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化學鍵與晶體結構
一．理解離子鍵、共價鍵的涵義，了解化學鍵、金屬鍵和鍵的極性。
1．相鄰的原子之間強烈的相互作用叫做化學鍵。在稀有氣體的單原子分子中不存在化學鍵。
2．陰、陽離子間通過靜電作用所形成的化學鍵叫做離子鍵�；顫娊饘俑�活潑非金屬化合時，都形成離子鍵。通過離子鍵形成的化合物均是離子化合物，包括強堿、多數鹽和典型的金屬氧化物。離子化合物在熔融狀態(tài)時都易導電。
3．原子間通過共用電子對（電子云重疊）所形成的化學鍵叫做共價鍵。非金屬元素的原子間形成的化學鍵都是共價鍵。其中：同種非金屬元素的原子間形成的共價鍵是非極性共價鍵；不同非金屬元素的原子間形成的共價鍵是極性鍵。原子間通過共價鍵形成的化合物是共價化合物，包括酸（無水）、氣態(tài)氫化物、非金屬氧化物、多數有機物和少數鹽（如AlCl3）。共價化合物在熔融狀態(tài)時都不（或很難）導電。
4．在銨鹽、強堿、多數含氧酸鹽和金屬過氧化物中既存在離子鍵，又存在共價鍵。
5．金屬晶體中金屬離子與自由電子之間的較強作用叫做金屬鍵。
二．理解電子式與結構式的表達方法。
1．可用電子式表示：① 原子，如：Na；② 離子，如：[:O:]2；③ 原子團，如：[:O:H]；④ 分子或化合物的結構；⑤ 分子或化合物的形成過程。
2．結構式是用一根短線表示一對共用電子對的化學式。
三．了解分子構型，理解分子的極性和穩(wěn)定性。
1．常見分子構型：雙原子分子、CO2、C2H2（鍵角180）都是直線形分子；H2O（鍵角104.5）是角形分子；NH3（鍵角10718'）是三角錐形分子；CH4（鍵角10928'）是正四面體分子；苯分子（鍵角120）是平面正六邊形分子。
2．非極性分子：電荷分布對稱的分子。包括：A型單原子分子（如He、Ne）；A2型雙原子分子，（如H2、N2）；AxBy型多原子分子中鍵的極性相互抵消的分子（如CO2、CS2、BF3、CH4、CCl4、C2H4、C2H2、C6H6）。對于ABn型多原子分子中A原子最外層電子都已成鍵的分子（如SO3、PCl5、SF6、IF7）。
3．極性分子：電荷分布不對稱的分子。包括：AB型雙原子分子（如HCl、CO）；AxBy型多原子分子中鍵的極性不能互相抵消的分子（如H2O、NH3、SO2、CH3F）。
4．分子的穩(wěn)定性：與鍵長、鍵能有關，一般鍵長越長、鍵能越大，鍵越牢固，含有該鍵的分子越穩(wěn)定。
四．了解分子間作用力，理解氫鍵。
1．分子間作用力隨分子極性、相對分子質量的增大而增大。
2．對于組成和結構相似的物質，相對分子質量越大，分子間作用力越大，物質的熔點、沸點也越高；但分子間形成氫鍵時，分子間作用力增大，熔、沸點反常偏高。水分子間、乙醇分子間、乙醇與水分子間都存在氫鍵。
3．非極性分子的溶質一般能溶于非極性溶劑；極性溶質一般能溶于極性溶劑（即“相似相溶”規(guī)律）。若溶質分子與溶劑分子間能形成氫鍵，則會增大溶質的溶解度。
五．理解四種晶體類型的結構特點及物理性質特點。
1．離子晶體是陰、陽離子間通過離子鍵結合而成的晶體（即所有的離子化合物）。硬度較大，熔、沸點較高，固態(tài)時不導電，受熱熔化或溶于水時易導電。注意：在離子晶體中不存在單個的小分子。NaCl晶體是簡單立方結構；CsCl晶體是體心立方結構。
2．分子晶體是分子間以分子間作用力結合而成的晶體〔即非金屬的單質（除原子晶體外）、氧化物（除原子晶體外）、氫化物、含氧酸、多數有機物〕。硬度較小，熔、沸點較低，固態(tài)和熔融狀態(tài)時都不導電。注意：干冰是面心立方結構。
