1、第1节化学键与物质构成课程标准核心素养1.认识构成物质的微粒之间存在相互作用，结合典型事例认识离子键和共价键的形成，建立化学键的概念。2.认识旧化学键断裂和新化学键形成是化学反应的实质。3.能判断简单离子化合物和共价化合物中的化学键类型。1.宏观辨识能运用模型、符号等多种方式对物质的结构及其变化进行综合表征。2.变化观念能运用宏观、微观、符号等方式描述、说明物质转化的本质和规律。化学键离子键和共价键1化学键(1)化学键：相邻原子间的强相互作用。(2)化学反应的实质是旧化学键断裂和新化学键形成。化学键的断裂与形成伴随着能量的变化，旧化学键断裂需要吸收能量，新化学键形成会释放能量。2离子键和共价键
2、(1)离子键定义：阴、阳离子之间通过静电作用形成的化学键。成键微粒：阴、阳离子。作用实质：静电作用。形成过程(以NaCl的形成为例)实例：在KCl晶体中，K与Cl之间存在离子键；在MgCl2晶体中，Mg2与Cl之间存在离子键；在CaO晶体中，Ca2与O2之间存在离子键。(2)共价键定义：原子之间通过共用电子形成的化学键。成键微粒：原子。作用实质：共用电子。形成过程(以HCl的形成为例)实例：在H2分子中存在氢氢键；在Cl2分子中存在氯氯键；在CH4分子中存在碳氢键；在CO2分子中存在碳氧键。3电子式(1)定义：一种由元素符号和用于表示该元素原子最外层电子的“”或“”组成的式子。如H：H；Na：
3、Na；Cl。 (2)用电子式表示物质的形成过程1离子键与共价键的比较离子键共价键成键实质阴、阳离子之间的静电作用原子之间通过共用电子形成成键元素一般是活泼金属元素和活泼非金属元素一般是非金属元素成键微粒阴、阳离子原子成键条件活泼金属与活泼非金属化合时，易发生电子的得失形成离子键非金属元素的原子最外层电子未达到饱和状态，相互间通过共用电子形成共价键影响因素离子半径越小，离子所带电荷数越多，离子键越强原子半径越小，共用电子数越多，共价键越强形成过程举例(用电子式表示)Na2O：(1)静电作用既包括阴、阳离子间的相互吸引，也包括原子核与原子核、核外电子与核外电子的相互排斥。(2)只由非金属元素也可以
4、形成离子键，如NH4Cl；金属元素与非金属元素间也可以形成共价键，如AlCl3。(3)稀有气体单质中不存在化学键。2电子式的书写(1)原子的电子式：常把最外层电子用“”或“”来表示。以第3周期元素的原子为例： (2)简单阳离子的电子式：即阳离子符号，如Na、Ba2等。(3)简单阴离子的电子式：原子得到电子后形成电子排布与稀有气体元素相同的稳定结构，这时不但要画出最外层电子，而且还应用中括号“ ”括起来，并在右上角标出“n”字样，如。(4)原子团的电子式：不仅要画出各原子最外层电子，而且还应用中括号“ ”括起来，并在右上角标出“n”或“n”字样，如铵根离子：；氢氧根离子：。(5)含有离子键的化合
5、物的电子式：由阴、阳离子的电子式组合而成，但相同的离子不能合并，如1判断正误(1)任何化合物中都存在化学键。()(2)氯化氢中存在共价键。()(3)化学键一定存在于化合物中。()(4)金属元素与非金属元素原子间一定形成离子键。()(5)Na2O2的电子式为。()答案：(1)(2)(3)(4)(5)2下列物质中，既含有离子键又含有共价键的是()ACO2BKOHCMgCl2 DNa2O解析：选B。CO2中只含有共价键，A错误；KOH中含有离子键和共价键，B正确；MgCl2中只含有离子键，C错误；Na2O中只含有离子键，D错误。3根据你对化学反应中物质变化的实质的理解，你认为下列变化属于化学变化的是
