2018高中化学专题1微观结构与物质的多样第二单元微粒之间的相互作用力第2课时共价键分

1、第 2 课时共价键分子间作用力知识条目必考要求加试要求1.化学键的含义aa2.共价键的概念和成因bb3.共价化合物的概念aa4.简单共价分子的结构模型、结构式aa5.简单共价分子的电子式bb6.碳的成键特点与有机化合物的多样性的联系aa7.分子间作用力的含义， 分子间作用力对分子构成 的物质的某些物理性质的影响ab8.简单共价分子的空间结构和键能a9.氢键的概念、形成条件和成因，氢键对物质性质 的影响b能力要求1.知道共价键的概念和实质。2.学会用电子式表示共价分子的形成过程，用结构式表示简单的共价分子结构。3.知道分子间作用力与物质性质的关系。4.了解共价分子的空间结构和键能。5.理解氢键对

2、物质性质的影响。新知导学新知导学新知探究点点落实、共价键与共价化合物1共价键的形成过程(1)氯分子的形成过程曲个氯原 两个氯原子 子各提供 f 间形成共用个电子 电子对请你根据上述图示，用电子式表示其形成过程:(2)下图形象地表示了氯化氢分子的形成过程请你用电子式表示HCI的形成过程：。2.共价键(1)共价键的概念是原子间通过共用电子对所形成的相互作用，其成键粒子是原子，实质是共_用电子对对两原子的电性作用。(2)共价键的形成条件是同种非金属原子或不同种非金属原子之间，且成键的原子成键前最外层电子未达饱和状态。共价键的类别：1非极性键是同种非金属元素的原子间形成的共价键。共用电子对不发生偏移，

3、成键原子不显电性。2极性键是不同种非金属元素的原子间形成的共价键。共用电子对发生偏移，两原子一方略 显正电性，另一方略显负电性。(4)共价键成键的原因是原子通过共用电子对，各原子最外层电子一般都能达到饱和状态、两 原子核都吸引共用电子对，使之处于平衡状态，原子形成分子后，体系的总能量降低。 _3共价化合物(1)共价化合物的概念是不同原子之间以共用电子对形成分子的化合物。请举例说明常见的共价化合物的类型：酸(如HCI、H2SQ、HCIO等)；非金属氧化物(如CONO、SQ等)；非金属氢化物(如NH、HbS、HO等)；有机物(如CH、GHsOH CCb等)。4共价化合物与共价键的关系两个氣原子达到

4、8(?稳卜 定结构形成稳怎的氣(1)含有共价键的分子不一定是共价化合物。例如H2、O等单质。(2)含有共价键的化合物不一定是共价化合物。例如NaOH NQQ。(3)离子化合物中可能含有共价键，共价化合物中一定不含离子键，只有共价键。归纳总结】1.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概念带相反电荷离子之间的相互作用原子之间通过共用电子对所形成的相互作用特点阴、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成键粒子阴、阳离子原子成键条件一般为活泼金属和活泼非金属同种非金属元素的原子不冋种非金属兀素的原子存在离子化合物非金属单质，如Q;某些化合物，如NatQ共

5、价化合物，如SQ;某 些离子化合物，如NaQH2.离子化合物与共价化合物的比较离子化合物共价化合物化学键离子键或离子键与共价键共价键概念由离子键构成的化合物叫离子化合物以共用电子对形成分子的化合物叫共价化合物达到稳定结构的途径通过电子得失达到稳定结构通过形成共用电子对达到稳定结构构成微粒阴、阳离子原子构成元素一般为活泼金属兀素与活泼非金属兀素一般为不冋种非金属兀素表示方法以NaCl为例：Na+ExCl :-电子式为;NaCl的形成过程为厂* .+ Cl：-Na* _以HCI为例：电子式为HC1:;HCI的形成过程为Hx+ *C1: * *HMI：i a1.下列物质中只含有共价键的是（）A. N

6、aCI、HCI、H2O NaOHB. Cl2、NaS、HCI、SQC. HBr、CQ、H2Q CSD. Na2Q2、HC2、H2Q Q3答案C解析A项，NaCI只含有离子键，HCI、H2Q只含有共价键，NaQH既有离子键又有共价键；B项，CI2、HCI、SQ分子中只有共价键，而NaaS中只有离子键；D项，NetQ既有离子键又有共 价键，H2Q、HaQ Q分子中只有共价键。2下列分子的电子式书写正确的是()H: N : HA.氨气CIi BCl： C : ClB.四氯化碳C.氮气：厂；:。:C：():D.二氧化碳-答案C易错警示 在书写共价分子的电子式时应注意：各原子最外层的电子即便未参与成键也

