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第四章 物质结构 元素周期律
第三节 化学键
课时2 共价键
学习目标
•了解离子键的定义和离子键的形成。 •了解离子化合物的概念,掌握常见离 子化合物及离子电子式的书写。
1
118种元素 超过一亿种物质 思考:构成物质的基本微粒有 哪几种?分别举例说明。 (1)离子: 氯化钠、氯化镁等 (2)分子: 水、氯气、氧气等 (3)原子: 金刚石、铜等
阳离子结合形成化合物的静电作用叫离子键 )
2、成键的粒子: 阴、阳离子 3、成键的实质: 静电作用
(静电引力和静电斥力) 4、成键元素:
活泼的金属元素(IA,IIA)和活泼的非金属元素
(VIA,VIIA)形成的化合物,如MgCl2、Na2O、
Na2O2
H
元素周期表
Li Be
NOF
Na Mg
Al
P S Cl
ZnSO4 NH4Cl(盐)等 (3)活泼金属氧化物:如 Na2O CaO 等
过氧化物: Na2O2
看金属,找特殊
下列物质中含有离子键的是?
1、H2O
3、NaOH √
5、Na2O
√ √
7、Na2O2
9、NH3
2、CaCl2 √
4、H2SO4
6、CO2
√
8、NH4Cl
10、AlCl3
电子式 (1). 定义:在元素符号周围用“·”或“×”来表示 原子的最外层电子的式子。
❖注意: ①含有离子键的化合物一定是离子化合物;
②含有金属元素的化合物不一定是离子化合物
(如AlCl3等);AlCl3不含离子键。 ③离子化合物不一定含金属元素(如NH4Cl、 NH4NO3等)。
离子化合物: 1、定义:由离子键构成的化合物叫做离子化合物。
第三节 化学键
课时2 共价键
学习目标
•了解离子键的定义和离子键的形成。 •了解离子化合物的概念,掌握常见离 子化合物及离子电子式的书写。
1
118种元素 超过一亿种物质 思考:构成物质的基本微粒有 哪几种?分别举例说明。 (1)离子: 氯化钠、氯化镁等 (2)分子: 水、氯气、氧气等 (3)原子: 金刚石、铜等
阳离子结合形成化合物的静电作用叫离子键 )
2、成键的粒子: 阴、阳离子 3、成键的实质: 静电作用
(静电引力和静电斥力) 4、成键元素:
活泼的金属元素(IA,IIA)和活泼的非金属元素
(VIA,VIIA)形成的化合物,如MgCl2、Na2O、
Na2O2
H
元素周期表
Li Be
NOF
Na Mg
Al
P S Cl
ZnSO4 NH4Cl(盐)等 (3)活泼金属氧化物:如 Na2O CaO 等
过氧化物: Na2O2
看金属,找特殊
下列物质中含有离子键的是?
1、H2O
3、NaOH √
5、Na2O
√ √
7、Na2O2
9、NH3
2、CaCl2 √
4、H2SO4
6、CO2
√
8、NH4Cl
10、AlCl3
电子式 (1). 定义:在元素符号周围用“·”或“×”来表示 原子的最外层电子的式子。
❖注意: ①含有离子键的化合物一定是离子化合物;
②含有金属元素的化合物不一定是离子化合物
(如AlCl3等);AlCl3不含离子键。 ③离子化合物不一定含金属元素(如NH4Cl、 NH4NO3等)。
离子化合物: 1、定义:由离子键构成的化合物叫做离子化合物。
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【迁移·应用】公开课课件优质课课件PPT优秀课件PPT免费下
【解析】选C。在复杂的离子化合物如氢氧化钠、过氧化钠中既存在离子键又存在共价键,A项错误;离子化合物如过氧化钠中也存在非极性键,B项错误;C项正确;在H2O2中既存在极性键又存在非极性键,D项错误。
【解析】选C。在复杂的离子化合物如氢氧化钠、过氧化钠中既存在
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一、离子键1.氯化钠的形成过程钠原子和氯原子最外层电子数分别为1和7,均不稳定。
一、离子键公开课课件优质课课件PPT优秀课件PPT免费下载《
即它们通过得失电子后达到8电子稳定结构,分别形成Na+和Cl-,两种带相反电荷的离子通过_________结合在一起,形成新物质氯化钠。
(2)分类
(2)分类公开课课件优质课课件PPT优秀课件PPT免费下载《
3.共价化合物
3.共价化合物公开课课件优质课课件PPT优秀课件PPT免费下
4.以共价键形成的分子的表示方法
4.以共价键形成的分子的表示方法公开课课件优质课课件PPT优
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(2)HI是一种比HCl酸性强的强酸,可用电子式表示其形公开
【情境·思考】“春蚕到死丝方尽,蜡炬成灰泪始干”,蜡烛的化学成分是碳元素的氢化物(C22H46、C25H52、C28H58等),“蜡炬成灰”时,化学键是如何变化的?
【情境·思考】“春蚕到死丝方尽,蜡炬成灰泪始干”,蜡烛的化学
提示:存在旧共价键的断裂和新共价键的形成。
不同种原子
键型离子键共价键非极性键极性键特点阴、阳离子间的相互作用共用
键型
离子键
共价键
非极性键
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第三节化学键
PART 1
一百多种元素 千千万万种物质
H2O(s)
在水分子中
0℃
这说明H2O中各原子间存在着强烈的相互作用力
100℃
O与H直接相邻
2000℃
H与H非直接相邻
相互作用比较强烈 相互作用比较弱 H2O(l) H2O(g) H2 + O2
关键词:
“相邻的”
“强烈的”
相邻的两个或多个原子之间强烈的相互作用叫做化学键
+
不同种原子形成共价键时,原子吸引电子的能力不同。共用电子对将偏向吸引电子能力强的一方.像这样共用电子对偏移的共价键叫做极性共价键,简称极性键.
