、X2YZ3 C、XYZ2 D、X2YZ4
5、日常生活用的防晒霜如氨基苯甲酸、羟基丙酮等,之所以它们能“防晒”是因为( ) A、它们为有机物,涂用后形成了一层“保护层” B、它们挥发时吸热,降低皮肤温度 C、它们含有π键,能够有效吸收紫外线 D、它们能与皮肤形成一层“隔热层”,阻碍照射
++
6、1999年曾经报道合成和分离了含高能量的正离子N5的化合物N5AsF6。其中N5含有的电子数为 ,
+
As的化合价为 。已知N5中的N原子间都是以共用电子对的形式形成的共价键,其中两个叁键,两个单键,整个原子团呈V形,试画出的结构式:
7、是一种不稳定的物质,它的分子组成可用OxFy来表示,10mLA气体能分解生成15mLO2和10mLF2(同温同压下)。
(1) A的化学式是 ,推断时的依据是
(2) 已知A分子中x个氧原子呈链状排列?O‐O‐O?,则A分子的电子式是 ,结构式是 8、 氮、氟、硫三种元素组成的化合物NSF,是一种不稳定的化合物,该物质可能有两种同分异构体A和
B。已知A的结构式可表示为N≡S―F,而B分子结构中各原子均满足8电子稳定结构。据此,填写下列空白:
(1)A分子中 原子满足8电子稳定结构 (2)B的结构式为
(3)预测A、B分子的稳定性:A B(填“>”“=”或“<”)
(4)由A分子在一定条件下可以聚合成具有六元环状结构的三聚体分子X,则X的结构式是
高考聚焦
1、(2001年上海)下列分子的电子式书写正确的是( )
2、(2004年广东)下列分子中所有原子都满足最外层8电子结构的是( ) A、光气(COCl2) B、六氟化硫 C、二氟化氙 D、三氟化硼 3、(2004年全国理综)下列分子中所有原子都满足最外层8电子结构的是( ) A、BeCl2 B、H2S C、NCl3 D、SF6
共价键与分子的立体构型
课标解读 课标要求 学习目标 1、 认识共价分子结构的多样性和复杂性。 1、 了解杂化轨道理论的要点。 2、 能根据有关理论判断简单分子或离子的构型。 2、 熟悉常见分子的极性,掌握分子极性与 3、 了解分子构型与分子极性等性质的系。 空间构型的关系。 3、了解分子的手性以及研究手性分子的意义。 知识再现 知识点1、一些典型分子的立体构型 1、 杂化轨道理论的基本要点:
⑴原子在成键时,其价层中 的原子轨道有可能混合起来,重新组合成新的原子轨道即杂化轨道。
⑵参加杂化的原子轨道数等于 。 ⑶杂化轨道形状改变,,成键时轨道可以 地重叠,使成键能力增强。
⑷不同的杂化方式导致杂化轨道的空间角度分布不同,从而决定了分子的几何构型的差异。 2、 常见的杂化轨道与分子几何构型的关系 杂化类型 sp Sp2 Sp3 Sp3d 参与杂化的原子轨道 杂化轨道夹角 种类 ns np ns np ns np ns np nd ns np nd 数目 1 1 分子的几何构型 举例 Sp3d2 知识点2、分子构型与分子性质 1、 分子的对称性
对称性是指 。
物质的对称性因素包括对称面、对称中心及对称轴。分子的许多性质如极性、旋光性及化学反应等都与分子的对称性有关 2、 分子的极性
(1) 极性分子和非极性分子
正电荷重心和负电荷重心 的分子是极性分子;正电荷重心和负电荷重心 的分子是非极性分子
(2) 分子极性的判断
①双原子分子的极性:双原子分子的极性取决于成键原子之间的 ,以极性键结合的双原子分子是 分子,以非极性键结合的分子是 分子。
②多原子分子的极性:组成分子的所有化学键均为非极性键,则分子通常为 分子。以极性键结合而形成的多原子分子,既有极性分子,又有非极性分子,分子的空间构型均匀对称的是 分子;分子的空间构型不对称或中心原子具有孤对电子或配位原子不完全相同的多原子分子为 分子。
(3)分子的极性对物质溶解性的影响: 原理。
典题解悟
例1、下列叙述中正确的是( )
A、以非极性键结合起来的双原子分子一定是非极性分子 B、以极性键结合起来的双原子分子一定是极性分子 C、非极性分子只存在于双原子单质分子里 D、非极性分子中,一定含有非极性共价键
[解析]对于抽象的选择题可用反例法以具体的物质判断正误。A是正确的,如H2、O2等;B错误,以极性键结合起来的分子不一定是极性分子,若分子构型对称,正负电荷重心重合,就是非极性分子,如CO2、CH4等;C错误,非极性键也存在于某些共价化合物中,如H2O2、C2H4等和某些离子化合物如Na2O2中;D错误,非极性分子中不一定含有非极性键,如CO2、CH4等。 答案:A
变形题:下列说法正确的是( )
A、 含有极性键的分子一定是极性分子 B、 非极性分子中一定含有非极性键 C、 由极性键形成的双原子分子一定是极性分子 D、 键的极性与分子的极性无关 答案;C
例2、试用杂化轨道理论说明下列分子或离子的几何构型 (1)CO2(直线形)(2)SiF4(正四面体)(3)BCl3(平面三角形)(4)NF3(三角锥形)(5)NO2-(V形)
[解析] (1)CO2:C以两个sp杂化轨道分别与两个O形成σ键,C上另两个未杂化的p轨道分别与两个O上的p轨道形成π键,分子构型为直线形。
(2)SiF4:Si以四个sp3杂化轨道分别与四个F形成σ键,分子构型为正四面体。
(3) BCl3:B采取sp2杂化,三个杂化轨道分别与三个Cl形成σ键,分子构型为平面三角形。 (4) NF3:N采取sp3杂化,其中一个杂化轨道上有一对电子,不参与成键,另外三个杂化轨道分
别与三个F形成σ键,由于一对孤对电子的存在,三个F不可能平均瓜分N周围的空间,而是被孤对电子排斥到一侧,形成三角锥形结构。
(5) NO2-:N采取sp2杂化,其中两个杂化轨道分别与两个O形成σ键,另一个有一对孤对电子,
4
未杂化的p轨道与两个O上的另一个p轨道形成π3键,形成V形分子结构。
答案:略
变形题:在分子中,与氯原子成键的磷原子采用的是( )
A、px、py、pz轨道 B、3个sp2杂化轨道 C、2个sp杂化轨道和1个p轨道 D、3个sp3杂化轨道 例3、下列分子中,属于含有极性键的非极性分子的是( ) A、NH3 B、Cl2 C、H2O D、CCl4
[解析]解此类题的关键是会判断键的极性和常见分子的极性。NH3分子中的N-H是极性键,分子构型是三角锥形,N位于锥顶,电荷分布不对称,是极性分子;Cl2是双原子单质分子,Cl-Cl是非极性键,故Cl2
是非极性分子;H2O分子中的O-H是极性键,分子构型是V形,电荷分布不对称,是极性分子;CCl4分子中的C-Cl是极性键,分子构型是正四面体形,C位于正四面体的中心,四个Cl原子位于正四面体的四个顶点,电荷分布对称,是非极性分子。 答案:D
变形题:一种元素的最高价氧化物和气态氢化物都是由极性键构成的非极性分子,这种元素是下列中的( )
A、硫 B、磷 C、碳 D、氯 答案:C
夯实双基
1、下列各组分子中,都属于含有极性键的非极性分子的是( )
A、CO2、H2S B、C2H4、CH4 C、Cl2、C2H2 D、NH3、HCl 2、下列采取sp杂化的是( )
A、BeH2 B、BBr3 C、SiH4 D、PH3 3、下列关于CCl4的叙述中正确的是( )
A、通常情况下CCl4是无色气体 B、CCl4分子是含有极性键的非极性分子 C、CCl4在空气中易燃烧生成CO2 D、CCl4易溶于水,不能从碘水中萃取碘 4、下列各组物质中,都是由极性键构成的极性分子的一组是( ) A、CH4和Br2 B、NH3和H2O C、H2S和CCl4 D、CO2和HCl 5、下列说法正确的是( )
A、两种元素构成的共价化合物分子中的化学键都是极性键 B、两种元素原子间形成的化学键都是极性键 C、含有极性键的分子不一定是极性分子 D、极性分子一定含有极性键
6、X、Y为两种不同的元素,下列化学式一定为极性分子的是( ) A、XY B、XY2 C、XY3 D、XY4
7、通常情况下,NCl3是一种油状液体,其分子空间构型与氨分子相似,下列对NCl3的有关叙述正确的是( )
A、分子中N-Cl键键长与CCl4分子中C-Cl键键长相等 B、分子中的所有原子均达到8电子稳定结构 C、NCl3分子是非极性分子 D、NBr3比NCl3易挥发
8、下列分子中键角最小的是( )
A、H2O B、CO2 C、BF3 D、CCl4
9、下列分子中的碳原子采取sp2杂化的是( ) A、C2H2 B、C2H4 C、C3H8 D、CO2
10、sp3杂化形成的AB4型分子的空间构型是( )
A、平面正方形 B、四面体 C、三角锥形 D、平面三角形
11、BF3的几何构型为平面三角形,而NF3却是三角锥形,试用杂化轨道理论加以说明。
12、在HF、H2O、NH3、CS2、CH4、N2等分子中: (1) 以非极性键结合的非极性分子是
(2) 以极性键相结合、具有直线型结构的非极性分子是 (3) 以极性键相结合、具有正四面体结构的非极性分子是
(4) 以极性键相结合、具有三角锥型结构的极性分子是 (5) 以极性键相结合、具有形结构的极性分子是 (6) 以极性键相结合,而且分子极性最大的是
