必修二化学第3节化学键教案练习

1 高一化学必修二高一化学必修二 第第 3 讲 化学键讲 化学键 知识重点一知识重点一 化学键 化学键 1 定义 定义 使离子相结合或原子相结合的作用力通称化学键 2 化学反应的本质 化学反应的本质 反应物分子内旧化学键的断裂旧化学键的断裂和产物分子中新化学键的形成新化学键的形成 离子键 3 化学键的类型 化学键的类型 共价键 金属键 了解即可 一 离子键一 离子键 实验实验 1 2 取绿豆大的金属钠 切去氧化层 用滤纸吸净煤油放在石棉网上 用酒精灯微热 待钠熔成球状时 将盛有氯气的集气瓶迅速倒扣在钠的上方 解释 解释 Na 原子与 Cl 原子化合时 Na 失去一个电子 Cl 原子得到一个电子达到 8 电子的稳定结构 因此 Na 原子的最外层的 1 个电子转移到 Cl 原子的最外电子层上 形成带正电荷的钠离子和带 负电荷的氯离子 阴阳离子通过静电作用结合在一起 对氯化钠形成的解释 图图 1 11 NaCl 离子键的形成离子键的形成 1 定义 定义 把带相反电荷离子之间的相互作用称为离子键 离子键 实质实质 静电作用 包含吸引和排斥 2 离子键的判断 离子键的判断 1 第 族的活泼 金属 元素 之间所形成的化学键是离子键离子键 如 Na2O MgCl2等 第 族的活泼 非金属 元素 2 带正 负电荷的原子团之间形成的化学键 离子键 离子键 如 NH4 2SO4 NaOH NH4Cl Mg NO3 2 等 3 电子式 电子式 1 电子式 电子式 在元素符号周围用小黑点 或 来表示原子的最外层电子 价电子 的式子叫电子式 原子 元素符号 标最外层电子数 如 单核阳离子 阳离子符号即为阳离子的电子式 如 Na Mg2 Al3 写法 单核阴离子 元素符号 最外层电子数 标离子电荷数 如 原子团的阴阳离子 原子团 最外层电子 标离子电荷数 2 用电子式表示离子键的形成 用电子式表示离子键的形成 NaCl 离子键的形成 MgBr2离子键的形成 N 3 Mg N H OF Cl S 2 F 2 二 共价键二 共价键 1 定义 定义 原子间通过 共用电子对共用电子对 所形成的相互作用叫做共价键 2 共价键的判断 共价键的判断 1 同种非金属元素形成的单质中的化学键 如 H2 Cl2 N2 O2 O3 P4 等 稀有气体除外 稀有气体是单原子分子 属于无化学键分子 2 不同种非金属元素之间形成的化学键 非金属氧化物 氢化物等 H2O CO2 SiO2 H2S NH3等 酸中的化学键 全部是共价键 HNO3 H2CO3 H2SO4 HClO CH3COOH 等 3 用电子式表示共价键的形成 用电子式表示共价键的形成 Cl2 HCl 分子的形成 1 Cl2 的形成 2 HCl 的形成 4 用电子式或结构式表示共价键的形成的分子 用电子式或结构式表示共价键的形成的分子 单质或化合物 电子式 电子式 元素符号周围 标最外层电子数 结构式结构式 元素符号 用一根短线表示一对共用电子对 未参加成键的电子省略 物物 质质 H2 N2 CO2 H2O CH4 CCl4 电子式电子式 H H N N O C O H H H Cl 结构式结构式 H H N N O C O H O H H C H Cl C Cl Cl 共价化合物 只含共价键的化合物共价化合物 只含共价键的化合物 共价化合物与离子化合物共价化合物与离子化合物 离子化合物 含有离子键的化合物 可能含有共价键离子化合物 含有离子键的化合物 可能含有共价键 大多数盐类 NaCl K2SO4 NH4NO3 CaCO3 Na2S 离子化合物离子化合物 较活泼的金属氧化物 Na2O CaO MgO Al2O3 判断判断 强碱 NaOH KOH Ba OH 2 Ca OH 2 非金属氧化物 非金属氢化物等 SO2 N2O5 NH3 