1、第35讲共价键一、Cl2、HCl的形成过程过程分析Cl2氯原子的最外层有7个电子，要达到稳定的8电子结构，需获得1个电子；两个Cl原子相互接近时，各提供1个电子，形成共用电子对。HCl氢原子、氯原子要达到稳定的电子结构，均需获得1个电子；H原子与Cl原子相互接近时，各提供1个电子，形成共用电子对；由于Cl原子对电子的吸引能力更强，共用电子对会偏向Cl原子二、共价键1.定义：原子间通过共用电子对所形成的相互作用叫做共价键。2成键粒子：非金属元素的原子（稀有气体除外）。3成键实质：共用电子对对两个原子的电性作用。4成键原因：通过共用电子对，各原子最外层电子数一般达到“2”或“8”的稳定状态，两原子
2、核都吸引共用电子对，使之处于平衡状态，体系总能量降低。5存在：非金属单质分子（稀有气体除外），如H2、O2、Cl2、C等；非金属形成的化合物中，如H2O、CO2、H2SO4、CH4等；原子团（根）中，如OH、SO42-、NH4+等。三、共价键的分类分类非极性键极性键定义共用电子对不发生偏移的共价键，称为非极性共价键，简称非极性键。共用电子对发生偏移的共价键，称为极性共价键，简称极性键。特征共用电子对不偏向任何一个原子，两个原子均不显电性共用电子对偏向吸引电子能力强的原子，成键的原子呈正电性或负电性判断由同种非金属元素组成由不同种非金属元素组成四、共价化合物1.定义：原子间以共用电子对形成的化合
3、物称为共价化合物。如H2O、CO2、H2SO4等。2.导电性：熔融状态时不导电（即熔融无法破坏共价键），溶于水后可能导电（如HCl、H2SO4等酸），可能不导电（如乙醇）。五、共价分子的电子式1. 以共价键形成的分子及其结构分子电子式结构式分子结构模型H2HHHClHClCO2OCOH2OHOHCH42. 共价分子电子式的书写共价分子书写规则将短线“”改为共用电子对，并补齐“8”电子稳定结构（H为“2”电子稳定）示例4用电子式表示共价分子的形成过程反应物是原子的电子式； 生成物是共价化合物的电子式；中间用“”连接。如：、。六、化学键1.概念：使离子相结合或原子相结合的作用力。2.形成与分类：七
4、、化学反应的实质 化学反应的本质是旧化学键的断裂和新化学键的形成过程。八、分子间作用力1.定义：把分子聚集在一起的作用力，叫分子间作用力，又称范德华力。2.特点：分子间作用力比化学键弱得多，主要影响物质的熔点、沸点等物理性质。3.影响：一般来说，对于组成和结构相似的物质，相对分子质量越大，范德华力越大，克服范德华力所需消耗的能量越大，物质的熔、沸点就越高。如：I2 Br2 Cl2 F2。4.氢键（1）概念：分子间存在的一种比范德华力强的分子间作用力。（2）形成条件：通常是N、O、F与H形成。（3）影响：氢键会使物质的熔点和沸点升高。因为固体熔化或液体汽化时必须破坏分子间的氢键，消耗较多能量。水
5、结成冰，体积增大，跟氢键有关。DNA的结构和生理活性都与氢键的作用有关。题型一：共价键、共价化合物的判断【变1-3】（2021四川省南充高级中学高二期中）下列各组化合物中，化学键类型完全相同的是AHCl和NaOHBNa2O2和Al2O3CCO2和CaODMgCl2和K2S【答案】D【详解】AHCl中只有共价键，NaOH中除共价键外还有离子键，选项A不符合；BNa2O2中除共价键外还有离子键，Al2O3中只有离子键，选项B不符合；CCO2中只有共价键，CaO中只有离子键，选项C不符合；DMgCl2和K2S中只含离子键，选项D符合。故选D。【变2-2】（2021重庆西南大学附中高一阶段练习）下列说
6、法中错误的有化学键断裂的过程一定是化学变化离子化合物中一定含有金属元素单质中一定含有非极性共价键HCl溶于水电离出H+和Cl-，因此HCl中含有离子键含有共价键的化合物一定是共价化合物双原子单质分子中的共价键一定是非极性键A3个B4个C5个D6个【答案】C【详解】化学变化一定有旧化学键的断裂和新化学键的生成，但化学键断裂的过程不一定是化学变化，如氯化钠溶解的过程中有离子键断裂，但没有新物质产生，不属于化学变化，故错误；离子化合物中不一定含有金属元素，如氯化铵是不含有金属元素的离子化合物，故错误；单质中不一定含有非极性共价键，如稀有气体分子是单原子分子，分子不含有非极性共价键，故错误；氯化氢是共
