高二化学化学键幻灯片.ppt

一 化学键 分子间作用力自我诊断1 下列物质发生变化时 1 破坏离子键的是 2 破坏共价键的是 3 破坏氢键的是 4 破坏范德华力的是 干冰升华 冰融化 第3讲化学键 基础盘点 食盐溶于水 HCl溶于水 碘升华 甲烷在纯氧中燃烧 液态HCl变成气体 NaCl受热熔化答案 1 2 3 4 基础回归1 化学键 1 含义 使相结合或相结合的作用力 2 特点 短程有效 强烈的相互作用 离子 原子 3 分类 化学键 键键 键键 离子 共价 极性共价 非极性共价 2 离子键和共价键 NaCl NaOH Na2SO4 HCl NH3 H2SO4 NH4Cl NaOH O2 H2 Cl2 C2H2 H2O2 Na2O2 C2H6 N2H4 3 化学反应的实质 1 化学键的形成化学键的形成与有关 主要通过两个方面来实现 原子的价电子间的 离子键 原子的价电子间的 共价键 2 化学反应的本质反应物分子内和产物分子中 原子结构 转移 共用 旧化学键的断裂 新化学 键的形成 4 分子间作用力和氢键 1 分子间作用力 定义 的作用力 又称 特点a 分子间作用力比化学键得多 它主要影响物质的 等物理性质 而化学键主要影响物质的化学性质 b 分子间作用力存在于由共价键形成的多数和绝大多数气态 液态 固态非金属分子之间 但像二氧化硅 金刚石等由共价键形成的物质 微粒之间分子间作用力 把分子聚集在一起 范德华 力 弱 熔点 沸点 共价化 合物 单质 不存在 变化规律一般说来 对于组成和结构相似的物质 相对分子质量越大 分子间作用力 物质的熔 沸点也 例如 熔 沸点 I2Br2Cl2F2 2 氢键 定义 分子间存在着一种比分子间作用力的相互作用 形成条件除H外 形成氢键的原子通常是 存在氢键存在广泛 如蛋白质分子 H2O NH3 HF等分子之间 分子间氢键会使物质的熔点和沸点 越大 越高 稍强 O F N 升高 迷津指点 1 由金属元素与非金属元素形成的化学键不一定是离子键 如AlCl3是共价化合物 2 由阳离子和阴离子结合生成的化合物不一定是离子化合物 如 H OH H2O 2H COCO2 H2O 3 由两种共价分子结合生成的化合物也不一定不是离子化合物 如 NH3 HClNH4Cl 4 有化学键被破坏的变化不一定是化学变化 如 HCl溶于水 NaCl熔化等都有化学键被破坏 但都属于物理变化 5 用化学键强弱可解释物质的化学性质 也可解释物质的物理性质 根据不同的物质类型 有的物质发生物理变化要克服化学键 如金刚石 晶体硅熔点高低要用化学键强弱来解释 而HF HCl HBr HI中的化学键强弱只能解释其化学性质 它们的物质性质与H X键无关 二 电子式 结构式自我诊断2 写出下列物质的电子式 N O N2 Cl2 H2O NaCl NaOH NH4Cl 答案 3 写出下列物质的结构式 N2 CO2 CH4 NH3 答案 4 用电子式表示下列物质的形成过程 HCl CaBr2 答案 基础回归1 电子式 元素符号 最外层电子 价电子 价电子 离子符号 电荷 电荷 电荷 特别提醒 1 要熟练掌握一些重要物质电子式的书写 2 书写电子式或判断电子式的正误时 首先要判断化合物是离子化合物还是共价化合物 然后再进行书写或判断 2 结构式 1 含义 用一根短线 表示 忽略其他电子的式子 2 特点 仅表示成键情况 不代表空间构型 如H2O的结构式可表示为H O H或都行 一对共用电子 要点一离子化合物和共价化合物及化学键与物质类别之间的关系1 离子化合物 共价化合物与物质分类的关系 要点精讲 2 离子化合物 共价化合物的判断方法 1 根据化学键类型来判断一般来说 活泼的金属原子和活泼的非金属原子间形成的是离子键 同种或不同种非金属原子间形成的是共价键 含有离子键的化合物一定为离子化合物 仅含有共价键的化合物一定为共价化合物 2 根据化合物的类型来判断大多数碱性氧化物 强碱和盐都属于离子化合物 非金属氢化物 非金属氧化物 含氧酸都属于共价化合物 3 根据化合物的性质来判断 熔点 沸点较低的化合物是共价化合物 溶于水后不能发生电离的化合物是共价化合物 熔化状态下能导电的化合物是离子化合物 不导电的化合物是共价化合物 3 化学键与物质类别之间的关系除稀有气体无化学键外 其他物质内部都存在化学键 化学键与物质类别关系规律可概括如下 1 只含有极性共价键的物质一般是不同非金属元素形成的共价化合物 如SiO2 HCl CH4等 