高中化学人教版必修2化学键学案含解析

第三节 化学键

学习目标：1.理解化学键的含义，区分离子键、共价键的内涵。2.了解离子化合物、共价化合物的概念，并能识别常见的离子化合物和共价化合物。(重点)3.会书写电子式、结构式和结构简式等几种表示物质组成结构的化学用语。(重点)4.能从化学键变化的角度解释化学反应的实质。

[自 主 预 习·探 新 知]

1．离子键

(1)形成(以NaCl 为例)

(2)离子键的概念与本质

【提醒】 离子键形成的本质

活泼金属原子失去电子后形成阳离子和活泼非金属原子得到电子后形成阴离子而达到稳定结构，两种离子以静电作用结合成化合物，可用图示表示如下：

⎭⎪⎬⎪⎫活泼金属原子 M ―

―→－n e

－

M n ＋活泼非金属原子 N ―

―→＋m e －

N m －――→静电

作用

离子键 静电作用包括静电吸引和静电排斥

2．离子化合物

(1)概念：含有离子键的化合物。

(2)常见类型

①强碱：如NaOH、KOH、Ba(OH)2等。

②绝大多数盐：如NaCl、KNO3、NH4Cl等。

③金属氧化物：如Na2O、CaO、MgO等。

(3)表示方法

①电子式：在元素符号周围用“·”或“×”来表示原子的最外层电子的式子。如：

②用电子式表示离子化合物的形成过程，如：

NaCl：。

3．共价键

(1)定义：原子间通过共用电子对所形成的相互作用。

如用电子式表示Cl2的形成过程

(2)成键粒子：原子。

(3)成键元素：一般是同种或不同种的非金属元素。

(4)分类

4．共价化合物

(1)定义：以共用电子对形成分子的化合物。如H

O、CO2、SiO2等

都是共价化合物。

(2)用电子式表示含共价键的分子的形成过程

(3)结构式：将电子式中的一对共用电子用一根短线“—”表示的式子

(4)常见共价化合物

①非金属氢化物：如HCl、H2O等；

②非金属氧化物：如CO2、SO3等；

③含氧酸：如H2SO4、HNO3等；

④大多数有机化合物：如甲烷、酒精等。

5．化学键

(1)定义：使离子相结合或原子相结合的作用力。

(2)分类

(3)化学反应的本质

表象：反应物中的原子重新组合为产物分子；

本质：旧化学键的断裂和新化学键的形成。

(4)用化学键的观点解释H2与Cl2反应形成HCl的过程

①步骤1：H2和Cl2中的化学键断裂(旧化学键断裂)生成H和Cl；

②步骤2：H和Cl结合成HCl，形成了H和Cl之间的化学键H—Cl(新化学键形成)。

6．分子间作用力和氢键(了解即可，不作要求)

(1)分子间作用力

①要使水分解，需要先破坏水分子内部存在的共价键；若使液态水汽化，需

要加热克服水分子之间存在的分子间作用力；二者相比较，难易程度是水分解比水汽化难。

②概念：分子间存在一种把分子聚集在一起的作用力，叫做分子间作用力，又称范德华力。

③主要特征

a．广泛存在于分子之间；

b．分子间作用力的能量远远小于化学键；

c．由分子构成的物质，其熔点、沸点等物理性质主要由分子间作用力大小决定。

(2)氢键

①像H2O、NH3、HF这样的分子之间存在着一种比分子间作用力稍强的相互作用，这种作用使它们只能在较高的温度下才能汽化，这种相互作用叫氢键。

②氢键不是化学键，通常把氢键看作是一种较强的分子间作用力。氢键比化学键弱，比分子间作用力强。

③分子间形成的氢键会使物质的熔点和沸点升高，对物质的水溶性有影响，如NH3极易溶于水，主要是氨分子与水分子之间易形成氢键。

[基础自测]

1．判断对错(对的打“√”，错的打“×”)。

(1)任何物质中均含有化学键()

(2)非金属形成的化合物一定含有共价键不含离子键()

(3)共价化合物只含共价键，离子化合物只含离子键()

(4)由非金属元素组成的化合物不一定是共价化合物()

(5)不同元素组成的多原子分子里的化学键一定是极性键()

【答案】(1)×(2)×(3)×(4)√(5)×

2．写出下列物质的电子式

(1)O(2)O2－(3)H2O(4)MgCl2

【答案】

3．用电子式表示下列物质的形成过程

(1)CaO(2)NH3

【答案】(1)

[合作探究·攻重难]

有物质①N

②CO2③H2O④Na2O⑤Na2O2⑥NaOH

⑦H2O2⑧NH4Cl⑨MgBr2⑩NCl3

[问题思考]

(1)上述物质中只含共价键的有哪些物质？只含离子键的有哪些物质？既含共价键又含离子键的物质有哪些？

【提示】①②③⑦⑩，④⑨，⑤⑥⑧。

(2)含有非极性键的离子化合物有哪些？含有非极性键的共价化合物有哪些？

【提示】⑤，⑦。

(3)含有极性键的离子化合物有哪些？

【提示】⑥⑧。

(4)只含离子键的化合物有哪些？

【提示】④⑨。

(5)只含极性键的共价化合物有哪些？

【提示】②③⑩。

(1)化学键与物质类别的关系

①“三个一定”

a．离子化合物中一定含离子键；

b．含离子键的一定是离子化合物；

c．共价化合物中一定不含离子键。

②“三个可能”

a．离子化合物中可能含有共价键，如NaOH；

b．金属与非金属形成的化合物可能是共价化合物，如AlCl3；

c．完全由非金属形成的化合物可能是离子化合物，如NH4Cl。

(2)离子化合物和共价化合物的判断方法

①根据构成化合物的微粒间是以离子键还是以共价键结合判断。一般说来，活泼的金属原子和活泼的非金属原子形成的是离子键，同种或不同种非金属原子形成的大多是共价键。

②根据化合物的类型来判断。大多数碱性氧化物、强碱和盐等都属于离子化合物；非金属氢化物、非金属氧化物、含氧酸等都属于共价化合物。

③根据化合物的性质来判断。熔点、沸点较低的化合物大多是共价化合物。熔化后不能发生电离的化合物是共价化合物，熔融状态下能导电的化合物是离子化合物。

因此，在离子化合物中一定含有离子键，但也可能含有共价键，共价化合物中一定不存在离子键，肯定存在共价键。

[对点训练]

1．下列各组物质中，每种物质都是既有离子键又有共价键的一组是() A．NaOH H2SO4(NH4)2SO4

B．MgO Na2SO4HNO3