1、第一章 物质结构 元素周期律第三节 化学键第一章 物质结构 元素周期律 1.了解化学键的概念,了解离子键、共价键的概念及形成。2.了解离子化合物和共价化合物的概念。3认识化学反应的实质。离子键 离子化合物1离子键的形成形成过程概念描述成键粒子 成键实质成键元素带相反电荷离子之间的相互作用_一般活泼金属元素和活泼非金属元素阴、阳离子静电作用2.离子化合物(1)概念:由离子键构成的化合物。(2)常见物质强碱,如 NaOH、KOH、Ba(OH)2 等。绝大多数盐,如 NaCl、NH4Cl、KNO3 等。活泼金属氧化物,如 Na2O、MgO、CaO 等。(3)表示方法电子式:在元素符号周围用“”或“”
2、来表示原子的_(价电子)的式子。最外层电子不同类型的微粒/化合物电子式的表示方法微粒/化合物电子式的表示方法(举例)原子钠原子:_;硫原子:_Na不同类型的微粒/化合物电子式的表示方法微粒/化合物电子式的表示方法(举例)离子阳离子钠离子:_;铵根离子:_阴离子氯离子:_;硫离子:_Na微粒/化合物电子式的表示方法(举例)化合物 氯化镁_用电子式表示离子化合物的形成过程例如:。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
3、: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稳定状态,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,离子键是指阴、阳离子间的静电作用,它包括静电引力和静电斥力;B 项,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,NH4 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ab
4、cdefgM 层电子数1234567Aa 和 c Ba 和 fCd 和 g Dc 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。1离子键的三个“一定”和两个“不一定”(1)三个“一定”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;离子化合物中一定含有阴离子和阳离子。(2)两个“不一定”离子化合物中不一定含有金属元素,如 NH4Cl、NH4NO3 等;含有金属元素的化合物不一定是离子化合物,如 AlCl3。2用电子式
5、表示离子化合物或离子化合物的形成过程时,易出现以下错误:(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。下列化合物的电子式书写正确的是()解析 A 项错误,两个氯离子均要单独书写,不能合并在一起表示,应改为;B 项错误,离子电荷(如 R2)与化合价(如 R2,)表示法不同,“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,应改为;C 项错误,简单
6、阳离子符号周围不用方括号,应改为。答案 D(2019石家庄高一月考)下列表示物质结构的化学用语正确的是()AH、D、T 表示同一种核素BMgCl2 的形成过程:CCl的结构示意图:DNH4Cl 的电子式:解析:选 B。H、D、T 是同一种元素的三种核素,故 A 错误;Cl是由氯原子得一个电子形成,核电荷数仍为 17,即 Cl的结构示意图为,故 C 错误;氯化铵为离子化合物,氯离子的最外层电子数必须标出,氯化铵正确的电子式为,故 D 错误。考查离子键的形成和判断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
7、键C形成离子键的微粒必须是金属阳离子与阴离子D原子序数为 11 和 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 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,铵根离子与阴离子也可以形成离子键。D 中,原子序数为 11 和 9 的元素是 Na、F,属于活泼金属元素与活泼非金属元素,可形成离子键。2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
