课件32张PPT。第一单元 金属键 金属晶体1.了解金属晶体模型和金属键的本质。
2.认识金属键与金属物理性质的辩证关系，了解金属晶体
物理性质的共性。
3.能正确分析金属键的强弱。
4.了解晶胞概念及金属晶体的堆积方式。
5.认识合金及其广泛应用。一、金属键与金属特性
形成金属键的微粒是什么？有什么特点？金属键的特点决定了金属有哪些特性？1.金属键金属离子与自由电子之间强烈的相互作用。金
属
键金属
原子金属
阳离子 自由移动
的电子 2.金属特性 导电性导热性延展性性质解释二、金属晶体
金属晶体有哪些堆积方式？以正方体为例，如何计算晶胞含有的原子数？
1.概念：金属原子通过_______相结合形成的晶体。
2.晶胞——反映晶体结构特征的_____________。金属键基本重复单位3.金属晶体的常见堆积方式
(1)二维空间的两种堆积形式。堆积方式图示(2)三维空间内的四种堆积形式。 ___钋
钠、钾、铬、钼、钨金、银、铜、铅镁、锌、钛4.晶胞中所含有的原子数目的计算方法体心的原子完全属于该晶胞。立方
体的
晶胞5.合金性能 合金比各成分金属具有更好的硬度、强度和机
械加工性能。定义1.含有阳离子的晶体中就一定含有阴离子。 ( )
分析：金属由金属阳离子和电子构成，没有阴离子。
2.金属导电和电解质导电的原理一样。 ( )
分析：金属导电是自由电子的定向移动,是物理变化，电解质溶
液导电实际是电解过程,为化学变化。
3.晶胞中的一个微粒都属于该晶胞独立拥有。 ( )
分析：晶胞是晶体的重复单位，所以晶胞中一个微粒可能被几个
晶胞共有。×××4.金属晶体绝大多数采用密堆积方式。 ( )
分析：由于金属键没有饱和性和方向性,金属原子能从各个方向相互靠近,彼此相切,紧密堆积成晶体,密堆积能充分利用空间,使晶体能量降低。
5.合金的性能都低于其成分金属。 ( )
分析：合金比其成分金属的硬度、强度等机械性能更优越。 √×一、金属键与金属晶体的性质
1.金属键成键微粒：金属离子与自由电子。 特点：无方向性、无饱和性。金
属
键 强弱
比较 金属键的强弱主要决定于金属原子的半径
和单位体积内自由电子的数目，原子半径
越小，单位体积内的自由电子数目越多，
金属键越强。反之越弱。对物
质性
质的
影响金属键越强，晶体熔沸点越高。金属键越强，晶体硬度越大。 2.金属晶体的性质从左到右(如Na、Mg、Al)熔沸点
依次升高。 从上到下(如碱金属)熔沸点依次
降低合金的熔沸点比其各成分金属
的熔沸点低。 汞是常温下惟一的液体金属晶体 金属
晶体
的性
质熔
沸
点【特别提醒】
(1)金属晶体在受外力作用下,各层之间发生相对滑动,但金属键并没有被破坏；
(2)金属晶体中只有金属阳离子和自由电子,无阴离子。【典例1】金属钠、镁、铝、钾的熔点高低的顺序正确的
是 ( )
A.K>Na>Mg>Al
B.Al>Mg>Na>K
C.Mg>Al>Na>K
D.K>Na>Al>Mg
【思路点拨】解答本题注意以下两点：
(1)金属原子半径越小，所带电荷越多，自由电子越多， 金属键越强。
(2)金属键越强，熔点就相应越高，硬度也越大。【解析】选B。金属原子的半径越小，所带电荷越多，金属键越强。钠和钾的离子的电荷数相等，但前者半径小，所以熔沸点Na>K；钠、镁、铝的电荷数逐渐增大，原子半径逐渐减小，故三者熔沸点大小为：Al>Mg>Na，故B项正确。【延伸探究】
(1)能否由本题得出金属熔点越低，金属性越强的结论？