13、写出下列分子中的键角、杂化方式、键的极性、分子极性、分子的空间构型。 (1)CH4 (2)H2O (3)NH3 (4)CO2 (5)C2H2
能力提高
1、把下列液体分别装在酸式滴管中并使其以细流流下,当用带有静电的玻璃棒接近液体细流时,细流可能发生偏转的是( )
A、CCl4 B、C2H5OH C、CS2 D、CH2Cl2 2、下列关于苯分子的性质描述错误的是( )
A、苯分子呈平面正六边形,六个碳碳键完全相同,键角皆为120°
B、苯分子中的碳原子,采取sp2杂化,六个碳原子中未参与杂化的2p轨道以“肩并肩”形式形成一个大л键
C、苯分子中的碳碳键是介于单键和双键之间的一种特殊类型的键 D、苯能使溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色
3、下列有机化合物中含有手性碳原子的是( )
A、CH3CH(CH3)2 B、CH3CH2OH C、CH2OHCH2CH3 D、CH3CHO
4、NH3、H2O等是极性分子,CO2、BF3、CCl4等是极性键形成的非极性分子。根据上述事实可推出ABn型分子是非极性分子的经验规律是( ) A、分子中不能含有氢原子
B、在ABn分子中A原子的所有价电子都参与成键 C、在ABn分子中每个共价键都相同
D、在ABn分子中A的相对原子质量应小于B的相对原子质量 5、在第二周期中,气态氢化物为非极性分子的元素在( ) A、IIA族 B、VA族 C、IV族 D、VII族 6、下列物质易溶于水,且键的极性最强的是( ) A、HF B、CO2 C、CCl4 D、HCl
7、若ABn的中心原子上有一对孤对电子未能成键,当n=2时,其分子结构为 ;当n=3时,其分子结构为 。
8、指出下列分子中,中心原子可能采用的杂化轨道类型,并预测分子的几何构型。 (1) PCl3 (2) BCl3 (3) CS2 (4) CCl4 (5) Cl2O
9、碘在不同溶液中呈现紫色或棕色。一般认为溶液呈紫色的表明溶解的“碘分子”并未和溶剂发生很强的结合。
已知不同温度下,碘在石蜡油中的溶液呈紫色或棕色,请回答:温度低时溶液呈 色,温度高时,溶液呈 色。
高考聚焦
1、(2004天津)下列各组物质中,都是由极性键构成的极性分子的一组是( ) A、CH4和Br2 B、NH3和H2O C、H2S和CCl4 D、CO2和HCl
2、(2004广东)下列化合物中所有化学键都是共价键的是( ) A、Na2O2 B、NaOH C、BaCl2 D、CH4
离子键、配位键与金属键
课标解读 课标要求 1、 能说明离子键的形成,能根据离子化合物 的结构特征解释其物理性质。 2、 能说明简单配合物的成键情况。 3、 知道金属键的含义,能用金属键理论解释 金属的一些性质。 学习目标 1、 了解离子键的形成过程、实质及特征。 2、 能用电子式表示离子化合物的形成过程。 3、 了解配位键的概念及形成原理。 4、 了解金属键的定义,特征及与金属性质 之间的关系。 知识再现
知识点、离子键、配位键、金属键 比 较 本质 类 离子键 型 配位键 金属键 成键条件 (元素种类) 特征 表示方式 (电子式) 存在 典题解悟 例1、下列叙述错误的是( )
A、带相反电荷离子之间的相互吸引称为离子键
B、金属元素与非金属元素化合时,不一定形成离子键
C、某元素的原子最外层只有一个电子,它跟卤素结合时所形成的化学键不一定是离子键 D、非金属原子间不可能形成离子键
[解析]相互作用包括相互吸引和相互排斥两个方面,A错;B正确,如Acl3是由活泼金属与活泼非金属形成的共价化合物;C正确,如HCl是通过共价键形成的;D错,如NH4+是由非金属元素形成的阳离子,铵盐为离子化合物。 答案:AD
变形题:下面有关离子化合物的说法正确的是( )
A、 离子化合物中一定含有金属元素,含金属元素的化合物一定是离子化合物 B、 离子键只存在与离子化合物中,离子化合物中一定含有离子键 C、 离子化合物中不可能含有共价键
D、 离子化合物受热熔化破坏化学键,吸收热量,属于化学变化
答案:B
例2、下列电子式书写正确的是( )
[解析]Na2S的电子式漏写了一对电子且中括号标错,NH3的电子式漏写了一对电子,H2S是共价化合物。 答案:B
[规律总结]书写化合物的电子式时,首先判断它是离子化合物还是共价化合物,共价化合物的电子式中不使用括号和电荷数。离子化合物中要使用括号和电荷数,阴离子一定加括号,阳离子中只有原子团才使用括号。
夯实双基
1、下列结构中有离子键的是( )
A、干冰 B、NH4Cl C、Na2O2 D、HI 2、下列说法正确的是( )
A、两个非金属原子之间不可能形成离子键 B、非金属原子之间不可能形成离子键 C、离子化合物中可能有共价键 D、共价化合物中可能有离子键
3、下列物质中,既含有离子键,又含有共价键的是( ) A、H2O B、CaCl2 C、NaOH D、Cl2 4、金属的下列性质与金属键无关的是( )
A、金属不透明并具有金属光泽 B、金属易导电、传热 C、金属具有较强的还原性 D、金属具有延展性
5、与Ne的核外电子排布相同的离子跟与Ar的核外电子排布相同的离子所形成的化合物是( ) A、MgBr2 B、Na2S C、KCl D、KF
6、离子键的强弱主要取决于离子半径和离子电荷值。一般规律是:离子半径越小,离子电荷值越大,则离子键越强。试分析:①K2O、②CaO、③MgO的离子键由强到弱的顺序是( ) A、①②③ B、③①② C、②①③ D、③②① 7、下列化合物中不存在配位键的是( )
B、NH4Cl B、CuSO4·5H2O C、[Ag(NH3)2]NO3 D、HNO3 8、下列物质的变化过程中,只需克服分子间作用力的是( ) A、NaCl溶解 B、K2SO4的熔化 C、干冰的升华 D、NH4Cl的分解
9、下列性质中,可以证明某化合物内一定存在离子键的是( ) A、可溶于水 B、具有较高的熔点 C、水溶液能导电 D、熔融状态能导电 10、下列不属于配位化合物的是( )
A、六氟合铝酸钠 B、氢氧化二氨合银 C、六氰合铁酸钾 D、十二水合硫酸铝钾 11、下列关于金属键的叙述错误的是( ) A、金属键没有饱和性和方向性
B、金属键是金属阳离子和自由电子之间存在的强烈的静电吸引作用 C、金属键中电子属于整块金属
D、金属的性质和金属固体的形成都与金属键有关
12、下列生活中的问题,不能用金属键知识解释的是( ) A、用铁制品做炊具 B、用金属铝制成导线 C、用铂金做首饰 D、铁易生锈
13、下列物质中:N2、H2O、Na2O2、CaCl2、KOH、NaF,只含有共价键的物质是 ;只含有离子键的物质是 ;既含有离子键有含有共价键的物质是 。
14、在H、Na、O、Cl四种元素中,由两种元素组成的离子化合物有 、 、 、 ;由两种元素组成的共价化合物有 、 、 。
15、有下列物质:①金属铜 ②NaOH ③I2 ④MgCl2 ⑤Na2O2 ⑥氩气 回答下列问题: (1)不存在化学键的是 (2)存在金属键的是
(3)只存在非极性键的是 (4)只存在离子键的是
(5)既存在离子键又存在极性键的是 (6)既存在离子键又存在非极性键的是
16、金属键可以看成是由许多原子共用许多电子形成的,所以有人将金属键视为一种特殊形式的共价键。金属键与共价键的明显区别是:
(1) (2)
能力提高
1、A、B两主族元素属于同一周期,能以化学键结合成分子式为AB2型的化合物,则B、A元素不可能分别属于周期表中的族数是( )
A、VA和IA族 B、VIA和IIA族 C、VIA和IVA族 D、VIIA和IIA族 2、[Cu(NH3)4]2+配离子中,中心离子的配位数是( ) A、1 B、2 C、4 D、6
3、Co(III)的八面体配合物CoClm·nNH3,若1mol配合物与AgNO3作用生成1molAgCl沉淀,则m、n的值是( )
A、m=1,n=5 B、m=3,n=4 C、m=5,n=1 D、m=4,n=5
4、A、B、C三种元素位于短周期,且原子序数依次增大,三元素原子序数之和为35,A、C同主族,B+核外有10个电子,则:
(1)A、B、C三种元素的名称分别是:A 、B 、C
(2)A、B、C之间可形成多种化合物,其中属于离子化合物的化学式分别为: 、 、 (3)用电子式表示B2C的形成过程:
5、氮化钠(Na3N)是科学家制备的一种重要的化合物,它与水作用产生NH3。请回答下列问题: ① Na3N的电子式是 ;该化合物是由 形成。
② Na3N与盐酸反应生成 盐,其电子式分别是 、 。 ③写出Na3N与水的反应: ④比较Na3N的两种微粒半径:r(Na+) r(N3-)(填“<”“=”或“>”)
6、某物质的实验式为PtCl4·2NH3,其水溶液不导电,加入AgNO3亦不产生沉淀,以强碱处理并没有NH3放出,写出它的配位化学式。
7、有A、B、C、D四种元素,A的正二价离子与Ar的电子层结构相同;B有三个电子层,其单质为双原子分子;C的核外电子比A少一个;D与B在同周期,其单质为淡黄色固体。 ①写出A、B、C、D的离子符号
②A、B、C、D的离子半径由小到大的顺序是怎样的?