8、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、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。考查电子式书写正误的判断3下列物质的电子式正确的是()解析:选 C。A 项,应为;B 项,应为;D 项,应为。4下列用电子式表示离子化合物形成过程正确的是()A2NaO2NaB2NaF22NaC.MgMg2D.解析:选 D。A 中氧原子的电子式错误,应写作O,,且两个钠原子不能合并;B 中正确的表示为;
9、C 中正确的表示为。共价键 共价化合物1共价键的形成形成过程概念描述成键粒子成键元素原子间通过_所形成的相互作用_同种或不同种_元素共用电子对原子非金属2.共价键的分类3四类常见的共价化合物(1)非金属氢化物,如 NH3、H2S、H2O 等。(2)非金属氧化物,如 CO、CO2、SO2 等。(3)酸,如 HCl、H2SO4、HNO3 等。(4)大多数有机化合物,如 CH4、CH3CH2OH 等。4表示方法(1)常见分子的电子式和结构式分子H2N2H2OCO2CH4电子式_ _结构式HHNNHOH_HHO=C=O(2)用电子式表示共价分子的形成过程H2:HHHH;NH3:3H。1判断正误(正确的
10、打“”,错误的打“”)。(1)非金属元素间一定形成共价键。()(2)共价键只存在于共价化合物中。()(3)CO2 的电子式为。()(4)共价化合物中一定存在共价键,可能存在离子键。()2如图形象地表示了氯化氢分子的形成过程。下列相关叙述中错误的是()A氯化氢是共价化合物B氯化氢分子中所有原子最外层都有 8 个电子C氯化氢分子比氯原子和氢原子都稳定D氯化氢分子中含有 1 对共用电子对解析:选 B。氯化氢分子中的氢原子最外层有 2 个电子,B 项错误。3下列化学用语中,正确的是()A次氯酸的结构式:HOClB氮气的电子式:CCO2 分子的电子式:O=C=OD 用 电 子 式 表 示 氯 化 氢 分
11、 子 的 形 成 过 程:解析:选 A。Cl 只能形成一对共用电子对,次氯酸的结构式为 HOCl,故 A 正确;氮气中存在氮氮三键,电子式为,故 B 错误;二氧化碳属于共价化合物,分子中存 在 两 个 碳 氧 双 键,二 氧 化 碳 的 电 子 式 为,故 C 错误;氯化氢是共价化合物,不存在离子键,氢原子与氯原子之间形成 1 对共用电子对,氯化氢分子的形成过程:,故 D 错误。1离子化合物和共价化合物的比较离子化合物共价化合物概念由离子键构成的化合物以共用电子对形成的化合物构成粒子阴、阳离子分子(原子)粒子间作用离子键共价键离子化合物共价化合物熔、沸点较高一般较低,少部分很高(如 SiO2)
12、导电性熔融态或水溶液导电熔融态不导电,溶于水有的导电(如硫酸),有的不导电(如蔗糖)熔化时破坏的作用力离子键一般不破坏共价键,极少数破坏共价键(如SiO2)2.共价化合物(单质)电子式书写的五大错因(1)漏 写 不 参 与 成 键 的 电 子,如 N2 的 电 子 式 误 写 成的电子式误写成。(2)共 用 电 子 对 数 目 写 错,如 CO2 的 电 子 式 误 写 成。(3)原 子 结 合 的 顺 序 写 错,如 HClO 的 电 子 式 误 写 成。(4)错误使用括号,如 HCl 的电子式误写成。(5)混淆电子式与化学式的书写,如 H2S 的电子式误写成。下列说法正确的是()AP4 和
13、 NO2 都是共价化合物BCCl4 和 NH3 分子中都含有极性键CCaO 和 SiO2 都是离子化合物DNa2O2 是离子化合物,只含有离子键解析 P4 和 NO2 分子中都含有共价键,但 P4 是磷的单质,A 项错;CCl4、NH3 分子中都含极性键,B 项正确;CaO 是离子化合物,SiO2 是共价化合物,C 项错;Na2O2 中 O22 是通过共价键形成的,所以 Na2O2 中既有离子键又有共价键,D 项错。答案 B离子化合物与共价化合物的判断方法(1)一看化学键类型:凡是含有离子键的化合物,一定是离子化合物;只含有共价键的化合物,一定是共价化合物。(2)二看化合物类型:大多数碱性氧化
