高中化学第2章化学键与分子间作用力专题突破一共价键的“六大要点”解读学案鲁科版.docx

1共价键的“六大要点”解读共价键是化学键的一种重要类型，是原子之间通过共用电子对形成的相互作用。1共价键的类型(1)根据共用电子对是否偏移，共价键分为极性键和非极性键。(2)根据共用电子对数，共价键分为单键、双键、叁键。(3)根据原子轨道的重叠方式不同，可分为键(头碰头)和键(肩并肩)。(4)配位键是一种特殊的共价键。它是成键元素原子一方提供孤对电子，另一方提供空轨道。【典例1】M、N、X、Y四种主族元素在周期表里的相对位置如下表所示，已知它们的原子序数总和为46。MNXY(1)M与Y形成的化合物中含_键，属_分子。(填“极性”或“非极性”)(2)N元素形成的单质分子中的化学键类型及数目是_(填“键”或“键”)。在化学反应中_易断裂。(3)由N、Y的氢化物相互作用所生成的物质的电子式为_。其中的化学键有_。(4)写出M单质与X元素最高价氧化物对应的水化物反应的化学方程式_。(5)核电荷数比X元素少8的元素可形成多种粒子，按要求填入空格中：质子数161616电子数161718化学式解析设M的质子数是x，则N的质子数是x1，X的质子数是x10，Y的质子数是x11,4x2246，x6，四种元素分别是C、N、S、Cl。M与Y形成的化合物为CCl4，分子中化学键是极性键，是非极性分子。N2分子中有一个键、两个键，其中键不稳定易断裂。碳与浓硫酸反应生成CO2、SO2和H2O。质子数、电子数均为16的是O2，质子数是16、电子数是17的是O，质子数为16、电子数是18的是O。答案(1)极性非极性(2)一个键、两个键键(3)HN,HC离子键、共价键、配位键(4)C2H2SO4(浓)CO22SO22H2O(5)O2OO2共价键的特征(1)共价键的饱和性：按照共价键的共用电子对理论，一个原子有几个未成对电子，便可和几个自旋方向相反的电子配对成键，这就是共价键的“饱和性”。H原子、Cl原子都只有一个未成对电子，因而只能形成H2、HCl、Cl2分子，不能形成H3、H2Cl、Cl3等分子。共价键的饱和性决定了共价化合物的分子组成。(2)共价键的方向性：共价键形成时，两个参与成键的原子轨道总是尽可能沿着电子出现概率最大的方向重叠，而且原子轨道重叠越多，电子在两核间出现概率越大，形成的共价键越牢固。电子所在的原子轨道都有一定的形状，所以要取得最大重叠，共价键必然有方向性。共价键的方向性决定了分子的空间构型。3共价键存在范围(1)非金属单质分子(稀有气体除外)。如：O2、F2、H2、C60等。(2)非金属元素形成的化合物中。如：H2SO4、CO2、H2O2、有机物分子等。(3)某些金属与非金属形成的化合物中。如：BeCl2、HgCl2、AlCl3等。(4)部分离子化合物中。如：Na2O2、NaOH、Na2SO4、NH4Cl等。4共价键强弱的判断影响共价键强弱的主要因素是键能、核间距和共用电子对的多少。判断共价键的强弱可依据下列几条：(1)由原子半径和共用电子对数判断：成键原子的半径越小，共用电子对数越多，则共价键越牢固，含有共价键的分子越稳定。如原子半径：FClBrHClHBrHI，稳定性：HFHClHBrHI。(2)由键能判断：共价键的键能越大，表示破坏共价键消耗的能量越多，则共价键越牢固。(3)由键长判断：共价键的键长越短，破坏共价键消耗的能量越多，则共价键越牢固。【典例2】实验测得不同物质中OO键的键长和键能数据如下表。其中X、Y的键能数据尚未测定，但可根据规律性推导键能的大小顺序为WZYX。OO键数据OOO2O键长/(1012m)149128121112键能/(kJmol1)XYZ494W628(1)键长与键能的关系规律是_。(2)键长与电子总数的关系规律是_。(3)键能与电子总数的关系规律是_。解析利用题中提供的信息去伪存真是找到正确规律的基本方法，是学习中着重提高的能力。电子数由多到少的顺序为OOO2O，键长由大到小的顺序为OOO2O，键能由大到小的顺序为OO2OO。综合三者之间关系可得出电子数与键能、键长之间的关系为键长越长，键能越小，电子数越多。答案(1)键长越长，键能越小(2)键长越长，电子总数越多(3)键能越大，电子总数越少(其他合理答案也可)5共价键的键能与化学反应热化学反应过程伴随着能量的变化，热能是能量变化的表现形式之一。在化学反应过程中，旧化学键的断裂需要吸收热量，新化学键的形成一般是放出热量。一个反应是吸热还是放热，就是比较吸收的总能量和释放的总能量的大小。(1)放热反应：旧键断裂吸收的总能量小于新键形成放出的总能量。(2)吸热反应：旧键断裂吸收的总能量大于新键形成放出的总能量。(3)反应热(H)与键能的关系：H反应物的键能总和生成物的键能总和H0时，为吸热反应；H0时，为放热反应。6共价键分子中8个电子稳定结构的判断判断分子结构中各原子最外层电子是否满足8电子稳定结构的简捷方法如下：(1)分子中若含有氢元素，则氢原子不能满足8电子稳定结构。(2)某元素化合价绝对值与其原子最外层电子数之和等于8，则该元素的原子最外层满足8电子稳定结构。如：C原子最外层电子数为4，CO2中C为4价，二者之和为8；O原子最外层电子数为6，CO2中O为2价(绝对值是2)，二者之和为8，则CO2分子中所有原子都满足最外层8电子稳定结构。N原子最外层5个电子，NO2中，N为4价，二者之和为9，故N原子不满足最外层8电子稳定结构。B原子最外层3个电子，BF3中，B为3价，二者之和为6，故B原子不满足最外层8电子稳定结构。【典例3】下列分子中所有原子的价电子层都满足最外层8电子稳定结构的是()A六氟化氙(XeF6) B次氯酸(HClO)C二氯化硫(S2Cl2) D三氟化硼(BF3)解析8电子(氢是2电子)是稳定结构，但并不是所有分子中的所有原子的价电子层都会达到8电子结构。A项，XeF6中必然有6对共用电子，Xe不会是8电子结构；B项，HClO的电子式为H，其中Cl、O达到8电子结构，而H只有2个电子；C项，S2Cl2的电子式为，可见S、Cl都达到8电子结构；D项