1、-1-第3节 离子键、配位键与金属键-2-第1课时 离子键-3-第1课时 离子键 首 页 JICHU ZHISHI基础知识 ZHONGDIAN NANDIAN重点难点 SUITANG LIANXI随堂练习 情境导入课程目标 用于照相的镁闪光灯里,镁与氧气反应,发出强光。1.能认识:离子键的实质,并能结合具体实例说明离子键的形成过程。2.能知道:成键原子所属元素电负性差值较大的通常形成离子键。3.能理解:离子键的特征是没有方向性和饱和性。-4-第1课时 离子键 JICHU ZHISHI基础知识 首 页 ZHONGDIAN NANDIAN重点难点 SUITANG LIANXI随堂练习 一 二 三
2、1.离子键的形成一般而言,电负性较小的金属元素的原子容易失去价电子形成阳离子,电负性较大的非金属元素的原子容易得到电子形成阴离子。当这两种原子相互接近到一定程度时,容易发生电子得、失而形成阴、阳离子,阴、阳离子通过静电作用离子键形成稳定的化合物。成键原子所属元素的电负性差值越大,原子间越容易发生电子得失,形成离子键。一般认为,当成键原子所属元素的电负性差值大于 1.7 时,原子间才有可能形成离子键。-5-第1课时 离子键 JICHU ZHISHI基础知识 首 页 ZHONGDIAN NANDIAN重点难点 SUITANG LIANXI随堂练习 一 二 三 2.离子键的实质在离子化合物中,可近似
3、地将阴、阳离子看作球体。根据库仑定律,阴、阳离子间的静电引力(F)与阳离子所带电荷(q+)和阴离子所带电荷(q-)的乘积成正比,与阴、阳离子的核间距离(r)的平方成反比。F=k+-2(k 为比例系数)离子键实质是阴、阳离子间的静电作用,当静电作用中同时存在的引力和斥力达到平衡时,体系的能量最低,形成稳定的离子化合物。-6-第1课时 离子键 JICHU ZHISHI基础知识 首 页 ZHONGDIAN NANDIAN重点难点 SUITANG LIANXI随堂练习 一 二 三 3.离子键的特征离子键没有方向性和饱和性,因此以离子键相结合的化合物倾向于形成晶体,使每个离子周围排列尽可能多的带异性电荷
4、的离子,达到降低体系能量的目的。-7-第1课时 离子键 ZHONGDIAN NANDIAN重点难点 首 页 JICHU ZHISHI基础知识 SUITANG LIANXI随堂练习 探究一 探究二 离子键的实质 问题导引 从核外电子排布的理论思考:离子键的形成过程中,如何度量阴、阳离子间静电力的大小?库仑力的表达式:F=+-2(k 为比例系数)-8-第1课时 离子键 ZHONGDIAN NANDIAN重点难点 首 页 JICHU ZHISHI基础知识 SUITANG LIANXI随堂练习 探究一 探究二 提示:体系的能量与核间距之间的关系如图所示:(r 为核间距,E 为体系的能量)由图中可知:r
5、r0 当 r 减小时,阴、阳离子靠静电相互吸引,势能 E 减小,体系趋于稳定。r=r0 E 有极小值,此时体系最稳定,表明形成离子键。rr0 当 r 减小时,E 急剧上升。因为 Na+和 Cl-彼此再接近时,电子云之间的斥力急剧增加,导致势能骤然上升。因此,离子相互吸引,保持一定距离时,体系最稳定,这就意味着形成了离子键,即离子化合物中,阴阳离子依靠静电作用,形成化学键离子键。-9-第1课时 离子键 ZHONGDIAN NANDIAN重点难点 首 页 JICHU ZHISHI基础知识 SUITANG LIANXI随堂练习 名师精讲离子键(1)概念:阴、阳离子形成稳定化合物的静电作用,叫做离子键
6、。(2)成键的粒子:阴、阳离子。(3)成键的性质:静电作用。这种静电作用不是静电引力而是指阴、阳离子之间静电引力与电子与电子之间、原子核与原子核之间的斥力处于平衡时的总效应。阴、阳离子所带电荷越多,静电作用越强;阴、阳离子核间距越大,静电作用越弱。(4)成键条件:活泼金属(电负性小)(A、A 族)活泼非金属(电负性大)(A、A 族)离子键探究一 探究二-10-第1课时 离子键 ZHONGDIAN NANDIAN重点难点 首 页 JICHU ZHISHI基础知识 SUITANG LIANXI随堂练习 探究一 探究二(5)离子键的本质(成键原因):原子相互得、失电子形成稳定的阴、阳离子。离子间吸引
