魯科版選擇性必修2

物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)同學(xué)們好歡迎來到化學(xué)課堂meiyangyang8602請(qǐng)你思考！

運(yùn)用核外電子排布的知識(shí)和化學(xué)鍵知識(shí)分析氯化鈉的形成過程。2Na+Cl2===2NaCl點(diǎn)燃交流研討meiyangyang8602交流研討請(qǐng)你思考！

運(yùn)用核外電子排布的知識(shí)和化學(xué)鍵知識(shí)分析氯化鈉的形成過程。

第二章

微粒間相互作用與物質(zhì)性質(zhì)第3節(jié)離子鍵、配位鍵與金屬鍵

課時(shí)1離子鍵、金屬鍵教材分析離子鍵、配位鍵、金屬鍵以及本章前兩節(jié)所學(xué)的共價(jià)鍵共同構(gòu)成了化學(xué)鍵（原子之間的強(qiáng)相互作用）的完整知識(shí)體系離子鍵和金屬鍵決定著離子化合物和金屬的成鍵方式并影響物質(zhì)的性質(zhì)，而配合物在生命科學(xué)、材料科學(xué)以及催化合成等方面有著重要的意義。因此，學(xué)習(xí)以上三種化學(xué)鍵的成鍵實(shí)質(zhì)、成鍵特征，對(duì)全面了解微觀原子的相互作用、了解化學(xué)學(xué)科在高科技領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用大有益處。教材在認(rèn)識(shí)共價(jià)鍵的基礎(chǔ)上，從成鍵過程和成鍵特征（方向性和飽和性）上采用對(duì)比方式介紹離子鍵的內(nèi)容;在共價(jià)鍵的基礎(chǔ)上，從共用電子對(duì)不同形成方式的角度簡(jiǎn)單介紹配位鍵的形成和配合物的意義;通過金屬的特征性質(zhì)引出金屬鍵并學(xué)以致用，解釋金屬的特性。meiyangyang8602meiyangyang8602

結(jié)合鈉和氯的原子結(jié)構(gòu)分析NaCl的形成meiyangyang8602Na+Cl－電子轉(zhuǎn)移1不穩(wěn)定穩(wěn)定失去1e-得到1e-7在氯化鈉晶體中，Na+和Cl-

間存在哪些力？01

離子鍵meiyangyang8602meiyangyang8602meiyangyang8602離子鍵的形成在氯化鈉晶體中的作用力

Na+離子和Cl-離子原子核和核外電子之間的靜電相互吸引作用,

陰陽離子間電子與電子、原子核與原子核間的相互排斥作用,

當(dāng)陰陽離子接近到某一定距離時(shí)，吸引和排斥作用達(dá)到平衡，陰陽離子間形成穩(wěn)定的離子鍵。Na+Cl-meiyangyang8602交流研討meiyangyang8602meiyangyang8602離子鍵的形成靜電作用靜電引力靜電斥力Na+和Cl-（帶異性電荷）間的相互吸引作用電子與電子、原子核與原子核間（帶同性電荷）的相互排斥作用平衡meiyangyang8602meiyangyang8602meiyangyang8602離子鍵的形成1.概念：陰、陽離子通過靜電作用而形成的化學(xué)鍵叫做離子鍵。2.成鍵粒子：陰、陽離子。3.成鍵本質(zhì)：陰、陽離子之間的相互作用（靜電吸引和靜電排斥）。4.成鍵原因：

①原子相互得失電子形成穩(wěn)定的陰陽離子；②離子間吸引與排斥處于平衡狀態(tài)；③體系的總能量降低。meiyangyang8602meiyangyang8602請(qǐng)你思考！