③用电子式表示这四种原子形成的离子化合物的过程。
8、市售的做干燥剂的蓝色硅胶,常掺有蓝色的Co2+同氯离子键合的配合物,用久后,变为粉红色失效。试回答下列问题:
(1)写出蓝色配离子的化学式。 (2)写出粉红色配离子的化学式。
(3)写出粉红色和蓝色配离子与水的有关反应式。
分子间作用力
课标解读 课标要求 1、能说明化学键与分子间作用力的区别。 2、能说明分子间作用力对物质的状态等方面的影响。 3、知道氢键的存在对物质性质的影响。 学习目标 1、了解范德华力的概念及物质性质之间的关系。 2、了解取向力、诱导力和色散力的概念及其对分子性质的影响。 3、掌握氢键的形成过程及条件,了解氢键对物质性质的影响。 知识再现 知识点1、范德华力与物质性质
1、范德华力的定义: 。 2、范德华力的特点:
3、影响范德华力的因素: 、 以及 等。对组成和结构相似的分子,其范德华力一般随着相对分子质量的增大而 。
4、范德华力对物质性质的影响:范德华力主要影响物质的熔点、沸点等物理性质。范德华力越大,物质熔沸点就 。
知识点2、氢键与物质性质
1、氢键的定义: 。 2、氢键的表示形式: 。
3、氢键形成条件: 。 4、氢键类型: 。 5、氢键的特点: 。
6、氢键的键能:比化学键 ,比范德华力 。
7、氢键对物质性质的影响:形成氢键使物质有 的熔沸点(如HF、H2O、NH3等);使物质 溶于水(如NH3、C2H5OH、CH3COOH等);解释一些反常现象(如水结冰体积膨胀等)。
典题解悟
例1、下列物质中不存在氢键的是( ) A、冰醋酸中醋酸分子之间
B、液态氟化氢中氟化氢分子之间
C、一水合氨分子中的氨分子与水分子之间
D、可燃冰(CH4·8H2O)中甲烷分子与水分子之间
[解析]只有非金属性很强的元素与氢元素形成强极性的共价键,分子之间才可能形成氢键,C-H不是强极性共价键。 答案:D
变形题:下列分子中不能形成氢键的是( )
A、NH3 B、N2H4 C、C2H5OH D、CH4
答案:D
例2、下列物质的变化,破坏的主要是分子间力的是( ) A、碘单质的升华 B、NaCl溶于水 C、将水加热变为气态 D、NH4Cl受热分解
[解析]碘的升华,只是状态发生了变化,破坏的是分子间力,没有破坏化学键;NaCl溶于水,会破坏离子键;水由液态变为气态,破坏的是分子间力(包括氢键);NH4Cl受热分解,破坏的是化学键(包括共价键和离子键) 答案AC
变形题:下列每组物质发生状态变化所克服的微粒间相互作用,属于同种类型的是( ) A、食盐和蔗糖的熔化 B、钠和硫熔化
C、碘和干冰升华 D、二氧化硅和Na2O熔化 例3、请解释物质的下列性质:
(1)氨(NH3)极易溶于水。 (2)氟化氢的熔点比氯化氢的高。
[解析]本题旨在考查氢键的类型和氢键对物质性质的影响,如熔点、沸点、溶解性等。 答案:(1)氨分子与水分子之间形成氢键,从而使氨气的溶解性增大。
(2)HF分子之间存在氢键,固体熔化时必须破坏分子间氢键消耗较多的能量。
变形题:乙醇和二甲醚的化学组成均为C2H6O,但乙醇的沸点为78.5oC,而二甲醚的沸点为―23oC,为何原因?
答案:乙醇和二甲醚的化学组成相同,两者的相对分子质量也相同,但乙醇分子之间能形成氢键,使分子间产生了较强的结合力,沸腾时需要提供更多的能量去破坏分子间氢键,而二甲醚分子分子间没有氢键,所以乙醇的熔点比二甲醚的高。
夯实双基
1、共价键、离子键、分子间作用力都是物质结构中微粒间不同的相互作用。下列物质含有上述各类相互作用中两种的有( )
A、石英 B、干冰 C、食盐 D、烧碱 2、下列事实,不能用氢键知识解释的是( ) A、水和乙醇可以完全互溶 B、氨容易液化
C、干冰易升华 D、液态氯化氢化学式有时写成(HF)n的形式 3、下列说法正确的是( )
A、氢键键能较小,既有饱和性又有方向性
B、化学键可分为共价键、离子键、金属键、氢键等,共价键又分为极性键和非极性键 C、凡与氢相连的原子都可与氢形成氢键 D、氢键只存在于同一种分子之间
4、下列物质中,同种分子间不能形成氢键,但可以与水分子形成氢键。因而易溶于水的是( ) A、NH3 B、CH3COCH3 C、C2H5OH D、CH3COOH 5、下列叙述不正确的是( )
A、由于氢键的存在,使水结为冰时,密度减小,体积增大 B、由于氢键的存在,导致某些物质的汽化热、升华热减小 C、氢键能存在与晶态、液态甚至于气态中 D、氢键不能随时断裂,随时形成
6、最近发现一种O4新微粒,有关这种新微粒的说法正确的是( ) A、它的结构与P4相同 B、它的摩尔质量为64
C、它是氧的一种新的同素异形体
D、它是由两个氧分子通过分子间作用力结合而成的新微粒 7、下列说法不正确的是( )
A、分子间作用力是分子间相互作用力的总称
B、分子间氢键的形成除使物质的熔沸点升高,对物质的溶解度、硬度等也都有影响 C、分子间作用力与氢键可同时存在与分子之间 D、氢键是一种特殊的化学键
8、当干冰汽化时,下列所述各项中发生变化的是( ) A、分子间距离 B、范德华力 C、分子内共价键 D、化学性质
9、固体乙醇晶体中不存在的作用力是( )
A、极性键 B、非极性键 C、离子键 D、氢键
10、下列几种氢键①O―H?O ②N―H?N ③F―H?F ④O―H?N,按氢键从强到弱的顺序正确的是( )
A、③①④② B、①②③④ C、③①②④ D、①④③② 11、下列判断正确的是( ) A、极性分子中化学键都有极性
B、相对分子质量越大,范德华力越大
C、HI分子间作用力比HBr分子间作用力大,故HI没有HBr稳定 D、双键和叁键都是重键
12、下列描述中,正确的是( ) A、色散力仅存在于非极性分子间
B、诱导力仅存在于极性分子与非极性分子之间 C、取向力仅存在于非极性分子之间 D、氢键一定有氢原子参加
13、下列各组物质的熔沸点高低只与范德华力有关的是( ) A、Li、Na、K、Rb B、HF、HCl、HBr、HI C、LiCl、NaCl、KCl、RbCl D、F2、Cl2、Br2、I2 14、(1)分子间作用力包括 和 。
(2)某些结构相似的物质分子间作用力越大,物质的熔沸点越 。 (3)氢键的强度比化学键 ,比范德华力 。 15、比较下列物质的熔沸点高低(填“>”或“<”)
(1)CO2 SO2 (2)NH3 PH3 (3)O3 O2 (4)Ne Ar 16、有下列物质及它们各自的沸点:
Cl2:239K,O2:90.1K,N2:75.1K,H2:20.3K,I2:454.3K,Br2:331.9K。
(1)据此推断,它们分子间的范德华力由大到小的顺序是 (2)这一顺序与相对分子质量的大小有何关系?
