备战高考化学一遍过考点25化学键（含解析）.docx

考点25 化学键1化学键（1）定义：相邻原子间强烈的相互作用。（2）分类2离子键（1）概念：阴、阳离子之间的相互作用。（2）成键粒子：离子。（3）成键实质：静电作用。（4）形成条件：通常是活泼金属元素与活泼非金属元素的原子相结合。（5）表示方法：用电子式表示物质用电子式表示离子化合物的形成过程3共价键（1）概念：原子间通过共用电子对形成的相互作用。（2）成键粒子：原子。（3）成键实质：共用电子对。（4）形成条件：通常是非金属元素的原子相结合。（5）分类：形成原子种类电子对偏向情况非极性共价键同种元素的原子不偏向成键原子的任何一方极性共价键不同种元素的原子偏向吸引电子能力强的一方（6）表示方法：用电子式表示物质用结构式表示物质用电子式表示共价化合物的形成过程4离子键和共价键的比较键型离子键共价键非极性键极性键特点阴、阳离子间的相互作用共用电子对不发生偏移共用电子对偏向吸引电子能力强的原子一方成键粒子阴、阳离子原子成键条件活泼金属元素和活泼非金属元素同种元素的原子不同种元素的原子存在离子化合物非金属单质、某些化合物共价化合物、某些离子化合物5化学键与物质的类别除稀有气体内部无化学键外，其他物质内部都存在化学键。化学键与物质的类别之间的关系可概括为：（1）只含有极性共价键的物质一般是不同种非金属元素形成的共价化合物，如SiO2、HCl、CH4等。（2）只含有非极性共价键的物质是同种非金属元素形成的单质，如Cl2、P4、金刚石等。（3）既有极性键又有非极性键的共价化合物一般由多个原子组成，如H2O2、C2H4等。（4）只含离子键的物质主要是由活泼非金属元素与活泼金属元素形成的化合物，如Na2S、CaCl2、NaCl等。（5）既有离子键又有极性共价键的物质，如NaOH、K2SO4等；既有离子键又有非极性共价键的物质，如Na2O2等。（6）仅由非金属元素形成的离子化合物，如NH4Cl、NH4NO3等。（7）金属元素和非金属元素间可能存在共价键，如AlCl3等。6离子化合物和共价化合物的判断方法7化学键对物质的影响（1）物质的溶解或熔化与化学键变化离子化合物的溶解或熔化过程离子化合物溶于水或熔化后均电离成自由移动的阴、阳离子，离子键被破坏。共价化合物的溶解过程a有些共价化合物溶于水后，能与水反应，其分子内共价键被破坏，如CO2和SO2等。b有些共价化合物溶于水后，与水分子作用形成水合离子，从而发生电离，形成阴、阳离子，其分子内的共价键被破坏，如HCl、H2SO4等。c某些共价化合物溶于水后，其分子内的共价键不被破坏，如蔗糖(C12H22O11)、酒精(C2H5OH)等。单质的溶解过程某些活泼的非金属单质溶于水后，能与水反应，其分子内的共价键被破坏，如Cl2、F2等。（2）化学键对物质性质的影响对物理性质的影响金刚石、晶体硅、石英、金刚砂等物质硬度大、熔点高，就是因为其中的共价键很强，破坏时需消耗很多的能量。NaCl等部分离子化合物，也有很强的离子键，故熔点也较高。对化学性质的影响N2分子中有很强的共价键，故在通常状况下，N2很稳定，H2S、HI等分子中的共价键较弱，故它们受热时易分解。8分子间作用力（1）概念：分子间存在一种把分子聚集在一起的作用力，又称范德华力。（2）主要特征分子间作用力存在于由共价键形成的多数共价化合物和绝大多数气态、液态、固态非金属单质分子之间。但像二氧化硅、金刚石等由共价键形成的物质，微粒之间不存在分子间作用力。