2023-2024学年苏教版选择性必修二专题3第三单元共价键共价晶体（第2课时）学案.docx

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1、第三单元共价键共价晶体第2课时共价晶体学习任务1 .能分析共价键的键能与化学反应中能量变化的关系。2 .能根据共价晶体的微观结构预测其性质。必备知识口士预习储备课前自主学习必备知识感知、共价键键能与化学反应的反应热1 .共价键的键参数键能在IOlkPa、298K条件下，1mol气态AB分子生成气态A原子和B原子的过程中所吸政的能量，称为AB间共价键的键能。键能的单位是kJ-mol，(2)键长两个原子形成共价键时，两原子核间的平均间距。(3)共价键的影响因素键长越短，键能越大,共价键就越稳定。2 .键能与化学反应热的关系=反应物的总键能一生成物的总键能若卜心0,则该反应为吸热反应;若&FKQ,则

2、该反应为放热反应。1 .利用共价键的键参数解释气态氢化物稳定性：HFHClHBrHI的原因:答案键长：H-FH-CKH-BrHClHBrHI2 .甲醇是一种绿色能源。工业上,Hz和Co合成CHQH的反应为2H2(g)+C0(g)-CIWH(g)bH(1)已知几种键能数据如下表：化学键H-HC-OC三0H0C-HE/(kJInOIT)4363431076465413则2H2(g)C0(g)=CH3OH(g)/=kJmol-1解析(1)反应热等于断裂化学键吸收的总能量与形成化学键放出的总能量之差(=(4362+l076-4133-343-465)kJmol=-99kJmo,AlNaB. MgONa

3、ClKClC.晶体硅金刚石碳化硅D.冰金刚石NaClBARMg.Na都是金属晶体，Al、Mg、Na核电荷数顺序:lMgNa;原子半径顺序：AIVUgVNa,金属晶体中原子半径越小，电荷越多，熔点越高，所以熔点顺序：lMgNa,A错误：MgO.NaCKKCl都是离子晶体，镁高子半径小于钠离子、钾离子半径，氧负离子半径小于氯离子半径；离子晶体中阴阳离子半径越小，电荷越大，熔点越高；所以熔点高低顺序为UgONaClKCl,B正确；晶体硅、金刚石、碳化硅都是共价晶体，因键长C一CC-Si碳化硅晶体硅，C错误；熔点高低顺序为金刚石NaCl冰，D错误。2 .设人为阿伏加德罗常数的值。下列说法中正确的是A.

4、 12g金刚石中含有CC的个数为4加B. 40g金刚砂晶体(Sie)中含有CSi的个数为2川C. 28g晶体硅中含有Si-Si键的个数为2从D. Si(h晶体中1mol硅原子可与氧原子形成2M个共价键(Si-O)C金刚石中每个C原子形成4个C-C键，每个C-C键被两个C原子共用，则每个C具有4X3=2个CC键，12g金刚石含有IlnOI碳原子，含有CC的个数为2%A错误；金刚砂晶体中1个C原子连4个Si原子，1个Si原子连4个C原子，40g金刚砂晶体(SiC)中含有1mol碳原子和1mol硅原子，含有CSi的个数为4%,B错误；与金刚石类似，晶体硅中每个Si原子形成Si-Si键，28g晶体硅物

5、质的量为1mol,因此中含有Si-Si键的个数为2%C正确；SiO?晶体中每个Si与周围4个0原子结合形成4个Si0键，因此SiOz晶体中每摩尔硅原子可与氧原子形成4傲个共价键(Si0键)，D错误。3 .(双选)美国加州LiVennOre国家实验室物理学家Choong-Shik和他的同事们，在40GPa的高压容器中，用Nd：YbLiR激光器将液态二氧化碳加热到1800K,二氧化碳转化为与石英具有相似结构的晶体。估计该晶体可能具有的结构或性质是()A.该晶体属于共价晶体8 .硬度与金刚石相近C.熔点较低D.硬度较小AB该晶体结构与石英晶体即SiO?晶体相似，属于共价晶体，A正确；该晶体属于共价晶

6、体，故硬度与金刚石相近，B正确；该晶体为共价晶体，具有较高的熔点，C错误；该晶体为共价晶体，硬度较大，D错误。孀y知识脉络共价键参数一键能、键长共价晶体-I共价晶体卜：结构特征性质特点空间网状结构T熔、沸点I 硬度学习效果随堂评估自测课堂知识夯实素养落实评价高温1. （2021江苏淮安市高二期中）炼铁过程中发生的3C0+Fe203=3C022Fe为放热反应，下列说法正确的是（）A.断开C三0键放出热量B.形成C=O键吸收热量C.放热反应都需要加热D.有的吸热反应不需要加热D断键吸热，A错误；形成化学键放出热量，B错误；放热反应不一定需要加热，如酸碱中和反应常温下即可进行，C错误；有些吸热反应常