6、()A氯化氢气体溶于水B白磷在一定条件下转化为红磷C碘在加热条件下升华D氯化钠熔化解析：选B。抓住“旧键断、新键成”是化学反应中物质变化的实质这一信息分析，A、D项均无“新键成”，C项既无“旧键断”，也无“新键成”，所以只有B项符合题意。4(1)写出下列物质的电子式。H2：_；CO2：_；CCl4：_；Na2O2：_；KOH：_；H2O2：_。(2)用电子式表示下列物质的形成过程。N2：_；CaBr2：_；KF：_。答案：5下列物质中：N2、H2O、Na2O2、CaCl2、KHS、NaF、NaOH、SiO2、He、CO2，其中只含有共价键的物质是_；只含有离子键的物质是_；既含有离子键，又含有
7、共价键的物质是_；不存在化学键的物质是_。答案：离子化合物与共价化合物1离子化合物(1)定义：由阳离子与阴离子构成的化合物。(2)物质类别：一般包括活泼金属氧化物、强碱及绝大多数盐等。2共价化合物(1)定义：由原子通过共价键构成的化合物。(2)物质类别：一般包括非金属氧化物、非金属氢化物、酸、大多数有机化合物等。3化学键与物质性质(1)化学键与熔、沸点之间的关系有些物质熔化时，需要破坏化学键，消耗较多的能量，所以它们的熔、沸点较高，如氯化钠、金刚石、二氧化硅等。有些物质熔化时，不需要破坏化学键，消耗较少的能量，所以它们的熔、沸点较低，如氧气、氮气、一氧化碳等。(2)化学键与物质的稳定性的关系有
8、些物质中的化学键很强，很难被破坏，化学性质很稳定，如氮气等。(3)极性键与非极性键不同元素的两个原子形成共价键时，它们吸引共用电子的能力不同，共用电子将偏向吸引电子能力较强的一方，所形成的共价键是极性共价键，简称极性键。同种元素的两个原子形成共价键时，它们吸引共用电子的能力相同，所形成的共价键是非极性共价键，简称非极性键。1化学键与物质类别2离子化合物和共价化合物的比较类型离子化合物共价化合物构成微粒阴、阳离子原子化学键类型一定含有离子键，可能含有共价键只含有共价键与物质类别的关系强碱绝大多数盐活泼金属氧化物所有的酸弱碱气态氢化物非金属氧化物大多数有机物主要物理性质室温下为固体，熔、沸点较高，
9、硬度较大固态不导电，熔融态和溶于水后导电多数在室温下是气体或液体，少数是固体，熔、沸点和硬度差异较大熔融态不导电，某些溶于水后导电1下列说法正确的是()A金刚石、H2、O2等物质中均存在共价键，它们均是共价化合物B含有离子键的化合物是离子化合物C含有共价键的化合物是共价化合物D只含有共价键的物质一定是共价化合物解析：选B。A项中物质均是单质，A错；NaOH中含有共价键，但它是离子化合物，C错；多数非金属单质中只含有共价键，但它们不是化合物，D错。2下列各组元素只能形成共价化合物的是()AC、H、OBK、Mg、ClCN、Cl、H DNa、S、Ba解析：选A。根据元素类别和形成化学键的条件分析，A
10、项中只能形成共价化合物；B项中为A族、A族的金属元素和A族的非金属元素，只能形成离子化合物；C项中既可形成共价化合物，如HCl、NH3，又可形成离子化合物，如NH4Cl；D项中只能形成离子化合物。3依据物质的下列性质能确定该物质为离子化合物的是()A水溶液能导电的化合物B由金属元素和非金属元素组成的化合物C在熔融状态下能导电的化合物D熔点高的物质解析：选C。A项，共价化合物在水溶液中也可能导电，如HCl；B项，一般由活泼金属元素和活泼非金属元素组成的化合物为离子化合物，而某些金属性较弱的金属元素与非金属元素形成的化合物可能为共价化合物，如AlCl3；C项，共价键在熔融状态下不断裂，在熔融状态下
11、能导电的化合物一定是离子化合物；D项，熔点高的物质可能不是化合物，如石墨，也可能是共价化合物，如SiO2。4根据定义判断以下物质的类别：NaNO3、HNO3、CaO、SO2、H2S、Ca(OH)2。(1)属于离子化合物的是_；(2)属于共价化合物的是_。答案：(1)NaNO3、CaO、Ca(OH)2(2)HNO3、SO2、H2S课堂小结化学键与物质构成合格考训练1从化学键变化的观点看，下列变化中化学键被破坏但不属于化学变化的是()A蔗糖溶于水B金刚石变成石墨C氯化钠熔化 D五氧化二磷吸水解析：选C。蔗糖溶于水属于物理变化，既没有旧键的断裂，也没有新键的形成；金刚石变成石墨，实质上是金刚石中的碳