只有分子间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。分子间作用力的能量远远小于化学键。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。（3）变化规律一般来说，对于组成与结构相似的物质，相对分子质量越大，分子间作用力越大，物质的熔、沸点也越高。例如，熔、沸点：I2Br2Cl2F2。9氢键（1）定义：分子间存在的一种比分子间作用力稍强的相互作用。（2）氢键的形成条件：分子中具有HF、HO、HN等结构条件的分子间才能形成氢键。氢键不属于化学键，其强度比化学键弱得多，但它比分子间作用力稍强，通常把氢键看作是一种较强的分子间作用力。（3）氢键对物质物理性质的影响：氢键的形成加强了分子间作用力，使物质的熔沸点升高，如HF、H2O、NH3的沸点都比它们各自同族元素的氢化物高。又如乙醇的沸点也比乙烷的沸点高出很多。此外，如NH3、C2H5OH、CH3COOH，由于它们能与水形成氢键，使得它们在水中的溶解度较其他同类物质大。考向一 电子式的书写与正误判断典例1 下列关于电子式的表述正确的是AHClO的电子式为HBSCl2的电子式为C用电子式表示HCl的形成过程为HHD已知SCN中每个原子都达到8电子结构，则其电子式为【解析】A项，HClO的结构式为HOCl，电子式为H；B项，硫原子最外层有6个电子，氯原子最外层有7个电子，硫原子应分别与2个氯原子形成1对共用电子对，从而达到8电子稳定结构，故其电子式应为；C项，HCl为共价化合物，故其电子式应为H；D项，仿照B项的分析可知正确。【答案】D1高考组合题（1）联氨(又称肼，N2H4，无色液体)分子的电子式为，其中氮的化合价为。（2）HClO的电子式为。（3）该气体(H2S)分子的电子式为。（4）以硼酸为原料可制得硼氢化钠(NaBH4)，它是有机合成中的重要还原剂，其电子式为 。（5）H、C、N、O、Na、Al、S、Cl中任选元素组成一种四原子共价化合物，写出其电子式： 。电子式书写常见的四大误区考向二 8电子结构的判断典例1 下列分子中，所有原子都满足最外层为8电子结构的是ABF3 BPCl5CHCl DCF2Cl2【解析】BF3中的B原子的族序数成键数336，所以不满足所有原子最外层为8电子结构，A错误；PCl5中的P原子的族序数成键数5510，所以不满足所有原子最外层为8电子结构，B错误；HCl分子中H原子最外层满足2电子结构，C错误；CF2Cl2中，C原子的族序数成键数448，F和Cl原子的族序数成键数718，所以满足所有原子最外层为8电子结构，D正确。【答案】D2下列说法正确的是ACaH2晶体中的化学键是共价键B某物质在熔融态能导电，则该物质中一定含有离子键CN2和Cl2两种分子中，每个原子的最外层都具有8电子稳定结构DAlCl3中各原子都满足最外层8电子稳定结构8电子结构的判断方法方法一：经验规律法最外层电子数+|化合价|=8的原子或单核离子皆为8电子结构方法二：试写结构法判断某化合物中的某原子最外层是否达到8电子稳定结构，应从其结构式结合原子最外层电子数进行判断，如 H2O，O最外层有8个电子，而H最外层只有2个电子。N2，N原子最外层有5个电子，N与N之间形成三个共价键，所以N2中的N原子最外层达到8电子稳定结构。考向三 化学键与物质类别、性质典例1 下列物质既含有离子键又含共价键的是ANH3 BNa2O CNH4Cl DH2O2【解析】氨气分子中NH原子之间只存在共价键，故A错误；氧化钠中钠离子和氧离子之间只存在离子键，故B错误；氯化铵中铵根离子和氯离子之间存在离子键，铵根离子中 NH原子之间存在共价键，故C正确；H2O2分子中 HO、OO原子之间存在共价键，故D错误。