(2)金属镁和钾的堆积方式是什么？
提示：(1)不能，熔沸点是物理性质，与金属晶体结构有关，金属性是化学性质，与原子结构有关。
(2)金属镁和钾分别为六方最密堆积和体心立方堆积。【方法技巧】比较金属熔沸点高低的方法
(1)金属原子外围电子越多，原子半径越小，金属离子与自由电子的作用力就越强，晶体的熔沸点就越高，反之越低。
(2)合金的熔沸点比各成分金属的熔沸点低。【变式训练】在金属晶体中，自由电子与金属离子的碰撞中有能量传递，可以用此来解释的金属的物理性质是( )
A.延展性 B.导电性 C.导热性 D.硬度
【解析】选C。金属具有延展性主要是因为金属在受到外力作用时，原子之间可以发生相对滑动，各层金属原子之间仍然保持金属键的作用。金属具有导电性主要是因为金属晶体内部存在自由电子，在外电场的作用下，自由电子在金属内部发生定向运动。金属的硬度主要由其结构决定。金属的导热性主要是由于金属晶体内部，自由电子与金属离子的碰撞中有能量传递。因此，选C。【变式备选】不能用金属晶体的知识解释的是( )
A.导电性 B.导热性 C.延展性 D.易生锈
【解析】选D。金属晶体是金属阳离子和自由电子通过金属键作用形成的，金属键是金属阳离子与自由电子之间的静电作用，它决定了金属晶体的一些性质，可以解释金属晶体的导电性、导热性、延展性等金属晶体的物理性质，但不能解释其化学性质，例如易生锈等。二、晶胞中粒子数目的计算——均摊法
如某个粒子为n个晶胞所共有，则该粒子有 属于这个晶
胞。
长方体(正方体)晶胞中不同位置的粒子数的计算
整个粒子都属于该晶胞同为8个晶胞所共有，
粒子属于该晶胞；同为4个晶胞所共有，
粒子属于该晶胞；同为2个晶胞所共有，
粒子属于该晶胞；【特别提醒】晶胞中粒子数目的计算，应根据晶胞的结构特点具体分析。长方体和正方体按上述方法分析，若不是长方体或正方体，则应分析每个位置上的粒子被几个晶胞共用，如六棱柱的顶点上的粒子被6个晶胞共用， 个粒子属于该晶胞，而棱上的粒子有 属于该晶胞。【典例2】Al的晶体中原子的堆积方式如图甲所示，其晶胞特征如图乙所示，原子之间相互位置关系的平面图如图丙所示。
若已知Al的原子半径为d,NA代表阿伏加德罗常数，Al的相对原子质量为M，请回答：
(1)一个晶胞中Al原子的数目为______。
(2)该晶体的密度为______(用字母表示)。【思路点拨】解答本题需要注意以下两点：
(1)先确定原子的位置→再计算一个晶胞的占有量。
(2)先求质量→再求体积→最后求密度。
【解析】(1)一个晶胞中Al原子的数目为8× +6× =4。
(2)把数据代入公式ρV= M得ρ×(2 d)3= M,解得
ρ= 。
利用公式求金属晶体的密度，关键是找出晶胞正方体的边
长。本题中面对角线的长度为4d，然后根据边长的 倍等
于面对角线的长度可求得。
答案：(1)4 (2)【误区警示】有关晶体计算的注意事项
(1)正确应用均摊法确定一个晶胞中包含的各微粒的数目。
(2)一个基本关系式：ρV= M,其中M表示物质的摩尔质量，ρ表示晶体的密度，V是晶胞的体积，NA是阿伏加德罗常数，N表示一个晶胞中所含的微粒数。【变式训练】金属钠晶体为体心立方晶格(如图)，实验测得钠的密度为ρ(g·cm-3)。已知钠的相对原子质量为a，阿伏加德罗常数为NA(mol-1)，假定金属钠原子为等径的刚性球且处于体对角线上的三个球相切。则钠原子的半径r(cm)为 ( )