17、下列分子或离子中,能形成分子内氢键的有 ;不能形成分子间氢键的有 。
+-① NH3 ② H2O ③HNO3 ④NH4 ⑤HF2
能力提高
1、关于氢键,下列说法正确的是( )
A、每一个水分子内含有两个氢键 B、冰、水和水蒸气中都存在氢键
C、DNA中的碱基互补配对是通过氢键来实现的
D、H2O是一种非常稳定的化合物,这是由于氢键所致 2、下列变化或数据与氢键无关的是( )
A、甲酸蒸气的密度在373K时为1.335g·L-1,在293K时为2.5g·L-1 B、在相同条件下,乙醇在水中的溶解度大于在有机溶剂苯中的溶解度
C、采用加压液化的方法使氨从合成塔中的H2、N2、NH3混合气体中分离出来 D、SbH3的沸点比PH3高 3、解释下列现象
(1)室温下为CCl4液体,CH4、CF4为气体,CI4为固体
(2)HF的熔点高于HCl
4、实验测得邻羟基苯甲酸的熔点为159oC,对羟基苯甲酸的熔点为213oC。请你从邻羟基苯甲酸和对羟基苯甲酸的结构特点分析它们所形成的氢键的不同以及导致两者熔点差异的原因。
5、以探明我国南海跟世界上许多海域一样,海底有极其丰富的甲烷资源。其总量超过蕴藏在我国陆地下的天然气总量的一半。据报道,这些蕴藏在海底的甲烷是高压下形成的固体,是外观象冰的甲烷水合物。试设想,若把它们从海底取出,拿到地面上,它将有什么变化?为什么?
6、HF分子间氢键比H2O分子间氢键更强些,为什么HF的沸点及汽化热均比H2O的低?
高考聚焦
1、(2004全国)共价键、离子键、分子间作用力都是物质结构中微粒间不同的相互作用。下列物质含有上述各类相互作用中两种的有( )
A、石英 B、干冰 C、食盐 D、烧碱 2、(2003全国新课程)关于氢键,下列说法正确的是( ) A、每一个水分子内含有两个氢键 B、冰、水和水蒸气中都存在氢键
C、DNA中的碱基互补配对是通过氢键来实现的
D、H2O是一种非常稳定的化合物,这是由于氢键所致
认识晶体
课标解读 课标要求 1、知道晶体的概念,认识晶体与非晶体的区别。 2、了解晶体结构的基本堆积模型。 3、知道晶胞的概念,会计算晶体结构的基本单元。 4、了解晶体材料的应用。 学习目标 1、了解晶体的概念及特性,掌握晶体的分类。 2、了解晶体结构的堆积模型。 3、理解晶胞的概念,掌握计算晶体中微粒数目的方法。 知识再现 知识点1、晶体类型与性质 类 型 比 较 构成晶体的粒子 形成晶体的作用力 离子晶体 原子晶体 分子晶体 金属晶体
物理性质 熔沸点 硬度 导电性 传热性 延展性 溶解性 典型实例 知识点2、晶体结构的堆积模型
晶体中的微粒通过相互间作用尽可能进行 堆积,金属晶体和离子晶体可分别归结为 和 的密堆积。
知识点3、晶体的基本结构单元—晶胞
1、 是晶胞。 2、晶胞中微粒数目的计算
计算晶胞中微粒的数目,应把握好两个方面:(1)明确晶胞中微粒的数目;(2)每个微粒为几个晶胞共有。 3、均摊法
是指每个图形平均拥有的粒子数目。如某个粒子为n个图形(晶胞)所共有,则该粒子有1/n属于一个图形(晶胞)。
(1)长方体(正方体)晶胞中不同位置的粒子对晶胞的贡献
①处于顶点的粒子,同时为 个晶胞共有,每个粒子对晶胞的贡献为 ; ②处于棱上的粒子,同时为 个晶胞共有,每个粒子对晶胞的贡献为 ; ③处于面上的粒子,同时为 个晶胞共有,每个粒子对晶胞的贡献为 ; ④处于体内的粒子,则为 个晶胞共有,每个粒子对晶胞的贡献为 ;
(2)非长方体(非正方体)晶胞中粒子对晶胞的贡献视具体情况而定。如石墨晶胞每一层内碳原子排成正六边形,其顶点(1个碳原子)对六边形的贡献为 。
典题解悟
例1、下列有关金属元素的特性的叙述,正确的是( ) A、金属元素原子只有还原性,离子只有氧化性 B、金属元素在化合物中一定显正价
C、金属元素在不同的化合物中一定显不同的化合价 D、金属元素的单质在常温下均为金属晶体
[解析]Fe2+能被HNO3氧化表现还原性,A错;金属元素无负化合价,B对;金属元素在不同的化合物中化合价不一定相同,也不一定不同,C错;Hg在常温下呈液态,不是晶体,D错。 答案:B
变形题:关于晶体的下列说法正确的是( ) A、在晶体中只要有阴离子就一定有阳离子 B、在晶体中只要有阳离子就一定有阴离子 C、原子晶体的熔点一定比金属晶体的高 D、分子晶体的熔点一定比金属晶体的低 答案A
例2、某晶体中含有A、B、C三中元素,其排列方式如图所示(其前后两面心上的原子不能画出),晶体中A、B、C的原子个数比依次为( )
图1
A、1:3:1 B、2:3:1 C、8:6:1 D、4:3:1
[解析]n(A)=8x1/8=1,n(B)=6x1/2=3,n(C)=1,则晶体中A、B、C的原子个数之比为1:3:1。 答案:A
变形题:纳米材料的表面微粒占总微粒数的比例极大,这是它有许多特殊性质的原因。假设某氯化钠纳米颗粒的大小和形状恰好与氯化钠晶胞的大小和形状相同(如图所示),则这种纳米颗粒的表面微粒数与总微粒数的比值为( )
图2
A、7:8 B、13:14 C、25:26 D、26:27 答案:D
夯实双基
1、下列叙述不属于晶体特性的是( )
A、有规则的几何外形 B、具有各向异性 C、有对称性 D、没有固定的熔点 2、下列物质中,不属于晶体的是( )
A、干冰 B、食盐 C、玻璃 D、钠 3、下列物质,不是离子晶体的是( )
A、CaCl2 B、Ba(OH)2 C、Na2O2 D、Cl2 4、下列晶体中,不存在化学键的是( )
A、干冰 B、固态氖 C、白磷 D、金刚石 5、下列物质的晶体中,不存在分子的是( )
A、KCl B、SiO2 C、CO2 D、I2
6、下列晶体中,含有化学键类型相同,晶体类型也相同的一组是( )
A、SiO2与SO2 B、SiO2与NaCl C、NaCl与HCl D、CCl4与CH4 7、下列叙述正确的是( ) A、固态物质一定是晶体
B、冰和固体碘晶体中相互作用相同
C、晶体内部的微粒按一定规律周期性的排列 D、凡有规则外形的固体一定是晶体
8、下列晶体的结构不遵循“紧密堆积”原则的是( ) A、金属铜 B、氯化钠 C、金刚石 D、干冰 9、下列叙述不正确的是( )
A、干冰、氯化钠的晶体结构均为非等径圆球密堆积 B、晶体尽量采取紧密堆积方式,以使其变得比较稳定
C、因为共价键有饱和性和方向性,所以原子晶体不遵循“紧密堆积”原则 D、金属铜和镁均以ABAB方式堆积
10、下列有关晶胞的叙述,正确的是( ) A、晶胞是晶体中的最小的结构重复单元
B、不同的晶体中晶胞的大小和形状都相同 C、晶胞中的任何一个粒子都属于该晶胞 D、已知晶胞的组成就可推知晶体的组成
11、金属晶体、离子晶体和分子晶体采取密堆积方式的原因是( ) A、构成晶体的微粒均可视为圆球
B、金属键、离子键、分子间作用力均无饱和性和方向性 C、三种晶体的构成微粒相同
D、三种晶体的构成微粒多少及相互作用力相同
12、据最新报道,二氧化钛可有效解除剧毒致癌物质二噁英的毒性,而二氧化钛可由钙钛矿制得。已知钙钛矿的晶体结构如图所示,则其化学式应为( )
图3
A、CaTiO2 B、CaTiO3 C、Ca2TiO3 D、CaTiO4
13、某晶体的一个晶胞如图所示,该晶体由A、B、C三种基本粒子组成,该晶体的化学式为( )
图4
A、A6B8C B、A2B4C C、A3BC D、A3B4C
14、有下列八种晶体:A、水晶 B、冰醋酸 C、氧化镁 D、白磷 E、晶体氩 F、氯化铵 G、铝 H、金刚石
(1)属于原子晶体的化合物是 ,直接由原子构成的晶体是 ,直接由原子构成的分子晶体是 。
(2)由极性分子构成的晶体是 ,含有共价键的离子晶体是 。 (3)在一定条件下能导电而不发生化学变化的是 。
(4)受热熔化后化学键不发生变化的是 ,需克服共价键的是 。 15、已知氯化铝的熔点为190oC(2.02x105Pa),但它在180oC即开始升华。 (1)氯化铝是 (填“离子化合物”或“共价化合物”)
(2)在500K和1.01x105Pa时,它的蒸气密度(换算成标准状况时)为11.92g/L,试确定氯化铝在蒸气状态时的化学式为 ,是 晶体。 (3)无水氯化铝在空气中强烈地“发烟”,其原因是 。 (4)设计一个更可靠的实验,判断氯化铝是离子化合物还是共价化合物。
16、如图所示,现有甲、乙、丙三种晶体的晶胞(甲中x处于晶胞的中心,乙中a处于晶胞的中心),可推知:甲晶体中x与y的个数比是 ,乙中a与b的个数比是 ,丙晶胞中有 个c离子,有 个d离子。
图5
能力提高
1、最近发现一种由M、N两种原子构成的气态团簇分子,如图所示。实心球表示N原子,空心秋表示M原子,则它的化学式为( )
图6
A、M4N4 B、MN C、M14N13 D、M4N5
2、2001年报道硼和镁形成的化合物刷新了金属化合物超导温度的最高记录。如图所示的是该化合物的晶体结构单元;镁原子间形成正六棱柱,且棱柱的上下底面各有一个镁原子;6个硼原子位于棱柱内,则该化合物的化学式可表示为( )
图7
A、MgB B、MgB2 C、Mg2B D、Mg3B2
3、食盐晶体结构如图所示,Na+(●)、Cl-(○)都是等距交错排列。已知NaCl的摩尔质量为58.5g/mol,其密度为2.2g/cm3,阿伏加德罗常数取6.02╳1023mol-1,在食盐晶体中两个距离最近的Na+的核间距离最接近于下面数据中的( )
A、3.0╳10-8cm B、3.5╳10-8cm C、4.0╳10-8cm D、5.0╳10-8cm
1、 某离子晶体晶胞结构如图,实心圆点X位于立方体的顶点,空心圆点Y位于立方体中心,试分析:
图8
(1)晶体中每个Y同时吸引着 个X,每个X同时吸引着 个Y,该晶体化学式为 。 (2)晶体中在每个X周围与它最接近且距离相等X的共有 个。
(3)晶体中距离最近的2个X与1个Y形成的夹角∠XYX角度为 (填角的度数)。
3
(4)设该晶体的摩尔质量为M g/mol,晶体密度为ρg/cm,阿伏加德罗常数为NA,则晶体中两个距离最近的X中心间的距离为 cm。
6、如图为高温超导体领域里的一种化合物—钙铁矿晶体结构。该结构是具有代表性的最小重复单元。
图9
(1)在该物质的晶体中,每个钛原子周围与它最接近的且距离相等的钛原子共有几个?