→
单击此处添加文本具体内容,简明扼要的阐述您的观点。根据需要可酌情增减文字,以便观者准确的理解您传达的思想。
·
共用电子对无偏向 共用电子对偏向Cl 不显电性 相对显负电性 Cl
(2)、活泼的金属元素和酸根离子形成的盐,即大多数盐
(4)、铵根离子和酸根离子形成的盐。
NaCl、Na2SO4、K2CO3、NaHSO4
NH4Cl 、(NH4)2SO4等。
特例:AlCl3不是离子化合物,不存在离子键。
(3)强碱 如 NaOH、KOH、Ba(OH)2等;
常见离子化合物的分类即:哪些物质能形成离子键?
]
Mg
F
F
Mg
F
2
[
2
[
]
Ba
[
]
Cl
[
]
Cl
2
Ba
Cl
Cl
A
B
C
D
√
√
讨论
活泼的金属元素和活泼非金属元素化合 时形成离子键。请思考,非金属元素之间化 合时,能形成离子键吗?为什么?
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离子键强度影响因素
离子半径
离子半径越小,离子间的静电吸 引力越强,离子键强度越高。
离子电荷
离子电荷越高,离子间的静电吸 引力越强,离子键强度越高。
电子构型
离子的电子构型对离子键强度也 有影响,例如8电子构型的离子
通常具有较高的稳定性。
离子化合物性质总结
物理性质
离子化合物通常具有较高的熔点和沸点,硬度较大 ,且多为脆性。它们在水中溶解度较大,且溶解时 伴随热量的变化。
静电吸引
正负离子之间通过静电吸 引力相互靠近,形成离子 键。
离子晶体结构特点
晶体结构
离子晶体由正负离子按照 一定的规律排列而成,形 成空间点阵结构。
配位数
每个离子周围所邻接的异 号离子的数目称为该离子 的配位数。
晶格能
离子晶体中离子间的相互 作用力称为晶格能,晶格 能的大小决定了离子晶体 的稳定性和物理性质。
01
02
高分子材料
利用共价键的特性,设计合成具 有特定功能的高分子材料。
03 04
纳米材料
通过控制化学键的合成和组装, 制备具有特殊性质的纳米材料。
晶体材料
通过调控化学键的类型和参数, 制备具有优异性能的晶体材料。
06
实验方法与技术手段
Chapter
X射线衍射技术
01
X射线衍射原理
利用X射线与物质相互作用产生衍射现象,通过分析衍射图谱获得物质
其他先进实验方法介绍
核磁共振波谱法
利用核磁共振现象研究 物质结构和化学键性质 的方法,具有高分辨率 和信息量大的优点。
质谱法
通过测量离子质荷比研 究物质结构和化学键性 质的方法,可用于确定 分子式、分析复杂混合 物等。
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化学键的形成与断裂
形成
原子通过得失或共享电子达到稳定的 电子构型,从而形成化学键。化学键 的形成是化学反应的基础。
断裂
化学键的断裂需要吸收能量,使原子 从稳定的电子构型中摆脱出来。化学 键的断裂是化学反应的驱动力。
化学键的强度与稳定性
强度
化学键的强度取决于键能和键长。键能越大,键长越短,化学键越强。一般来说,离子键和共价键的强度较高 ,而氢键的强度较低。
的物质通常具有较高的反应活性。
03
键角
化学键的键角对物质的反应活性也有一定影响。例如,具有较小键角的
物质在化学反应中更容易发生空间位阻效应,从而影响反应的进行。
06
化学键的应用与拓展
化学键在材料科学中的应用
材料性质与化学键
通过改变材料中化学键的类型和强度 ,可以调控材料的硬度、韧性、导电 性等性质。
02
通过改变药物分子中的化学键,可以优化药物的疗效和降低副
作用。
生物医学工程
03
利用化学键原理,可以设计和合成生物相容性良好的医用材料
,如人工关节、心脏瓣膜等。
化学键在环境科学中的应用
大气化学
大气中的化学反应涉及多种化学 键的断裂和形成,对气候变化和
空气质量有重要影响。
水处理化学
利用化学键原理,可以设计和合成 高效的水处理剂,用于去除水中的 污染物。
应。
反应类型
不同类型的化学键在化学反应中 表现出不同的反应类型。例如, 离子键容易发生复分解反应,共 价键则容易发生加成、取代等反
应。
化学键与物质反应活性的关系
01
键能
化学键的键能越大,物质越稳定,反应活性越低。反之,键能越小,物
质越不稳定,反应活性越高。
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第三节 化学健
第一章 物质结构 元素周期表
你有想过吗?
2.物质中原子为什么总是按一定数目相结合?
1.为什么一百多种元素可形成千千万万种物 质?元素的原子间通过什么作用形成如此丰富 多彩的物质呢?