2 只含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 即有极性键又有非极性键的物质一般为多原子 4个原子以上 且相同的原子至少有2个的非金属元素形成的共价化合物 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等 5 既有离子键又有极性键的物质 如NaOH K2SO4等 既有离子键又有非极性键的物质 如Na2O2等 6 仅由非金属元素形成的离子化合物 如铵盐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 8 非金属性较强的元素的氢化物 H2O NH3 HF等 易形成氢键 但氢键属于一种特殊的分子间作用力 典例导析1 化学键使得一百多种元素构成了世界的万事万物 关于化学键的下列叙述中正确的是 A 离子化合物可能含共价键 共价化合物中不含离子键B 共价化合物可能含离子键 离子化合物中只含离子键C 构成单质分子的微粒一定含有共价键D 在氧化钠中 除氧离子和钠离子的静电吸引作用外 还存在电子与电子 原子核与原子核之间的排斥作用 解析依据概念分析选项 含有离子键的化合物是离子化合物 只含共价键的化合物是共价化合物 A项错误 B项错误 稀有气体分子内不含化学键 C项错误 化学键是原子或离子之间的强烈的相互作用 既有静电吸引 又有静电排斥 D项正确 答案D 方法归纳化学键与物质类别间的具体关系如下 迁移应用1关于离子键 共价键的各种叙述 下列说法中正确的是 A CaCl2中既有离子键又有共价键B 非极性键只存在于双原子的单质分子 如Cl2 中C 在共价化合物分子内 一定不存在离子键D 由多种元素组成的多原子分子里 一定只存在极性键解析A项 CaCl2中无共价键 B项 如H2O2中氧原子间为非极性键 C项 若有离子键 则属于离子化合物 D项 如H2O2 C2H2中 都存在非极性键 C 迁移应用2下列各组化合物中 化学键的类型相同的是 CaCl2和Na2S Na2O和Na2O2 CO2和CS2 HCl和NaOHA B C D 解析 项CaCl2和Na2S中都仅含离子键 项CO2和CS2中都仅含共价键 但 项Na2O中仅含离子键而Na2O2中还含有O O共价键 项HCl中无离子键而NaOH中既有离子键又有共价键 A 迁移应用3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 A NH4ClNH3 HCl B NH3 CO2 H2ONH4HCO3C 2NaOH Cl2NaCl NaClO H2OD 2Na2O2 2CO22Na2CO3 O2解析本题以四个化学反应为载体综合考查了学生对离子键 极性共价键和非极性共价键的认识程度 A B中无非极性键的断裂和形成 无离子键的形成 C中有非极性键 Cl Cl 的断裂但无非极性键的形成 D中Na2O2既有离子键又有非极性共价键 CO2中有极性共价键 Na2CO3有离子键和极性共价键 O2中有非极性共价键 故选D D 要点二8电子稳定结构的判断判断某化合物中的某元素最外层是否达到8电子稳定结构应从其结构式或电子式结合原子最外层电子数进行判断 如 H2O O原子最外层有6个电子 H2O中每个O原子又与两个H原子形成两个共价键 所以H2O中的O原子最外层有6 2 8个电子 但H2O中的H原子最外层有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 方法技巧判断某化合物中的某元素最外层是否达到8电子稳定结构有一个经验公式 该元素的化合价的绝对值加上该元素的最外层电子数 如等于8 则达到8电子稳定结构 否则没有达到 另外 分子中如果含有H原子 因为H原子最外层最多可容纳2个电子 所以只要含有H的分子或离子均不符合题目要求 典例导析2 含有极性键且分子中各原子都满足8电子稳定结构的化合物是 A CH4B CH2 CH2C CO2D N2解析CH4 CH2 CH2中氢不满足8电子稳定结构 A B项错 N2中只含有非极性键 D项错 C 迁移应用4下列物质中所有原子均满足最外层8电子结构的化合物是 A PCl5B P4C CCl4D NH3解析判断原子满足最外层8电子稳定结构的方法为 最外层电子数 所成价键数 8 故A项 D项错 P4为单质 而非化合物 故B项错 C项中两原子最外层均为8电子稳定结构 C项正确 