【答案】C3下列物质按只含离子键、只含共价键、既含离子键又含共价键的顺序排列的是A氯气二氧化碳氢氧化钠B氯化钠过氧化氢氯化铵C氯化钠过氧化钠氯化铵D氯化钠氦气氢氧化钠考向四 化学键的断裂与形成典例1 在下列变化过程中，属于“破坏极性键和非极性键，形成极性键和非极性键”过程的是A冰水水蒸气H2和O2B2NaCl2=2NaClC2H2O22H2OD2H2O2=2H2OO2【解析】A项，冰转化为水，水转化为水蒸气是物理变化，水蒸气分解形成H2和O2，破坏极性键，形成非极性键，错误；B项，钠是金属，与氯气反应生成氯化钠形成离子键，错误；C项，氢气与氧气反应生成水，破坏非极性键，形成极性键，错误；D项，双氧水分解形成水和氧气，破坏极性键和非极性键，形成极性键和非极性键，正确。【答案】D4下列化学反应中，既有离子键、极性键、非极性键断裂，又有离子键、极性键、非极性键形成的是A2Na2O2+2H2O4NaOH+O2BMg3N2+6H2O3Mg(OH)2+2NH3CCl2+H2OHClO+HClDNH4Cl+NaOHNaCl+NH3+H2O分析物质变化与化学键变化的思维模型考向五 化学键与分子间作用力、氢键典例1 下列解释正确的是AH2O很稳定，是因为水分子之间存在氢键BHF的熔、沸点在同族元素的氢化物中出现反常，是因为HF分子中有氢键C卤素单质从上到下熔沸点升高，是因为它们的组成结构相似，从上到下其摩尔质量增大，分子间的范德华力增大D氨气极易溶于水，与氢键没有关系【解析】水稳定是因为水分子中的氢氧共价键稳定，与氢键无关，故A错误；HF分子间存在氢键，HF分子内没有氢键，故B错误；卤素单质的熔、沸点与分子间作用力有关，相对分子质量越大，分子间作用力越大，所以卤素单质从上到下熔、沸点升高，是因为它们的组成结构相似，从上到下其摩尔质量增大，分子间的范德华力增大，故C正确；氨气与水分子之间能形成氢键，使氨气溶解度增大，所以氨气极易溶于水，与氢键有关系，故D错误。【答案】C5在“石蜡液体石蜡石蜡蒸气裂化气”的变化过程中，被破坏的作用力依次是A范德华力、范德华力、范德华力B范德华力、范德华力、共价键C范德华力、共价键、共价键D共价键、共价键、共价键化学键、分子间作用力和氢键的对比相互作用化学键分子间作用力氢键存在范围分子内相邻原子(离子)之间分子之间含HF、OH、NH键的分子之间作用力比较强很弱比化学键弱，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对物质性质的影响离子键：成键离子半径越小、离子所带电荷越多、离子键越强，离子化合物的熔、沸点越高；共价键：原子半径越小，共用电子对越多，共价键越强，单质或化合物的稳定性越强影响物质的熔沸点、溶解度等物理性质；组成和结构相似的物质，随着相对分子质量的增大，物质的熔、沸点逐渐升高分子间氢键的存在使物质的熔、沸点升高，在水中的溶解度增大，如熔、沸点：H2OH2S，HFHCl；乙醇与水混溶1下列关于物质结构和化学用语的说法正确的是A78 g Na2O2晶体中所含阴、阳离子个数为4NAB1个乙醇分子中存在8对共用电子对CNaOH和Na2O中所含的化学键类型完全相同DPCl3和BCl3分子中所有原子的最外层都达到8电子稳定结构2下列电子式书写正确的是氧原子过氧根离子氢氧根离子钠离子Na+氢离子H+ 铵根离子+铝原子溴离子 ABCD3X、Y为两种短周期元素，其原子的最外层电子数分别是1和6，则X、Y两种元素形成的常见化合物或者离子不可能是A只含极性键的共价化合物B含非极性键的共价化合物C阴阳离子个数之比为11的离子化合物D含非极性键的离子化合物4氨气溶于水时，大部分NH3与H2O以氢键(用“”表示)结合形成NH3H2O分子。