7、必 须全部标出；要正确标出共用电子对的对数；中学阶段要求掌握的物质的电子式，一般 都满足稳定结构；电子式书写中原子的排列顺序不一定是分子式中原子的排列顺序，如HCIQa- +* *H; O : Cl;H：Cl：O：的电子式为，而不是 -3下列分子中所有原子都满足最外层为8电子结构的是()A. BF3B.H2QC. SiCI4D. PCI5答案C解析A项，BF3 中形成三个共用电子对，硼原子最外层只有6个电子，未达到8电子结构，错误；B项，中氢原子最外层只有2个电子，错误；C项，SiCI4 中Si与CI形成4个共用 电子对，两种原子的最外层电子均达到8电子结构，正确；D项，PCI5 中P不符合8

8、电子结构，错误。方法点拨判断2电子、8电子稳定结构的方法(1)分子中若含氢原子，则氢原子满足的是2电子稳定结构。(2)判断8电子结构的方法有以下两种：方法一：原子最外层电子数+共用电子对数=8,如在HCI中，对氯原子来说，最外层有7个电子，共用电子对数为1,则氯原子能满足8电子结构，对氢原子则不能满足8电子结构。方法二：分子中各原子的最外层电子数之和=8X分子中原子总数一2X共用电子数，如PCI3最外层电子数为26=8X(1+3)2X3,即磷和氯都能满足8电子结构。二、化学键与分子间作用力1化学键离子键使阴、阳离子结合形成离子化合物，共价键使原子结合形成共价分子，人们把这种使 离子之间相结合或

9、原子之间相结合的作用力通称为化学键。化学键的形成主要通过原子的价 电子间的转移或共用来实现。2.化学反应的实质化学反应的实质是旧化学键的断裂和新化学键的形成过程，如H2 和CI2 反应生成HCI可用如下过程表示：rTH_H速断裂小速断裂小“1/H* I形成形成H_G键键- 2HCIClC1键断裂键断裂C1?一一2 ： Cl J3.分子间作用力(1)要使水分解，需要先破坏水分子内部存在的极性键；若使液态水汽化，需要加热克服水分 子之间存在的分子间作用力；二者相比较，难易程度是水分解比水汽化难得多。(2)概念：分子间存在一种把分子聚集在一起的作用力，叫做分子间作用力，又称范德华力_(3)主要特征1

10、广泛存在于分子之间；2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；3分子间作用力的能量远远小于化学键；4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的大小决定。归纳总结】化学键、分子间作用力的比较相互作用化学键分子间作用力存在范围相邻原子(离子)之间分子之间作用力比较强很弱影响范围物质的物理性质及化学性质物质的物理性质、活学活阳4.下列关于化学键的说法正确的是()1含有金属元素的化合物一定是离子化合物第IA族和第四A族元素原子化合时，一定形活泼金属与活泼非金属化 合时，能形成离子键 含有离子键的化合物一定是离子化合物离子化合物中可能同时含有离子键和共价

11、键A.B.C.D.答案B解析AlCl3 属于共价化合物，错；第IA族的H元素和第四A族卤素化合时形成共价键，错；非金属元素形成的铵盐都是离子化合物，错；活泼金属与活泼非金属化合时，可分别 形成阳离子和阴离子，因此能形成离子键，正确；正确；含有原子团的离子化合物如NHCI、NaOH既含有离子键又含有共价键，正确。故选Bo思维启迪 化学键、化合物类型判断的“四个不是”（1）不是所有的物质都含有化学键，如稀有气体中不含化学键。（2）不是只含有共价键的物质就属于共价化合物，单质例外。（3）不是离子化合物一定含有金属元素，如铵盐中含离子键。（4）不是只要含有金属元素的化合物就是离子化合物，如氯化铝是共价