实验1—2:钠在氯气中燃烧
现象
化学方程式
Na在Cl2中剧烈燃烧,产生黄色火焰,集气瓶中充满白烟
··
··
:
··
··
I
··
:
I
··
:
:
01
The end
氢氧化钠晶体中,钠离子与氢氧根离子以 离子键结合;在氢氧根离子中,氢与氧以共价 键结合。请用电子式表示氢氧化钠。
[ ]
+
-
·
H
·
D
练习2、下列各数值表示有关元素的原子序数,其所表示的各原子组中能以离子键相互结合成稳定化合物的是: A.10与12 B.8与17 C. 11与17 D.6与14
C
01
活泼的金属元素和活泼非金属元素化合
新化学键的生成
生成物分子生成
旧化学键被破坏
一个化学反应的的过程,本质上就是旧化学键断裂和新化学键形成的过程。
4
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
3
5
化学反应的实质
离子键和共价键的比较
[小结]
离子键
共价键
成键微粒
阴、阳离子
原子
相互作用
静电作用
共用电子对
成键元素
活泼的金属元素(IA,IIA族) 和活泼的非金属元素(VIA,IIA族)
同种或不同种 非金属元素
Na
﹕
﹕
·
·
O
过氧化钠晶体中,过氧根离子 (O2 ) 2-与钠 离子以离子键结合;在过氧根离子中,两个氧 原子以共价键结合。请用电子式表示过氧化钠。
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化学键作用
使离子相结合或原子相互结合形成 分子,构成物质的化学键有离子键、 共价键和金属键。
离子键、共价键和金属键
离子键
由正离子和负离子之间通过静电引力形成,通常在活泼金属和活泼非金属之间形成,例如氯 化钠(NaCl)。
共价键
两个或多个原子共同使用它们的外层电子,在理想情况下达到电子饱和的状态,由此组成比 较稳定的化学结构,像这样由几个相邻原子通过共用电子并与共用电子之间形成的一种强烈 作用叫做共价键。
材料改性
利用化学键的变化改善材料的性能,如提高材料的强度、硬度、 耐腐蚀性等。
界面科学
研究不同材料界面间的化学键合作用,揭示界面现象对材料性能 的影响。
化学键理论在生命科学中的应用
生物大分子结构
阐述蛋白质、核酸等生物大分子中的化学键合作用,揭示生物大分 子的结构和功能关系。
药物设计
通过模拟药物与靶标间的化学键合作用,设计具有高效、低毒的药 物分子。
氢键对物质性质的影响
氢键的形成条件
氢原子与电负性大、半径小的原子(F、 O、N等)形成共价键后,再与其他分 子中的电负性大、半径小的原子之间 形成的相互作用力。
氢键对物质性质的影响
使物质的熔沸点升高、溶解度增大、粘 度增大等。例如,HF的沸点比HCl高很 多,就是因为HF分子之间存在氢键。
物质性质的综合分析
简单离子晶体
离子晶体的结构特点
由相同或不同的正、负离子按一定比 例排列而成,如NaCl、CsCl等。
高对称性、高稳定性,具有特定的晶 格能。
复杂离子晶体
包含复杂离子或离子集团的晶体,如 硅酸盐、磷酸盐等。
离子键的强度与性质
1 2
离子键的强度 与离子的电荷、半径及电子云密度有关。电荷越 高、半径越小,离子键越强。
使离子相结合或原子相互结合形成 分子,构成物质的化学键有离子键、 共价键和金属键。
离子键、共价键和金属键
离子键
由正离子和负离子之间通过静电引力形成,通常在活泼金属和活泼非金属之间形成,例如氯 化钠(NaCl)。
共价键
两个或多个原子共同使用它们的外层电子,在理想情况下达到电子饱和的状态,由此组成比 较稳定的化学结构,像这样由几个相邻原子通过共用电子并与共用电子之间形成的一种强烈 作用叫做共价键。
材料改性
利用化学键的变化改善材料的性能,如提高材料的强度、硬度、 耐腐蚀性等。
界面科学
研究不同材料界面间的化学键合作用,揭示界面现象对材料性能 的影响。
化学键理论在生命科学中的应用
生物大分子结构
阐述蛋白质、核酸等生物大分子中的化学键合作用,揭示生物大分 子的结构和功能关系。
药物设计
通过模拟药物与靶标间的化学键合作用,设计具有高效、低毒的药 物分子。
氢键对物质性质的影响
氢键的形成条件
氢原子与电负性大、半径小的原子(F、 O、N等)形成共价键后,再与其他分 子中的电负性大、半径小的原子之间 形成的相互作用力。
氢键对物质性质的影响
使物质的熔沸点升高、溶解度增大、粘 度增大等。例如,HF的沸点比HCl高很 多,就是因为HF分子之间存在氢键。
物质性质的综合分析
简单离子晶体
离子晶体的结构特点
由相同或不同的正、负离子按一定比 例排列而成,如NaCl、CsCl等。
高对称性、高稳定性,具有特定的晶 格能。
复杂离子晶体
包含复杂离子或离子集团的晶体,如 硅酸盐、磷酸盐等。
离子键的强度与性质
1 2
离子键的强度 与离子的电荷、半径及电子云密度有关。电荷越 高、半径越小,离子键越强。
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物质结构 元素周期律
化学键
共价键
原子怎样形成分子?分子为什么可以 稳定存在?不同分子的性质差别为什么这 么大?在化学键发展史中,曾出现过各种 理论,经过近两个世纪的努力,至今天逐 渐形成现代的化学键理论。
19世纪初,化学家概括了大量的化学 事实,提出并发展了经典结构理论,虽然 解释许多事实,但同时又对许多现象无法 解释。一百多年来各种学派的理论都受到 历史水平、认识水平的限制,但是在发展 中不断得到纠正和完善。
CH4:____________。
(2)用电子式表示分子的形成过程 N2:____________________________。 CO2:__________________________________________。 (3)用结构式表示 形成共价键的每一对共用电子对用__一__短__线____表示,并且 略去未成键电子的式子。 例如:N2:_N__≡_N___、HCl:_H_—__C__l 、CO2:_O__=_=_C_=_=__O_、
(2)两者比较
定义
原子 吸引电子能 力
共用 电子对
成键 原子电性
判断 依据
实例
非极性键
极性键
同种元素原子 形成的共价键,共 用电子对不发生偏 移
不同种元素原子形成 的共价键,共用电子对发生 偏移
相同