7、与排斥处于平衡状态。形成离子键后体系的总能量降低。阴、阳离子间的静电引力(F)与阴、阳离子所带电荷(q+、q-)及阴、阳离子的核间距离的关系:F=k+-2,k 为常数。(6)离子键的存在:离子化合物中一定存在离子键。常见的离子化合物有:强碱,如 NaOH、KOH、Ba(OH)2、Mg(OH)2 也是离子化合物;绝大多数盐有例外,如 PbCl2、(CH3COO)2Pb 等;活泼金属的氧化物,如 Na2O、Na2O2、K2O、MgO 等。AlCl3 实为共价化合物。(7)用电子式表示离子化合物的形成过程。如:Na+Cl-Br-Mg2+Br-11-第1课时 离子键 ZHONGDIAN NANDIAN
8、重点难点 首 页 JICHU ZHISHI基础知识 SUITANG LIANXI随堂练习 探究一 探究二 注意:用电子式表示离子化合物的形成过程,易出现下列错误;离子漏标电荷数;离子所带的电荷数与元素的化合价表示法分辨不清;阴离子漏加括号,如 S2-的电子式写成S2-;把相同的离子归在一起,如 Mg3N2 的电子式错写为 Mg32+N 23-;把“”写成“”等。-12-第1课时 离子键 ZHONGDIAN NANDIAN重点难点 首 页 JICHU ZHISHI基础知识 SUITANG LIANXI随堂练习 探究一 探究二【例题 1】能证明 NaCl 为离子化合物的依据是()A.NaCl 溶液
9、容易导电B.NaCl 溶液呈中性C.熔融态的 NaCl 可以导电D.NaCl 溶于水可以电离出 Na+和 Cl-解析:区分共价化合物和离子化合物的依据就是看其熔融态是否导电,而不能看溶液是否导电,因为有一些共价化合物的水溶液也导电,如 HCl 等。答案:C方法技巧熔融状态下能导电的化合物是离子化合物,熔融状态下不能导电的化合物是共价化合物。-13-第1课时 离子键 ZHONGDIAN NANDIAN重点难点 首 页 JICHU ZHISHI基础知识 SUITANG LIANXI随堂练习 探究一 探究二 变式训练 1 下列说法中正确的是()A.离子化合物中可能含有共价键B.极性分子中只有极性键C
10、.金属元素原子和非金属元素原子之间只能形成离子键D.由非金属元素组成的化合物只能是共价化合物解析:离子化合物中的阴、阳离子为原子团时,原子团中一定含共价键,如 Na2O2 中 O 与 O 之间是共价键,而共价化合物中只含共价键。分子的极性与分子构型有关,如 H2O2为极性分子,但含有 OO 非极性键,金属元素原子与非金属元素原子间形成共价键的例子很多,如 AlCl3。铵盐中无金属元素,但却是离子化合物。答案:A-14-第1课时 离子键 ZHONGDIAN NANDIAN重点难点 首 页 JICHU ZHISHI基础知识 SUITANG LIANXI随堂练习 探究一 探究二 离子键的特征 问题导
11、引 图 1 是氯化钠的晶体结构模型,图 2 是氯化铯的晶体结构模型。图 1图 2与共价键相比,离子键为什么没有方向性和饱和性?-15-第1课时 离子键 ZHONGDIAN NANDIAN重点难点 首 页 JICHU ZHISHI基础知识 SUITANG LIANXI随堂练习 探究一 探究二 提示:(1)离子键没有方向性的原因:离子键的实质是静电作用,离子的电荷分布通常被看成是球形对称的,因此一种离子对带异种电荷离子的吸引作用与其所处的方向无关,即相对于共价键而言,离子键是没有方向性的。(2)离子键没有饱和性的原因:在离子化合物中,每个离子周围最邻近的带异性电荷离子数目的多少,取决于阴阳离子的相