14、物、强碱和盐都属于离子化合物;非金属氢化物、非金属氧化物、酸、大多数有机物都属于共价化合物。(3)三看化合物性质:熔、沸点较低的化合物(SiO2、SiC 等除外)是共价化合物;熔融状态下能导电的化合物是离子化合物,如 NaCl,不导电的化合物是共价化合物,如 HCl。下列各组化合物中,化学键类型完全相同的是()AHCl 和 NaOHBNa2O 和 Na2O2CCO2 和 CaODCaCl2 和 Na2S解析:选 D。A 项,HCl 只含共价键,NaOH 含离子键和共价键,A 错误;Na2O 只含离子键,Na2O2 含离子键和共价键,B错误;CO2 只含共价键,CaO 只含离子键,C 错误;Ca
15、Cl2 和Na2S 均只含离子键,D 正确。考查共价键和共价化合物1下列关于化学键的叙述正确的是()A任何物质里都含有化学键B离子化合物中可能含有共价键C共价化合物分子中可能含有离子键D水分子中氢、氧原子间的化学键是非极性键解析:选 B。A 项,稀有气体分子中没有化学键;B 项,离子化合物中可能含有共价键,如 NaOH;C 项,共价化合物分子中不含离子键;D 项,水分子中氢、氧原子之间的化学键是极性键。2下列物质中只含有共价键的是()ANaCl、HCl、H2O、NaOHBCl2、Na2S、HCl、SO2CHBr、CO2、H2O、CS2DNa2O2、H2O2、H2O、O3解析:选 C。A 项中
16、NaCl 只含有离子键,HCl、H2O 只含有共价键,NaOH 既有离子键又有共价键;B 项中 Cl2、HCl、SO2 分子中只有共价键,而 Na2S 中只有离子键;D 项中 Na2O2既有离子键又有共价键,H2O2、H2O、O3 分子中只有共价键。考查电子式书写正误的判断3下列分子的电子式书写正确的是()A氨 B四氯化碳 C氮气 D二氧化碳 解析:选 C。A 项忘了写不参与成键的电子对;B 项漏写 Cl周围的电子;D 项二氧化碳的电子式应为。4下列电子式正确的是()ABCD.解析:选 C。A 项,应为;B 项,应为;D 项,应为。化学键与分子间作用力1化学键(1)概念:使_的作用力。离子相结
17、合或原子相结合(2)分类(3)化学反应的本质:旧化学键的_和新化学键的_的过程。断裂形成2分子间作用力(1)概念:分子间存在一种把_在一起的作用力,叫作分子间作用力,又称_。(2)主要特征广泛存在于分子之间;只有分子充分接近时才有分子间的相互作用力,如固体和液体物质中;分子间作用力远远弱于化学键;由分子构成的物质,其熔点、沸点、溶解度等物理性质主要由分子间作用力大小决定。分子聚集范德华力3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汽化,这种相互作用叫作_。(2)氢键不是化学键,通常把氢键看作是一种_的分子间作用力
18、。氢键比化学键_,比分子间作用力_。(3)分子间形成的氢键会使物质的熔点和沸点_,对物质的水溶性有影响,如氨极易溶于水,主要是氨分子与水分子之间易形成氢键。氢键较强弱强升高1判断正误(正确的打“”,错误的打“”)。(1)化学键既可存在于原子之间,又可存在于分子之间。()(2)在水中氢、氧原子间均以化学键相结合。()(3)由电离方程式 HCl=HCl可知,HCl 分子中存在离子键。()(4)加热熔化氯化钠晶体和加水溶解氯化氢时,均发生化学键的断裂。()(5)H 与 O、H 与 N 均可形成既含极性共价键又含非极性共价键的化合物。()(6)有化学键断裂或形成的变化一定是化学变化。()2(2019太
19、原高一月考)下列过程没有发生化学键变化的是()A生石灰投入水中 B氯化氢气体通入水中C冰融化成水D高锰酸钾固体受热分解解析:选 C。生石灰投入水中生成氢氧化钙,有化学键的断裂和形成,A 项错误;氯化氢气体通入水中电离出氢离子和氯离子,共价键断裂,B 项错误;冰融化成水是状态的变化,化学键不变,C 项正确;高锰酸钾受热分解为锰酸钾、二氧化锰和氧气,有化学键的断裂和形成,D 项错误。3关于氢键,下列说法不正确的是()AHF 的沸点比 HCl 的沸点高是由于 HF 分子间存在氢键B水在结冰时体积膨胀,是由于水分子之间存在氢键CNH3 的稳定性很强,是因为其分子间能形成氢键D在氨水中水分子和氨分子之间