不同
不偏向任何一 方
电中性
由同种非金属 元素组成
H—H
偏向吸引电子能力强 的原子
显电性
由不同种非金属元素 组成 H—Cl
4.离子键与共价键的比较
离子键
Байду номын сангаас共价键
定义
带相反电荷离子 之间的相互作用
原子之间通过共 用电子对所形成的相 互作用
化学键
共价键
原子怎样形成分子?分子为什么可以 稳定存在?不同分子的性质差别为什么这 么大?在化学键发展史中,曾出现过各种 理论,经过近两个世纪的努力,至今天逐 渐形成现代的化学键理论。
19世纪初,化学家概括了大量的化学 事实,提出并发展了经典结构理论,虽然 解释许多事实,但同时又对许多现象无法 解释。一百多年来各种学派的理论都受到 历史水平、认识水平的限制,但是在发展 中不断得到纠正和完善。
CH4:____________。
(2)用电子式表示分子的形成过程 N2:____________________________。 CO2:__________________________________________。 (3)用结构式表示 形成共价键的每一对共用电子对用__一__短__线____表示,并且 略去未成键电子的式子。 例如:N2:_N__≡_N___、HCl:_H_—__C__l 、CO2:_O__=_=_C_=_=__O_、
(2)两者比较
定义
原子 吸引电子能 力
共用 电子对
成键 原子电性
判断 依据
实例
非极性键
极性键
同种元素原子 形成的共价键,共 用电子对不发生偏 移
不同种元素原子形成 的共价键,共用电子对发生 偏移
相同
不同
不偏向任何一 方
电中性
由同种非金属 元素组成
H—H
偏向吸引电子能力强 的原子
显电性
由不同种非金属元素 组成 H—Cl
4.离子键与共价键的比较
离子键
Байду номын сангаас共价键
定义
带相反电荷离子 之间的相互作用
原子之间通过共 用电子对所形成的相 互作用
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5.电子式的书写与正误判断 电子式是表示微粒结构的一种式子,其写法是在元素符号
的周围用“·”或“×”表示原子或离子的最外层电子,并用 n+或 n
-(n 为正整数)表示离子所带电荷。书写时要注意以下几点: (1)原子的电子式,电子要尽可能的分布在元素符号的四周。
如氮原子的电子式为 ,不能写成 ;氧原子的电子式为
共价 化合物
化学键 类型
成键 微粒
只含非 极性键
原子
既有极性键又有非极 性键
原子
既含离子键,又含极 阴、阳 性键或非极性键 离子
实例
物质 类别
O2、Cl2、N2、P4等大 多数非金属单质
非金属 单质
过氧化氢、C2H4及大量 有机化合物
氢氧化钠等强碱(离子 键、极性键)、过氧化 钠(离子键、非极性键 )CH3COONH4(离子键、 共价键)
[解析] D 双原子或多原子单质分子中各原子之间以 共价键结合,如O2、N2等,A项错误;离子化合物中可以 含有共价键,B项错误;有些共价化合物在溶于水时共价 键发生断裂,如HCl,离子化合物在溶于水、受热熔化时 离子键发生断裂,但都属于物理变化,C项错误。
❖ ► 探究考向二 化学键与化学反应
❖ —— 知 识 梳 理 ——
2.离子化合物的溶解或熔化过程
离子化合物溶于水或熔化后均电离成自由移动的阴、 阳离子,____离__子__键____被破坏。
3.共价化合物的溶解过程
(1)有些共价化合物溶于水后,能与水反应,其分子内 ___共__价__键___被破坏,如CO2和SO2等。
(2)有些共价化合物溶于水后,与水分子作用形成水合 离子,从而发生___电__离_____,形成阴、阳离子,其分子内 的__共__价__键____被破坏,如HCl、H2SO4等。
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3、下列电子式有误得是 (BC )
A、氯原子 • ‥‥Cl∶ C、溴离子 [∶‥‥Br∶]
B、硫离子∶‥‥S∶ D、钙离子Ca2+
4、下列化合物电子式书写正确得是( BD)
A、Ca2+[∶‥‥Cl∶]-2
B、Na+[‥‥∶S∶]2-Na+
C、 [Mg2+][∶‥‥O∶]2-
D、 Na+‥‥[∶F∶]-
一般只破坏分子间作用力
实例
强碱、大多数盐、活 酸、非金属氧化物、
泼金属得氧化物
非金属得氢化物
含有共价键得化合物不一定是共价化合物 共价化合物中一定含有共价键 共价化合物中一定不含离子键
含有离子键得化合物一定是离子化合物。
离子化合物中一定含有离子键
离子化合物中可能是含有共价键
三、化学键
定义:相邻得两个或多个原子(或离子)之间强烈得相互作用叫
思考题
判断下列作用属于化学键得是:
(1)、 水分子中,O原子与H原子之间得作用 (2)、 水分子中,H原子与H原子之间得作用 (3)、 冰中,水分子与水分子之间得作用 (4)、 NaCl中, 钠离子与氯离子之间得作用
讨论 (1)活泼得金属元素和活泼非金属元素化
合时形成离子键。请思考, 试分析氢和氯得 原Na子C结l一构样,你吗认?为非H金2属、元C素l2 之、间HC化l得合形时成,能和形 成离子键吗?为什么?
离子化合物
共价化合物
概念 含离子键得化合物
粒子间得作 用力
离子键
只含共价键得化合物
分子内是共价键,分 子间是分子间作用力
熔沸点
较高
一般较低,个别很大
硬度
较大
一般较小,个别很大
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.
Na2 O × 2-
[归纳与整理]
(1)原子的电子式:常把其最外层电子数用小黑点“·” 或小叉“×”来表示。 (2)简单阳离子的电子式:用离子符号来表示。
(3)阴离子的电子式:不但要画出最外层电子数,而且 还应用括号“[ ]”括起来,并在右上角标出“n-” 电荷字样。 (4)离子化合物的电子式:由阴、阳离子的电子式组成, 但对相同离子不能合并(即每个离子都要单独书写)。
[
:B··r··: ]-Ca2+[
:B··r··: ]-
1.原子A的电子式 + 原子B的电子式→化合物的电子式
2.不能把“→”写成“=”。
3.在箭号右边,不能把相同离子合并在一起,
应逐个写。
.