請(qǐng)嘗試判斷下列哪些原子之間可以形成離子鍵，并說明你的判斷依據(jù)。CsMgKHFClSO原子得失電子的能力可以用電負(fù)性表示，以上元素的電負(fù)性數(shù)據(jù)如下：Cs0.7Mg1.2K0.8H2.0F4.0Cl3.0S2.5O3.5根據(jù)以上數(shù)據(jù)驗(yàn)證你的結(jié)論是否符合？一般而言，電負(fù)性較大的非金屬元素的原子容易獲得電子形成陰離子，電負(fù)性較小的金屬元素的原子容易失去價(jià)電子形成陽離子。當(dāng)成鍵原子所屬元素的電負(fù)性的差值大于1.7時(shí)，原子間可以形成離子鍵。meiyangyang8602meiyangyang8602離子鍵的形成一種離子可以對(duì)不同方向的帶異性電荷離子產(chǎn)生吸引作用。Na+Cl-Cl-Na+Na+Na+Cl-Cl-Na+Cl-Na+Na+Cl-Cl-Na+Cl-Na+Cl-Na+Cl-Cl-Na+Na+Na+Cl-Cl-Na+氯化鈉晶體的結(jié)構(gòu)1個(gè)氯離子同時(shí)受6個(gè)鈉離子共同吸引1個(gè)鈉離子同時(shí)受6氯離子個(gè)共同吸引離子鍵沒有方向性meiyangyang8602離子鍵的特征離子鍵沒有方向性1個(gè)氯離子同時(shí)受6個(gè)鈉離子共同吸引1個(gè)鈉離子同時(shí)受6氯離子個(gè)共同吸引meiyangyang8602離子鍵的特征離子鍵沒有飽和性1個(gè)氯離子同時(shí)吸引6個(gè)鈉離子；1個(gè)鈉離子同時(shí)吸引6個(gè)氯離子每個(gè)Cs+同時(shí)吸引8個(gè)Cl-，每個(gè)Cl-同時(shí)吸引8個(gè)Cs+。在離子化合物中，每個(gè)離子周圍最鄰近的帶異性電荷的離子數(shù)目的多少，取決于陰、陽離子的相對(duì)大小。只要空間條件允許，陽離子將吸引盡可能多的陰離子排列在其周圍，陰離子也將吸引盡可能多的陽離子排列在其周圍。離子半徑比值的不同，使得離子周圍所能容納的帶異性電荷離子的數(shù)目不同。meiyangyang8602meiyangyang8602離子鍵的特征離子鍵沒有方向性和飽和性，因此在以離子鍵相結(jié)合的化合物所形成的晶體中，每個(gè)離子周圍盡可能多地排列帶異性電荷的離子，這種情況下體系能量更低。meiyangyang8602meiyangyang8602請(qǐng)你思考！

為什么從AgCl到Agl，實(shí)測(cè)鍵長與離子半徑之和的差距在逐漸增大，難溶性隨之增加?這些變化的本質(zhì)原因是什么?拓展視野離子極化meiyangyang8602meiyangyang8602meiyangyang8602

離子極化從表面上看，鹵化銀是由帶正電荷的Ag＋和帶負(fù)電荷的X－通過離子鍵結(jié)合形成的，應(yīng)當(dāng)是離子化合物，但實(shí)際上并非如此這是因?yàn)?，基本上呈球形?duì)稱的離子本身所帶有的電荷會(huì)形成一個(gè)電場(chǎng)在相互的電場(chǎng)作用下，陰、陽離子中的電子分布會(huì)發(fā)生相對(duì)偏移。這種在電場(chǎng)的作用下產(chǎn)生的離子中電子分布發(fā)生偏移的現(xiàn)象稱為離子極化。離子極化可能導(dǎo)致陰、陽離子的外層軌道發(fā)生重疊，從而使得許多離子鍵不同程度地顯示共價(jià)性，繼而導(dǎo)致鍵長縮短、鍵能增加，甚至出現(xiàn)鍵型變異。meiyangyang8602meiyangyang8602請(qǐng)你思考！