H2S SiC CH4 共价化合物共价化合物 酸类 HNO3 H2CO3 H2SO4 HClO CH3COOH 5 共价键的类型 共价键的类型 非极性共价键 简称非极性键 共用电子对不发生偏移 成键的原子不显电性 共价键共价键 在同种同种 元素的原子间形成的共价键 如 H H 极 性 共价键 简 称 极性键 共用电子对发生偏移 成键的原子显正或负电性 在不同种不同种 元素的原子间形成的共价键 如 H Cl H H H H H H H ClCl HCl C O H HH 3 随堂练习随堂练习 1 下列说法中正确的是 A 含有离子键的化合物必是离子化合物 B 具有共价键的化合物就是共价化合物 C 共价化合物可能含离子键 D 离子化合物中可能含有共价键 2 下列物质中含有共价键的离子化合物是 A Ba OH 2 B CaCl2 C H2OD H2 3 下列物质的电子式书写正确的是 C 4 下列物质中 含有非极性键的离子化合物是 A CaCl2 B Ba OH 2 C H2O2 D Na2O2 5 下列化合物中 只存在离子键的是 A NaOH B CO2 C NaCl D HCl 知识重点二知识重点二 两种分子 两种分子 两种力两种力 1 两种分子 极性分子和非极性分子 两种分子 极性分子和非极性分子 1 概念 非极性分子 整个分子电荷分布对称 正负电荷重心重合 中心原子无孤对电子 极性分子 整个分子电荷分布不对称 正负电荷重心不重合 中心原子有孤对电子 2 常见分子的极性 分子类型代表物质分子形状键的极性分子极性 AHe Ne球形非极性分子 A2H2 O2直线形非极性键非极性分子 ABHCl NO直线形极性键极性分子 AB2CO2 CS2直线形极性键非极性分子 A2BH2O SO2角形极性键极性分子 AB3BF3 SO3平面正三角形极性键非极性分子 AB3NH3三角锥形极性键极性分子 AB4CH4 CCl4正四面体形极性键非极性分子 应用 应用 相似者相溶相似者相溶 规律 规律 极性分子 非极性分子 组成的溶质易溶于极性分子 非极性分子 组成的溶剂 例如 HCl 易溶于水 大多数盐类易溶于水 但是难溶于苯 汽油等有机溶剂 碘易溶于 CCl4 难溶于水 大多数有机物互溶 4 2 两种力 分子间作用力和氢键 两种力 分子间作用力和氢键 1 分子间作用力 范德华力 分子间作用力 范德华力 定义 产生于 分子之间分子之间 的比较 弱弱 的相互作用 影响分子间作用力的因素 对于组成和结构 相似相似 的物质 随着 相对分子质量的相对分子质量的增大 分子间 作用力 增大增大 分子间作用力对物质的物理性质的影响 熔点 沸点越 高高 分子间作用力越大 密度 一般 越 大大 例 1 单 质 F2 Cl2 Br2 I2 相对分子质量 分子间作用力 熔 点 沸 点 状 态 气 气 液 固 密 度 例 2 化 合 物 CF4 CCl4 CBr4 CI4 相对分子质量 分子间作用力 熔 点 沸 点 密 度 2 氢键 氢键 概念 某些含氢化合物分子间存在的一种比分子之间作用力稍强的相互作用 叫做氢键 氢键的形成条件 形如 H R H R 且 R 原子的半径较小 吸引电子的能力强 含有氢键的物质 HF H2O NH3 液态或固态 分子间氢键的形成对物质的物理性质的影响 使物质的熔沸点升高 密度 一般 增大 图图 1 11 一些氢化物的沸点一些氢化物的沸点 图图 1 12 水分子间的氢键水分子间的氢键 5 比较强弱比较强弱 化学键 氢键 范德瓦耳斯力 范德华力 存在范围 作用 本质 作用 强弱 决定键能大小因素影响性质 范德华 力 分子间和分子晶体内 静电 作用 弱 结构相似的分子 其式量 越大 分子间作用力越大 分子晶体的熔沸 点 硬度等 氢键分子间和分子晶体内 静电 作用 弱 稍强 分子晶体的熔沸 点 随堂练习 