共价键的形成(以氢气在氯气中燃烧为例)
H2 气体分子
Cl2气体分子
.
我只有一个电 子,太少了
我也少一 个电子
简单阴离子: 一般用 R 表示,
②阴离子的电子式
Cl
2-
O
2-
S
复杂的阴离子: 使每一个原子达到 稳定结构
OH
.
⑶、离子化合物的电子式:
由阳离子的电子式和阴离子的电子式组合而成.
Na Cl
2-
Na O Na
Cl Mg2 Cl
注意:相同的离子不能合并写(每个离子都要单 独写),一般对称排列. 如:
Mg2 Cl 2 ×
Cl..
:C..l
..C..2..l:
HCl..
H . C..l:
.
2、共价键
1、定义:原子之间通过共用电子对所形成 的强烈的相互作用,叫做共价键。
成键微粒:原子
成键本质:共用电子对
成键元素:同种或不同种非金属元素 成键原因:未达到稳定结构的非金属原子通过共用电
Na2 O × 2-
[归纳与整理]
(1)原子的电子式:常把其最外层电子数用小黑点“·” 或小叉“×”来表示。 (2)简单阳离子的电子式:用离子符号来表示。
(3)阴离子的电子式:不但要画出最外层电子数,而且 还应用括号“[ ]”括起来,并在右上角标出“n-” 电荷字样。 (4)离子化合物的电子式:由阴、阳离子的电子式组成, 但对相同离子不能合并(即每个离子都要单独书写)。
[
:B··r··: ]-Ca2+[
:B··r··: ]-
1.原子A的电子式 + 原子B的电子式→化合物的电子式
2.不能把“→”写成“=”。
3.在箭号右边,不能把相同离子合并在一起,
应逐个写。
.
共价键的形成(以氢气在氯气中燃烧为例)
H2 气体分子
Cl2气体分子
.
我只有一个电 子,太少了
我也少一 个电子
简单阴离子: 一般用 R 表示,
②阴离子的电子式
Cl
2-
O
2-
S
复杂的阴离子: 使每一个原子达到 稳定结构
OH
.
⑶、离子化合物的电子式:
由阳离子的电子式和阴离子的电子式组合而成.
Na Cl
2-
Na O Na
Cl Mg2 Cl
注意:相同的离子不能合并写(每个离子都要单 独写),一般对称排列. 如:
Mg2 Cl 2 ×
Cl..
:C..l
..C..2..l:
HCl..
H . C..l:
.
2、共价键
1、定义:原子之间通过共用电子对所形成 的强烈的相互作用,叫做共价键。
成键微粒:原子
成键本质:共用电子对
成键元素:同种或不同种非金属元素 成键原因:未达到稳定结构的非金属原子通过共用电
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核心知识图
命题预测
本节重要知识有化学键、离子键、共价键、离子化合 物、共价化合物的概念、电子式的书写等。主要考查化学键 及化合物类型的判断,电子式的书写及正误判断,8电子结 构的判断等。预测2014年高考仍会考查物质所含化学键类型 的判断及电子式的书写。
自主复习
一、化学键 1.概念 使 离子或原子 相结合的作用力。 2.形成与分类
答案:(1) (2)AC (3)H2O 水分子间存在氢键 (4)H2O2+H2S===2H2O+S↓
课堂师生互动
离子化合物与共价化合物的判断 【生之学 师之导】
1.离子化合物与共价化合物的比较
2.判断方法 (1)根据构成化合物的元素种类来判断,一般地,活泼金 属(第IA、ⅡA族)和活泼非金属(第ⅥA、ⅦA族)的元素形成 的是离子键,对应的物质是离子化合物;同种或不同种非金 属原子之间形成的是共价键,对应的物质是共价化合物。 (2)根据化合物的类型来判断,大多数碱性氧化物、强碱 和盐属于离子化合物;非金属氢化物、非金属氧化物、含氧 酸属于共价化合物。
三、共价键 1.概念:原子间通过 共用电子对 形成的相互作用。 2.成键粒子: 原子 。 3.成键实质: 共用电子对 。 4.形成条件:通常 非金属元素 的原子相结合。
5.分类
6.表示方法 用电子式表示共价键的形成
①H2O
;
②
。
【思考·归纳·探究】 2.(1)所有物质中都存在化学键吗? (2)共价键仅存在于共价化合物中吗?