(2)该晶体结构中,元素氧、钛、钙的原子个数比是多少?
7、常压下,水冷却至0 oC以下,即可结晶成六方晶系的冰。日常生活中见到的冰、霜和雪等都属于这种结构,其晶胞如图所示。图中O表示氧原子,晶胞参数为a=4.52x10-10m,c=7.37x10-10m。
图10
问题:(1)晶胞中会有几个水分子?
(2)计算氢键O―H?O的长度。
(3)计算冰的密度。
高考聚焦
1、(2001上海)下列物质属于分子晶体的化合物是( ) A、石英 B、硫磺 C、干冰 D、食盐 2、(2002上海)在下列有关晶体的叙述中错误的是( ) A、离子晶体中,一定存在离子键 B、原子晶体中,只存在共价键 C、金属晶体的熔沸点均很高
D、稀有气体的原子能形成分子晶体 3、(2004上海)下列物质中属离子化合物的是( ) A、苛性钾 B、碘化氢 C、硫酸 D、醋酸 4、(2004上海)有关晶体的下列说法中正确的是( ) A、晶体中分子间作用力越大,分子越稳定 B、原子晶体中共价键越强,熔点越高 C、冰熔化时水分子中共价键发生断裂 D、氯化钠熔化时离子键未被破坏 5、(2005上海)下列说法错误的是( ) A、原子晶体中只存在非极性共价键
B、分子晶体的状态变化,只需克服分子间作用力 C、金属晶体通常具有导电、导热和良好的延展性 D、离子晶体在熔化状态下能导电
金属晶体与离子晶体
课标解读 课标要求 1、知道金属键的涵义,能用金属理论解释金属的一些物理性质。 2、能列举金属晶体的基本堆积模型。 3、了解晶格能的应用,知道晶格能的大小可以衡量离子晶体中离子键的强弱。 4、能说明离子键的形成,能根据离子化合物的结构特征解释其物理性质。 学习目标 1、理解金属键的涵义,能利用“电子化理论”解释金属的物理性质。 2、能举例说明金属晶体的四种基本堆积模型。 3、了解离子晶体的特征,能以NaCl、CsCl为例,描述离子晶体结构与性质的关系。 4、能根据晶格能的大小关系,判断同类型离子晶体熔沸点的相对高低。 知识再现 知识点1、金属晶体 1、金属键
(1)金属键实质: 。 (2)成键微粒: 。 (3)金属键的特征: 。 (4)成键条件: 。 2、金属晶体
(1)构成: 。 (2)存在: 。
(3)物理性质: 。
3、晶胞的排列方式
金属晶体是由若干个能够反映晶体结构特征的单元—晶胞排列形成的。 不同的金属,晶胞在其内部 不同的排列方式,大致可以分为三类。 (1)六方最密堆积类型(A3)
常见金属如: 、 、 等。配位数为 。 (2)立方最密堆积类型(A1)
常见金属如: 、 、 等。配位数为 。 (3)体心立方最密堆积类型(A2)
常见金属如: 、 、 等。配位数为 。 4、合金
(1)定义: 。 (2)性能: 。 知识点2、离子晶体 1、离子晶体
叫离子晶体,以离子键结合的化合物是 化合物,离子化合物在常温下以 的形式存在。 2、晶格能
(1)晶格能是指 的能量。放出的能量越多,晶格能的绝对值越 ,表示离子键越 ,晶体越稳定。
(2)晶格能与 成正比,与 成反比,即离子电荷数越 ,核间距越 ,晶格能越大。
(3)离子键的强弱用离子晶体的晶格能来衡量。晶格能越大,离子键越 ,离子晶体越 。 3、离子晶体的结构决定着离子晶体具有一系列特性
(1)离子晶体的熔点、沸点 ,而且随着离子电荷的增加,核间距离的缩短,晶格能 ,熔点 。 (2)离子晶体一般 溶于水, 溶于非极性溶剂。
(3)离子晶体在固态时 导电,熔融状态或在水溶液中 导电。 4、AB型离子晶体的基本结构形式对比 晶体类型 晶胞结构 NaCl型 CsCl型 ZnS型 r +/r - 配位数 实例 典题解悟
例1、金属晶体的形成原因是因为晶体中存在( ) ①金属原子 ②金属阳离子 ③自由电子 ④阴离子
A、只有① B、只有③ C、②③ D、②④ [解析]金属晶体是金属阳离子和自由电子通过金属键形成的。 答案:C
变形题:在单质的晶体中一定不存在的微粒是( ) A、原子 B、分子 C、阴离子 D、阳离子 答案:C
例2、金属能导电的原因是( )
A、金属晶体中金属阳离子与自由电子间的相互作用较弱 B、金属晶体中的自由电子在外加电场作用下发生定向移动 C、金属晶体中的金属阳离子在外加电场作用下可发生定向移动
D、金属晶体在外加电场作用下可失去电子
[解析]金属原子失去电子后变为金属离子,失去的电子称为自由电子,自由电子可以在金属晶体中自由移动,在外加电场的作用下,自由电子就会定向移动而形成电流。 答案:B
变形题:下列不属于金属晶体共性的是( )
A、易导电 B、易导热 C、有延展性 D、高熔点 答案:D
例3、如图所示的甲、乙、丙三种晶体:
图11
试推断甲晶体化学式(X为阳离子)为 ,乙晶体中A、B、C三种微粒的个数比是 ,丙晶体中每个D周围结合E的个数是 个。
[解析]甲中:X:Y=1:4x1/8=2:1,所以甲的化学式为X2Y;乙中:A:B:C=8x1/8:6x1/2:1=1:3:1;丙中D周围的E的个数与E周围的D个数相同,E周围有8个D,所以D周围有8个E。 答案:X2Y;1:3:1;8
变形题:如图所示为NaCl晶胞的结构示意图。它向三维空间延伸得到完美晶体。试回答:
图12
(1)一个NaCl晶胞中有 个Na+,有 个Cl-。
(2)一定温度下,用X射线衍射法测得晶胞的边长为a cm,求该温度下NaCl晶体的密度。
(3)若NaCl晶体的密度为d g/cm3,则NaCl晶体中Na+与Na+之间的最短距离为多少?
