离子键(讲义)

化学键之离子键【教学目标】1.使学生理解化学键和离子键的概念，能用电子式表示离子化合物形成过程2.通过化学键和离子键的教学培养学生对微观粒子运动的想象力【知识详解】分子内存在着使各原子结合成一个比较稳定的整体的相互作用，其中相邻的原子之间的作用是原子形成分子的主要因素。

破坏它要消耗比较大的能量。

原子在构建物质的过程中，也可直接形成一定几何形状的固体（晶体），构成这些固体（晶体）的微粒间也存在着强烈的相互作用。

化学键：晶体或者分子内直接相邻的原子之间的强烈的相互作用。

离子键：阴阳离子间通过静电作用形成的化学键化学键共价键：原子间通过共用电子对形成的化学键金属键：金属离子间依靠自由电子的相互相互结合的化学键用化学键的观点来分析化学反应的本质是什么？一个化学反应的过程就是旧化学键的断裂和新化学键的生成的过程。

【课堂练习】化学键是一种相互作用，它存在于（）。

（A）分子或原子团中相邻的原子之间（B）构成物质的所有微粒之间（C）物质中的原子之间（D）分子之间离子键原子相互作用时，原子达到稳定结构的途径有哪些？活泼的金属元素原子最外层电子数较少，倾向于失去电子；活泼的非金属元素原子最外层电子数较多，倾向于得到电子。

因此，它们之间反应时是通过得失电子达到最外层8个电子的稳定结构。

而非金属元素的原子间进行反应时，因它们都不易失去电子，只有通过电子的共用来达到稳定结构。

从原子结构看，钠原子的最外电子层上有1个电子，容易失去，氯原子最外电子层上有7个电子，容易得到1个电子。

所以，在钠原子与氯原子相互作用时，氯原子得到钠原子失去的1个电子，都成了最外层是8个电子的稳定结构，并且分别变成了带正电荷的钠离子（Na＋）和带负电荷的氯离子（Cl－），钠离子和氯离子之间产生了强烈的静电作用。

这种阴、阳离子间通过静电作用形成的化学键称为离子键。

Na ＋离子和Cl －离子之间除了有静电吸引作用外，还有电子与电子、原子核与原子核之间的相互排斥作用。

当两种离子接近到一定距离时，吸引和排斥作用达到了平衡，于是阴、阳离子之间就形成了稳定的离子键。

氯化钠的电子式表示为活泼的金属（如钾、钠、钙等）与活泼的非金属（如氯、溴、氧等）结合时都能形成离子键。

例如，溴化钙、氧化钠都是由离子键形成的物质。

它们的电子式分别为：1、离子键：使阴阳离子结合成化合物的静电作用离子化合物：含有离子键的化合物离子化合物包括：强碱，大多数盐（AlCl3除外）、活泼金属氧化物等。

交流与讨论：1.哪些原子之间可以形成离子键？活泼金属与活泼非金属（第一、二主族与第六、七主族）2离子键存在形式固态离子化合物中2、离子键影响离子化合物的哪些性质？（1）NaF NaCl NaBr NaI988℃801℃740℃660℃（2）NaF CaF2 CaO（Ca2+半径大于Na+半径）988℃1360℃2614℃离子半径越小，离子所带的电荷数越多，形成的熔沸点就越高。

3、离子键的强弱（1）阴阳离子所带电荷越多，离子键就越强（2）阴阳离子半径越小，离子键越强4、方向性和饱和性离子键无方向性和饱和性电子式定义：在元素符号周围用•或者×来表示原子最外层电子的式子叫电子式。

