高考化学总复习 第五章第3节 化学键与化学反应优化课件 鲁科版.ppt

第3节化学键与化学反应 考纲要求1 了解化学键的定义 了解离子键 共价键的形成 2 了解化学反应中能量转化的原因 能说出常见的能量转化形式 命题热点1 辨析化合物类型及化学键类型 呈现形式以选择题为主 2 在综合性题目中的部分问题将涉及用结构式表示化学键及分子结构 一 化学键1 化学键是存在于 内的直接相邻的两个或多个原子间的强烈的 实质是电性作用 主要有两种类型 分别是 键 键 分子或晶体 相互作用 离子 共价 2 离子键 1 概念 离子之间通过 作用形成的化学键 2 离子化合物 含有离子键的化合物 3 离子化合物的形成过程 如 阴 阳 静电 nacl 3 共价键 1 概念 原子间通过 形成的化学键 2 共价化合物 只含有 的化合物 3 共价化合物形成过程 如 hcl 共用电子对 共价键 思考感悟1 为什么有不存在化学键的物质 提示 稀有气体元素原子结构已达稳定状态 单个原子可以单独存在 因此稀有气体就是由单原子分子形成的 稀有气体中不存在化学键 二 化学键与化学反应的关系从化学键认识物质的变化 思考感悟2 举例说明 有化学键变化不一定发生化学变化 提示 nacl固体 hcl气体溶于水均有化学键断裂 但没有新化学键生成 所以没有发生化学变化 1 离子键与共价键的比较 2 化学键与物质类别的关系 1 只含共价键的物质 同种非金属元素构成的单质 如i2 n2 p4 金刚石 晶体硅等 不同非金属元素构成的共价化合物 如hcl nh3 sio2 cs2等 2 只含有离子键的物质 活泼非金属元素与活泼金属元素形成的化合物 如na2s cscl k2o nah等 3 既含有离子键又含有共价键的物质 如na2o2 cac2 nh4cl naoh na2so4等 4 无化学键的物质 稀有气体 如氩气 氦气等 3 离子化合物和共价化合物的判断方法 1 根据化学键的类型判断凡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 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 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 特别提醒 1 金属元素与非金属元素之间不一定形成离子键 如融熔的alcl3不导电 2 完全是非金属元素形成的化合物也可能是离子化合物 如nh4cl nh4no3等 3 分子内共价键的强弱只决定分子的稳定性和分子的化学性质 与分子构成的分子晶体的物理性质几乎无关 4 金刚石 晶体硅 石英等原子晶体内共价键强 物质的硬度大 熔点高 5 比较晶体性质时大都比较物理性质 即时应用1 下列说法中正确的是 填编号 在水中氢 氧原子间均以化学键相结合 金属和非金属化合形成离子键 离子键是阴 阳离子的相互吸引 两个非金属原子间不可能形成离子键 非金属原子间不可能形成离子键 离子化合物中可能有共价键 共价化合物中可能有离子键 同主族元素形成的氧化物的晶体类型相同 so2 k2s均是含有极性键的共价分子 解析 不同水分子间的h o原子之间不存在化学键 错 举alcl3特例 错 静电作用力包括静电吸引和静电排斥 错 举nh4cl特例 错 存在离子键的物质一定是离子化合物 存在共价键的物质不一定是共价化合物 错 举co2与sio2 错 k2s是离子化合物 错 答案 1 物质组成的表示方法以nh4cl为例 电子式以h2o2为例 结构式h o o h 以乙烯为例 结构简式ch2 ch2 2 化学键与反应能量的关系拆开化学键需要吸收热量 形成化学键放出热量 化学键与化学反应的关系是 化学反应的本质是旧化学键断裂和新化学键的形成 判断在反应过程中哪些化学键被破坏 形成了哪些新的化学键时要对所给物质中所含的化学键类别非常清楚 即时应用2 2011 高考安徽卷 科学家最近研制出可望成为高效火箭推进剂的n no2 3 如图所示 已知该分子中n n n键角都是108 1 下列有关n no2 3的说法正确的是 a 分子中n o间形成的共价键是非极性键b 分子中四个氮原子共平面c 该物质既有氧化性又有还原性d 15 2g该物质含有6 02 1022个原子 解析 选c n和o两种原子属于不同的非金属元素 它们之间形成的共价键应该是极性键 a错误 因为该分子中n n n键角都是108 1 所以该分子不可能是平面型结构 而是三角锥形 b错误 由该分子的化学式n4o6可知分子中氮原子的化合价是 3价 处于中间价态 化合价既可以升高又可以降低 所以该物质既有氧化性又有还原性 因此c正确 该化合物的摩尔质量是152g mol 因此15 2g该物质的物质的量为0 1mol 所以含有的原子数0 1 10 6 02 1023 6 02 