12、碳键发生断裂，又形成了石墨中新的碳碳键，前后的碳碳键并不完全相同，故属于化学变化；氯化钠熔化只有旧键的断裂而没有新键的形成，属于物理变化；五氧化二磷吸水后变为磷酸，既有旧键的断裂又有新键的形成，属于化学变化。2下列叙述中正确的是()A使阴、阳离子结合成化合物的静电引力叫作离子键B只有活泼金属与活泼非金属之间才能形成离子键C氯气与NaOH反应过程中，只有离子键的断裂与形成D离子所带电荷的符号和数目与原子成键时得失电子有关解析：选D。离子键是一种静电作用，这种作用包括静电引力，同时也包括原子核间及电子间的斥力，选项A错误；构成离子键必须有阴、阳离子，但阴、阳离子不一定只是活泼非金属与活泼金属，也可
13、以是带电的原子团(如NH4Cl)，选项B错误；Cl2与NaOH反应的化学方程式为2NaOHCl2=NaClNaClOH2O，反应过程中既有离子键的断裂与形成，又有共价键的断裂与形成，选项C错误；离子的形成是得失电子的结果，离子所带电荷的多少与得失电子数目的多少有关，选项D正确。3某元素的原子最外层只有一个电子，它与卤素结合时，所形成的化学键()A一定是离子键B一定是共价键C可能是离子键，也可能是共价键D以上说法都不正确解析：选C。最外层只有一个电子的元素位于第A族，若该元素为H元素，则与卤素结合时形成共价键，若该元素为碱金属元素，则与卤素结合时形成离子键。4(2019青岛高一月考)下列电子式书
14、写正确的是()解析：选B。氮气分子中存在氮氮三键，电子式为，A错误；氨中N最外层有5个电子，其中3个与3个氢原子形成共价键，N还有一对孤对电子，氨的电子式为，B正确；水是共价化合物，电子式为 ，C错误；氯化钠是离子化合物，电子式为Na，D错误。5(2019宜昌高一测试)下列物质中，含有共价键的离子化合物是()AMgCl2 BNaOHCNa2O DH2S解析：选B。MgCl2中只有镁离子与氯离子形成的离子键，A错误；NaOH中钠离子与氢氧根离子以离子键结合，O、H之间以极性共价键结合，则NaOH为含有极性共价键的离子化合物，B正确；Na2O中钠离子与氧离子以离子键结合，只存在离子键，C错误；H2
15、S中只存在共价键，且为共价化合物，D错误。6从下列物质中选择合适的序号填空：O2金刚石NaBrH2SO4Na2CO3NH4ClNaHSO4NeNa2O2NaOH(1)这些物质中，只含共价键的是_；只含离子键的是_；既含共价键又含离子键的是_；不存在化学键的是_。(2)属于共价化合物的是_；属于离子化合物的是_。(3)将NaHSO4溶于水，破坏了NaHSO4中的_，写出其电离方程式：_；NaHSO4熔融状态下电离，破坏了_，写出其电离方程式：_。解析：O2、金刚石是只含共价键的单质；H2SO4是只含共价键的共价化合物；NaBr是只含离子键的离子化合物；Na2CO3、NH4Cl、NaHSO4、Na
16、2O2、NaOH都是既含离子键又含共价键的离子化合物；稀有气体Ne是单原子分子，不含任何化学键。NaHSO4溶于水电离时，Na与HSO之间的离子键被破坏，HSO中的共价键也被破坏；而NaHSO4在熔融状态电离时只断裂离子键。答案：(1)(2)(3)离子键、共价键NaHSO4=NaHSO离子键NaHSO4=NaHSO等级性测试1(2019广西高一期中)共价键的本质是()A原子间形成共用电子B原子间有电子的得失C原子间形成了静电斥力D原子间形成了静电引力解析：选A。原子之间通过共用电子形成的化学键为共价键，故合理选项是A。2(2019湖南高一期末)下列物质中，既有离子键又有共价键的是()AHClB