為什么從AgCl到Agl，實(shí)測(cè)鍵長與離子半徑之和的差距在逐漸增大，難溶性隨之增加?這些變化的本質(zhì)原因是什么?拓展視野對(duì)于鹵素陰離子而言，從F－到I－半徑增大，在具有較強(qiáng)極化能力的Ag＋的極化下，AgX的鍵型由離子鍵(AgF)向共價(jià)鍵過渡，AgI已成為以共價(jià)鍵為主的結(jié)構(gòu)，因而從AgF到AgI，鹵化物的性質(zhì)發(fā)生了一定的變化。meiyangyang8602meiyangyang8602請(qǐng)你思考！

回憶所學(xué)知識(shí)，列舉金屬的通性有哪些？Ti金屬光澤、導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性、延展性

等金屬為什么具有這些共同性質(zhì)呢?02金屬鍵meiyangyang8602meiyangyang8602請(qǐng)你思考！

為什么金屬元素的原子之間會(huì)產(chǎn)生如此強(qiáng)的相互作用？這種相互作用的實(shí)質(zhì)是什么？

通過實(shí)驗(yàn)測(cè)知，將1molCu、1molFe、1molW轉(zhuǎn)變成氣態(tài)原子，需吸收的能量分別為306.7kJ、340.2kJ和824.0kJ，因此金屬銅、金屬鐵、金屬鎢的熔點(diǎn)分別高達(dá)1083℃、1538℃和3422C。這說明由金屬元素的原子構(gòu)成的金屬單質(zhì)內(nèi)存在一種強(qiáng)烈的相互作用。meiyangyang8602meiyangyang8602meiyangyang8602meiyangyang8602

金屬鍵及其實(shí)質(zhì)金屬元素的電負(fù)性和電離能較小，金屬原子的價(jià)電子容易脫離原子核的束縛。在固態(tài)金屬中，金屬原子失去的電子在所形成的金屬陽離子之間“自由”運(yùn)動(dòng)，成為“自由電子”。正是由于在整塊固態(tài)金屬中不停運(yùn)動(dòng)的“自由電子”與金屬陽離子之間的相互作用，使得體系的能量大大降低。meiyangyang8602meiyangyang8602meiyangyang8602

金屬鍵及其實(shí)質(zhì)這種“自由電子”和金屬陽離子之間的強(qiáng)的相互作用，叫作金屬鍵（metallicbond）電子在整個(gè)三維空間運(yùn)動(dòng)，屬于整塊固態(tài)金屬，被所有原子所共用，從而把所有的原子維系在一起。meiyangyang8602meiyangyang8602meiyangyang8602

金屬鍵及其實(shí)質(zhì)金屬鍵定義：金屬陽離子和自由電子之間的強(qiáng)烈的相互作用。組成：金屬陽離子和自由電子。實(shí)質(zhì)：電性作用——特殊形式的共價(jià)鍵特征：（1）無方向性和飽和性（2）電子在整個(gè)三維空間運(yùn)動(dòng)，屬于整塊固態(tài)金屬金屬鍵可以看成是由許多個(gè)原子共用許多個(gè)電子形成的，所以有人將金屬鍵視為一種特殊形式的共價(jià)鍵。meiyangyang8602meiyangyang8602請(qǐng)你思考！金屬不透明，但具有金屬光澤的原因是什么？因?yàn)楣虘B(tài)金屬中有“自由電子”，所以當(dāng)可見光照射到金屬表面上時(shí)，“自由電子”能夠吸收所有頻率的光并迅速釋放，使得金屬不透明并具有金屬光澤。meiyangyang8602meiyangyang8602觀察·思考請(qǐng)你思考！金屬為什么易導(dǎo)電？外加電場(chǎng)當(dāng)把金屬導(dǎo)線分別接到電源的正、負(fù)極時(shí)，有了電勢(shì)差，“自由電子”就能沿著導(dǎo)線由電源的負(fù)極向電源的正極流動(dòng)而形成電流，使金屬表現(xiàn)出導(dǎo)電性。meiyangyang8602meiyangyang8602觀察·思考請(qǐng)你思考！金屬為什么易導(dǎo)熱？當(dāng)金屬中存在溫度差時(shí)，不停運(yùn)動(dòng)著的“自由電子”通過自身與金屬陽離子之間的碰撞，將能量由高溫處傳向低溫處，使金屬表現(xiàn)出導(dǎo)熱性。meiyangyang8602meiyangyang8602請(qǐng)你思考！