根据氨水的性质可推知NH3H2O的结构式为5下列说法不正确的是ACl2、Br2、I2的分子间作用力依次减小B石英是由硅原子和氧原子构成的原子晶体，加热熔化时需破坏共价键C氢氧化钠在熔融状态下离子键被破坏，形成自由移动的离子，具有导电性D水电解生成氢气和氧气，有化学键的断裂和形成6下列化学用语正确的是过氧化氢的电子式：三氯化硼的电子式H3O+的电子式： NaHS中阴离子的电子式： 硫化钾的电子式： N2H4的结构式：PCl5的结构式：的电子式： ABCD7下列各组物质中都既含有离子键又含有共价键的是ANaOH、H2O、NH4Cl BKOH、Na2O2、(NH4)2SCMgO、CaBr2、NaCl DNa2SO4、HCl、MgCl28下继科学家发现C3O2是金星大气成分之后，美国科学家通过“勇气”号太空车探测出水星大气中含有一种称为硫化羰(化学式为COS)的物质。已知硫化羰与二氧化碳的结构相似，但在氧气中会燃烧，下列有关C3O2与硫化羰的说法中不正确的是AC3O2与CO一样可以在氧气中燃烧生成CO2B硫化羰在氧气中完全燃烧后的生成物是CO2和SO2CCOS分子中所有原子都满足8电子稳定结构DCO、C3O2、CO2都是碳的氧化物，它们互为同素异形体9现代无机化学对硫氮化合物的研究是最为活跃的领域之一。如图是已经合成的最著名的硫氮化合物的分子结构。下列说法不正确的是A该物质的分子式为S4N4B该物质各原子最外层都达到8电子稳定结构C该物质的分子中既含有极性键又含有非极性键D该分子中N的化合价为310已知X、Y、Z三种元素的原子序数依次递增，X原子的电子层数与它的核外电子总数相等，而Z原子的最外层电子数是次外层的3倍，Y和Z可以形成两种以上气态化合物，则下列说法错误的是()AY和Z可以组成一种Y和Z的质量比为78的共价化合物BX、Y、Z能组成既含离子键又含共价键的离子化合物CX和Z可以组成原子个数比分别为11和21常温下为液态的两种化合物D由X、Y、Z三种元素中的任意两种组成的具有10电子的微粒仅有2种11由短周期元素形成的某离子化合物X中，一个阳离子和一个阴离子的核外电子数之和为20。则有关X的下列说法中正确的是AX中阳离子和阴离子个数一定相等BX中可能既含离子键，又含共价键C若X只含两种元素，则两种元素可在同一周期也可在同一主族DX中阳离子半径一定大于阴离子半径12有A、B、C、D、E五种短周期元素，其中D与A、B、C均能形成原子个数比为11与12的两类化合物X、Y，E的某种含氧酸或含氧酸盐在一定条件下可分解生成 D的单质。（1）由上述条件可以确定的元素编号及对应元素的名称是_，其中原子间通过共用一对电子而形成的单质的电子式为_，E能形成多种含氧酸，其中酸性最强的含氧酸的分子式为_。（2）若所有可能的X、Y中，C、D形成的是离子化合物，其中一种物质中含有两类化学键，那么另一种物质的形成过程用电子式可表示为_。（3）若上述X、Y存在如下变化：XYZD2，且X、Y中各原子(离子)最外层上均有8个电子，则该反应的化学方程式为_。（4）若A均能与B、D形成具有10个电子的微粒，则该微粒不可能是_(填序号)。