7、价化合物，不含离子键，溶于水能电离出氢离子和氯离子，故错误；含有共价键的化合物不一定是共价化合物，如氢氧化钠是含有离子键和共价键的离子化合物，故错误；由同种原子组成的双原子分子一定含有非极性共价键，故正确；综上所述，错误，故选C。题型二：电子式的书写【例3】（2020全国高一课时练习）按要求回答下面问题。(1)N2电子式_、结构式_。(2)CO2电子式_、结构式_。(3)Cl2电子式_、结构式_。(4)CH4电子式_。(5)H3O+电子式_。(6)F电子式_。(7)CaCl2电子式_。【答案】NNOCOClCl【详解】(1)氮气分子中存在氮氮三键，氮原子最外层达到8电子，故N2的电子式为：；故
8、结构式为NN，故答案为：；NN；(2)二氧化碳是由C与O组成的共价化合物，每个碳原子与两个氧原子各共用两对电子，结构式为OCO，电子式为，故答案为：；OCO；(3)Cl2为双原子分子，两个氯原子共用一对电子，形成一条共价键，电子式是；结构式为ClCl，故答案为：；ClCl；(4)甲烷中C最外层只有4个电子，与4个H形成4对共用电子对，电子式为：，故答案为：；(5)水合氢离子中O原子还含有一个孤电子对，其电子式为：，故答案为：；(6)F为阴离子，最外层达到8个电子，电子式，故答案为：；(7)氯化钙为离子化合物，由钙离子和氯离子构成，电子式为，故答案为：。题型三：8电子稳定结构【变4】（2021四
9、川自贡高二期末）下列分子中所有原子都满足最外层电子结构的是ABCD【答案】D【详解】A中H为1号元素，核外只有1个电子层K层，H原子与Cl所形成的HCl中Cl最外层满足8电子的稳定结构而H原子不满足，故A错；B为15号元素，最外层5个电子，Cl为17号元素，最外层由7个电子，则P与5个Cl原子形成5个共用电子对，则P原子最外层为10电子不满足8电子的稳定结构，故B错；C中B为5号元素，最外层为3个电子，B与3个F原子所形成的3个共用电子对，则B最外层未达到8电子的稳定结构，故C错；D中S为16号元素，最外层6个电子，F为9号元素，最外层7个电子，1个S原子与2个F原子形成2个共用电子对，即均满
10、足8电子稳定结构，故D正确；答案选D。题型四：微粒间的作用力【变5-1】（2021浙江高二开学考试）下列物质溶于水，既有离子键断裂，又有非极性键断裂的是ANaHSO4BCaH2CNa2O2DKSCN【答案】C【详解】A硫酸氢钠电离出钠离子和氢离子和硫酸根离子，有离子键断裂和极性键断裂，A错误；B氢化钙溶于水反应生成氢氧化钙和氢气，有离子键断裂和极性键断裂，B错误；C过氧化钠和水反应生成氢氧化钠和氧气，有离子键断裂和非极性键断裂，C正确；D硫氰化钾溶于水，有离子键断裂，D错误；故选C。【题1】（2021云南弥勒市第二中学高一期中）下列物质中只含有非极性共价键的是AC12BNaC1CH2ODKOH
11、【答案】A【分析】相同元素原子间的共价键其共用电子对不发生偏移，可判断为非极性共价键。【详解】AC12中只含有Cl-Cl共价键，A符合题意；BNaC1只含有离子键，B不符合题意；CH2O只含有H-O共价键，C不符合题意；DKOH含有H-O共价键和离子键，D不符合题意；故选A。【题2】（2021浙江高三阶段练习）含有共价键的正盐的是ABCD【答案】C【详解】A为氧化物，A不符合题意；B为正盐但不含共价键，B不符合题意；C含有共价键且为正盐，C符合题意；D含有共价键但属于酸式盐，D不符合题意；故选C。【题3】（2020福建莆田二中高一阶段练习）三氟化氮(NF3)常用于微电子工业，可用以下反应制备：
12、4NH3+3F2=NF3+3NH4F，下列说法中，正确的是ANF3的电子式为F：N：FB在制备NF3的反应中，各物质均为共价化合物CNH4F分子中仅含共价键D在制备NF3的反应中，NH3表现出还原性【答案】D【详解】ANF3中N原子与每个F原子共用一对电子，故其电子式为，A错误；BNH4F是由铵根和氟离子形成的离子化合物，B错误；CNH4F中含有铵根和氟离子形成的离子键，C错误；D该反应中NH3中部分N元素化合价升高为+3价，被氧化，NH3表现出还原性，D正确；综上所述答案为D。【题4】（2021浙江浙江高一阶段练习）下列说法正确的是ANH4Cl属于离子化合物，该物质中只存在离子键BCO2、C