答案:(1)4;4 (2)58.5x4/(NA?a3)
(3)
夯实双基
1、金属晶体的下列性质,不能用金属晶体结构加以解释的是( ) A、易导电 B、易导热 C、有延展性 D、易锈蚀
2、金属晶体堆积密度大,原子配位数高,能充分利用空间的原因是( ) A、金属原子价电子数少 B、金属晶体中有自由电子 C、金属原子的原子半径大 D、金属键没有饱和性和方向性
3、下列金属的晶体结构类型都属于面心立方最密堆积A1型的是( ) A、Li、Na、Mg、Ca B、Li、Na、K、Rb C、Ca、Sr、Cu、Au D、Be、Mg、Ca、Zn 4、下列叙述不正确的是( )
A、金属单质在固态或液态时均能导电 B、晶体中存在离子的一定是离子晶体
C、金属晶体中的自由电子属于整个金属共有
D、钠比钾的熔点高,是因为金属钠晶体中的金属键比金属钾晶体中金属键强 5、下列关于金属晶体导电的叙述中,正确的是( ) A、金属晶体内的自由电子在外加电场条件下可以发生移动 B、在外加电场的作用下,金属晶体内的金属阳离子相对滑动 C、在外加电场作用下,自由电子在金属晶体内发生定向运动 D、温度越高,金属导电性越强 6、下列叙述,不正确的是( )
A、合金一般比组成它的各成分金属的强度硬度大,熔点高
B、A1型结构的金属往往比A2或A3型结构的金属具有更好的延展性 C、两种金属形成合金,可以是金属固熔体,也可以是金属化合物 D、金属锻打或锤打时,破坏了金属的密堆积的排列方式和金属键
7、某固体仅由一种元素组成,密度为5.0g/cm3,用射线研究该固体的结构时得知:在边长为10-7cm的正方体中含有20个原子,则此元素的相对原子质量最接近下列数据中的( ) A、32 B、120 C、150 D、180 8、下列金属的密堆积方式,对应晶胞都正确的是( ) A、Na、A1、体心立方 B、Mg、A3、六方 C、Ca、A3、面心立方 D、Au、A1、面心立方 9、下列物质固态时,属于离子晶体的是( )
A、Na B、(NH4)2SO4 C、NaOH D、CO2
10、离子晶体熔点高低决定于阴阳离子的核间距离、晶格能的大小,据所学知识,判断KCl、NaCl、CaO、BaO四种晶体熔点的高低顺序是( )
A、KCl>NaCl>BaO>CaO B、NaCl>KCl>CaO>BaO C、CaO>BaO>KCl>NaCl D、CaO>BaO>NaCl>KCl
11、氧化钙在2973K时熔化,而氯化钠在1074K时熔化,两者的离子间距离和晶体结构都类似,有关它们熔点差别较大的原因叙述不正确的是( ) A、氧化钙晶体中阴阳离子所带的电荷数多 B、氧化钙的晶格能比氯化钠的晶格能大
C、氧化钙晶体的结构类型和氯化钠的结构类型不同
D、氧化钙与氯化钠的离子间距类似的情况下,晶格能主要由阴阳离子所带电荷多少决定 12、有关氯化钠晶体的叙述,错误的是( )
A、在NaCl晶体中,每个Na+周围同时吸引着6个Cl-,每个Cl-周围同时吸引着6个Na+ B、在NaCl晶体中,每个Na+周围与它等距离且最近的Na+有12个 C、NaCl晶体中有独立的氯化钠分子,分子式为NaCl D、NaCl晶体熔化或溶于水时,离子键被破坏
13、下列关于金属晶体和离子晶体的说法,错误的是( ) A、受外力作用时都易发生形变而破裂 B、都含有离子
C、一般都具有较高的熔点和沸点 D、都可采取“紧密堆积”结构 14、金属晶体中,最常见的三种堆积方式有(1)配位数为8的 堆积;(2)配位数为 的立方面心堆积;(3)配位数为 的 堆积。其中 和 空间原子利用率相等, 以ABAB方式堆积。 以ABCABC方式堆积,就金属原子的堆积来看,两者的区别是在第 层。
15、某晶体有金属光泽,熔点较高,能否由此判断该晶体是否属于金属晶体 (填“能”或“不能”),判断该晶体是否属于金属晶体的最简单的实验方法是 。
16、研究离子晶体,常考查1个离子为中心时其周围不同距离的离子对它的吸引或排斥的静电作用力。设
氯化钠晶体中Na+跟距离它最近的Cl-之间的距离为d,以其中1个Na+为中心,其他离子可看作围绕此Na+分层排布,则:
(1)第二层离子是 离子,有 个,离中心离子的距离为 。
(2)纳米材料的表面原子占原子总数的比例极大,这是它具有许多特殊性质的根本原因。假设某氯化钠纳米颗粒的大小和形状恰好和氯化钠晶胞的相同,求这种纳米颗粒的表面原子占总原子数的百分比。
(3)假设某氯化钠颗粒也是立方体,但其边长为氯化钠晶胞边长的10被,试估算表面原子占总原子数的百分比。
能力提高
1、根据离子晶体的晶胞,可以求阴、阳离子的个数比,现有甲、乙、丙、丁四种晶体,离子排列方式如图所示,对应化学式不正确的是( )
图13
3+
2、已知[Co(NH3)6]的立体结构如图所示,其中数字处的小圆圈表示NH3分子,且各相邻的NH3分子间的距离相等,Co3+位于八面体的中心。若其中两个NH3被Cl-取代,则取代后形成的[Co(NH3)4Cl2]+同分异构体的种数有( )
图14
A、2种 B、3种 C、4种 D、5种
3、某些金属晶体如(Cu、Au、Ag)的原子按面心立方的形状紧密堆积,即在晶体结构中,可以划出一块立方体的结构单元,金属原子位于立方体的八个顶点和六个侧面中间,试求这类晶体中原子的空间利用率。
4、金晶体的晶胞是面心立方体,即在立方体的8个顶点各有一个金原子,各个面的中心有一个金原子,每个金原子被相邻的晶胞所共用(如图所示)。金原子的直径为d,用NA表示阿伏加德罗常数,M表示金的摩尔质量。
图15
(1)金晶体每个晶胞中含有 金原子。
(2)欲计算一个晶胞的体积,除了假定金原子是钢性小球外,还应假定 。 (3)一个晶胞的体积是多少?
(4)金晶体的密度是多少?
5、1986年,在瑞士苏黎世工作的两位科学家发现一种性能良好的金属氧化物超导体,使超导研究工作取得了突破性进展,为此两位科学家获得了1987年的诺贝尔物理学奖,该化合物被称为苏黎世化合物。实验测定表明,其晶胞结构如图所示,根据晶胞结构,推算晶体化学式 。
图16
6、(1)中学教材中图示了氯化钠晶体,它向三维空间延伸得到完美晶体。NiO(氧化镍)晶体的结构与NaCl相同,Ni2+与最近的O2-核间距离为a×10-8cm,计算NiO晶体的密度。(已知NiO的摩尔质量为74.7g/mol)。
(2)天然和绝大部分人工制备的晶体都存在各种缺陷,例如在某种NiO晶体中就存在如图所示的缺陷:一个Ni2+空缺,另两个Ni2+被两个Ni3+所取代。其结果晶体仍呈电中性,但化合物Ni和O的比值却发生了变化。某氧化镍样品组成为Ni0.97O,试计算晶体中Ni3+与Ni2+的离子数之比。
图17
原子晶体与分子晶体
课标解读 课标要求 1、知道分子晶体和原子晶体的结构微粒、微粒间作用力的区别。 2、了解原子晶体的特征。 3、初步认识物质的结构与性质之间的关系。 学习目标 1、了解原子晶体的特征,能描述金刚石、二氧化硅等原子晶体的结构与性质的关系。 2、知道分子晶体的涵义,能解释分子晶体的结构与性质的关系。 3、知道分子晶体与原子晶体、离子晶体、金属晶体的结构微粒、微粒间作用力的区别。 知识再现 知识点1、原子晶体
1、定义: 叫做原子晶体。如 、 、 。
2、原子晶体中的微粒是 ,这些 以 结合向空间发展形成 结构。因此,在原子晶体中 单个分子。所以原子晶体的化学式如SiO2代表 。 3、原子晶体的物理性质
原子晶体中,原子间用较 的 键相结合,要使物质熔化和汽化就要克服 作用,需要很多的能量。因此,原子晶体一般都具有 的熔点和沸点, 溶于水。 知识点2、分子晶体
1、定义: 。 2、构成微粒: 。
3、微粒间作用力: 。 4、熔沸点、硬度: 。
5、分子晶体熔沸点高低的判断:对组成和结构相似,晶体中又不含氢键的分子晶体来说,随着相对分子质量的增大,分子间作用力 ,熔沸点 。 6、石墨晶体的结构和性质
(1)石墨晶体是 结构,在每一层内,碳原子排列成 形,一个个 形排列成平面的 结构,每一个碳原子都跟其他 个碳原子相结合。在同一层内,相邻的碳原子以 相结合,层与层之间以 相结合。
(2)石墨晶体不是原子晶体,而是 。 (3)石墨的物理性质:熔点 , 导电性。
典题解悟
例1、解释下列问题:
(1)CCl4是液体,CH4和CF4是气体,SiCl4是固体(温度下); (2)BeO的熔点高于LiF (3)HF的熔点高于HCl (4)SiO2的熔点高于SO2 (5)NaF的熔点高于NaCl
[解析]本题主要考查微粒之间的作用对物质性质的影响。