17、NaNO3CH2O DHF解析：选B。HCl为共价化合物，只含有共价键，A不符合题意；NaNO3为离子化合物，含有离子键和共价键，B符合题意；H2O为共价化合物，只含有共价键，C不符合题意；HF为共价化合物，只含有共价键，D不符合题意。3Y元素最高正价与最低负价的绝对值之差是4；Y元素与M元素形成离子化合物，并在水中电离出电子层结构相同的离子，该化合物是()AKCl BNa2SCNa2O DK2S解析：选D。由信息“Y元素最高正价与最低负价的绝对值之差是4”，可确定Y元素位于第A族且不是氧元素；K2S电离出的K与S2具有相同的电子层结构。4(2019临海高一期中)下列说法正确的是()AHCl溶
18、于水能电离出H、Cl，所以HCl是离子化合物BNaHCO3受热分解生成Na2CO3、CO2和H2O，既破坏了离子键，又破坏了共价键CHe、CO2和CH4都由分子构成，它们中都存在共价键D碘晶体受热转变成碘蒸气，吸收的热量用于破坏共价键解析：选B。 HCl分子内H、Cl原子间通过共价键结合，属于共价化合物，溶于水时共价键被破坏，电离出H、Cl，A项错误；NaHCO3是离子化合物，Na、HCO间是离子键，HCO内原子间是共价键，它受热分解生成Na2CO3、CO2和H2O时，其中离子键、共价键都被破坏，B项正确；He、CO2和CH4都由分子构成，其中He是单原子分子，分子内无化学键，而CO2、CH4
19、分子内都存在共价键，C项错误；碘晶体受热变成碘蒸气只是状态发生了变化，没有共价键的断裂和形成，D项错误。5(2019牡丹江一中高一期末)下列关于化学键的说法正确的是()含有金属元素的化合物一定是离子化合物第A族和第A族元素原子化合时，一定生成离子键由非金属元素形成的化合物一定不是离子化合物活泼金属与非金属化合时，能形成离子键含有离子键的化合物一定是离子化合物离子化合物中可能同时含有离子键和共价键A BC D解析：选D。含有金属元素的化合物不一定是离子化合物，如AlCl3为共价化合物，错误；第A族和第A族元素原子化合时，不一定生成离子键，如H2O为共价化合物，错误；由非金属元素形成的化合物可能是
20、离子化合物，如NH4Cl为非金属元素形成的离子化合物，错误；活泼金属与非金属化合时，能形成离子键，如NaCl是由活泼金属和非金属形成的含离子键的化合物，正确；含有离子键的化合物一定是离子化合物，正确；离子化合物中可能同时含有离子键和共价键，如NaOH既含有离子键，又含有共价键，正确。6(2019阿克苏高级中学高一期末)下列关于电子式的相关描述中正确的是()解析：选A。共价化合物的电子式应把组成化合物的各个原子的最外层电子数均表示出来，CCl4的电子式为，A正确；氯原子最外层有7个电子，只能形成1对共用电子，O原子最外层有6个电子，需要形成2对共用电子，HClO的电子式为，B错误；氨的电子式为，
21、氮原子内层还有2个电子，每个NH3分子中有10个电子，C错误；HCl为共价化合物，用电子式表示HCl的形成过程为，D错误。7(2019福建高一期末)下列各组中物质为含有相同类型化学键的化合物是()ANaCl、HCl、NaOHBNa2S、H2O2、H2OCCl2、H2SO4、SO2DHBr、CO2、SiO2解析：选D。NaCl是含有离子键的离子化合物，HCl是含有共价键的共价化合物，NaOH是含有离子键和共价键的离子化合物，A不选；Na2S是含有离子键的离子化合物，H2O2是含有极性键和非极性键的共价化合物，H2O是含有极性键的共价化合物，B不选；Cl2是含有非极性键的单质，H2SO4和SO2均
22、是含有共价键的共价化合物，C不选；HBr、CO2、SiO2均是含有极性键的共价化合物，D选。8(2019城阳第三高级中学高一期中)下列说法正确的是()A通过化学变化可以实现16O与18O间的相互转化B离子化合物中的阳离子都是金属离子C离子化合物中，一个阴离子可同时与多个阳离子之间有静电作用D溶于水可以导电的化合物一定是离子化合物解析：选C。化学变化研究最小范围是原子，16O与18O互为同位素，同位素之间的转化不属于化学变化，A说法错误；离子化合物中阳离子不一定是金属离子，也可以是NH，B说法错误；离子化合物中，一个阴离子可同时与多个阳离子之间有静电作用，如Na2O，C说法正确；溶于水可以导电的