答案:C
6.短周期元素X、Y可以形成化合物XY2。下列有关叙 述正确的是( )
A.若XY2是共价化合物,则X与Y的原子序数不可能相 差1
B.若XY2是离子化合物,则X与Y的原子序数可能相差8 C.若X与Y的原子序数相差5,则离子化合物XY2不溶于 水 D.若X与Y的原子序数相差6,则共价化合物XY2可溶于 强碱溶液
(4)形成离子键的阴、阳离子间只存在静电吸引力。
()
(5)H2O的电子式为:H+[:O····:H]-。(
)
解析:该分子中N、O间形成的是极性共价键,(1)错 误;分子间作用力影响物质的溶解度,(2)错误;NH3分子间 存在氢键,故NH3的沸点高于PH3,(3)错误;离子键是阴、 阳离子通过静电作用形成的,既有静电引力,也有静电斥 力,(4)错误;H2O的电子式应表示为:H:O····:H,(5)错误。
D.XYZ3是一种离子化合物,且Y与Z可形成离子化合 物YZ2
[解析] X、Y、Z三种元素的原子序数之和为26,且
Y、Z在同一周期,X、Y、Z一定为短周期元素。Y、Z同周
期,YZ3可能为NO-3 或CO23-。若为NO3-,则X为Na+(26-7-
8=11);若为CO
2- 3
,则X为Mg2+(26-6-8=12)。A项:
(1)Z的原子结构示意图为________;化合物BA4的电子 式为______________________________。
(2)化合物Y2X2中含有的化学键类型有________(填序
号)。
A.离子键
B.极性共价键
C.非极性共价键 D.氢键
(3)化合物A2X和A2Z中,沸点较高的是________(填化学
答案:D
2.(2012·山东理综)下列关于原子结构、元素性质的说法 正确的是( )
A.非金属元素组成的化合物中只含共价键 B.ⅠA族金属元素是同周期中金属性最强的元素 C.同种元素的原子均有相同的质子数和中子数 D.ⅦA族元素的阴离子还原性越强,其最高价氧化物对 应水化合物酸性越强
解析:A项,如NH4Cl由非金属元素组成,但为离子化 合物;C项,同位素原子(如1H、2H、3H)的质子数相同,中 子数不同;D项,一般ⅦA族元素的阴离子还原性越强,对应 元素的非金属性越弱,其最高价氧化物对应水化物的酸性越 弱。
3.化学反应的本质 反应物分子内 化学键的断裂 化学键的形成 。
和生成物分子内
二、离子键 1.概念:带 相反电荷离子 之间的相互作用。 2.成键粒子: 阴、阳离子 3.成键实质: 静电作用 。 4.形成条件:通常 活泼金属(ⅠA、ⅡA族) 元素与 活泼非金属(ⅥA、ⅦA族) 元素化合。
5.表示方法 用电子式表示离子键的形成 ①NaBr: ②CaCl2:
③Na2S:
【思考·归纳·探究】 1.(1)活泼金属元素和活泼非金属元素一定形成离子 键吗? (2)仅 由 非 金 属 元 素 组 成 的 物 质 中 一 定 不 含 离 子 键 吗?
提示:(1)不一定,如AlCl3中铝元素和氯元素形成 的是共价键。
(2)不一定,如NH4Cl全是由非金属元素组成,但它 是离子化合物。
【生之习】
1.下列关于化学键的说法正确的是( )
①原子间的相互作用叫化学键
②两个非金属原子间不可能形成离子键
③强电解质中一定存在离子键
④形成化学键的过程是能量降低的过程
⑤单质、共价化合物、离子化合物中都存在共价键
A.①④
B.③④
C.②③
D.②④
解析:使原子相结合的相互作用叫化学键,①错误; HCl、 H2SO4均是强电解质,但它们只存在共价键,③错 误;稀有气体元素形成的单质不含任何化学键,离子化合物 中可能存在共价键,⑤错误。
【例1】 元素X、Y和Z可结合形成化合物XYZ3;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( )
A.XYZ3是一种可溶于水的酸,且X与Y可形成共价化 合物XY
B.XYZ3是一种微溶于水的盐,且X与Z可形成离子化 合物XZ
C.XYZ3是一种易溶于水的盐,且Y与Z可形成离子化 合物YZ
答案:B
3.下列关于化学键和化合物的说法中正确的是( ) A.化学键的形成一定伴随着电子的得失 B.金属元素和非金属元素形成的化合物一定是离子化 合物 C.非金属元素组成的化合物一定是共价化合物 D.含有阴离子的化合物一定含有阳离子
解析:形成化学键时不一定存在电子的得失,A项错 误;金属元素和非金属元素形成的化合物也可能是共价化合 物,如AlCl3,B项错误;非金属元素组成的化合物也可能是 离子化合物,如NH4Cl,C项错误。
式),其主要原因是____________________________________
___________________________________。
(4)A与X和A与Z均能形成18个电子的化合物,此两种化 合物发生反应的化学方程式为___________________________ _____________________________________________。
解析:本题考查化学键,意在考查考生对化学反应的本 质的认识。难度中等。
A项,HCl溶于水为物理变化,但是H—Cl键断裂,错; B项,原子或离子均可以形成化学键,正确;C项,断裂化学 键需要吸收能量,形成化学键需要放出能量,错;D项,氢 键不是化学键,错。
理性质。 ③只存在于由共价键形成的多数 共价化合物 和绝
大多数 气态非金属单质 及稀有气体之间,如 CH4、 O2、Ne 等。
(3)规律 一般来说,对于组成和结构相似的物质,相对分子质 量越大,分子间作用力 越大 ,物质的熔、沸点 越高 。 例如:熔、沸点:HCl < HBr < HI。
2.氢键 (1)定义:分子之间存在着一种比 分子间作用力稍强 的相互作用。 (2)特点 ①作用力的大小: 化学键 >氢键> 分子间作用力 。 ②影响物质的物理性质,使物质的熔、沸点升高等。 (3)形成条件:分子中含有得电子能力 较强 的元 素,如 F、O、N 。
解题导引:
解析:NO2是共价化合物,N与O原子序数相差1,A不 正确。X与Y原子序数相差8,则XY2为SO2,SO2为共价化合 物,B不正确。X与Y原子序数相差5,如MgCl2是离子化合物 但溶于水,C不正确。X与Y原子序数相差6时,XY2为SiO2, 可溶于强碱溶液,故D正确。