(1)微粒之间作用力为范德华力,随着相对分子质量的增大,熔沸点依次升高。 (2)BeO的晶格能比LiF大,熔沸点高。 (3)HF中存在氢键。
(4)SiO2是原子晶体,SO2是分子晶体。 (5)NaF离子键比NaCl中离子键强。 答案:略
变形题:下列各组物质中,按熔点由低到高顺序排列正确的是( )
A、O2、I2、Hg B、CO、KCl、SiO2 C、Na、K、Rb D、SiC、NaCl、SO2 答案:B
例2、下列有关晶体的叙述中,错误的是( )
A、离子晶体在熔化时,离子键被破坏,而分子晶体熔化时化学键不被破坏 B、白磷晶体中,结构粒子之间通过共价键结合
C、石英晶体是直接由硅原子和氧原子通过共价键所形成的空间网状结构的晶体 D、构成分子晶体的结构粒子中一定存在共价键
[解析]离子晶体是通过离子键将阴、阳离子结合在一起的,所以熔化时,离子键遭破坏;而分子晶体是通过范德华力将分子结合在一起的,所以熔化时,分子内部的化学键未发生变化,破坏的只是范德华力,则A正确;白磷晶体是分子晶体,在分子内部存在共价键,而分子之间是通过范德华力结合的,则B错误;石英晶体是原子晶体,则C正确;稀有气体在固态时也属于分子晶体,而稀有气体是单原子分子,在分子内部不存在共价键,则D错误。 答案:BD
变形题:下列说法中正确的是( )
A、金刚石晶体中的最小碳原子环由6个碳原子构成 B、Na2O2晶体中阴离子与阳离子数目之比为1:1 C、1 mol SiO2晶体中含有2 mol Si-O键
D、金刚石化学性质稳定,即使在高温下也不会和氧气反应 答案:A
夯实双基
1、下列物质中,属于原子晶体的化合物是( )
A、水晶 B、晶体硅 C、金刚石 D、干冰 2、有关原子晶体的叙述中,错误的是( ) A、原子晶体中,原子不遵循紧密堆积原则 B、原子晶体的熔点和硬度都较高 C、原子晶体中不存在独立的分子 D、原子晶体熔化时不破坏共价键
3、下列各组物质各自形成晶体,均属于分子晶体的化合物是( ) A、NH3、HD、C10H8 B、PCl3、CO2、H2SO4 C、SO2、SiO2、P2O5 D、CCl4、Na2S、H2O2
4、碳化硅(SiC)的一种晶体具有类似金刚石的结构,其中碳原子和硅原子的位置是交替的。在下列三种晶体①金刚石、②晶体硅、③碳化硅中,它们的熔点从高到低的顺序是( ) A、①③② B、②③① C、③①② D、②①③
5、据报道,国外有科学家用激光将置于铁中的石墨靶子上的碳原子炸松,与此同时再用射频电火花喷射氮气,此时碳原子构成碳氮化合物薄膜。据称这种化合物可能比金刚石更坚硬。其原因可能是( ) A、碳氮原子构成网状结构的晶体 B、碳氮键比金刚石中的碳碳键更强
C、氮原子最外层电子数比碳原子最外层电子数多 D、碳氮单质的化学性质均不活泼
6、在40GPa高压下,用激光器加热到1800K时,人们成功制锝原子晶体干冰,其结构和性质与SiO2原子晶体相似,下列说法中正确的是( ) A、原子晶体干冰易气化,可用作制冷剂 B、原子晶体干冰有很高的熔点和沸点
C、原子晶体干冰的硬度小,不能用作耐磨材料 D、1 mol原子晶体干冰中含2 mol C-O键
7、晶体AB型共价化合物,若原子最外层电子数之和为8,常是具有半导体性质的原子晶体。已知金刚石不导电而导热,锆石(ZrO2)不导电,不导热,却硬似钻石。近期用制耐热器的碳化硅也制成假钻石,则识别它们的可靠方法是( )
A、能在玻璃上刻画出痕迹的为金刚石 B、很硬不导电而导热的是金刚石和碳化硅 C、既可导电又可导热的是碳化硅 D、不导电的为锆石
8、下列性质适合于分子晶体的是( ) A、熔点1070oC,易溶于水,水溶液导电 B、熔点10.31oC,液态不导电,水溶液导电 C、能溶于CS2,熔点112.8oC,沸点444.6oC D、熔点97.81oC,质软导电,密度0.97g/cm3
9、干冰气化时,下列所述内容发生变化的是( ) A、分子内共价键 B、分子间作用力
C、分子间的距离 D、分子内共价键的键长 10、只需克服范德华力就能气化的是( ) 液态二硫化碳 液氨 干冰 水
11、目前科学界合成出一种“二重构造”的球型分子,即把“足球型”的C60溶进“足球型”的Si60分子中,外面的硅原子与里面的碳原子以共价键结合。下列关于这种说法中不正确的是( ) A、是一种新型的化合物 B、晶体属于分子晶体
C、是两种单质组成的混合物
D、该分子共价键键能比C60、Si60分子中共价键键能都大 12、科学家最近又发现了一种新能源—“可燃冰”。它的主要成分是甲烷分子的结晶水合物(CH4?nH2O)。其形成过程是:埋于海底地层深处的大量有机质在缺氧环境中,厌氧性细菌把有机质分解,最后形成石油和天然气(石油气),其中许多天然气被包进水分子中,在海底的低温与高压下形成了类似冰的透明晶体,
这就是“可燃冰”。这种“可燃冰”的晶体类型是( )
A、离子晶体 B、分子晶体 C、原子晶体 D、金属晶体
13、硒有两种同素异形体:灰硒和红硒。灰硒溶于三氯甲烷,红硒溶于二硫化碳,它们都不溶于水,则灰硒和红硒的晶体是( )
A、原子晶体 B、分子晶体 C、金属晶体 D、以上都有可能
14、在金刚石晶体中,平均每个最小的碳原子环所拥有的碳原子数为 ,该晶体中碳原子数与化学键数之比为 。在石墨晶体中,平均每个最小的碳原子环所拥有的化学键数为 ,该晶体中碳原子数与化学键数之比为 。金刚石晶体与石墨晶体中的碳碳键长(d)相比较,d(石墨) d(金刚石)(填“>”“=”“<”)
15、某学生对GeCl2、SnCl2、PbCl2、AlCl3等晶体分别进行研究,把四种晶体分别加热成液体,再做导电性实验,结果都不导电,由此可以证明这四种晶体可能属于 (填“离子”或“分子”)晶体。 16、氮化硅是一种高温陶瓷材料,它的硬度大,熔点高,化学性质稳定,工业上曾普通采用高纯硅与纯氮在1300oC反应获得。
(1)氮化硅晶体属于 晶体(填晶体类型)。
(2)已知氮化硅的晶体结构中,原子都以单键相连且N原子和N原子、Si原子和Si原子不直接连接,同时每个原子都满足8电子稳定结构,请写出氮化硅的化学式
(3)现用四氯化碳和氮气在氯气气氛保护下加强热使其发生反应,可得到较高纯度的氮化硅。反应的化学方程式为 。
能力提高
1、新型耐高温耐磨材料在工业上有广泛的用途,它属于( )
A、原子晶体 B、分子晶体 C、金属晶体 D、离子晶体 2、下列物质的晶体中,不存在分子的是( )
A、二氧化硅 B、二氧化硫 C、二氧化碳 D、二硫化碳
3、第28届国际地质大会提供的资料显示,海底有大量的天然气水合物,可满足人类1000年的能源需要。天然气水合物是一种晶体,晶体中平均每46个水分子构建成8个笼,每个笼可容纳1个CH4分子或1个游离H2O分子。根据上述信息,完成(1)、(2)题:
(1)下列关于天然气水合物中两种分子极性的描述正确的是( ) A、两种都是极性分子 B、两种都是非极性分子
C、CH4是极性分子,H2O是非极性分子 D、H2O是极性分子,CH4是非极性分子
(2)若晶体中每8个笼只有6个容纳了分子,另外2个笼被游离的分子填充,则天然气水合物的平均组成可表示为( )
A、CH4?14H2O B、CH4?8H2O C、CH4?(23/3)H2O D、CH4?6H2O
4、PtCl2(NH3)2成平面正方形结构,它可以形成两种固体,一种为淡黄色,在水中溶解度较小,另一种为黄绿色,在水中溶解度较大。
(1)画出这两种固体分子的几何构型图。
(2)试由“相似相溶”的经验规律解释黄绿色固体溶解度较大的原因。
(3)已知PtCl2(NH3)2能被氯气氧化成PtCl4(NH3)2,其空间结构是以Pt原子为中心的八面体,其中在水中溶解度较大的结构为 。
5、据报道科研人员应用计算机模拟出类似C60的物质N60。已知N60分子中每个氮原子均以N-N键结合三
个N原子而形成8个电子稳定结构。N-N键能:167kJ/mol,试回答下列问题: (1)根据上述信息推测N60结构特点: (2)1 mol N60分解成N2时吸收或放出的热量是 kJ。(已知N≡N的键能为942kJ/mol) (3)由(2)列举N60的一些用途:
(4)若N60分子中只含X个五边形和Y个六边形,则X= ,Y= (5)计算∠NNN