ACH4BNH3CNHDH3OEHF120194月浙江选考下列说法不正确的是A纯碱和烧碱熔化时克服的化学键类型相同B加热蒸发氯化钾水溶液的过程中有分子间作用力的破坏CCO2溶于水和干冰升华都只有分子间作用力改变D石墨转化为金刚石既有共价键的断裂和生成，也有分子间作用力的破坏2201811月浙江选考下列说法正确的是ACaO与水反应过程中，有共价键的断裂和形成BH2O的热稳定性比H2S强，是由于H2O的分子间作用力较大CKCl、HCl、KOH的水溶液都能导电，所以它们都属于离子化合物D葡萄糖、二氧化碳和足球烯（C60）都是共价化合物，它们的晶体都属于分子晶体32018北京下列化学用语对事实的表述不正确的是A 硬脂酸与乙醇的酯化反应：C17H35COOH+C2H518OHC17H35COOC2H5+H218OB 常温时，0.1 molL-1氨水的pH=11.1：NH3H2O+OHC 由Na和C1形成离子键的过程：D 电解精炼铜的阴极反应：Cu2+ +2eCu42017江苏下列有关化学用语表示正确的是 A质量数为31的磷原子：B氟原子的结构示意图：CCaCl2的电子式：D明矾的化学式：Al2(SO4)352016上海下列各组物质的熔点均与所含化学键的键能有关的是ACaO与CO2 BNaCl与HCl CSiC与SiO2 DCl2与I2变式拓展1【答案】（1） 2（2）（3）（4）（5）(或等其他合理答案均可)【解析】（1）N2H4的电子式可结合NH3得出答案。（2）HClO为共价化合物，分子中含有1个OCl键和1个 HO键，其电子式为。（3）H2S为共价化合物，其电子式为。（4）NaBH4为离子化合物，的电子式与类似。（5）四原子共价化合物，可以是NH3、H2O2、C2H2等，其电子式为等。2【答案】C【解析】CaH2晶体中的化学键是离子键，而不是共价键，故A错误；金属在熔融态能导电，但不含离子键，故B错误；N2分子中是氮氮三键，而Cl2分子中是氯氯单键，所以每个原子的最外层都具有8电子稳定结构，故C正确；AlCl3中的铝原子为6电子稳定结构，故D错误。3【答案】B【解析】Cl2只含有共价键，A错；NaCl只含有离子键，H2O2只含有共价键，NH4Cl中既含有离子键，又含有共价键，B对；Na2O2既含有离子键又含有共价键，C错；氦气中没有共价键，D错。4【答案】A【解析】含有离子键的物质有Na2O2、NaOH、Mg3N2、Mg(OH)2、NH4Cl、NaCl，含有非极性键的物质有Na2O2、O2、Cl2，故只有A项符合题意。5【答案】B【解析】石蜡属于有机物，由分子构成，故题干中前两个变化破坏的是范德华力，而第三个变化是石蜡中烃的分解，被破坏的是共价键。考点冲关1【答案】B【解析】A项，1 mol Na2O2中含有3 mol离子，即2 mol Na和1 mol O，A错；B项，1分子CH3CH2OH中有8个共价键，即存在8对共用电子对，B正确；C项NaOH中含离子键和极性共价键，Na2O只含离子键，C项错；D项，PCl3分子中，每个原子都达到了8电子稳定结构，而BCl3分子中，硼原子只满足6电子结构，D错。2【答案】C【解析】过氧根离子带有2个负电荷，故错误；钠离子为简单阳离子，直接用其离子符号表示其电子式，不需要用中括号，正确的电子式为Na+，故错误。3【答案】C【解析】由题意可知，X可能为H、Li、Na，Y可能为O、S，故X、Y形成的化合物有H2O、H2O2、H2S、Na2O2、Na2O、Na2S等。