12、对大小。只要空间条件允许,阳离子将吸引尽可能多的阴离子排列在其周围,阴离子也将吸引尽可能多的阳离子排列在其周围,以达到降低体系能量的目的,所以离子键是没有饱和性的。-16-第1课时 离子键 ZHONGDIAN NANDIAN重点难点 首 页 JICHU ZHISHI基础知识 SUITANG LIANXI随堂练习 探究一 探究二 名师精讲 一、离子化合物的性质与离子键的关系离子化合物在晶体、熔融状态或溶液中都是以离子的形式存在的。因此,形成离子键的阴、阳离子的性质在很大程度上决定着形成离子键的强弱,而离子键的强弱在很大程度上决定着离子化合物的性质。离子键的强度遵循库仑定律 F=k+-2(k 为比
13、例系数),由此可见,离子的电荷、离子的半径是影响离子键强弱的重要因素。离子半径越小,离子键键能就越大;离子所带电荷越多,离子键键能就越大。离子键的键能的大小决定着离子化合物在固态时的熔沸点的高低。-17-第1课时 离子键 ZHONGDIAN NANDIAN重点难点 首 页 JICHU ZHISHI基础知识 SUITANG LIANXI随堂练习 探究一 探究二 二、离子键与共价键的比较 键型离子键共价键概念阴、阳离子之间通过静电作用形成的化学键原子间通过共用电子对形成的化学键成键方式通过得失电子达到稳定结构通过形成共用电子对达到稳定结构成键粒子阴、阳离子原子成键性质静电作用静电作用形成条件活泼金
14、属元素与活泼非金属元素化合时形成离子键同种或不同种非金属元素化合时形成共价键(稀有气体元素除外)特征没有饱和性和方向性有饱和性和方向性存在离子化合物绝大多数非金属单质、共价化合物、某些离子化合物表示方法电子式,如Na+Cl-离子键的形成过程:Na+Cl-结构式,如 HCl电子式,如HCl共价键的形成过程H+ClHCl-18-第1课时 离子键 ZHONGDIAN NANDIAN重点难点 首 页 JICHU ZHISHI基础知识 SUITANG LIANXI随堂练习 探究一 探究二【例题 2】下列关于离子键特征的叙述中,正确的是()A.一种离子对带异性电荷离子的吸引作用与其所处的方向无关,故离子键
15、无方向性B.因为离子键无方向性,故阴、阳离子的排列是没有规律的,随意的C.因为氯化钠的化学式是 NaCl,故每个 Na+周围吸引一个 Cl-D.因为离子键无饱和性,故一种离子周围可以吸引任意多个带异性电荷的离子-19-第1课时 离子键 ZHONGDIAN NANDIAN重点难点 首 页 JICHU ZHISHI基础知识 SUITANG LIANXI随堂练习 探究一 探究二 解析:离子键的特征是无方向性和饱和性。因为离子键无方向性,故带异性电荷的离子间的相互作用与其所处的方向无关,但为了使物质的能量最低,体系最稳定,阴、阳离子的排列是有规律的,而不是随意的;离子键无饱和性,体现在每个离子周围可以
16、尽可能多地吸引带异性电荷的离子,但也不是任意的,每个离子周围吸引带异性电荷的离子的多少主要取决于阳离子与阴离子的半径比,如 NaCl 晶体中,每个离子周围吸引六个带异性电荷的离子,而在 CsCl 晶体中,每个离子周围吸引八个带异性电荷的离子,其原因在于(Na+)(Cl-)B.C.D.解析:离子化合物中,离子所带电荷数越多、半径越小,离子键越强,其熔沸点就越高。因为 r(F-)r(I-);r(Na+)”“=”或“”)。-27-第1课时 离子键 SUITANG LIANXI随堂练习 首 页 JICHU ZHISHI基础知识 ZHONGDIAN NANDIAN重点难点 1 2 3 4 5解析:(1)根据 Na3N 的电子式可知,Na3N 是由 Na+和 N3-以离子键结合而成的。(2)Na3N 与盐酸反应生成 NaCl 和 NH4Cl。其中,NaCl 中含离子键;NH4Cl中含离子键、共价键、配位键。(3)Na3N 与水反应生成 NaOH 和 NH3,该反应属于复分解反应。(4)Na+和 N3-的核外电子层结构相同,但 Na+的质子数大于 N3-,故r(Na+)r(N3-)。答案:(1)离子(2)NaCl 离子键 NH4Cl 离子键、共价键、配位键(3)复分解反应(4)