3．原子晶體是原子間以共價鍵結合而成的空間網狀結構晶體〔即金剛石、晶體硅、石英或水晶（SiO2）、金剛砂（SiC）〕。硬度很大，熔、沸點高，一般不導電，難溶于常見的溶劑。注意：金剛石和SiO2晶體都是正四面體結構。
4．金屬晶體是通過金屬離子與自由電子之間的較強作用（即金屬鍵）形成的晶體（即金屬單質和合金）。硬度一般較大，熔、沸點一般較高，具有良好的導電性、導熱性和延展性。注意：在金屬晶體中不存在陰離子。
5．晶體熔、沸點高低規(guī)律是：① 不同類型的晶體：多數是原子晶體 > 多數離子晶體（或多數金屬晶體）> 分子晶體。② 原子晶體：成鍵原子半徑之和小的鍵長短，鍵能大，熔、沸點高。③ 離子晶體：一般說，離子電荷數越多、半徑越小，離子鍵越強，熔、沸點越高。④ 金屬晶體：金屬離子電荷數越多、半徑越小，金屬鍵越強，熔、沸點越高；但合金的熔、沸點低于其組成的金屬。⑤ 分子晶體：組成和結構相似的物質，式量越大，分子間作用力越大，熔、沸點越高；但分子間形成氫鍵時，分子間作用力增大，熔、沸點反常偏高；在烷烴的同分異構體中，一般說，支鏈數越少，熔、沸點越高；在含苯環(huán)的同分異構體中，沸點“鄰位 > 間位 > 對位”。此外，還可由常溫下的狀態(tài)進行比較。
六．注意培養(yǎng)對原子、分子、化學鍵、晶體結構的三維空間想像及信息處理能力。
七．典型試題。
1．關于化學鍵的下列敘述中，正確的是
A．離子化合物可能含有共價鍵 B．共價化合物可能含有離子鍵
C．離子化合物中只含有離子鍵 D．共價化合物中不含離子鍵
2．下列電子式的書寫正確的是 H
A．:N:::N: B．H+[:O:]2H+ C．Na+[:Cl:] D．H:N:H
3．下列分子的結構中，原子的最外層電子不能都滿足8電子穩(wěn)定結構的是
A．CO2 B．PCl3 C．CCl4 D．NO2
4．已知SO3、BF3、CCl4、PCl5、SF6都是非極性分子，而H2S、NH3、NO2、SF4、BrF5都是極性分子，由此可推出ABn型分子屬于非極性分子的經驗規(guī)律是
A．ABn型分子中A、B均不含氫原子
B．A的相對原子質量必小于B的相對原子質量
C．分子中所有原子都在同一平面上
D．分子中A原子最外層電子都已成鍵
5．下列各組物質的晶體中，化學鍵類型相同、晶體類型也相同的是
A．SO2和SiO2 B．CO2和H2S C．NaCl和HCl D．CCl4和I
6．下列各組物質中，按熔點由低到高排列正確的是
A．CO2、Cl、SiO2 B．O2、I2、Hg
C．Na、、Rb D．SiC、NaCl、SO2
八．拓展練習。
1．下列各組物質中，都既含有離子鍵，又含有共價鍵的是
A．HClO、NaClO B．NH3H2O、NH4Cl C．OH、2O2 D．H2SO4、HSO4
2．下列各組指定原子序數的元素，不能形成AB2型共價化合物的是
A．6、8 B．16、8 C．12，9 D．7，8
3．下列說法正確的是
A．共價化合物中可能含有離子鍵
B．只含有極性鍵的分子一定是極性分子
C．雙原子單質分子中的共價鍵一定是非極性鍵
D．非金屬原子間不可能形成離子化合物
4．下列各組分子中，都屬于含極性鍵的非極性分子的是
A．CO2、H2S B．C2H2、CH4 C．CHCl3、C2H4 D．NH3、HCl
5．下列敘述正確的是
A．同主族金屬的原子半徑越大熔點越高 B．稀有氣體原子序數越大沸點越高
C．分子間作用力越弱的物質熔點越低 D．同周期元素的原子半徑越小越易失電子
6．下列有關晶體的敘述中，不正確的是
A．在金剛石中，有共價鍵形成的最小的碳原子環(huán)上有6個碳原子