（1）原子的电子式：一般将原子的最外层电子写在元素符号的上、下、左、右四个位置上，每个方向不能超过2个电子。

如：⋅H 、⋅⋅O ....。

（2）简单阳离子的电子式：简单阳离子是失去最外层电子后形成的，所以电子式即为离子符号。

如Na +、Mg2+。

（3）简单阴离子的电子式：简单阴离子因为得到电子，最外层一般达到稳定结构，所以这些电子都应画出，并将符号用“［］”括上，右上角标出所带的电荷数。

如：[:..:]..F -、[:..:]..S 2-。

（4）复杂阴、阳离子的电子式：复杂阴、阳离子要标明电子，并用“［］”括起来，右上角标出“+”“-”电荷数。

如：铵根离子[:..:]..H N HHH +、氢氧根离子[:..:]..O H -。

（5）离子化合物的电子式：分别画出阴、阳离子的电子式，原则上把阳离子和阴离子的电子式按比例组合，让阴、阳离子间隔排列，注意相同离子不能合并。

如：[:..:][:..:]....Cl Mg Cl -+-2、Na O Na +-+[:..:]..2。

（6）电子式表示离子化合物的形成：形成用“→”表示，形成之前为原子的电子式并用弯箭头表示电子得失，形成之后为离子化合物的电子式。

如：共价键我们通过两个氢原子形成氢分子的过程来研究共价键的形成原理。

当一个氢原子与另一个氢原子相互接近到一定程度时，就相互作用形成氢分子。

2H H H −→−+氢原子形成共价键的过程如右图 在两个氢原子形成氢分子的过程中，电子没有发生转移，而是两个氢原子通过共用电子对结合形成共价键，其形成过程可用电子式表示可以认为原子间通过共用电子对所形成的化学键是共价键形成氮分子的每个氮原子提供出了3 个2p 电子，形成3 对共用电子（图2.4），所以氮原子间形成的是叁键，其电子式和结构式可依次表示为N ≡N 。

在不同的非金属元素间也可以通过共价键形成化合物。

同种元素原子间形成的共用电子对，由于受到两原子作用的强弱相同，故不偏向任何一方，电子云在两原子间的分布是均匀的，因而成键原子不显电性。

我们把这样的共价键叫做非极性共价键（简称非极性键）。

一般单质分子内的共价键是非极性键，如氢分子中的氢氢键、氮分子中的氮氮键（N ≡N ）等。

同种元素原子间形成的共用电子对，由于受到两原子作用的强弱相同，故不偏向任何一方，电子云在两原子间的分布是均匀的，因而成键原子不显电性。

我们把这样的共价键叫做非极性共价键（简称非极性键）。

一般单质分子内的共价键是非极性键，如氢分子中的氢氢键、氮分子中的氮氮键（N ≡N ）等。

子带部分正电荷，如HCl 分子中的H 原子。

我们把这样的共价键叫做极性共价键（简称极性键）。

化合物分子内存在极性键，如氟化氢分子中的氢氟键，水分子中的氢氧键均为极性键。

共价键三个参数1.键长：城建的两个原子的核间距离。

两个原子间所形成的键越短越牢固，形成的化合物越稳定。

某些共价键的键长2.键能：拆开1mol 某种键所需要吸收的能量。

键能越大，表示化学键越牢固，含有该键的分子越稳定 KJ H H H 4362-+=3.键角：在含有多个共价键的分子中，相邻共价键之间存在一定的夹角，在分子中，键和键之间的夹角 键角决定了分子的几何构型 直线型180°O=C=OH 2S 和CH 4分子模型共价键的饱和性与方向性 1.饱和性原子在形成共价键时，结合原子的数目不是任意的，每个原子都有一个最大的成键数。

这就是共价键的饱和性。

2.方向性分子中共价键与共价键之间有一定的键角，如硫化氢分子中两个硫氢键的键角为92°，甲烷分子中任意两个碳氢键的键角为109°28′。

共价键的键角是因为共价键具有方向性引起的。

【课堂练习】1、下列各组物质的晶体中,化学键类型相同、晶体类型也相同的是 （ B ） A .SO2和Si B. CO2和H2O C. NaCl 和HCl D .CCl4和KCl 3、关于化学键的下列叙述中,正确的是( A) A 离子化合物可能含共价键B 共价化合物可能含离子键C 离子化合物中只含离子键D 分子晶体中一定含有共价键5.元素X 、Y 和Z 可结合形成化合物XYZ 3；X 、Y 和Z 的原子序数之和为26；Y 和Z 在同一周期。