12、化合物。5.试分析下列各种情况下微粒间作用力的变化情况（填“离子键”“极性键” “非极性键”或“分子间作用力”）：NaCI溶于水时破坏 _o（2）_ HCI溶于水时破坏o（3）_ SO2 溶于水时破坏o（4）_酒精溶于水时破坏o（5）_NaOH和HCI反应时形成和。（6）_反应2Hz+Q点燃=HzO中，被破坏的是，形成的是 _o（7）_ CaCI2 和NaCO反应时，被破坏的化学键是，形成的化学键是 _。成离子键由非金属元素形成的化合物一定不是离子化合物（8）_ Na2O熔化时被破坏的化学键是o答案（1）离子键（2）极性键（3）极性键（4）分子间作用力（5）离子键 极性键（6）非 极性键 极性

13、键（7）离子键 离子键（8）离子键解析NaCI、HCI、SQ中分别含有离子键、极性键、极性键，溶于水时破坏相应的化学键；酒精溶于水时破坏分子间作用力；而（5）、（6）、（7）是考查化学变化中化学键的变化情况，根据各物质中的化学键类型判断即可；（8）中NaO是离子化合物，熔化时破坏离子键。三、氢键、分子的空间结构和键能（加试）1.氢键（1）像H2ONH3、HF这样的分子之间存在着一种比分子间作用力稍强的相互作用，这种作用使 它们只能在较高的温度下才汽化，这种相互作用叫氢键o _氢键不是化学键，通常把氢键看作是一种较强的分子间作用力。氢键比化学键弱，比分子 间作用力强。分子间形成的氢键会使物质的熔

14、点和沸点升高,物质的水溶性有影响，如NH极易溶于水，主要是氨分子与水分子之间易形成氢键。2简单分子的空间结构填写下列分子的空间构型：CH:正四面体型H2O: V形NH:三角锥型CO2:直线形BR:平面三角形C2H4：平面形-o GH2:直线形:平面正六边形SO:平面三角形CCl4：正四面体型3.键能原子之间形成的共价键的强度可以用键能来描述。人们把在101 kPa、298 K条件下，1 mol气态AB分子生成气态A原子和B原子的过程中所吸收的能量，称为AB间共价键的键能。例如，在101 kPa、298 K条件下，使1 mol H2 离解成2 mol气态氢原子时需要吸收436 kJ的 能量，我们

15、说HH键的键能为436 kJmo|T。部分共价键的键能键键能/kJmol t键键能/kJmol-1H H436CC812ClCl243O=O498BrBr193H F567II151H Cl431N N159H Br366N=N418H I298NN946H- O463CC348H N393C=C615H- C413影响键能的因素及键能对物质性质的影响：成键原子的半径越小，键能越大；键能影响分子的稳定性，键能越大，分子越稳定。如键能：CHNHO-H,所以稳定性：CHSNH三H2QN活学活用6.下列分子的空间结构模型正确的是（）CfD 0=0=0=* QOahcdA. a是CO的空间结构模型B.

16、 b是H20的空间结构模型C. c是NH的空间结构模型D. d是CH4 的空间结构模型答案D解析A项，CQ的空间构型是直线形，错误；B项，H20的空间构型是V形，错误；C项，NH的空间构型是三角锥型，错误；D项，CH的空间构型为正四面体型，正确。團学习小结團学习小结1知识关系2氢键不是化学键，而是一种特殊的分子间作用力。达标检测达标检测1.下列说法错误的是（）A.含有共价键的化合物一定是共价化合物B.在共价化合物中一定含有共价键C.构成单质分子的微粒不一定含有共价键D.双原子单质分子中的共价键一定是非极性键答案ANa+: （） : H-解析 离子化合物中也可能含有共价键，如氢氧化钠中含有共价键

17、，A错误;必须全部由共价键构成的化合物才是共价化合物，共价化合物中不存在离子键，B正确；稀有气体单质形成的晶体中不含任何化学键，C正确；双原子单质分子中两原子对共用电子对作用力相同，形成非极性键，D正确。-共用电子对-（或某些金属1特悅羽含碳的化合物共价键分了-间作用力和氢键 块反询一I空间结构表示方法I当堂检测巩固反谯2.下列电子式正确的是()A, HgCh：H十:O : 0 : 2- IPU. MgClv : : C1 : 一: Cl ：-Q NaOH：Nax Ox HCl %D.CCUiCl C Cl -Cl答案B解析HQ为共价化合物，A项错误；NaOH是由Na*和OH构成的离子化合物，