13、H4和H2O2分子中只存在极性共价键CN2和C12两种分子中，每个原子的最外层都具有8电子稳定结构D干冰溶于水生成碳酸的过程只需克服分子间作用力【答案】C【详解】ANH4Cl离子化合物，铵根离子和氯离子之间形成的是离子键，铵根离子中N原子和H原子之间形成的是极性共价键，故A错误；BH2O2中含有O-H极性键和O-O非极性键，故B错误；CN2和Cl2两种分子，结构式分别为NN、Cl-Cl，N最外层5个电子、Cl最外层7个电子，则两种分子中每个原子的最外层都具有8电子稳定结构，故C正确；D干冰是分子晶体，溶于水生成碳酸，发生化学变化，则共价键破坏，故D错误；故选：C。【题7】（2021全国模拟预测
14、）W、X、Y、Z是依次增大的短周期元素，W、X构成的一种气态化合物在同条件下是氢气密度的8倍，Y、Z构成的两种化合物之间可无条件相互转化，根据题意下列说法正确的是A原子半径：ZXYWB简单氢化物沸点：ZXYCW、Y形成最简化合物的水溶液显酸性DW、X与X、Z可构成密度相同的气体【答案】D【分析】W、X构成化合物在同条件下是氢气密度的8倍，相对分子质量为16，即W、X构成的气体为甲烷，即W为H，X为C；Y、Z构成的化合物可在无条件下相互转化，即NO2与N2O4，则Y为N、Z为O。【详解】AC、N、O为同一周期元素，原子半径依次减小，A错误；BCH4分子间不能形成氢键，沸点最小，水常温下是液体，沸
15、点最高，B错误；CW、Y形成最简化合物是氨气，其水溶液为氨水，氨水呈碱性，C错误；D在相同条件下，由阿伏伽德罗定理的推论可知，相对分子量相同的时候密度相同，CO与C2H4相对分子质量相同，所以它们可构成密度相同的气体，D正确；故选D。【题8】（2021全国高一课时练习）写出下列物质的电子式：HF_、F2_、H2O_、O2_、NH3_、N2_、CH4_。【答案】【详解】氟化氢是共价化合物，H原子和F原子间为共价键，氟原子最外层7个电子，与1个H原子共用一对电子，故氟化氢的电子式为：；氟气是非金属单质气体，F原子和F原子间为共价键，氟原子最外层7个电子，共用一对电子，故氟气的电子式为：；水为共价化
16、合物，氧原子最外层6个电子，分别与2个H原子共用一对电子，故水的电子式为：；氧气是非金属单质气体，O原子和O原子间为共价键，氧原子最外层6个电子，共用两对电子，故氧气的电子式为：；氨气是非金属单质气体，N原子和H原子间为共价键，氮原子最外层5个电子，分别与3个H原子共用一对电子，故氨气的电子式为：；氮气是非金属单质气体，N原子和N原子间为共价键，氮原子最外层5个电子，共用三对电子，故氮气的电子式为：；甲烷分子中，C原子与4个H原子分别共用一对电子，形成4个C-H键，故甲烷的电子式为：。【练1】（2021浙江绍兴市柯桥区教师发展中心模拟预测）下列含有共价键的盐是AMgCl2BBa(OH)2CNa
17、2SO4DC2H5OH【答案】C【详解】AMgCl2属于离子化合物，Mg2+与Cl-通过离子键形成，其电子式为，只存在离子键，无共价键，故A不符合题意；BBa(OH)2电离出的阴离子全部是OH-，即Ba(OH)2=Ba2+2OH-，属于碱，故B不符合题意；CNa2SO4是由金属阳离子(Na+)和酸根离子()组成，属于盐，中S原子与O原子形成共价键，故C符合题意；DC2H5OH属于有机化合物，不属于盐，故D不符合题意；答案为C。【练2】（2021河南商丘高一期末）下列物质中，既含有离子键又含有非极性共价键的是ABCD【答案】D【详解】A是共价化合物，只含极性共价键，A不符合题意；B是共价化合物，