A. B.
C. D.【解析】选C。根据题给信息，一个钠晶体的晶胞中有2个钠原子(金属钠晶体为体心立方晶格，钠原子个数= ×8+1=2)。若钠原子的半径为r(cm)，则晶胞的体对角线为4r(cm)，那么晶胞的体积为( )3 cm3,根据密度= 得ρ= ，转换得r= · ，选C。课件31张PPT。第二单元 离子键 离子晶体1.加深对离子键的认识，理解离子键的特点。
2.认识几种典型的离子晶体。
3.能大致判断离子键的强弱，知道晶格能的概念，了解影响晶格能大小的因素。
4.了解晶格能对离子晶体物理性质的影响。
5.能运用电子式表达离子化合物的形成过程。一、离子键的形成
离子键的成键微粒是什么？什么元素的原子之间可以形成离子键？
1.形成过程能量静电斥力静电引力2.离子键的两个特征静电作用相同球形对称二、离子晶体
1.特点及性质概念构成微粒 微粒间作用力物理性质实例阴、阳离子间通过离子键相结合形成的晶体活泼金属氧化物，如Na2O、MgO等；大多
数盐，如NaCl、Na2SO4、NaHCO3等；强
碱，如NaOH、Ba(OH)2等
有一定的硬度和较高的熔点离子键2.晶格能 定义 作用衡量离子键强弱影响
因素与物质的
物理性质
关系3.配位数
一种离子周围所环绕的带_________的离子数目。相反电荷4.两种常见的离子晶体氯化钠氯化铯晶体结
构模型配位数68每个晶胞的组成 相应类型的离子
化合物 KCl、NaBr、
LiF、CaO、
MgO、NiO、
CaS等 CsBr、CsI、
NH4Cl等4个Na+和
4个Cl-1个Cs+和
1个Cl- 氯化钠氯化铯1.活泼的金属元素和活泼的非金属元素间一定能形成离子键。
( )
分析：活泼的金属元素和活泼的非金属元素之间不一定形成离子键，如铝元素和氯元素形成的AlCl3是以共价键相结合。
2.离子键没有方向性和饱和性。 ( )
分析：阴、阳离子可以在空间各个方向相互靠拢,故离子键无方向性。只要条件允许,一种离子将会尽可能多地吸引电性相异的离子排列在其周围,故离子键也无饱和性。×√3.离子键是阴、阳离子间的吸引作用。 ( )
分析：离子键不仅有阴、阳离子间的相互吸引作用，还有电子间和原子核间的相互排斥作用。
4.氯化钠的熔点大于氯化钾的熔点。 ( )
分析：钠离子的离子半径小于钾离子的离子半径，所以氯化钠的晶格能大于氯化钾的晶格能，晶格能越大，熔点越高，所以氯化钠的熔点大于氯化钾的熔点。
5.MgO的熔、沸点和硬度均高于CaO。( )
分析：MgO和CaO比较,O2-相同,Mg2+与Ca2+所带电荷相同,但Mg2+半径小,所以晶格能MgO>CaO,熔、沸点MgO>CaO,硬度MgO>CaO。×√√一、离子晶体的性质
1.熔、沸点
离子晶体中有较强的离子键,熔化或气化时需消耗较多的能量，所以离子晶体有较高的熔点、沸点。通常情况下，同种类型的离子晶体，离子半径越小，离子键越强，熔、沸点越高。
2.硬度
硬而脆。离子晶体表现出较高的硬度。当晶体受到冲击力作用时,部分离子键发生断裂,导致晶体破碎。3.导电性
不导电,但熔融或溶于水后能导电。离子晶体中,离子键较强,阴、阳离子不能自由移动,即晶体中无自由移动的离子,因此离子晶体不导电。当升高温度时,阴、阳离子获得足够的能量克服了离子间的相互作用力,成为自由移动的离子,在外加电场的作用下,离子定向移动而导电。离子晶体溶于水时,阴、阳离子受到水分子的作用成了自由移动的离子(或水合离子),在外加电场的作用下,阴、阳离子定向移动而导电。4.溶解性
大多数离子晶体易溶于极性溶剂(如水)中,难溶于非极性溶剂(如汽油、苯、CCl4)中。当把离子晶体放入水中时,水分子对离子晶体中的离子产生吸引,使离子晶体中的离子克服离子间的相互作用力而离开晶体,变成在水中自由移动的离子。【特别提醒】(1)化学变化过程一定发生旧化学键的断裂和新化学键的形成,但破坏化学键或形成化学键的过程却不一定发生化学变化,如食盐熔化会破坏离子键,食盐结晶过程会形成离子键,但均不是化学变化过程。