(6)根据上述例题的计算,像C60、C70、N60等凸面体,在结构上有何特点 6、下表列出了一些物质的熔点: 物质 物质 NaF SiF4 NaCl NaBr NaI NaCl KCl 801 755 651 801 776 RbCl 715 -36.2 CsCl 646 -15 熔点(oC) 995 SiCl4 SiBr4 SiI4 SiCl4 GeCl4 SnCl4 PbCl4 120 -70.4 -49.5 熔点(oC) -90.4 -70.4 5.2 你能从中发现一些什么规律吗?请尽可能地写出这些规律。
高考聚焦
1、(2001上海)下列物质属于分子晶体的化合物是( ) A、石英 B、硫磺 C、干冰 D、食盐
2、第28届国际地质大会提供的资料显示,海底有大量的天然气水合物,可满足人类1000年的能源需要。天然气水合物是一种晶体,晶体中平均每46个水分子构建成8个笼,每个笼可容纳1个CH4分子或1个游离H2O分子。根据上述信息,完成(1)、(2)题:
(1)下列关于天然气水合物中两种分子极性的描述正确的是( ) A、两种都是极性分子 B、两种都是非极性分子
C、CH4是极性分子,H2O是非极性分子 D、H2O是极性分子,CH4是非极性分子
(2)若晶体中每8个笼只有6个容纳了分子,另外2个笼被游离的分子填充,则天然气水合物的平均组成可表示为( )
A、CH4?14H2O B、CH4?8H2O C、CH4?(23/3)H2O D、CH4?6H2O 3、(2002年上海)下列有关晶体的叙述中错误的是( )
A、离子晶体中,一定存在离子键 B、原子晶体中,只存在共价键 C、金属晶体的熔沸点均很高 D、稀有气体原子能形成分子晶体
物质的其他聚集状态
课标解读 课标要求 学习目标 1、了解晶体和非晶体的区分及各自的特性。 1、了解物质的另一种聚集状态—等离子体2、了解液晶的概念及在当前社会中的应用。 的存在和应用前景。 3、了解纳米材料和等离子体的概念 2、了解常见的非晶体以及它们的一些优异的性能。 3、认识液晶的发现过程和独特的显示功能,体会发现和发明对社会的推动作用。 4、通过对聚集体的特殊处理,认识纳米材料的开发和应用,将会开创一个崭新的时代。
知识再现
知识点 非晶体、液晶、纳米材料、等离子体 聚集状态 非晶体 定义 液晶 纳米材料 等离子体 特征 主要应用 典题解悟
例1、纳米材料是21世纪最有前途的新型材料之一,世界各国对这一新材料给予了极大的关注。纳米粒子是指直径为1~100nm的超细粒子。由于表面效应和体积效应,其常有奇特的光、电、磁、热等性质,可开发为新型功能材料,有关纳米粒子的叙述不正确的是( ) A、因纳米粒子半径太小,故不能将其制成胶体 B、一定条件下纳米粒子可催化水的分解
C、一定条件下,纳米陶瓷TiO2可发生任意弯曲,可塑性好 D、纳米粒子半径小,表面活性高
[解析]题中涉及纳米材料这一新型材料,根据纳米粒子微粒大小,判断出其分散质粒子大小刚好处在胶体分散质大小范围内,因此我们要结合胶体知识,并紧密联系题干中的有关知识,分析、讨论。 答案;A 变形题:“纳米材料”是指直径为几纳米至几十纳米的材料。其研究成果已应用于医学、军事、化工等领域。如将“纳米材料”分散到水中,得到的分散系不可能具有的性质是( ) A、能全部通过半透膜 B、能全部通过滤纸 C、有丁达尔现象 D、有电泳现象 答案:A
夯实双基
1、有关等离子体的叙述中不正确的是( )
A、等离子体是物质的另一种聚集状态 B、等离子体是很好的导体 C、水这种物质不可能形成等离子状态 D、等离子体的用途广泛 2、有关非晶体的描述中不正确的是( ) A、非晶体和晶体均呈固态
B、非晶体内部的微粒是长程无序和短程有序的 C、非晶体结构无对称性、各向异性和自范性
D、非晶体合金的硬度和强度一定比晶体合金的小 3、有关液晶的叙述中不正确的是( )
A、液晶既具有液体的可流动性,又具有晶体的各向异性 B、液晶最重要的用途是制造液晶显示器 C、液晶不是物质的一中聚集状态
D、液晶分子聚集在一起时,其分子间相互作用很容易受温度、压力和电场的影响 4、某个固体没有固定的熔点,那么它( )
A、一定是晶体 B、一定是非晶体 C、一定是多晶体 D、不一定是非晶体
5、关于液晶下列说法正确的是( ) A、液晶是液体和晶体的混合物
B、液晶分子在特定方向排列比较整齐,但不稳定 C、电子手表的液晶在外加电压的影响下能够发光 D、所有物质在一定条件下都能成为液晶
6、电子数相等的微粒叫等电子体,下列微粒组是等电子体的是( )
A、N2O4和NO2 B、Na+和NH4+ C、CH4和HF D、NO和O2
7、前不久我国科学家成功合成了3 nm长的管状纳米管,长度居世界之首。这种碳纤维具有高强度、刚度(抵抗变形的能力)高、密度小、熔点高、化学性质稳定性好的特点,因而被称为“超级纤维”。下列对碳纤维的说法不正确的是( )
A、它是制造飞机的理想材料 B、它的主要组成元素是碳 C、它的抗腐蚀能力强 D、碳纤维复合材料不易导电
8、晶体和非晶体的最大区别在于 地规则排序。非晶体的内部微粒的排列则是长程无序和短程有序的,所以它们没有晶体结构所具有的 。
9、纳米技术指在 水平上制造机械装置,目前这一技术尚处于幼年期,纳米是 单位,1nm等于 m,纳米科学与技术是研究结构尺寸在1至100nm范围内材料的性质和应用。 10、液晶为什么具有各向异性?液晶有哪些用途?
能力提高
1、某个固体在不同方向上的物理性质是相同的,那么它( )
A、一定是晶体 B、一定是非晶体 C、一定是多晶体 D、不一定是非晶体
2、超市里冷冻食品的塑料包装盒通常选用白色的,并在盒子底部制出一些几何图案的凹凸槽,这主要是为了( )
A、既轻便有美观 B、既保温又增强抗变形能力 C、减少食品与包装盒的接触面积 D、避免食品受污染
3、超导是当今高科技的热点,当一块磁体靠近超导体时,超导体会产生强大的电流,对磁体有排斥作用,这种排斥力可使磁体悬浮空中,磁悬浮列车采用了这种技术,超导体产生强大的电流,是由于( ) A、超导体中磁通量很大 B、超导体中磁通量变化率很大 C、超导体电阻极小 D、超导体产生磁力与磁体重力平衡 4、下列关于液晶的说法中正确的是( ) A、液晶具有流动性 B、液晶具有各向异性
C、液晶的光学性质随所加压力的变化而变化 D、液晶就是液态的晶体
5、有一种液晶,温度改变时会改变颜色,利用这种液晶可以检查电路中的短路点。为什么?
5、关于液晶下列说法正确的是( ) A、液晶是液体和晶体的混合物
B、液晶分子在特定方向排列比较整齐,但不稳定 C、电子手表的液晶在外加电压的影响下能够发光 D、所有物质在一定条件下都能成为液晶
6、电子数相等的微粒叫等电子体,下列微粒组是等电子体的是( )
A、N2O4和NO2 B、Na+和NH4+ C、CH4和HF D、NO和O2
7、前不久我国科学家成功合成了3 nm长的管状纳米管,长度居世界之首。这种碳纤维具有高强度、刚度(抵抗变形的能力)高、密度小、熔点高、化学性质稳定性好的特点,因而被称为“超级纤维”。下列对碳纤维的说法不正确的是( )
A、它是制造飞机的理想材料 B、它的主要组成元素是碳 C、它的抗腐蚀能力强 D、碳纤维复合材料不易导电
8、晶体和非晶体的最大区别在于 地规则排序。非晶体的内部微粒的排列则是长程无序和短程有序的,所以它们没有晶体结构所具有的 。
9、纳米技术指在 水平上制造机械装置,目前这一技术尚处于幼年期,纳米是 单位,1nm等于 m,纳米科学与技术是研究结构尺寸在1至100nm范围内材料的性质和应用。 10、液晶为什么具有各向异性?液晶有哪些用途?
能力提高
1、某个固体在不同方向上的物理性质是相同的,那么它( )
A、一定是晶体 B、一定是非晶体 C、一定是多晶体 D、不一定是非晶体
2、超市里冷冻食品的塑料包装盒通常选用白色的,并在盒子底部制出一些几何图案的凹凸槽,这主要是为了( )
A、既轻便有美观 B、既保温又增强抗变形能力 C、减少食品与包装盒的接触面积 D、避免食品受污染
3、超导是当今高科技的热点,当一块磁体靠近超导体时,超导体会产生强大的电流,对磁体有排斥作用,这种排斥力可使磁体悬浮空中,磁悬浮列车采用了这种技术,超导体产生强大的电流,是由于( ) A、超导体中磁通量很大 B、超导体中磁通量变化率很大 C、超导体电阻极小 D、超导体产生磁力与磁体重力平衡 4、下列关于液晶的说法中正确的是( ) A、液晶具有流动性 B、液晶具有各向异性
C、液晶的光学性质随所加压力的变化而变化 D、液晶就是液态的晶体
5、有一种液晶,温度改变时会改变颜色,利用这种液晶可以检查电路中的短路点。为什么?
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