1、第三节化学键第1课时离子键课程标准核心素养1.认识构成物质的微粒之间存在相互作用,结合典型实例认识离子键的形成。2能判断简单离子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。离子键和离子化合物1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,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,这两种带相反电荷的离子通过静电作用结合在一起,形成新物质氯化钠。(2)离子键:带相反电荷离子之间的相互作用。成键粒子:阳离子、阴离子。成键本质:相互
2、作用即静电作用(包括静电引力和静电斥力)。成键元素:一般是活泼金属元素与活泼非金属元素。2离子化合物(1)概念:由离子键构成的化合物。(2)常见类型强碱,如NaOH、KOH等。绝大多数盐,如NaCl、K2SO4等。活泼金属氧化物,如K2O、Na2O、MgO等。(3)性质离子化合物中离子键一般比较牢固,破坏它需要很高的能量,所以离子化合物的熔点一般较高,常温下为固体。离子化合物在溶于水或受热熔化时,离子键被破坏,形成自由移动的阴、阳离子,能够导电。关于离子键和离子化合物的误区提醒(1)离子化合物中一定含有阴离子和阳离子。(2)离子化合物中一定含有离子键,含有离子键的物质一定是离子化合物。(3)铵
3、根离子与酸根离子之间形成离子键,铵盐都是离子化合物。(4)活泼金属(如第A、A族的金属)与活泼非金属(如第A、A族的非金属)原子之间通常形成离子键。1如图形象地表示了氯化钠的形成过程。下列相关叙述中不正确的是()A钠原子易失去一个电子,氯原子易得到一个电子B钠离子与钠原子有相似的化学性质C钠原子与氯原子作用生成NaCl后,其结构的稳定性增强D氯化钠是离子化合物解析:选B。钠原子最外层有一个电子,易失电子,有较强的还原性,而钠离子最外层已经达到“8e”稳定结构,故二者化学性质不同。2下列关于离子键和离子化合物的说法正确的是()A阴、阳离子间通过静电引力形成离子键B阴、阳离子间通过离子键一定能形成
4、离子化合物C离子化合物一定能导电D只有活泼金属元素和活泼非金属元素化合时,才能形成离子键解析:选B。A项,离子键是阴、阳离子间的静电作用,包括静电引力和静电斥力;B项,阴、阳离子间通过离子键形成的化合物只能是离子化合物;C项,离子化合物在水溶液或熔融状态下才能导电;D项,NH与酸根离子之间也能形成离子键。3下列哪一组元素的原子间反应容易形成离子键()元素abcdefgM层电子数1234567A.a和cBa和fCd和gDc和g解析:选B。由原子ag的M层电子数可知,M层即为原子的最外层,元素ag均为第三周期元素,a为活泼的金属元素,f、g为活泼的非金属元素,所以a与f、a与g形成的化学键为离子键
5、。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(价电子),这种式子叫作电子式。2电子式的书写原子钠原子:Na;氧原子:简单阳离子Na、Mg2、Al3简单阴离子复杂阴、阳离子离子化合物物质形成过程(1) (2) 电子式书写中的常见错误(1)漏标阴离子的括号,如将S2的电子式错写为(2)给阳离子多标电子和括号,如将Al3的电子式错写为(3)漏标或错标离子的电荷,如将S2的电子式错写为 (4)将多个相同的离子归在一起,如将K2S的电子式错写为1下列物质的电子式正确的是()解析:选C。A项,应为2用电子式表示下列离子化合物的形成过程:(1)BaCl2_;(2)NaF_;(3)MgS_;
