2019-2020年高一化学 第一册 第五章 物质结构 元素周期律 第四节化学键(备课资料)大纲人教版

柯塞尔和路易斯——化学键理论的开拓者

到现在为止，人们已经发现一百多种元素。这一百多种元素能够形成无数的化合物（人类发现和合成的化合物已超过3000万种）。各种原子是以什么力量和什么方式相结合的，这历来是化学家关心的化学理论的核心问题。在20世纪以前，化学家曾用“化学亲和力”“原子价”等概念表示原子结合的秘密，但是对其本质却谁也说不清楚。

当卢瑟福的行星式原子模型及玻尔的核外电子分层排布理论提出后，化学键理论也逐步向前发展了。1916年德国物理学家柯塞尔提出原子的价电子理论，特别是用原子的外层电子的得失来说明原子结合成分子的原因。

原子稳定的电子层结构是稀有气体（旧称惰性气体）的8电子结构。其他元素的原子都有获得或失去电子，以达到8电子结构的倾向，形成稳定的离子。

阴、阳离子间靠静电引力形成稳定的化学键——离子键。

柯塞尔的理论成功地解释了典型金属和典型非金属相互作用形成离子化合物。虽然这个理论不能解释氢气、氯化氢和二氧化碳等分子的形成，但他把离子化合物从化合物中区别出来，并用原子核外电子排布加以解释，是一大成功。

同年，美国化学家路易斯发表了《原子和分子》的论文，提出共价键的理论：

（1）每个原子由“核”和外壳组成，外壳由带负电的电子组成。

（2）原子倾向于生成由偶数电子组成的外壳，通常是8个电子。

（3）两个原子的外壳可以互相渗透，即电子可以进入两个原子的外壳并为它们所共有。

以后美国化学家朗谬尔发展路易斯的理论，提出了共用电子对可由1个原子单方面提供的新观点，这就是后来所说的“配位键”。

1923年路易斯也提出了电子对概念，还用电子式表示一些无机物和有机物的结构。例如：

在上述电子式中,单键、双键和三键分别用1对、2对和3对电子表示。这种方法是路易斯首创，为化学家所赞同，被称为路易斯式，一直延用至今。这已足以表明，路易斯的共价键理论在化学史上所起的重要作用。

柯塞尔、路易斯的化学键的电子理论，从原子的外层电子的运动中论述化学键的概念，迅速为广大化学工作者接受。科学家循着化学键的电子理论开辟的道路继续探索，建立了新的物质结构理论——量子化学。正像布埃斯特所说：“科学家的界限就像地平线一样，你越接近它，它挪得越远。”科学是没有尽头的，人类认识也决不会停留在一个水平上，将永远向前攀登新的高峰。

●综合能力训练题

1.下列物质中，含有共价键的化合物是

A.碘化氢

B.烧碱

C.液溴

D.食盐

解析：本题要求所选答案应具备两个条件，一是“含有共价键”，二是“化合物”；液溴是含有共价键的单质，食盐中的化学键为离子键；烧碱中钠离子与氢氧根离子之间是离子键，但氧原子与氢原子之间是共价键，碘化氢同时满足上述条件。

答案：AB

2.下列说法正确的是

A.钠原子与氯气反应生成食盐后，其结构的稳定性增强

B.阴、阳离子之间有强烈的吸引作用而没有排斥作用，所以离子键的核间距相当小

C.失电子难的原子获得电子的能力一定强

D.两个原子之间的相互作用叫化学键

解析：金属钠和非金属氯气反应生成离子化合物氯化钠后，各原子都变成8电子稳定结构的离子，所以A项正确；在离子键中，既有阴、阳离子的相互吸引，又有电子与电子、原子核与原子核之间的排斥作用，所以B项错；对于C选项，可用稀有气体原子说明，稀有气体既难失电子，又难得电子；化学键指的是相邻原子间的强烈的相互作用，D错。

答案：A

3.已知氢化锂(LiH)属于离子化合物，Li跟水反应可以放出H2，下列叙述中正确的是

A.LiH的水溶液显中性

B.LiH是一种强氧化剂

C.LiH中的氢离子可以被还原成H2

D.LiH中的氢离子与锂离子的核外电子排布相同

解析：此题为信息给予题，由：2LiH+2H2O===２ＬｉOＨ＋Ｈ2↑可知，其水溶液显碱性，不是中性，故A项错误；上述反应中，LiH中的H为－1价，反应后生成H2，变为零价，化合价升高，是失电子的变化，所以，H－被氧化，LiH是还原剂，所以B、C选项错；

H－的结构示意图为

与Li＋的结构示意图

的核外电子排布相同，故D正确。

答案：D

4.有A、B、C、D四种元素，A的正二价离子与氩原子的电子层结构相同，B原子有三个电子层，其单质为双原子分子，C的核外电子比A少一个，B与D同周期，其单质为淡黄色固体。

(1)写出A、B、C、D的离子符号。

(2)A、B、C、D的离子半径由小到大的顺序是怎样的?

(3)用电子式表示这四种元素中两两形成离子化合物的过程。

解析：A2＋与Ar的电子层结构

相同，说明A的核电荷数为20，即为钙元素；

B有三个电子层，为第三周期，第三周期元素的单质能形成双原子分子的只有氯元素，所以B为Cl；

C的核外电子比A少一个，应是K；

D与B同周期，单质为淡黄色，应为S。

答案：(1)A、B、C、D的离子符号应分别为：Ca2+、Cl－、Ｋ+、Ｓ2－；

5.下列性质中，可以证明某化合物内一定存在离子键的是

A.可溶于水

B.具有较高的熔点

C.水溶液能导电

D.熔融状态能导电

解析：化合物中存在离子键的物质必为离子化合物，由于构成离子键的粒子是阴、阳离子，因此，其区别于其他物质的特点是：熔融状态能导电。可溶于水和水溶液能导电不一定是离子化合物，因为共价化合物也可能有此性质，如HCl。具有高熔点的物质可能是离子化合物，也可能是由共价键形成的物质，如金刚石、二氧化硅等。故符合题意的选项只有D。

答案：D

6.下列过程中，共价键被破坏的是

A.碘升华

B.溴蒸气被木炭吸附

C.酒精溶于水

D.HCl气体溶于水

解析：A、C、D项均是分子间作用力发生了变化，而D项HCl溶于水电离产生H+、Cl －，原HCl分子中的共价键被破坏。

答案：D

2019-2020年高一化学第一册第五章物质结构元素周期律第四节化

学键(第一课时)大纲人教版

●教学目标

1.使学生理解离子键、共价键的概念，能用电子式表示离子化合物和共价化合物的形成。

2.使学生了解化学键的概念和化学反应的本质。

3.通过离子键和共价键的教学，培养学生对微观粒子运动的想象力。

●教学重点

1.离子键、共价键

2.用电子式表示离子化合物和共价化合物及其形成过程