(2)离子晶体中不一定含有金属阳离子，如NH4Cl为离子晶体，不含有金属阳离子，但一定含有阴离子。
(3)运用离子键的强弱即晶格能的大小，可以解释离子熔点高低问题。一般同种类型，晶格能越大，离子键越强，熔点越高。﹒﹒【典例1】离子晶体熔点的高低决定于阴、阳离子核间距离和晶格能的大小，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
【思路点拨】解答本题时需注意以下两点：
(1)离子晶体的熔沸点高低决定于该晶体的晶格能大小。
(2)同主族元素的原子或者离子的半径从上到下逐渐增大。【解析】选D。对于离子晶体来说，离子所带电荷数越多，阴、阳离子核间距离越小，晶格能越大，离子键越强，熔点越高。阳离子半径大小顺序为：Ba2+>K+>Ca2+>Na+；阴离子半径：Cl->O2-，比较可得只有D项是正确的。【方法技巧】离子半径大小比较方法
(1)同主族,从上到下,电子层增加,具有相同电荷数的离子半径增大，如Li+＜Na+＜K+＜Rb+＜Cs+,F-＜Cl-＜Br-＜I-。
(2)同周期：主族元素从左到右阳离子半径和阴离子半径分别减小，如r(Na+)>r(Mg2+)>r(Al3+)；r(S2-)>r(Cl-)。
(3)同一元素,不同价态的离子,电荷高的半径小，如Ti3+(4)周期表对角线上,左上元素和右下元素的离子半径相似，如Li+和 Mg2+, Sc3+和Zr4+的半径相似。【变式训练】下列物质中晶格能大小的比较正确的是( )
A.BaO>CaO>MgO
B.NaF>NaCl>NaBr
C.NaI>MgO>BaO
D.PbS>ZnS>MgO
【解析】选B。对晶体构型相同的离子化合物，离子电荷数越多，核间距越小，晶格能越大。二、离子晶体以及常见类型
1.离子晶体
(1)离子晶体是由阳离子和阴离子通过离子键结合而成的晶体。
(2)离子晶体微粒之间的作用力是离子键。由于静电作用没有方
向性，故离子键没有方向性。只要条件允许，阳离子周围可以
尽可能多地吸引阴离子，同样，阴离子周围可以尽可能多地吸
引阳离子，故离子键也没有饱和性。
(3)离子晶体中不存在单个分子，晶体的化学式只表示晶体中
阴、阳离子的个数比，而不是表示分子的组成。2.常见的离子晶体模型
(1)NaCl型晶体结构模型：配位数
为6。
①在NaCl晶体中，每个Na+周围
同时吸引着6个Cl-，每个Cl-周围
也同时吸引着6个Na+。
②每个Na+周围与它最近且等距 的Na+有12个，每个Na+周围与它最近且等距的Cl-有6个。(2)CsCl型晶体结构模型：配位数为8。
①在CsCl晶体中，每个Cs+周
同时吸引着8个Cl-，每个Cl-周
围也同时吸引着8个Cs+。
②每个Cs+与6个Cs+等距离相
邻，每个Cs+与8个Cl-等距离相邻。【特别提醒】(1)离子晶体除含有离子键外，还可能含有共价键，如Na2O2、NaOH、NH4Cl晶体。
(2)离子晶体的化学式仅表示晶体中阴、阳离子的个数比，并不代表其分子组成，因为离子晶体中没有分子。
(3)推断离子晶体的性质要从离子键的强弱入手，而判断离子键的强弱一般要从离子半径入手，所以掌握离子半径比较方法是解决这类问题的前提条件。﹒﹒﹒【典例2】如图是从NaCl或CsCl晶体结构中分割出来的部分结构图，其中属于从NaCl晶体中分割出来的结构图的是
( )
A.(1)和(3) B.(2)和(3)
C.(1)和(4) D.只有(4)【思路点拨】解答本题需注意以下两点：
(1)NaCl晶胞是简单立方结构，CsCl晶胞是体心立方结构。
(2)在NaCl晶胞中，每个Na+周围最近且等距的Cl-有6个，围成一个正八面体形状。