B．在氯化鈉晶體中，每個Na+周圍距離最近且相等的Na+共有6個
C．在干冰晶體中，每個CO2分子與12個CO2分子緊鄰
D．在石墨晶體中，每一層內碳原子數與碳碳鍵數之比為2:3
7．下列電子式中錯誤的是 H H
A．Na+ B．[:O:H] C．H:N:H D．H:C::O:
8．CaC2和gC2都是能跟水反應的離子化合物，下列敘述中正確的是
A． 的電子式是 [:CC:]2
B．CaC2和gC2中各元素都達到稀有氣體的穩(wěn)定結構
C．CaC2在水中以Ca2+和 形式存在
D．gC2的熔點很低，可能在100℃以下
9．根據“相似相溶”的溶解規(guī)律，NH4Cl可溶解在下列哪一種溶劑中
A．苯 B．乙醚 C．液氨 D．四氯化碳
10．下列分子結構中，原子的最外層電子數不能都滿足8電子穩(wěn)定結構的是
A．CCl4 B．PCl5 C．PCl3 D．BeCl2
11．下列分子中所有原子都滿足最外層8電子結構的是
A．COCl2 B．SF6 C．XeF2 D．BF3
12．能說明BF3分子中4個原子在同一平面上的理由是
A．BF3是非極性分子 B．B－F鍵是非極性鍵
C．3個B－F鍵長度相等 D．3個B－F鍵的夾角為120
13．下列每組物質發(fā)生狀態(tài)變化所克服微粒間的相互作用屬同種類型的是
A．實驗和蔗糖熔化 B．鈉和硫的熔化
C．碘和干冰的升華 D．二氧化硅和氯化鈉熔化
14．有關晶體的下列說法中正確的是
A．晶體中分子間作用力越大，分子越穩(wěn)定 B．原子晶體中共價鍵越強，熔點越高
C．冰熔化時水分子中共價鍵發(fā)生斷裂 D．氯化鈉熔化時離子鍵未被破壞
15．據報道，近發(fā)現了一種新的星際分子氰基辛炔，其結構式為：
H－C≡C－C≡C－C≡C－C≡C－C≡N。對該物質判斷正確的是
A．晶體的硬度與金剛石相當 B．能使酸性高錳酸鉀溶液褪色
C．不能發(fā)生加成反應 D．可由乙炔和含氮化合物加聚得到
16．下列過程中，共價鍵被破壞的是
A．碘升華 B．溴蒸氣被木炭吸附
C．酒精溶于水 D．HCl氣體溶于水
17．下列物質的沸點高低順序正確的是
A．金剛石 > 晶體硅 > 水晶 > 金剛砂 B．CI4 > CBr4 > CCl4 > CH4
C．正丙苯 > 鄰二甲苯 > 間二甲苯 > 對二甲苯 D．金剛石 > 生鐵 > 純鐵 > 鈉
18．關于晶體的下列說法中正確的是
A．晶體中只要有陰離子就一定有陽離子 B．晶體中只要有陽離子就一定有陰離子
C．原子晶體的熔點一定比金屬晶體的高 D．分子晶體的熔點一定比金屬晶體的低
19．已知食鹽的密度為2.2 g/cm3。在食鹽晶體中，兩個距離最近的鈉離子中心間的距離最接近下面4個數值中的
A．3.0×108 cm B．3.5×108 cm C．4.0×108 cm D．4.5×108 cm
20．第28屆國際地質大會提供的資料顯示，海底有大量的天然氣水合物，可滿足人類1000年的能需要。天然氣水合物是一種晶體，晶體中平均每46個水分子構建成8個籠，每個籠可容納1個CH4分子或1個游離H2O分子。根據上述信息，回答：
（1）下列關于天然氣水合物中兩種分子極性的描述正確的是
A．兩種都是極性分子 B．CH4是極性分子，H2O是非極性分子
C．兩種都是非極性分子 D．H2O是極性分子，CH4是非極性分子
（2）若晶體中每8個籠只有6個容納了CH4分子，另外2個籠被游離的H2O分子填充，則天然氣水合物的平均組成可表示為
A．CH414H2O B．CH48H2O C．CH4(23/3)H2O D．CH46H2O


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