6、(4)K2O_。解析:书写电子式和用电子式表示离子化合物的形成过程时,一定要注意规范表达。答案:(1)(2)(3)(4)课堂小结合格考训练1下列有关离子键和离子化合物的说法中正确的是()A凡含离子键的化合物,一定含金属元素B在化合物MgCl2中,两个氯离子之间也存在离子键CNaCl固体能导电D原子序数为11与9的元素能够形成离子化合物,该化合物中存在离子键解析:选D。A中,如NH4Cl晶体中含有离子键,但不含金属元素。B中,离子键必须是阴、阳离子间的相互作用,两个氯离子间不存在离子键。C中,离子化合物处于固体状态时不能导电,只有在熔融状态或溶于水时才能导电。D中,原子序数为11与9的元素分别是
7、Na和F,属于活泼金属元素与活泼非金属元素,可形成离子化合物。2下列物质不是离子化合物的是()AH2OBCaI2CKOHDNaNO3解析:选A。非金属氧化物不是离子化合物。3下列化合物的电子式书写正确的是()解析:选D。两个氯离子要单独写,不能合并在一起表示,故A项错误,应改为Ca2;离子电荷(如R2)与化合价(如)表示方法不同,“2”表示带两个单位负电荷,而“2”则表示化合价为2,另外,化合价应写于元素符号的正上方,故B项错误,应改为Na2Na;简单阳离子符号周围不用方括号,故C项错误,应改为Mg22。4下列用电子式表示离子化合物形成过程正确的是()A.B.C.D.解析:选D。A中氧原子的电
8、子式错误,应写作,且两个钠原子不能合并,用箭头标出电子的得失;B中正确的表示为;C中正确的表示为。5A、B、C三种短周期元素,其原子序数依次增大,三种元素的原子序数之和为35,A、C同主族,B原子核外有10个电子。请回答下列问题:(1)A、B、C三种元素分别为_、_、_。(填名称)(2)A、B、C两两之间可形成多种化合物,其中属于离子化合物的化学式分别为_、_、_。(3)用电子式表示B和C形成化合物的过程:_。解析:由题意,B原子核外有10个电子,则B为Na,设A原子序数为x,则C原子序数为x8,则x11(x8)35,x8,即A为O,C为S。答案:(1)氧钠硫(2)Na2ONa2O2Na2S(
9、3)等级性测试1下列说法正确的是()A离子键就是使阴、阳离子结合成化合物的静电引力B所有金属与所有非金属原子之间都能形成离子键C在化合物CaCl2中,两个氯离子之间存在共价键D含有离子键的化合物一定是离子化合物解析:选D。离子键是使阴、阳离子结合成化合物的静电作用,要注意区别静电作用和静电引力,A项错误;金属与非金属原子之间不一定形成离子键,B项错误;由CaCl2的电子式可以看出,CaCl2中只存在离子键,C项错误;含有离子键的化合物一定是离子化合物,D项正确。2下列关于离子化合物的叙述正确的是()A离子化合物中都含有离子键B离子化合物中的阳离子只能是金属离子C离子化合物溶于水时化学键仍完好D
10、溶于水可以导电的化合物一定是离子化合物解析:选A。A项,离子化合物的构成粒子为阴、阳离子,一定含有离子键,正确;B项,离子化合物中的阳离子可以全部由非金属元素构成,如铵盐,错误;C项,离子化合物溶于水时离子键一定被破坏,错误;D项,溶于水可以导电的化合物不一定为离子化合物,如HCl等,错误。3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生成稳定化合物的是()A6与16B8与14C10与19D11与17解析:选D。两种元素化合时,一般来说,活泼金属元素与活泼非金属元素化合形成离子键。原子序数为6、8、14、16的元素都是非金属元素,10号元素是稀有气体元素,故A、B、
11、C选项中的元素不可能以离子键相互结合生成稳定化合物。11号元素是活泼金属元素钠,17号元素是活泼非金属元素氯,它们能以离子键相互结合生成稳定化合物NaCl。4Y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 BNa2SCNa2ODK2S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。5下列有关电子式的叙述正确的是()AH、He、Li的电子式分别为H、He、LiB氯原子的电子式为,Cl的电子式为C钠离子、镁离子、铝离子的