C 迁移应用5下列有关表述错误的是 A IBr的电子式B HClO的结构式为H O ClC HIO各原子都满足8电子结构D MgO的形成过程可以表示为解析I Br最外层均有7个电子 通过共用一对电子即可达到8电子稳定结构 A正确 B中H Cl O三原子之间通过共用电子对形成次氯酸 其电子式为 结构式为H O Cl B正确 HIO的结构与HClO类似 其中I O两原子的最外层达到8电子稳定结构 H原子最外层只有2个电子 C不正确 D中MgO是离子化合物 正确 C 题组一 化学键与物质类别的关系1 下列物质中 既含有离子键 又含有共价键的是 A MgCl2B Na2O2C Na2OD Al2O3解析根据物质中各原子的成键特点 由Na2O2的电子式Na Na 可知既有离子键 又含有共价键 对点训练 B 2 下列分子中既含有极性键又含有非极性键的是 A CO2B NH3C N2D H2O2解析同种原子之间形成非极性键 不同原子间形成极性键 由H2O2的电子式可知含有极性键和非极性键 D 3 下列叙述中 不正确的是 A 只有非金属原子间才能形成共价键B 共价化合物中不可能含有离子键C 单质中不可能含有离子键D 非金属单质中一定含有共价键解析A项错 如AlCl3 就有共价键 只要有离子键就是离子化合物 所以B C都正确 多原子的非金属单质都有共价键 而稀有气体中不含共价键 D项正确 A 题组二 电子式的书写及8e 结构的判断4 下列各项中表达正确的是 A NaCl的电子式为B CO2的分子模型示意图为C CrO5的结构式为 该氧化物中Cr为 6价D 次氯酸的结构式为H Cl O解析氯化钠是离子化合物 存在离子键 A错 CO2是直线形分子 B错 HClO的结构式是H O Cl D错 C 5 化学科学需要借助化学专用语言来描述 下列有关化学用语正确的是 A N2的电子式为B S2 的结构示意图为C 在PCl3 CCl4中各原子最外层不能达到8电子的稳定结构D 质量数为40的钙原子为解析N2的电子式中共用电子对标错 应为 A错 质量数为40的钙原子应表示为 D错 B 题组三 分子间作用力 氢键6 如果取一块冰放在容器里 不断地升高温度 可以实现 冰 水 水蒸气 氢气和氧气 的变化 在各步变化时破坏的粒子间的相互作用依次是 A 氢键 极性键 非极性键B 氢键 氢键 极性键C 氢键 氢键 非极性键D 氢键 非极性键 极性键解析冰 水 水蒸气之间的转化是物理变化 克服的主要作用力是H2O分子之间的氢键 水蒸气 氢气和氧气的转化是化学变化 克服的主要作用力是H2O分子中的H O之间的极性键 B 7 由解放军总装备部军事医学院研究所研制的小分子团水 解决了医务人员工作时的如厕难题 新型小分子团水 具有饮用量少 渗透力强 生物利用率高 在人体内储存时间长 排放量少的特点 一次饮用125mL小分子团水 可维持人体6小时正常需水量 下列关于小分子团水的说法正确的是 A 水分子的化学性质改变B 水分子中氢氧键缩短C 水分子间的作用力减小D 水分子间结构 物理性质改变 解析水的化学性质 化学键不可能改变 改变的是水分子间结构 使水更易被人体吸收 水分子间的作用力是不会改变的 仍然是范德华力 故D项正确 答案D 8 下列事实与氢键有关的是 A 水加热到很高的温度都难以分解B 水结成冰 体系膨胀 密度变小C CH4 SiH4 GeH4 SnH4的熔点随相对分子质量的增大而升高D HF HCl HBr HI的热稳定性依次减弱解析A D中应由化学键的键能来说明 C中应由分子间作用力说明 B 一 选择题 本题包括12小题 每小题5分 共60分 1 2009 浙江理综 8 用NA表示阿伏加德罗常数的值 下列说法正确的是 A 标准状况下 5 6L一氧化氮和5 6L氧气混合后的分子总数为0 5NAB 1mol乙烷分子含有8NA个共价键C 58 5g的氯化钠固体中含有NA个氯化钠分子D 在1L0 1mol L碳酸钠溶液中 阴离子总数大于0 1NA 定时检测 解析A项2NO O22NO2分子总数要小于0 5NA B项写出乙烷的结构式 可知乙烷分子总共有7个共价键 C项氯化钠是离子化合物 其固体中没有分子 答案D 2 2009 海南 19 在以离子键为主的化学键中常含有共价键的成分 下列各对原子形成化学键中共价键成分最少的是 A Li FB Na FC Na ClD Mg O 解析比较两原子电负性的差 其中Na与F的电负性差最大 B 3 2008 上海 4 