金屬為什么具有較好的延展性？觀察·思考由于金屬離子與自由電子間的相互作用沒有方向性，各原子層之間發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)以后，仍可保持這種相互作用，因而即使在外力作用下，發(fā)生形變也不易斷裂。meiyangyang8602meiyangyang8602追根尋源meiyangyang8602

物質(zhì)導(dǎo)電的理論解釋

在金屬中，金屬原子或離子在空間是按照一定的規(guī)律周期性重復(fù)排列的。金屬中的電子與金屬離子的相互作用是與金屬原子的排列密切相關(guān)的，而且電子之間也存在著相互作用。因此，金屬中的"自由電子"會(huì)受到各種束縛，實(shí)際上不可能在金屬中"完全自由"運(yùn)動(dòng)。meiyangyang8602meiyangyang8602

物質(zhì)導(dǎo)電的理論解釋近代建立的分子軌道理論認(rèn)為，金屬中的N個(gè)原子的每一種能量相同的原子軌道通過組合形成N個(gè)屬于整個(gè)金屬的分子軌道。由于N值很大，這N個(gè)分子軌道形成一個(gè)能帶。金屬鈉的1s、2s、2p、3s軌道各自形成一個(gè)能帶，每個(gè)能帶中所填充的電子在整個(gè)金屬中運(yùn)動(dòng);各個(gè)能帶按能量高低順序排列起來構(gòu)成能帶結(jié)構(gòu)。meiyangyang8602meiyangyang8602

物質(zhì)導(dǎo)電的理論解釋充滿電子的能帶稱為滿帶部分填充電子的能帶稱為導(dǎo)帶沒有填充電子的能帶稱為空帶各能帶之間的間隔不能填充電子而稱為禁帶能帶理論能很好地解釋金屬的性能，成為研究金屬結(jié)構(gòu)的主要工具。meiyangyang8602meiyangyang8602

物質(zhì)導(dǎo)電的理論解釋例如，導(dǎo)體的特征是具有導(dǎo)帶;絕緣體的特征是只有滿帶和空帶，而且禁帶很寬;半導(dǎo)體也只有滿帶和空帶，但禁帶窄，當(dāng)受到光或熱的激發(fā)時(shí)，滿帶中的部分電子可以躍遷到空帶中從而導(dǎo)電。另一方面，半導(dǎo)體摻雜后，由于外層能帶結(jié)構(gòu)的變化而成為導(dǎo)體。例如，純硅晶體通常不導(dǎo)電，但是摻雜后可以分別成為n型半導(dǎo)體和p型半導(dǎo)體。meiyangyang86021、下列說法正確的是（

）A.含有金屬元素的化合物一定是離子化合物B.第IA族和第VIIA族原子化合時(shí)，一定形成離子鍵C.由非金屬元素形成的化合物一定不是離子化合物D.活潑金屬與非金屬化合時(shí)，能形成離子鍵D練習(xí)2.下列物質(zhì)中屬于離子化合物的是()A．硝酸B．氨氣C．氯化銨D．氯化氫3.下列物質(zhì)中，含有離子鍵的是（）A．HCl

B．H2O2C．K2OD．H2SO4CCmeiyangyang8602練習(xí)4、具有下列選項(xiàng)中電負(fù)性數(shù)值的兩種元素的原子，最容易形