【解析】选C。根据NaCl和CsCl晶体结构特点分析图示。(1)中由黑球可知，其配位数为6，(4)图应为简单立方结构。故(1)、(4)应为NaCl，(2)中由黑球知配位数为8，(3)图为体心立方结构，故(2)、(3)应为CsCl。所以C项正确。【方法技巧】常见离子晶体的类型
(1)属于NaCl型的离子晶体还有KCl、NaBr、LiF、CaO、MgO、NiO、CaS等。
(2)属于CsCl型的离子晶体还有CsBr、CsI、NH4Cl等。【变式训练】如图为高温超导领域里的一种化合物——钙钛矿晶体结构，该结构是具有代表性的最小重复单元。
(1)在该物质的晶体中，每个钛离子周围与它最近的且等距离的钛离子共有_________个。
(2)该晶体中，元素氧、钛、钙的个数比是________。【解析】分析其中一个顶点上的钛离子，周围最近的钛离子分别位于其上、下、左、右、前、后，共6个。根据“均摊法”：O的个数是12×1/4=3，Ti的个数是8×1/8=1，Ca的个数是1个，所以三者个数比是3∶1∶1。
答案：(1)6 (2)3∶1∶1【变式备选】萤石(CaF2)晶体属于立方晶体，萤石中每个Ca2+被8个F-所包围，则每个F-周围最近距离的Ca2+数目为
( )
A.2 B.4 C.6 D.8
【解析】选B。离子晶体的配位数是指一种离子周围所环绕的带相反电荷离子的个数。
本题考查离子晶体中离子的配位数的知识。根据题目所给萤石的化学式可知，晶体中Ca2+与F-的个数比为1∶2，设每个F-周围最近距离的Ca2+数目为x,则 = ,x=4。课件43张PPT。第三单元 共价键 原子晶体1.认识共价键的本质和特性，了解共价键的饱和性和方向性。
2.了解共价键的基本类型。
3.能用电子式法表示共价键的形成过程。
4.认识影响共价键键能的主要因素，分析化学键的极性强弱，把握键能与化学反应热之间的内在联系。
5.深化对原子晶体的认识。一、共价键的形成
两个氯原子吸引电子的能力是相同的，二者形成分子时都不能夺取对方的电子，氯原子是通过什么作用形成氯分子的？这种作用有什么特点？
1.概念：元素的原子之间通过___________形成的化学键。共用电子对2.形成过程3.共价键的两个特点特点方向性饱和性两个参与成键原子的轨道总是尽可能
沿着电子出现机会最大的方向重叠形
成共价键，原子轨道重叠程度越大，
键越牢固。成键原子有几个未成对电子，通常
就只能形成几个共价键，每个原子
形成的共价键的数目是一定的。二、共价键的类型
1.共价键的实质是共用电子对，也就是原子轨道的重叠，原子轨道的重叠有哪些方式？哪种重叠方式作用更强？
2.共用电子对是否一定在成键原子的正中间？形成共价键的原子一定不显电性吗？1.σ键和π键σ键
π键σ键原子轨道沿键轴方
向“头碰头”重叠。π键原子轨道沿键轴
方向“肩并肩”重叠。②成键原子的原子轨道重叠方式。③σ键原子轨道重叠程度大，键的强度大，
π键原子轨道重叠程度小，键的强度小。 ①2.极性键和非极性键相同不发生偏移 不同发生偏移越大越强3.配位键
(1)形成。
由一个原子提供_________与另一个接受电子的原子形成的
_______。一对电子共价键(2)表示。
常用“_______”表示配位键 ，箭头指向_____________的原
子，如 的结构式可表示为 ，但 中4个
N—H键是完全相同的。接受孤电子对三、共价键的键能与化学反应的反应热
1.键能
在101 kPa、298 K条件下，1 mol气态AB分子生成_____A原
子和B原子的过程中所_____的能量，称为AB间共价键的键
能。
2.键长
两原子间形成共价键时，_______间的平均间距。气态吸收原子核3.键能与反应热的关系
E1、E2分别表示反应物和生成物的键能
若ΔH＞0，则该反应_____
若ΔH＜0，则该反应_____ΔH=E1-E2吸热放热放出吸收四、原子晶体概念所有原子都是通过共价键结合形成的晶体构成微粒原子微粒间相