下列化学式既能表示物质的组成 又能表示物质的一个分子的是 A NaOHB SiO2C FeD C3H8解析NaOH为离子化合物 其化学式仅表示Na 和OH 的个数比 并不是真正的分子式 SiO2为原子晶体 此化学式仅表示了原子个数最简比 Fe为金属晶体 此化学式表示铁元素 表示一个铁原子 表示铁单质 C3H8为分子晶体 其化学式可表示一个C3H8分子 D 4 X Y为短周期元素 X位于 A族 X与Y可形成化合物X2Y 下列说法正确的是 A X的原子半径一定大于Y的原子半径 B X与Y的简单离子不可能具有相同的电子层结构 C 两元素形成的化合物中 原子个数比不可能为1 1 D X2Y可能是离子化合物 也可能是共价化合物 解析X可能为H 也可能为碱金属Li Na Y显 2价 可能为O或S A项的反例是H2O B项的反例是Na2O C项的反例是H2O2 Na2O2 D 5 下列化学用语表达正确的是 A 碳 12原子B N2电子式N NC 水的结构式D 硫离子结构示意图解析碳原子应表示为 A错 N2的电子式少两对电子 B错 S2 核电荷数为16 D错 C 6 下列哪个事实能说明氯化氢是共价化合物 A 氯化氢易溶于水B 液态氯化氢不导电C 氯化氢溶于水发生电离D 氯化氢不易分解 B 7 下列物质中 既有共价键又有分子间作用力的是 A 氧化镁B 氦C 铜D 液氨解析MgO中仅含离子键 氦中无化学键 铜中既无共价键又无分子间作用力 液氨中 NH3分子中存在N H共价键 NH3分子间存在分子间作用力 D 8 下列各组物质中 所含化学键类型完全相同的是 A CO2和H2OB NaOH和Na2OC NaCl和HClD SO2和SiO2解析NaOH中既有离子键又有共价键 Na2O只有离子键 B项错 NaCl中含离子键 HCl含共价键 C项错 SO2与SiO2中均只含有共价键 但SO2是分子晶体 SiO2是原子晶体 D项不正确 A 9 右图中每条折线表示周期表 A A中的某一族元素氢化物的沸点变化 每个小黑点代表一种氢化物 其中a点代表的是 A H2SB HClC PH3D SiH4解析在 A A中元素的氢化物里 NH3 H2O HF因存在氢键 故沸点高于同主族相邻元素氢化物的沸点 只有 A族元素氢化物不存在反常现象 故a点代表的应是SiH4 D 10 固体A的化学式为NH5 它的所有原子的最外层都符合相应稀有气体原子的最外电子层结构 则下列有关说法中 不正确的是 A NH5中既有离子键又有共价键B NH5的熔 沸点高于NH3C 1molNH5中含有5molN H键D NH5固体投入少量水中 可产生两种气体 解析由题意知NH5的电子式为 NH5为离子化合物 熔 沸点高于NH3 投入水中可产生NH3和H2 NH5中既有离子键又有共价键 答案C 11 一定条件下 氨气与氟气发生反应 4NH3 3F2NF3 3NH4F 其中NF3分子构型与NH3相似 下列有关说法错误的是 A NF3是三角锥形分子B NF3既是氧化产物 又是还原产物C NH4F中既含有离子键又含有共价键D 上述反应中 反应物和生成物均属于共价化合物解析反应中N 3 3 F 0 1 NF3类似NH3是极性分子 NF3既是氧化产物又是还原产物 NH4F是离子化合物 D 12 某元素的原子最外层只有一个电子 它与卤素结合时 所形成的化学键是 A 一定是离子键B 一定是共价键C 可能是离子键 也可能是共价键D 以上说法都不正确解析原子最外层只有一个电子的元素可能是氢元素 也可能是碱金属元素 因此该元素与卤素结合时 可能形成离子键 如NaCl 也可能形成共价键 如HCl C 二 非选择题 本题包括4小题 共40分 13 10分 有下列七种物质 A 干冰B 氧化镁C 氯化铵D 固态碘E 烧碱F 冰G 过氧化钾 1 熔化时需要破坏共价键和离子键的是 填序号 下同 2 熔点最低的是 3 既有离子键又有共价键的是 4 只含有极性键的是 5 含非极性键的是 解析NH4Cl是离子化合物 受热时分解 破坏了离子键和共价键 在常温下 CO2是七种物质中唯一的气体 故熔点最低 共价化合物中一定含极性键 可能含非极性键 如H2O2 答案 1 C 2 A 3 CEG 4 AF 5 DG 14 12分 写出下列物质的电子式 并指出其中化学键的类型 1 H2O2 2 Na2O2 3 CO2 4 HClO 5 Ca OH 2 6 HBr 解析本题所列六种物质均为代表性化合物 复习时一定要熟练掌握其电子式的写