共价键原子晶体(学案)

共价键 原子晶体（学案）

知识要点：（预习完成）

1．共价键的定义：。

2．共价键形成的本质是：

3．氟原子中2p 轨道上有个未成对电子能够与氢原子中ls 轨道上的对电子配对形成 ，所以氟化氢分子中氢原子和氟原子的个数比为 。

4．氧原子的最外层有因此氧原子能与个氢原子共用电子形成 ，所以分子中氢原子和氧原子的个数比为 。

5．HCl 、C12、H 2O 的电子式分别是为 、 、 。

6．氮原子的价电子排布是2p 轨道的三个

电子实际上分别占据 、 和 三个原子轨道，是 未成对电子。

7．σ键：将原子轨道以“头碰头”方式相互重叠导致电子在核间出现的概率增大而形成的共价键称为σ键。

8．π键：将原子轨道以“肩并肩”方式相互重叠导致电子在核间出现的概率增大而形成的共价键称为π键。

9．由两个原子形成的多个共价键中，只能有一个是，而一键可以是一个或多个。如氮分子的N ≡N 中有一个 键，两个 键。

10．共价键的特征：既有。

11．根据成键原子双方对共用电子对的吸引能力的不同，把共价键分为和。

12．气态氢原子形成1 mol H2要 能量，1molH 2分解为2mol 氢原子要 能量。

13．键能：在kPa mol AB(g)分子生成原子和原子所 的能量称为A —B 键的键能，常用E A —B 表示。

14．键能的大小可定量地表示共价键的程度。键能愈大，断开时的能量愈 ，这个共价键就愈 。

15．叫做该化学键的键长。一般而言，化学键的键

长愈 ，化学键愈 ，键愈 。

16．化学反应中发生旧化学键的，如果化学反应中旧化学键断裂所 的总能量 新化学键形成所 的总能量，该化学反应通常为 反应；反之，该化学反应为 反应。所以，反应物和生成物中 直接决定着化学反应过程中的 变化。

17．相邻原子间以由于共价键的 大，所以原子晶体一般具有 的熔、沸点， 的硬度。 例1：下列电子式中，正确的是（ ）

例2：共价键的断裂有均裂和异裂两种方式，即均裂：A ：B →A ·+B·，异裂：A ：B →A ++[：B]—。下列化学反应中发生共价键均裂的是（ ）

例3：在下列物质中：

①氨气 ②氯化氢 ③氯化铵 ④干冰 ⑤苛性钠 ⑥食盐 ⑦冰 ⑧氩气 ⑨过氧化钠 ⑩双氧水 ○11氢气 ○12甲烷 ○13HClO ○14Cl 2 ○15CH 3COOH

(1)只有非极性键的是； (2)只有极性键的是；

(3)既有极性键又有非极性键的是； (4)只有离子键的是

(5)既有离子键又有极性键的是(6)既有离子键又有非极性键的是 例4：已知两个成键原子的核间

距离叫做键长；拆开1mol 共价键所需

要的能量叫做键能。下表是从实验测

得的不同物质中O —O

键之间的键长

和键能数据。

其中x 、y 的键能数据尚未测定，但可根据规律推导键能大小的顺序是b ＞a ＞y ＞x ，该规律是（ ）

A ．成键时，电子数越多键能越大 B ．键长越短，键能越大

D ．成键时电子对越偏移，键能越大 C ．成键所用电子数越少，键能越大

例5：单质硼有无定形和晶体两种，参考下表数据。

(1)晶体硼的晶体类型属于，理由是。

(2)已知晶体硼的结构单元是由硼原子组成的正二十面体(如图所示) ，

其中有20个等边三角形的面和一定数目的顶角，每个顶点各有一个硼原子。通过观察图形及推算，得出此基本结构单元由 个硼原子构成，其中B —B 键的键角为 ，共含有 个B —B 键。

巩固练习：

1．当H 原子和F 原子沿z 轴结合成HF 分子时，F 原子中和H 原子对称性不一致的轨道是( )

A ．1s B ．2s C ．2p x D ．2p z

2．X 是核外电子数最少的元素，Y 是地壳中含量最多的元素，Z 在地壳中的含量仅次于Y ，W 可以形成自然界中最硬的原子晶体。下列叙述错误的是( )

A ．WX 4是沼气的主要成分

C ．ZW 是原子晶体 B ．固态X 2Y 是分子晶体 D ．ZY 2的水溶液俗称“水玻璃”

3．下列说法正确的是( )

A ．若把H 2S 分子写成H 3S 分子，违背了共价键的饱和性

B ．H 3O +的存在，说明共价键不应有饱和性

C ．所有共价键都有方向性

D ．两个原子轨道发生重叠后，两核间的电子不仅仅存在于两核之间，而是绕两个原子核运动

4．据权威刊物报道，1996年科学家在宇宙中发现了H 3分子。

下列有关此问题的看法

正确的是( )

A ．上述发现绝对不可能，因为H 3分子违背了共价键理论

B ．宇宙中还可能存在另一种氢单质，因为氢元素有三种同位素，必然有三种同素异形体

C ．上述发现证明传统的价键理论有一定的局限性，有待继续发展

D ．H 3分子实质是H 2分子与H +通过配位键结合的产物，应该写成H 3

5．如图所示是离子晶体的晶胞，该离子晶体的化学式是( )

A ．ABC B ．ABC 3 C ．AB 2C 3 D ．AB 3C 3

6．根据键能与键长数据，推断下列分子的稳定性顺序。

7．某些化学键的键能如下表(kJ·mol 1) ： —

(1)1 mol H2在2 mol C12中燃烧，放出热量 kJ 。

(2)在一定条件下，1 mol H2与足量的C12、Br 2、I 2分别反应，放出热量由多到少的顺序是 。