1 通常情况下极易溶于水的气体是 A CH4 B O2 C HCl D Cl2 2 下列过程中共价键被破坏的是 A 碘升华 B 溴蒸气被木炭吸附 C 酒精溶于水 D HCl 气体溶于水 3 下列电子式书写错误的是 C 4 下列各组物质按沸点由低到高的顺序排列 合理即可 H2O H2S H2Se H2Te HF HCl HBr HI CH4 SiH4 GeH4 SnH4 5 下列物质中 CO2 H2O CH4 N2 P4 H2S C2H2 NH3 1 属于非极性分子的有 2 含有极性键的非极性分子有 6 下列分子中所有原子都能满足最外层为 8 电子结构的是 A BF3 B H2O C SiCl4 D PCl5 7 下列各组物质中 化学键类型都相同的是 A HCl 与 NaOH B H2S 与 MgS C H2O 和 CO2 D H2SO4和 NaNO3 8 下列化合物中 CaCl2 NH4Cl Cl2 H2O H2SO4 NaOH NH3 H2O2 Na2O2 HClO 1 只含离子键的是 2 只含共价键的是 3 既含离子键又含共价键的是 3 属于离子化合物的是 4 属于共价化合物的是 5 含有非极性键的离子化合物是 9 分别用电子式表示 Na2S MgBr2的形成过程 1 Na2S 的形成过程 Na Na 2 CaBr2的形成过程 S Br BrCa 6 随堂练习随堂练习 1 下列说法正确的是 A 金属元素与非金属元素形成的化学键一定是离子键 B A 族和 A 族原子化合时 一定生成离子键 C 仅非金属元素形成的化合物中一定不是离子键 D 活泼金属与活泼非金属化合时 能形成离子键 2 XY2是离子化合物 X 和 Y 离子的电子层结构都与氖原子相同 则 X Y 为 A Ca 和 Cl B K 和 S C Ca 和 F D Mg 和 F 3 下列微粒电子式错误的是 B 4 下列化合物电子式书写正确的是 D 练习练习 2 一 选择题一 选择题 1 具有下列价电子数的原子 最难形成离子的是 A L 层 6 个 B L 层 4 个C M 层 2 个 D M 层 7 个 2 XY2是离子化合物 X 和 Y 离子的电子层结构都与氖原子相同 则 X Y 为 A Ca 和 Cl B K 和 SC Ca 和 F D Mg 和 F 3 下列离子化合物中 离子组成与 Ne 和 Ar 的电子层结构分别相同的是 A NaClB LiI C NaF D CsI 4 下列关于离子化合物的叙述正确的是 A 离子化合物中都含有离子键 B 离子化合物中的阳离子只能是金属离子 C 离子化合物若能溶于水 其水溶液一定可以导电 D 溶于水可以导电的化合物一定是离子化合物 5 下列物质中属于离子化合物的是 A 苛性钠B 碘化氢C 硫酸D 醋酸 6 A 元素原子的 L 层比 B 元素原子的 L 层少 3 个电子 B 元素原子核外电子数比 A 元素总电子数多 5 个 则 A B 可形成 A 共价化合物 B2A3B 离子化合物 B2A3 C 共价化合物 B3A2D 离子化合物 B3A2 7 下列每组中各物质内既有离子键又有共价键的一组是 A NaOH H2SO4 NH4 2SO4 B MgO Na2SO4 NH4HCO3 7 C Na2O2 KOH Na2SO4D HCl Al2O3 MgCl2 8 下列说法正确的是 A 熔化状态下能导电的物质一定是离子化合物 B 离子化合物不可能只由非金属元素组成 C 离子化合物均能溶于水 D 离子化合物在一定条件下可以转化为分子 9 下列性质中 可以证明某化合物一定存在离子键的是 A 可溶于水B 具有较高熔点C 水溶液能导电D 熔融状态能导电 10 下列 4 组原子序数的元素 彼此间能形成共价键的是 A 6 和 16 B 8 和 13C 15 和 17 D 12 和 35 11 