答案:D
7.(高考题组合)判断下列说法是否正确 (1)在N(NO2)3分子中N、O间形成的共价键是非极性键。 () (2)分子间作用力比化学键弱得多,但它对物质的熔点、 沸点有较大影响,而对溶解度无影响。( ) (3)SiH4的沸点高于CH4,可以推测PH3的沸点高于NH3。 ()
答案:(1)× 2)× (3)× (4)× (5)×
8.A、B、X、Y和Z是原子序数依次递增的短周期元 素,其中A与Y同主族,X与Z同主族,A与B和X均可形成10 电子的化合物;B与Z的最外层电子数之比为2:3,常见化合 物Y2X2与水反应生成X的单质,其溶液可使酚酞试液变红。 请回答下列问题。
答案:D
2.(2011·江苏化学改编)下列有关化学用语表示正确的是 ()
A.N2的电子式:N⋮⋮N
B.S2-的结构示意图: C.质子数为53、中子数为78的碘原子:15331I
D.HBr的形成过程:
解析:N2的电子式为 ⋮⋮ ,A错误;S2-的结构示
意图为:
,B错误;HBr的形成过程为:H×
+·B····r:―→H×·B····r:,D错误。
答案:D
4.(2012·湖北省部分重点中学高三第一次联考)下列对化 学键的认识正确的是( )
A.化学变化中一定存在化学键的断裂和形成,物理变 化中一定不存在化学键的断裂和形成
B.化学键可以使原子相结合,也可以使离子相结合
C.断裂化学键要放出能量,形成化学键要吸收能量 D.离子键、共价键、金属键、氢键均属于化学键
提示:(1)不是,稀有气体分子是单原子分子,分子 中无化学键。
(2)不是,共价键也可以存在于离子化合物中,如 NaOH,NH4Cl中都含有共价键。
四、分子间作用力和氢键
1.分子间作用力 (1)定义:把 分子聚集在一起 的作用力,又称 范德 华力 。
命题预测
本节重要知识有化学键、离子键、共价键、离子化合 物、共价化合物的概念、电子式的书写等。主要考查化学键 及化合物类型的判断,电子式的书写及正误判断,8电子结 构的判断等。预测2014年高考仍会考查物质所含化学键类型 的判断及电子式的书写。
自主复习
一、化学键 1.概念 使 离子或原子 相结合的作用力。 2.形成与分类
答案:(1) (2)AC (3)H2O 水分子间存在氢键 (4)H2O2+H2S===2H2O+S↓
课堂师生互动
离子化合物与共价化合物的判断 【生之学 师之导】
1.离子化合物与共价化合物的比较
2.判断方法 (1)根据构成化合物的元素种类来判断,一般地,活泼金 属(第IA、ⅡA族)和活泼非金属(第ⅥA、ⅦA族)的元素形成 的是离子键,对应的物质是离子化合物;同种或不同种非金 属原子之间形成的是共价键,对应的物质是共价化合物。 (2)根据化合物的类型来判断,大多数碱性氧化物、强碱 和盐属于离子化合物;非金属氢化物、非金属氧化物、含氧 酸属于共价化合物。
三、共价键 1.概念:原子间通过 共用电子对 形成的相互作用。 2.成键粒子: 原子 。 3.成键实质: 共用电子对 。 4.形成条件:通常 非金属元素 的原子相结合。
5.分类
6.表示方法 用电子式表示共价键的形成
①H2O
;
②
。
【思考·归纳·探究】 2.(1)所有物质中都存在化学键吗? (2)共价键仅存在于共价化合物中吗?
答案:C
6.短周期元素X、Y可以形成化合物XY2。下列有关叙 述正确的是( )
A.若XY2是共价化合物,则X与Y的原子序数不可能相 差1
B.若XY2是离子化合物,则X与Y的原子序数可能相差8 C.若X与Y的原子序数相差5,则离子化合物XY2不溶于 水 D.若X与Y的原子序数相差6,则共价化合物XY2可溶于 强碱溶液
(4)形成离子键的阴、阳离子间只存在静电吸引力。
()
(5)H2O的电子式为:H+[:O····:H]-。(
)
解析:该分子中N、O间形成的是极性共价键,(1)错 误;分子间作用力影响物质的溶解度,(2)错误;NH3分子间 存在氢键,故NH3的沸点高于PH3,(3)错误;离子键是阴、 阳离子通过静电作用形成的,既有静电引力,也有静电斥 力,(4)错误;H2O的电子式应表示为:H:O····:H,(5)错误。
D.XYZ3是一种离子化合物,且Y与Z可形成离子化合 物YZ2
[解析] X、Y、Z三种元素的原子序数之和为26,且
Y、Z在同一周期,X、Y、Z一定为短周期元素。Y、Z同周
期,YZ3可能为NO-3 或CO23-。若为NO3-,则X为Na+(26-7-
8=11);若为CO
2- 3
,则X为Mg2+(26-6-8=12)。A项:
(1)Z的原子结构示意图为________;化合物BA4的电子 式为______________________________。
(2)化合物Y2X2中含有的化学键类型有________(填序
号)。
A.离子键
B.极性共价键
C.非极性共价键 D.氢键
(3)化合物A2X和A2Z中,沸点较高的是________(填化学
答案:D
2.(2012·山东理综)下列关于原子结构、元素性质的说法 正确的是( )
A.非金属元素组成的化合物中只含共价键 B.ⅠA族金属元素是同周期中金属性最强的元素 C.同种元素的原子均有相同的质子数和中子数 D.ⅦA族元素的阴离子还原性越强,其最高价氧化物对 应水化合物酸性越强
解析:A项,如NH4Cl由非金属元素组成,但为离子化 合物;C项,同位素原子(如1H、2H、3H)的质子数相同,中 子数不同;D项,一般ⅦA族元素的阴离子还原性越强,对应 元素的非金属性越弱,其最高价氧化物对应水化物的酸性越 弱。
3.化学反应的本质 反应物分子内 化学键的断裂 化学键的形成 。
和生成物分子内
二、离子键 1.概念:带 相反电荷离子 之间的相互作用。 2.成键粒子: 阴、阳离子 3.成键实质: 静电作用 。 4.形成条件:通常 活泼金属(ⅠA、ⅡA族) 元素与 活泼非金属(ⅥA、ⅦA族) 元素化合。
5.表示方法 用电子式表示离子键的形成 ①NaBr: ②CaCl2:
③Na2S:
【思考·归纳·探究】 1.(1)活泼金属元素和活泼非金属元素一定形成离子 键吗? (2)仅 由 非 金 属 元 素 组 成 的 物 质 中 一 定 不 含 离 子 键 吗?