23、化合物不一定是离子化合物，也可以是部分共价化合物，如HCl，D说法错误。9X、Y、Z、M、W为五种短周期元素。X、Y、Z是原子序数依次递增的同周期元素，且最外层电子数之和为15，X与Z可形成XZ2分子；Y与M形成的气态化合物在标准状况下的密度为0.76 gL1；W的质子数是X、Y、Z、M四种元素质子数之和的。下列说法正确的是()A原子半径：WZYXMBXZ2、W2Z2均为共价化合物C由X元素形成的单质硬度一定很大D由X、Y、Z、M四种元素形成的化合物可能既有离子键，又有共价键解析：选D。由题意可判断X、Y、Z、M、W依次为C、N、O、H、Na。A项中，原子半径：NaCNOH，错误；B项中，W2
24、Z2即Na2O2为离子化合物，错误；C项中，碳元素形成的单质可以是金刚石，也可以是石墨或C60，后者硬度不大，错误；D项中，NH4HCO3或(NH4)2CO3为离子化合物，既有离子键，又有共价键，正确。10已知X元素原子的L电子层比Y元素原子的L电子层少3个电子，Y元素原子核外总电子数比X元素原子核外总电子数多5个，请回答下列问题：(1)写出两元素的名称：X_，Y_。 (2)X、Y可形成_。 A离子化合物Y3X2B离子化合物Y2X3C共价化合物Y3X2D共价化合物XY2(3)已知Y元素的单质能在空气中燃烧，写出其中属于置换反应的化学方程式：_，分析所得单质中所含化学键的类型是_。 (4)X元素
25、的氢化物能与它的最高价氧化物对应的水化物反应，其产物属于_化合物。 解析：(1)由X元素原子的L电子层比Y元素原子的L电子层少3个电子，而电子总数比Y元素原子少5个，可推知Y元素原子M电子层有2个电子，Y为Mg元素，则X为N元素。(2)X、Y可形成离子化合物Mg3N2即Y3X2。(3)Mg在空气中燃烧能与CO2发生置换反应生成MgO和C。(4)NH3能与HNO3反应，生成的NH4NO3属于离子化合物。答案：(1)氮镁(2)A(3)2MgCO22MgOC共价键(4)离子11C、H、O、Cl、Na五种元素相互结合，写出符合下列条件的化学式。(1)由两种元素组成的离子化合物(写三种)：_。(2)由两
26、种元素组成的共价化合物(写六种)：_。(3)由三种元素组成的离子化合物(写三种)：_。(4)由三种元素组成的共价化合物(写三种)：_。答案：(1)NaCl、Na2O、Na2O2(2)CH4、H2O、H2O2、HCl、CCl4、CO2(3)NaOH、Na2CO3、NaClO(4)HClO、HClO4、H2CO3(答案合理即可)12Q、W、X、Y、Z为5种短周期元素，且原子序数依次增大。W、X与Y同周期，Y与Z同主族。Q与W可以按照原子个数比41形成化合物甲，且甲分子中含有10个电子。Q与X形成化合物乙，乙可与Z的最高价氧化物对应的水化物按照物质的量之比21反应形成盐丙。(1)Q、W、X、Y、Z分
27、别为_、_、_、_、_。(填元素符号)(2)甲的电子式是_。(3)Q和Y形成的原子个数之比为11的化合物属于_(填“离子”或“共价”)化合物。(4)盐丙中含有的化学键类型为_。解析：(1)根据甲分子中Q、W原子个数比为41且含有10个电子，可以推断甲为CH4，Q为H，W为C。再结合氢化物乙能与Z的最高价氧化物对应的水化物反应生成盐，可以推断乙为NH3，则X为N，进而可以推断Y为O，Z为S，丙为(NH4)2SO4。(2)CH4分子中的碳原子与每个氢原子共用一对电子，其电子式为。(3)H和O形成的原子个数之比为11的化合物为H2O2，属于共价化合物。(4)铵盐中的化学键有离子键和共价键。答案：(1)HCNOS(2) (3)共价(4)离子键、共价键