18、含有极性键和非极性共价键，B不符合题意；C是离子化合物，其中铵根离子中含有极性共价键，铵根离子和氯离子之间存在离子键，C不符合题意；DNa2O2是离子化合物，钠离子和过氧根离子之间存在离子键，两个氧原子之间存在非极性共价键，D符合题意。综上所述，既含离子键，又含非极性共价键的是选项D。答案选D。【练3】（2021上海市建平中学高一期中）下列各组物质中，化学键类型完全相同的是A和B和C和D和【答案】B【分析】活泼金属和活泼非金属元素之间易形成离子键，非金属元素之间易形成共价键，同种非金属元素之间易形成非极性键，不同非金属元素之间易形成极性键，据此分析解答。【详解】AHI分子中HI原子之间只存在共
19、价键，NaI中钠离子和碘离子之间只存在离子键，所以化学键类型不同，A错误；B硫化氢、二氧化碳分子中都只含共价键，且都是极性键，B正确；C氯气分子中ClCl原子之间只存在非极性键，He分子中没有化学键，C错误；D氟气分子中FF原子之间只存在非极性键，溴化钠中钠离子和溴离子之间只存在离子键，D错误；故选B。【练4】（2021陕西绥德中学高一阶段练习）下列说法正确的是A含有共价键的化合物一定是共价化合物B分子中只有共价键的化合物一定是共价化合物C离子键就是阴、阳离子间相互吸引D只有非金属原子间才能形成共价键【答案】B【详解】A含有共价键的化合物不一定是共价化合物，例如氢氧化钠，A错误；B分子中只有共
20、价键的化合物一定是共价化合物，B正确；C离子键是指阴离子，阳离子间通过静电作用形成的化学键，C错误；D不一定只有非金属原子间才能形成共价键，例如氯化铝中含有共价键，D错误；答案选B。【练5】（2021重庆高二期中）下列有关化学用语表示正确的是A的结构式：B的电子式：C和的结构示意图都表示为：D用电子式表示的形成过程：【答案】C【详解】A的结构式中原子之间以单键结合，每个原子与两个原子形成共价键，故其结构式为，故A错误；B氯离子是阴离子，应表示出其最外层电子，扩上中括号，标上所带负电荷，则氯化铵的电子式为，故B错误；C和的核内均有个质子，核外均有个电子，结构简式均为，故C正确；D相同离子不能合并
21、，用电子式表示氯化镁的形成过程为，故D错误；故选【练7】（2021上海市洋泾中学高一期中）下列电子式书写正确的是ABCD【答案】C【详解】ANaCl为离子化合物，由钠离子与氯离子构成，电子式为：，故A错误；B二氧化碳为共价化合物，其分子中含有两个碳氧双键，二氧化碳正确的电子式为，故B错误；COH-中O与H形成1对共用电子对，O得到1个电子，电子式为，故C正确；D水是共价化合物，原子间通过共用电子对形成共价键，其正确的电子式为，故D错误；故选：C。【练9】（2017甘肃天水市第一中学高一阶段练习）现有下列物质：Cl2 Na2O2 NaOH HCl H2O2 MgF2 NH4Cl（1）只由离子键构
22、成的物质是_（填序号，下同）（2）只由极性键构成的物质是_（3）由极性键和非极性键构成的物质是_（4）由离子键和非极性键构成的物质是_（5）属于离子化合物的物质是_（6）属于共价化合物的物质的是_（7）下列变化（填字母）A碘的升华B烧碱熔化C氯化钠溶于水D氯化氢溶于水E氧气溶于水F氯化铵受热分解，未发生化学键破坏的是_；仅发生离子键破坏的是_；仅发生共价键破坏的是_；既发生离子键又发货所能共价键破坏的是_。【答案】AEBCDF【详解】考查化学键与物质类别，只含非极性键，含有离子键和非极性键，含有离子键和极性键，只含非极性键，含有极性键和非极性键，只含离子键，含有离子键和极性键，（1）只由离子键
23、构成的物质是；（2）只由极性键构成的物质是；（3）由离子键和非极性键构成的物质的；（4）由离子键和非极性键构成物质是；（5）属于离子化合物是；（6）属于共价化合物的是；（7）A、碘升华破坏的是分子间作用力；B、烧碱熔化破坏的是离子键；C、氯化钠溶于水破坏的是离子键；D、氯化氢溶于水破坏的是极性键；E、氧气溶于水，未破坏化学键；F、NH4Cl分解破坏的是离子键和共价键，未发生化学键破坏的是AE；只发生离子键破坏的是B和C；只发生共价键破坏的是D；既发生离子键破坏又发生共价键破坏的是F。点睛：分子间作用力、氢键不是化学键，这是学生易错的地方，熔化或水溶液中破坏什么作用力，需要判断属于哪种化合物，从而确定断裂什么作用力。