12、电子式分别为Na、Mg2、Al3DNa2O的电子式为Na2Na,H2O的电子式为H2H解析:选C。A中锂原子的电子式应为Li;B中Cl的电子式应为;金属阳离子的电子式与离子符号相同,C正确;D中H2O的电子式应为。6下列用电子式表示的化合物的形成过程正确的是()解析:选C。NaBr的电子式应写成Na,A项错误;用电子式表示CaF2的形成过程应写成,B项错误;用电子式表示化合物的形成过程,应将“=”写成“”,D项错误。7氢化钠(NaH)是一种白色的离子化合物,其中钠元素显1价;氢化钠与水反应生成H2和NaOH。下列叙述中,不正确的是()ANaH的电子式为NaHBNaH中氢元素的离子的电子层排布与
13、氦原子的电子层排布相同C微粒半径HLiDNaH与H2O反应时,H2O做氧化剂解析:选C。氢化钠(NaH)是一种白色的离子化合物,NaH的电子式为NaH,A正确;NaH中氢元素的化合价为1价,其离子的电子层排布与氦原子的电子层排布相同,B正确;锂离子和H的电子层排布相同,但是锂离子的核电荷数比H多,所以微粒半径HLi,C错误;NaH与H2O反应生成氢气和NaOH,在这个反应中只有氢元素的化合价发生了变化,NaH中H元素的化合价升高做还原剂,被氧化,H2O中H元素的化合价降低做氧化剂,被还原,D正确。8X、Y、Z、W是原子序数依次增大的不同主族的短周期元素,X、Y的简单离子的核外电子数相同,Y的原
14、子半径是短周期主族元素原子中最大的,Z原子最外层电子数是K层的3倍。下列说法正确的是()A简单离子半径:YZBX只能形成HXO3型的酸C气态氢化物的热稳定性:WZDY与Z、W都能形成离子化合物解析:选D。X、Y、Z、W是原子序数依次增大的不同主族的短周期元素,Y的原子半径是短周期主族元素原子中最大的,则Y为Na元素;Z原子最外层电子数是K层的3倍,Z为第三周期元素,为S元素,则W为Cl元素;X、Y的简单离子的核外电子数相同,则X为N元素。电子层数越多,离子半径越大,简单离子半径YZ,故A错误;N元素有HNO3、HNO2两种酸,故B错误;元素的非金属性越强,气态氢化物越稳定,热稳定性WZ,故C错
15、误;元素Na与S、Cl分别能形成Na2S、NaCl,都是离子化合物,故D正确。9卫生部公告,禁止在面粉生产中添加过氧化钙(CaO2)等食品添加剂。CaO2和Na2O2在结构和性质上有很多相似的地方。请完成下列问题:(1)CaO2的电子式为_,其阴、阳离子个数比为_。(2)CaO2与水反应的化学方程式为_,生成1 mol单质气体,转移的电子数为_。(3)CaO2与二氧化碳反应的化学方程式为_,该反应属于_(填字母)。A置换反应B氧化还原反应C复分解反应答案:(1)Ca2211(2)2CaO22H2O=2Ca(OH)2O21.2041024(或2NA)(3)2CaO22CO2=2CaCO3O2B1
16、0X、Y、Z、W是短周期中的四种常见元素,其相关信息如表:元素相关信息XX最外层电子数是次外层电子数的3倍Y常温常压下,Y单质是淡黄色固体,常在火山口附近沉积ZZ和Y同周期,Z的非金属性大于YWW的一种核素的质量数为23,中子数为12(1)Y位于元素周期表第_周期_族,Y和Z的最高价氧化物对应的水化物的酸性较强的是_(填化学式)。(2)Z的简单离子的电子式为_。(3)W可以与X形成两种化合物,写出这两种化合物的电子式:_、_。解析:X最外层电子数是次外层电子数的3倍,则共有2个电子层,故X为O;Y单质是淡黄色固体,常在火山口附近沉积,则Y为S;Z和Y同周期,Z的非金属性大于Y,则Z为Cl;W的一种核素的质量数为23,中子数为12,则其质子数为11,故W为Na。(1)S位于第三周期A族;非金属性越强,最高价氧化物对应的水化物的酸性越强。(2)Z的简单离子为Cl。(3)Na与O可以形成Na2O和Na2O2。答案:(1)三AHClO4(2) (3)Na2NaNa2Na