4【答案】B【解析】从氢键的成键原理上讲，A、B都成立；但从空间构型上讲，由于氨分子是三角锥形，易于提供孤对电子，所以，以B方式结合空间阻碍最小，结构最稳定；从事实上讲，依据NH3H2ONHOH，可知答案是B。5【答案】A【解析】A项，Cl2、Br2、I2相对分子质量增大，分子间作用力依次增强，错误。6【答案】B【解析】硼原子最外层只有3个电子，BCl3的电子式为，故错误；在离子化合物中阴、阳离子应相间排布，则硫化钾的电子式应为，故错误；在N2H4中，N与N之间是单键，故错误。7【答案】B【解析】既含有离子键又含有共价键的化合物肯定是离子化合物。只含有共价键的是H2O、HCl，排除A、D项；只含有离子键的是MgO、CaBr2、NaCl、MgCl2，排除C、D项；既含有离子键又含有共价键的是NaOH、NH4Cl、KOH、Na2O2、(NH4)2S、Na2SO4。8【答案】D【解析】C3O2与CO中碳元素都处于低价态，可以在氧气中燃烧生成CO2，A正确；硫化羰在氧气中完全燃烧后的生成物是CO2和SO2，B正确；COS分子结构与CO2类似，分子中所有原子都满足8电子稳定结构，C正确；同素异形体描述对象为单质，D错误。9【答案】D【解析】由图可知，该分子的分子式为S4N4，A正确；因为S原子最外层为6个电子，若形成两个共价单键，则达8电子稳定结构，N原子最外层为5个电子，若形成3个共价单键，则达8电子稳定结构，据图可知，B正确；该分子中既含有极性键(NS键)又含有非极性键(NN键)，C正确；NS共用电子对偏向N，NN共用电子对不偏移，故该分子中N的化合价为2，D错误。10【答案】D【解析】由X原子的电子层数与它的核外电子总数相等知，X为氢元素；Z原子的最外层电子数是次外层的3倍，故Z为氧元素；与氧元素形成两种以上气态化合物的Y为氮元素。11【答案】B【解析】符合条件的物质有很多，如Na3N、Mg3N2、NaF、MgF2、Na2O、MgO、Al2O3、NH4F、NaOH等，故X中阳离子和阴离子的个数不一定相等，A错误；NH4F、NaOH中既含离子键，又含共价键，B正确；一个阳离子和一个阴离子核外电子数之和为20，且两种元素在同一主族的物质只有KH，但K不是短周期元素，X中所含的两种元素也不可能位于同一周期，C错误；如Na的半径小于O2的半径，D错误。12【答案】（1）D：氧、E：氯HClO4（2）（3）2CO22Na2O2=2Na2CO3O2（4）E【解析】由题中所述E的性质知E是氯元素，则D是氧元素，氧能与H、C、N、Na形成原子个数比为11和12的两类化合物，故X、Y是H2O2、H2O、CO、CO2、NO、NO2、Na2O2、Na2O中的若干种。（2）Na2O、Na2O2为离子化合物且Na2O2中含有共价键和离子键。（3）X、Y中各原子(离子)最外层均满足8电子结构的物质是CO2、Na2O、Na2O2。（4）B不可能是氟元素。直通高考1【答案】C【解析】A烧碱和纯碱均属于离子化合物，熔化时须克服离子键，A项正确；B加热蒸发氯化钾水溶液，液态水变为气态水，水分子之间的分子间作用力被破坏，B项正确；CCO2溶于水发生反应：CO2+H2OH2CO3，这里有化学键的断裂和生成，C项错误；D石墨属于层状结构晶体，每层石墨原子间为共价键，层与层之间为分子间作用力，金刚石只含有共价键，因而石墨转化为金刚石既有共价键的断裂和生成，也有分子间作用力的破坏，D项正确。故答案选C。2【答案】A【解析】A、氧化钙与水化合过程中水中的共价键会断裂，并会形成氢氧根离子，选项A正确；B、热稳定性与共价键即非金属性有关，氧元素的非金属性大于硫元