7、温下即可发生，如氢氧化钢晶体与氯化镂的反应，D正确。2. （2021山东滨州市高二期中）氮氧化铝（AlON）属于共价晶体，是一种超强透明材料，下列描述错误的是（）A. AlON和AI的晶体类型相同B. AloN和石英晶体类型相同C. AlON和AMh的化学键类型不同D. AlON和石英的化学键类型相同AAlON是共价晶体，AI是金属晶体，A错误；AION是共价晶体，石英的主要成分是SiO2,SiO2也是共价晶体，B正确；AlON是共价晶体，原子间是共价键，AkOs是离子化合物，Al和0之间是离子键，C正确；AlON是共价晶体，原子间是共价键，石英的主要成分是SiO2,SiCh也是共价晶体，原子

8、间也是共价键，D正确.3.通常人们把拆开1mol化学键吸收的能量看成该化学键的键能。键能的大小可以衡量化学键的强弱，也可以计算化学反应的反应热。下列是一些化学键的键能。化学键C-HC-FH-FF-F键能/(kJmol-1)414489565155根据键能数据估算反应CHJg)+4F2(g)=CF(g)+4HF(g)的反应热为()A.-1940kJmo,B.+1940kJmo,C.-485kJmolD.+485kJmolA由反应热=反应物键能之和一生成物键能之和可得，A=(414kJ-moi44155kJmol-1)(489kJmol-144565kJmol_1)=-1940kJmol1,故选A

9、o4.我国科学家合成了富集B的非碳导热材料立方氮化硼晶体，晶胞结构如图。下列说法正确的是()A.11BN和IOBN的化学性质相似B.该晶体具有良好的导电性C.该晶胞中含有14个B原子，4个N原子D.B原子周围等距且最近的B原子数为6A”B和陶互为同位素，“B和H)B的化学性质相似，故BN和WBN的化学性质相似,A正确；该晶体为立方氮化硼晶体，属于由共价键形成的共价晶体，没有导电性，B错误；B原子位于晶胞的8个顶点和6个面心，该晶胞中含B为8xJ+6xJ=4个，N原子都在晶胞oZ内，有4个N原子，C错误；由晶胞可知，B原子位于晶胞的8个顶点和6个面心，以1个顶点的B原子为研究对象，1个晶胞中与顶

10、点B原子等距且最近的B有3个(位于3个面心)，由于顶点B原子为8个晶胞共有、面心B原子为2个晶胞共有，则B原子周围等距且最近的OXZOB原子数为亍=12,D错误。5.化学键的键能是指气态基态原子间形成ImOl化学键时释放的最低能量。如：H(g)+I(g)-H-T(g)三297kjmol,即H-I键的键能为297kjmol,也可以理解为破坏1molH-I键需要吸收297kJ的热量。化学反应的发生可以看成旧化学键的断裂和新化学键的形成。下表是一些键能数据(单位：kj/mol)：键能键能键能H-H436Cl-Cl243H-Cl432S-S255H-S339C-F427C-Cl330C-I218H-F

11、568C-O351H-O463阅读上述信息，回答下列问题：(1)根据表中数据判断CCh的稳定性(填“大于”或“小于”)CF的稳定性。试预测CBr键的键能范围：CBr键键能I是同主族元素，原子半径越来越大，与C形成的共价键的键长越来越长，键能越来越小，所以CBr键的键能大小介于CI键键能和CCl键键能之间。(2)=反应物键能之和一生成物键能之和=436kJ/mol+243kj/mol-2X432kj/mol=-185kj/mol,所以g185。(3)H的原子半径小于F的原子半径，但是HH键键能小于HF键键能，所以结论不正确；CI的非金属性强于S,但是S-S键键能大于CI-Cl键键能，所以结论不正确；从HF、H-C1；CF、C-C1；H0、H-S几组键的键能中可得出：与相同原子结合时，同主族元素形成的共价键，原子半径越小，共价键越牢固。答案(1)小于218kj/mol330kj/mol(2)185(3)不能不能与相同原子结合时，同主族元素形成的共价键，原子半径越小，共价键越牢固