下列有关推测正确的是( B )A ．XYZ 3是一种可溶于水的酸，且X 与Y 可形成共价化合物XYB ．XYZ 3是一种微溶于水的盐，且X 与Z 可形成离子化合物XZC ．XYZ 3是一种易溶于水的盐，且Y 与Z 可形成离子化合物YZD ．XYZ 3是一种离子化合物，且Y 与Z 可形成离子化合物YZ 310.HBr 分子的电子式为：( A ) A ．B ．H +Br－D ．H －BrC.14 ( C )A ．硫原子的原子结构示意图：+16 2 8 8 B ．NH 4Cl 的电子式：N H Cl []H HH+－C ．原子核内有10个中子的氧原子：O188 D ．对氯甲苯的结构简式：ClCH 38.下列物质中含离子键的是 ( C )A ．Cl 2B ．CO 2C ．NaClD ．CH 49.下列化学用语正确的是 ( D ) A ．Na 2O 2中氧元素的化合价为－2 B ．乙醇的分子式：CH 3CH 2OHC ．S 的结构示意图：HD ．甲烷的结构式：H —C —HH 【高考真题】 一、选择题1、下列化合物，按其品体的熔点由高到低排列正确的是（ ）A ．SiO 2 CaCl CBr 4 CF 2B ．SiO 2 CsCl CF 4 CBr 4C ．CsCl SiO 2 CBr 4 CF 4D ．CF 4 CBr 4 CsCl SiO 22.、下列叙述中正确的是（ ）A ．NH 3、CO 、CO 2都是极性分子B ．CH 4、CCl 4都是含有极性键的非极性分子C ．HF 、HCl 、HBr 、Hl 的稳定性依次增强D ．CS 2、H 2O 、C 2H 2都是直线型分子5.有X 、Y 、Z 、W 、M 五种短周期元素，其中X 、Y 、Z 、W 同周期， Z 、M 同主族； X +与M 2-具有相同的电子层结构；离子半径：Z 2-＞W -；Y 的单质晶体熔点高、硬度大，是一种重要的半导体材料。

下列说法中，正确的是（ ）A. X 、M 两种元素只能形成X 2M 型化合物B. 由于W 、Z 、M 元素的氢气化物相对分子质量依次减小，所以其沸点依次降低C. 元素Y 、Z 、W 的单质晶体属于同种类型的晶体D. 元素W 和M 的某些单质可作为水处理中的消毒剂6.已知A、B、C、D、E是短周期中原子序数依次增大的5种主族元素，其中元素A、E的单质在常温下呈气态，元素B的原子最外层电子数是其电子层数的2倍，元素C在同周期的主族元素中原子半径最大，元素D的合金是日常生活中常用的金属材料。

下列说法正确的是（）A．元素A、B组成的化合物常温下一定呈气态B．一定条件下，元素C、D的最高价氧化物对应的水化物之间能发生反应C．工业上常用电解法制备元素C、D、E的单质D．化合物AE与CE古有相同类型的化学键7．W、X、Y、Z均为短周期元素，W的最外层电子数与核外电子总数之比为7︰17；X与W同主族；Y的原子序数是W和X的原子序数之和的一半；含Z元素的物质焰色反应为黄色。

下列判断正确的是（）A．金属性：Y>Z B．氢化物的沸点：X>WC．离子的还原性：X>W D．原子及离子半径：Z>Y>X8．在以离子键为主的化学键中常含有共价键的成分。

下列各对原子形成化学键中共价键成分最少的是: （）A．Li，F B．Na，F C．Na，C1 D．Mg，O9．下列说法中错误．．的是: （）A．SO2、SO3都是极性分子B．在NH4+和[Cu(NH3)4]2+中都存在配位键C．元素电负性越大的原子，吸引电子的能力越强D．原子晶体中原子以共价键结合，具有键能大、熔点高、硬度大的特性11.下列说法正确的是（）A.原子最外层电子数为2的元素一定处于周期表IIA族XY型化合物，则X与Y 的原子序数之差可能为2或5B.主族元素X、Y能形成2C.氯化氢的沸点比氟化氢的沸点高D.同主族元素形成的氧化物的晶体类型均相同12．下列叙述正确的是（）A．1个甘氨酸分子中存在9对共用电子B．PCl3和了BCl3分子中所有原子的最外层都达到8电子稳定结构C．H2S和CS2分子都是含极性键的极性分子D．熔点由高到低的顺序是：金刚石＞碳化硅＞晶体硅11．下列说法中正确的是( )A．离子晶体中每个离子的周围均吸引着6个带相反电荷的离子B．金属导电的原因是在外加电场的作用下金属产生自由电子，电子定向运动C．分子晶体的熔沸点低，常温下均呈液态或气态D．原子晶体中的各相邻原子都以共价键相结合14.石墨烯是由碳原子构成的单层片状结构的新材料（结构示意图如下），可由石墨剥离而成，具有极好的应用前景。