1023 因此d也不正确 下列说法错误的是 双选 a 沸点nh3 ph3 ash3b 沸点hf hi hbr hcl c 含有离子键的物质可能含有非极性共价键d 含有阳离子的晶体必定含有阴离子 解析 1 注意nh3 h2o hf分子间可形成氢键 2 金属晶体内的化学键是由金属阳离子和自由电子形成的 答案 ad 互动探究 1 a项若改为 沸点h2o h2s h2se 呢 2 c项若改为 含有共价键的物质可能含有离子键 呢 3 d项若改为 含有阴离子的晶体必定含有阳离子 呢 提示 1 2 错误 3 正确 每年冬季 当遭遇冰雪灾害时 会使用一种融雪剂 其主要成分的化学式为xy2 x y均为周期表前20号元素 其阳离子和阴离子的电子层结构相同 且1molxy2含有54mo1电子 1 该融雪剂的化学式是 x与氢元素形成的化合物的电子式是 2 元素d e原子的最外层电子数是其电子层数的2倍 d与y相邻 则d的离子结构示意图是 d与e能形成一种非极性分子 该分子的结构式为 d所在族元素的氢化物中 沸点最低的是 3 元素w与y同周期 其单质是原子晶体 元素z的单质分子z2中有3个共价键 w与z能形成一种新型无机非金属材料 其化学式是 4 元素r与y同主族 其氢化物能用于刻蚀玻璃 r2与naoh溶液反应的产物之一是or2 该反应的离子方程式为 解析 1 54 3 18 即在xy2中阴 阳离子核外电子数均为18 x为ca y为cl 2 最外层电子数是电子层数2倍的前20号元素有he c s 其中硫与氯相邻 故d为硫 由硫与e能形成非极性分子 可得e为碳 二者形成的化合物cs2 其结构和co2类似 氧族元素中由于水分子间氢键的存在 其沸点反常 所以氧族元素氢化物沸点最低的是h2s 3 由题意可知w为si z为n 由硅和氮的化合价可知二者形成的化合物的化学式为si3n4 4 与氯同主族前20号元素只有氟 依据题目给定的产物of2和原子守恒 电荷守恒原理写出离子方程式 名师点评 化学键与物质性质的判断 熔 沸点高低 溶解性等 结合用各类化学用语 电子式 结构式等 表示物质的组成等知识点的考查 将是今后高考试题的命题热点之一 x y为两种主族元素 其原子的最外层电子数分别为1和6 则x y两种元素形成的化合物 a 一定是离子化合物b 一定是共价化合物c 一定形成x2y型化合物 d 以上答案均不正确 常见错误 c 错因分析 1 常见错误分析错选c的主要原因是只考虑一般规律 未考虑特殊物质 主族元素中其原子的最外层电子数为1和6的元素应为 a族和 a族 它们是h li na k rb和o s se等 它们除了可以组成x2y型化合物外 还能组成x2y2型化合物 如na2o2 h2o2等 2 其他错误分析本题还容易错选a 主要原因是忽略了 a族中的h元素 错误认为 a族元素为活泼的金属元素 a族为活泼的非金属元素 二者通过离子键结合成离子化合物 正确解答 最外层为1个和6个电子的元素分别为 a族和 a族元素 中学所熟悉的有h na k o s等 它们之间可以形成x2y型 共价化合物 如h2o h2s等 离子化合物 如na2o k2s等 而且还可形成x2y2型的化合物h2o2 na2o2等 同时k rb等碱金属还可形成更复杂的超氧化物 因此本题答案应该是d 答案 d 化学反应中化学键与能量变化间的关系 实验目的 化学反应中反应物化学键全部或部分断裂 在生成物分子中形成了新的化学键并伴有能量变化 实验原理 破坏化学键需要消耗的能量e1与生成化学键释放的能量e2之间的关系若是e1 e2 反应放出能量 若是e1 e2 则反应吸收能量 典例探究下面是老师在课堂上讲授化学键与化学反应时 与学生交流探究的片段 请回答有关问题 交流 研讨 1 实验证明 氢气与氧气反应生成1mol水蒸气时能量变化过程如下图所示 归纳 总结 2 实验证明 破坏旧的化学键时 需要吸收能量来破坏原子间的相互吸引 在形成新的化学键时 由于原子间结合成稳定物质而对外释放能量 化学反应吸热或放热就来源于 所发生的能量变化 拓展 引导 3 能量有各种不同的形式 化学反应常常以热 光 声 电等形式与外界环境进行能量交换 但通常表现为热能的形式 上述生成水的过程 旧键断开吸热 kj 新键生成放热 kj 整个过程放热 kj 化学反应过程遵循 定律 思考 质疑 4 是不是所有的化学反应都是放热的 活动 探索 5 分组实验 讨论 汇报 用手感受化学反应后容器的温度变化 或用温度计测量溶液的温度变化 试剂 氢氧化钠溶液 稀盐酸 2mo1 l 1 浓硫酸 锌粉 氢氧化钡晶体 氯化铵固体仪器 试管 小烧杯 玻璃片 镊子 胶头滴管 药匙 单孔管 还缺少的仪器是 实验过程 略 按下表总结 媒体显示结论 每一个化学反应都伴随有能量变化 有的对外释放能量 有的从外界吸收能量 如果形成新的化学键所释放的能量大于破坏旧化学键所吸收的