互作用力共价键性质及影
响因素(1)原子晶体一般有很高的熔点、沸点和很大的
硬度。
(2)键长越大，键能越小，熔点、沸点越低，硬
度就越小。实例(1)某些非金属单质，如晶体硼、晶体硅、晶体锗、
金刚石等。
(2)某些非金属化合物，如碳化硅(SiC)、氮化硅
(Si3N4)、氮化硼(BN)等。
(3)某些氧化物，如二氧化硅(SiO2)等。1.所有共价键均有方向性。 ( )
分析：因为s轨道是球形对称,故两个s轨道形成的共价键无方向性。如H2中的共价键。
2.只要形成共价键就有σ键。 ( )
分析：在共价键的形成过程中，不管两原子如何靠近，总有原子轨道“头碰头”相互重叠，所以共价键的形成过程总有σ键形成。×√3.一般共价键与配位键形成过程完全一样。 ( )
分析：共用电子对的来源不同,普通共价键的电子对是由成键原子双方提供,而配位键的电子对是由成键原子一方提供,被双方原子共用。
4.化学反应中必然伴有能量的变化。 ( )
分析：化学反应是断旧键成新键的过程，断键吸收能量，成键放出能量，两个过程的能量不同，就产生了反应热。×√5.二氧化硅晶体中SiO2代表一个二氧化硅分子。 ( )
分析：原子晶体的原子之间全部以共价键结合,形成空间网状结构。晶体中不存在单个分子,如二氧化硅是原子晶体,SiO2仅代表它的化学式,表示晶体中硅、氧原子个数比,并不是分子式。 ×一、共价键
1.共价键的本质
当自旋方向相反的两个单电子相互靠近时，两个电子与两原子核之间的作用使整个体系的能量降低，形成共价键。共用电子对与两个原子核间的电性作用是共价键的本质。2.共价键的特征
(1)饱和性。
成键过程中，每种元素的原子有几个未成对电子，通常就只能和几个自旋方向相反的电子形成共用电子对，所以在共价分子中，每个原子形成的共价键的数目是一定的，所以共价键具有饱和性。(2)方向性。
除s轨道是球形对称外，其他的原子轨道在空间都具有一定的伸展方向。在形成共价键时，原子轨道重叠得越多，电子在核间出现的概率越大，体系能量越低，所形成的共价键就越牢固，因此共价键将尽可能沿着电子出现概率最大的方向形成，所以共价键具有方向性。3.共价键的类型
(1)分类。共用电子对数 单键、双键、叁键 共用电子对的偏移程度极性键、非极性键原子轨道重叠方式σ键、π键(2)σ键与π键的比较。原子轨道重叠方式沿键轴方向“头
碰头”重叠沿键轴方向“肩
并肩”重叠 原子轨道重叠部位两原子核之间，
在键轴处 键轴上方和下方，
键轴处为零 原子轨道重叠程度大 小键的强度较 大较 小(3)共价键的极性判断的方法。键的极
性判断 同种元素A—A型为
非极性键不同种元素A—B
型为极性键有偏移为极性键
无偏移为非极性键电负性相同，即同种元素为
非极性键电负性不同，即不同种元素
为极性键【特别提醒】(1)s电子与s电子重叠形成σ键时，电子不是只在两核间运动，而是电子在两核间出现的概率增大。
(2)因s电子是球形的，故s电子和s电子形成σ键时，无方向性。两个s电子只能形成σ键，不能形成π键。
(3)两个原子间可以只形成σ键，但不能只形成π键。【典例1】下列说法不正确的是( )
A.σ键比π键重叠程度大，形成的共价键强，所以π键比σ键更易断裂
B.两个原子间形成共价键时，最多有一个σ键，可以有多个π键
C.有方向性是共价键共有的特征
D.N2分子中有一个σ键，2个π键【思路点拨】解答本题时要注意以下两点：
(1)共价键有方向性和饱和性。
(2)分子中由于σ键比π键的重叠程度大，因此σ键比π键更稳定。
【解析】选C。方向性和饱和性是共价键的特征，但是并不是所有的共价键都有方向性，比如s—s轨道“头碰头”所形成的σ键就没有方向性。【延伸探究】
(1)D项中，氮气分子中的三个共价键是如何形成的？