20、也存在着氢键解析:选 C。氢键是某些氢化物(NH3、H2O、HF)分子间存在的比分子间作用力稍强的作用力。它的存在使氢化物的熔、沸点相对较高,因此 HF 的沸点高是由氢键所致;水在结冰时体积膨胀是由于水分子大范围的以氢键相互联结,形成相对疏松的晶体,从而在结构上有许多空隙,造成体积膨胀;氨分子和水分子之间存在氢键,故 A、B、D 正确;NH3 的稳定性取决于 NH 键,而不是氢键,故 C 不正确。化学键、分子间作用力和氢键的比较相互作用化学键分子间作用力氢键存在范围相邻原子(离子)之间分子之间某些含强极性键的氢化物分子之间(如 HF、H2O、NH3 等)相互作用化学键分子间作用力氢键作用力大小
21、强很弱比化学键弱,比分子间作用力强影响范围物质的物理性质及化学性质物质的物理性质物质的物理性质 下列物质发生变化时,所克服的粒子相互作用属于同种类型的是()A液溴和碘分别受热变为气体B干冰和氯化铵分别受热变为气体C食盐和冰的熔化D食盐和葡萄糖分别溶解在水中解析 液溴和碘受热变成气体均需克服分子间作用力,A 项正确;干冰受热变成气体克服分子间作用力,氯化铵受热变成氯化氢和氨,破坏化学键,B 项错误;食盐熔化时,破坏了离子键,冰熔化时破坏了分子间作用力和氢键,C 项错误;食盐溶解在水中,破坏了化学键,葡萄糖溶解在水中,破坏了分子间作用力,D 项错误。答案 A在下列变化过程中,既有离子键被破坏又有共
22、价键被破坏的是()A将 SO2 通入水中 B烧碱溶于水C将 HCl 通入水中D硫酸氢钠溶于水解析:选 D。A 项中,只破坏共价键;B 项中,只破坏离子键;C 项中,只破坏共价键;D 项中,NaHSO4=NaHSO24,离子键、共价键均被破坏。考查化学变化的实质1下列变化过程中,无化学键断裂或生成的是()A石墨转化为金刚石BKCl 晶体溶于水C硫熔化DH2SO4 溶于水解析:选 C。石墨转化为金刚石是化学变化,化学变化一定有化学键断裂和生成;KCl 是离子化合物,晶体溶于水时离子键被破坏;硫熔化时破坏的是分子间作用力;H2SO4 是共价化合物,溶于水时破坏共价键,故 C 正确。2下列过程有化学键
23、破坏同时又有化学键形成的是()A碘升华B冰融化C浓盐酸挥发DNH4Cl 受热分解解析:选 D。A、B、C 选项均为物理变化,没有化学键的形成。考查化学变化过程中化学键断裂与形成的判断3下列物质在溶于水和熔化时,破坏的作用力完全相同的是()AHCl B冰醋酸CNaHSO4 DKOH解析:选 D。HCl、CH3COOH 溶于水时发生电离,破坏共价键,熔化时破坏分子间作用力;NaHSO4 溶于水时电离方程式为 NaHSO4=Na H SO 24,熔 化 时 电 离 方 程 式 为NaHSO4=NaHSO4,故前者破坏离子键和共价键,后者只破坏离子键;KOH 溶于水或熔化时只破坏离子键,故 D 正确。
24、4下列反应过程中,同时有离子键、极性共价键和非极性共价键的断裂和形成的反应是()ANH4Cl=NH3HClBNH3CO2H2O=NH4HCO3C2NaOHCl2=NaClNaClOH2OD2Na2O22CO2=2Na2CO3O2解析:选 D。A.NH4Cl 中的化学键是离子键和极性共价键;NH3 和 HCl 中的化学键是极性共价键。B.NH3、H2O 和 CO2中的化学键是极性共价键;NH4HCO3 中的化学键是离子键和极性共价键。C.NaOH 中的化学键是离子键和极性共价键,Cl2 中的化学键是非极性共价键;NaCl 中的化学键是离子键,NaClO 中的化学键是离子键和极性共价键,H2O 中
25、的化学键是极性共价键。D.Na2O2 中的化学键是离子键和非极性共价键(O22 中氧原子间以非极性共价键相结合),CO2 中的化学键是极性共价键;Na2CO3 中的化学键是离子键和极性共价键,O2中的化学键是非极性共价键。重难易错提炼1化学键是使离子相结合或原子相结合的作用力。包括离子键和共价键,共价键又分为极性键和非极性键。2常见的离子化合物有强碱、大多数盐、活泼金属氧化物。常见的共价化合物有酸、弱碱、非金属氢化物、非金属氧化物、大多数有机物。3.含有离子键的化合物一定是离子化合物,含有共价键的化合物不一定是共价化合物。4用电子式表示 NaCl 和 HCl 的形成过程:;。课后达标检测本部分内容讲解结束 按ESC键退出全屏播放