提示:(1)不一定,如AlCl3中铝元素和氯元素形成 的是共价键。
(2)不一定,如NH4Cl全是由非金属元素组成,但它 是离子化合物。
【生之习】
1.下列关于化学键的说法正确的是( )
①原子间的相互作用叫化学键
②两个非金属原子间不可能形成离子键
③强电解质中一定存在离子键
④形成化学键的过程是能量降低的过程
⑤单质、共价化合物、离子化合物中都存在共价键
A.①④
B.③④
C.②③
D.②④
解析:使原子相结合的相互作用叫化学键,①错误; HCl、 H2SO4均是强电解质,但它们只存在共价键,③错 误;稀有气体元素形成的单质不含任何化学键,离子化合物 中可能存在共价键,⑤错误。
【例1】 元素X、Y和Z可结合形成化合物XYZ3;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( )
A.XYZ3是一种可溶于水的酸,且X与Y可形成共价化 合物XY
B.XYZ3是一种微溶于水的盐,且X与Z可形成离子化 合物XZ
C.XYZ3是一种易溶于水的盐,且Y与Z可形成离子化 合物YZ
答案:B
3.下列关于化学键和化合物的说法中正确的是( ) A.化学键的形成一定伴随着电子的得失 B.金属元素和非金属元素形成的化合物一定是离子化 合物 C.非金属元素组成的化合物一定是共价化合物 D.含有阴离子的化合物一定含有阳离子
解析:形成化学键时不一定存在电子的得失,A项错 误;金属元素和非金属元素形成的化合物也可能是共价化合 物,如AlCl3,B项错误;非金属元素组成的化合物也可能是 离子化合物,如NH4Cl,C项错误。
式),其主要原因是____________________________________
___________________________________。
(4)A与X和A与Z均能形成18个电子的化合物,此两种化 合物发生反应的化学方程式为___________________________ _____________________________________________。
解析:本题考查化学键,意在考查考生对化学反应的本 质的认识。难度中等。
A项,HCl溶于水为物理变化,但是H—Cl键断裂,错; B项,原子或离子均可以形成化学键,正确;C项,断裂化学 键需要吸收能量,形成化学键需要放出能量,错;D项,氢 键不是化学键,错。
理性质。 ③只存在于由共价键形成的多数 共价化合物 和绝
大多数 气态非金属单质 及稀有气体之间,如 CH4、 O2、Ne 等。
(3)规律 一般来说,对于组成和结构相似的物质,相对分子质 量越大,分子间作用力 越大 ,物质的熔、沸点 越高 。 例如:熔、沸点:HCl < HBr < HI。
2.氢键 (1)定义:分子之间存在着一种比 分子间作用力稍强 的相互作用。 (2)特点 ①作用力的大小: 化学键 >氢键> 分子间作用力 。 ②影响物质的物理性质,使物质的熔、沸点升高等。 (3)形成条件:分子中含有得电子能力 较强 的元 素,如 F、O、N 。
解题导引:
解析:NO2是共价化合物,N与O原子序数相差1,A不 正确。X与Y原子序数相差8,则XY2为SO2,SO2为共价化合 物,B不正确。X与Y原子序数相差5,如MgCl2是离子化合物 但溶于水,C不正确。X与Y原子序数相差6时,XY2为SiO2, 可溶于强碱溶液,故D正确。
答案:D
7.(高考题组合)判断下列说法是否正确 (1)在N(NO2)3分子中N、O间形成的共价键是非极性键。 () (2)分子间作用力比化学键弱得多,但它对物质的熔点、 沸点有较大影响,而对溶解度无影响。( ) (3)SiH4的沸点高于CH4,可以推测PH3的沸点高于NH3。 ()
答案:(1)× 2)× (3)× (4)× (5)×
8.A、B、X、Y和Z是原子序数依次递增的短周期元 素,其中A与Y同主族,X与Z同主族,A与B和X均可形成10 电子的化合物;B与Z的最外层电子数之比为2:3,常见化合 物Y2X2与水反应生成X的单质,其溶液可使酚酞试液变红。 请回答下列问题。
答案:D
2.(2011·江苏化学改编)下列有关化学用语表示正确的是 ()
A.N2的电子式:N⋮⋮N
B.S2-的结构示意图: C.质子数为53、中子数为78的碘原子:15331I
D.HBr的形成过程:
解析:N2的电子式为 ⋮⋮ ,A错误;S2-的结构示
意图为:
,B错误;HBr的形成过程为:H×
+·B····r:―→H×·B····r:,D错误。
答案:D
4.(2012·湖北省部分重点中学高三第一次联考)下列对化 学键的认识正确的是( )
A.化学变化中一定存在化学键的断裂和形成,物理变 化中一定不存在化学键的断裂和形成
B.化学键可以使原子相结合,也可以使离子相结合
C.断裂化学键要放出能量,形成化学键要吸收能量 D.离子键、共价键、金属键、氢键均属于化学键
提示:(1)不是,稀有气体分子是单原子分子,分子 中无化学键。
(2)不是,共价键也可以存在于离子化合物中,如 NaOH,NH4Cl中都含有共价键。
四、分子间作用力和氢键
1.分子间作用力 (1)定义:把 分子聚集在一起 的作用力,又称 范德 华力 。