提示：N2以3对共用电子把两个氮原子结合在一起，氮原子的外层电子构型为：2s22p3，成键时用的是3个p轨道的未成对电子，而3个p轨道相互重叠，故N2的成键如图：其中，2px～2px形成σ键，2py～2py和2pz～2pz形成π键，且此两个π键相互垂直(相同原子形成的π键比σ键弱)。
(2)由A项推测乙烯与溴加成时，断裂的碳碳键属于什么共价键？
提示：由于σ键比π键更稳定，因此碳碳双键在发生加成反应时断裂的是π键。 【变式备选】(2012·常州高二检测)下列化合物中只含有一个π键的是( )
A.乙炔 B.过氧化氢
C.乙烯 D.氯化氢【解析】选C。两原子间形成的共价单键必定是σ键；形成的共价双键中有一个σ键和一个π键；形成的共价叁键中有一个σ键和两个π键。四组选项的化合物中的化学键用短线表示出来为：二、原子晶体
1.结构特点
原子晶体是原子间以共价键结合而形成的空间网状结构，晶体中不存在单个分子。
共价键的饱和性和方向性分别决定了每个原子周围配位数的多少和键角的大小，所以原子晶体不遵循紧密堆积原则，而是较松散排列的结构。如金刚石晶体中，每个碳原子周围排列的碳原子只能有四个。2.物理性质的特点
(1)因为原子晶体中原子间以较强的共价键相结合，熔化时需要很多的能量克服共价键。所以原子晶体的熔、沸点很高，硬度很大。
(2)因为构成原子晶体的原子最外层电子都成键，结构稳定，键能较大，所以原子晶体一般不导电，难溶于水。
3.物理性质的变化规律
在结构相似的情况下，原子半径越小，键长越短，键能越大，晶体的熔点就越高，硬度越大。4.常见的原子晶体——金刚石和SiO2
(1)金刚石晶体。 ①在晶体中每个碳原子以共价键与相邻的4个碳原子相结合，成为正四面体。
②晶体中C—C—C夹角为109.5°。
③最小环上有6个碳原子。
④晶体中碳原子个数与C—C键键数之比为
1∶(4× )=1∶2。(2)二氧化硅晶体。①在晶体中每个硅原子和4个氧原子形成4个共价键；每个
氧原子与2个硅原子相结合。故SiO2晶体中硅原子与氧原子
按1∶2的比例组成。
②最小环上有12个原子。
【特别提醒】原子晶体是由原子组成的，但由原子组成的
晶体不一定是原子晶体，如稀有气体。判断晶体类型不能
仅从构成晶体的微粒上看，还要看微粒间的作用力是什么。【典例2】晶体硅(Si)和金刚砂(SiC)都是与金刚石相似的原子晶体，请根据下表中的数据，分析其熔点、硬度的大小与其结构之间的关系。【思路点拨】解答本题时要注意以下两点：
(1)键能和键长影响共价键的稳定性。
(2)原子晶体的熔沸点和硬度的高低均受共价键的影响。【解析】在原子晶体里，所有原子都以共价键相互结合，整块晶体是一个三维的共价键网状结构。所以，影响原子晶体的熔点、硬度的主要因素就是共价键的键能大小，键能越大，原子晶体的熔点、硬度越大，而共价键的键能又与键长相关，一般来说，键长越短，键能越大，键长越长，键能越小。
答案：键长越短，键能越大，熔点越高，硬度越大；反之，键长越长，键能越小，熔点越低，硬度越小。【方法技巧】原子晶体熔沸点高低解题流程原子晶体的熔沸点高低取决于共价键的键长和键能，键长越短，键能越大，共价键越稳定，物质的熔沸点越高。
若没有告知键长或键能数据时，可比较原子半径的大小。
一般原子半径越小，键长越短，键能越大，晶体的熔点就越高。原子半径越小，则化学键的键长越短，化学键就越强，键就越牢固，破坏化学键需要的能量就越大，故晶体的熔点就越高，如：比较金刚石、碳化硅、晶体硅的熔点高低。原子半径：CC—C>C—Si>Si—Si，熔点：金刚石>碳化硅>晶体硅。【变式训练】美国科学家在超高压下，用激光器将CO2加热到1 800 K，成功制得了类似石英的CO2原子晶体。下列关于CO2晶体的叙述中不正确的是( )
A.晶体中C、O个数比为1∶2
B.该晶体的熔点、沸点高、硬度大
C.晶体中C—O—C键角为180°
D.晶体中C、O最外层都满足8电子结构
【解析】选C。根据题意，类比石英的结构可得原子晶体二氧化碳的结构。