下列化合物全部以共用电子对成键的是 A NH3B Ba OH 2C MgCl2D NH4Cl 12 下列叙述中 不正确的是 A 共价化合物中不可能含有离子键 B 硫酸分子中有 H 和 SO两种离子 2 4 C 某元素原子的最外层只有一个电子 它跟卤素可能形成离子键 也可能形成共价键 D 离子键和共价键的实质都是电性的相互作用 二 填空题二 填空题 1 在 CaCl2 KOH CO2 H2SO4 Na2O2 Na2S 中 只含有离子键的是 只含有共价键的是 既含有离子键又含有共价键的是 含有非极性键的是 属于非极性分子的是 2 A B C 三种元素为短周期元素 A 元素的阴离子不能被任何氧化剂氧化 则 A 为 1molB 单质能从盐酸中置换出 3g 氢气 此时 B 转变为与 Ne 原子具有相同结构的离子 则 B 元素是 B 的最高价氧化物对应水化物的化学式为 C 元素有三个电子 层 且最外电子层比 L 电子层少 2 个电子 则 C 元素是 C 与 Na 反应后生成化合物 的化学键是 3 写出下列粒子的电子式 1 氮 气 2 过氧化钠 3 氯化铵 4 氯化镁 课后练习课后练习 一 综合练习 每小题一 综合练习 每小题 5 分 共分 共 45 分 分 1 短周期的三种元素分别为 X Y 和 Z 已知 X 元素的原子最外层只有一个电子 Y 元素原子的 M 电子层 上的电子数是它的 K 层和 L 层电子总数的一半 Z 元素原子的 L 电子层上的电子数比 Y 元素原子的 L 电子 层上电子数少 2 个 则这三种元素所组成的化合物的分子式不可能是 8 A X2YZ4 B XYZ3 C X3YZ4 D X4Y2Z7 2 下列说法中正确的是 A 分子中键能越大 键长越长 则分子越稳定 B 失电子难的原子获得电子的能力一定强 C 在化学反应中 某元素由化合态变成游离态 该元素被还原 D 电子层结构相同的不同离子 其半径随核电荷数的增多而减小 3 下列物质的晶体中 既含有离子键 又含有非极性共价键的是 A NaOH B Na2O2 C CaCl2 D H2O2 4 下列分子中 键角最大的是 A CH4 B NH3 C H2O D CO2 5 下列叙述正确的是 A 两个非金属原子间可能形成离子键 B 非金属原子间不可能形成离子化合物 C 离子化合物中可能有共价键 D 共价化合物中可能有离子键 6 1999 年曾报道合成和分离了含高能量的正离子 N 的化合物 N5AsF6 下列叙述错误的 5 A N 共有 34 个核外电子 B N 中氮 氮原子间以共用电子对结合 5 5 C 化合物 N5AsF6中 As 化合价为 1 D 化合物 N5AsF6中 F 的化合价为 1 7 氢化铵 NH4H 与氯化铵的结构相似 已知 NH4H 与水反应有 H2生成 下列叙述中不正确的是 A NH4H 是离子化合物 含有离子键和共价键 B NH4H 溶于水 所形成的溶液显碱性 C NH4H 与水反应时 NH4H 是氧化剂 D 将 NH4H 固体投入少量水中 有两种气体产生 8 1998 年中国合成一维纳米氮化镓 已知镓是第三主族元素 则氮化镓的化学式可能是 A Ga3N2 B Ga2N3 C GaN Ga3N 9 三氯化氮 NCl3在常温下是一种淡黄色气体 其分子呈三角锥型 以下关于 NCl3叙述正确的是 A NCl3分子中的电荷分布是均匀 对称的 B NCl3分子是非极性分子 C NCl3分子中不存在孤对电子 D 分子中所有原子最外层都达到 8 个电子的稳定结构 二 非选择题二 非选择题 共 55 分 11 6 分 AB2离子化合物的阴 阳离子的电子层结构相同 1 mol AB2分子中含有 54 mol 电子 根据下列反应 H2 B2C B2 XY AB2 H2O 点燃 Y CAB2 Z Z 有漂白作用 1 写出下列物质的化学式 AB2