18、C项错误；D项 没有标出氯原子其余价电子，错误。3下列物质中，化学键类型相同的一组是()A. CQ和H2OB.NaCI和HCIC. CCI4 和KCID. MgC2 和SO答案A解析A项，两物质均为共价化合物，只含有共价键；B项，NaCI为离子化合物，含有离子键，HCI为共价化合物，只含有共价键；C项，CCI4 为共价化合物，只含有共价键，KCI为离子化合物，含有离子键；D项，MgCb为离子化合物，含有离子键，SO为共价化合物，只含有共价键。4. (1)用电子式表示共价分子：H2_,N2_ ,C _,HbO_ Z,D项错误。题组三 氢键、分子的空间结构、键能（加试要求）&下列事实不能用

19、键能解释只能用氢键解释的是（）HF HCl、HBr、HI的热稳定性依次减弱水加热到很高的温度都难以分解CH、SH、GeH、SnH的熔点随相对分子质量的增大而升高氨气在水中溶解度很大水结成冰体积膨胀，密度变小A.B.C.D.答案D解析NH在水中的溶解度很大，其主要原因是NH与H20之间形成氢键；水分子间所形成的氢键使冰的微观结构里存在较大的空隙，因此，相同温度下冰的密度比水小。9.下列分子的空间结构是正四面体型的是()A.CH4B.NH3C.H2OD.C2H4答案A解析 氨分子的空间结构是三角锥型，水是V形，乙烯是平面形。10.下列事实能够用键能的大小作为主要依据来解释的是()A.常温常压下氯气

20、呈气态而溴单质呈液态B.硝酸是挥发性酸，而硫酸、磷酸是不挥发性酸C.稀有气体一般难以发生化学反应D.空气中氮气的化学性质比氧气稳定答案D解析 通过共价键形成的分子，其物质聚集的状态取决于分子间作用力的大小，与分子内共 价键的键能无关；物质的挥发性与分子内键能的大小无关；稀有气体是单原子分子，无化学 键，难以发生化学反应的原因是它们的价电子层已形成稳定结构；氮气比氧气稳定是由于N2中共价键的键能(946 kJmolj比Q中共价键的键能(497.3 k Jmo)大，在化学反应中难 以断裂。能力提升11下面是同学们熟悉的物质：O金刚石 NaBrH2SQNa2CO6NHCINaHSONeNQQNaOH

21、(1)这些物质中，只含有共价键的是 _(填序号，下同)；只含有离子键的是_ ；既含有共价键又含有离子键的是_；不存在化学键的是(2)属于共价化合物的是 _ ；属于离子化合物的是 _ 。(3)将NaHSO4 溶 于 水 ， 破 坏 了NaHSO4 中 的 _ ， 写 出 其 电 离 方 程 式NaHSO在熔融状态下电离，破坏了 _，写出其电离方程式 _答案(1) (2)离子键和共价键NaHSG=Na+H+sO离子键NaHSQ=Na+HSQ解析Q、金刚石中只含有共价键；H2SO只含有共价键，是共价化合物；NaBr中只含有离子键，是离子化合物；NQCO、NHCI、NaHSQ NQQ、NaOH中都是既

22、含有离子键又含有共价键的 离子化合物；稀有气体Ne是单原子分子，不含任何化学键。NaHSO溶于水电离时，Na*与HSO之间的离子键被破坏，HSO中与SO之间的共价键也被破坏；而在熔融状态电离时只破坏离子键。12.已知:CHSiH4NHPH沸点(K)101.7161.2239.7185.4分解温度(K)8737731 073713.2分析上表中四种物质的相关数据，请回答：(1)CH4 和SiH4 比较，NH和PH比较，沸点有差别的原因是(2)CH4 和SiH4 比较，NH和PH比较，分解温度有差别的原因是(3)下表各图中的小球代表原子实(原子实是原子除最外层电子后剩余的部分)，小黑点代表未 用于

23、形成共价键的最外层电子，短线代表共价键。下列各图表示的结构能表示PH3 分子结构的答案(1)SiH4 沸点高于CH的原因是SiH4 分子间作用力大于CH分子间作用力；NH的沸点高 于PH3 的原因是NH分子间存在氢键(2)CH4 的分解温度高于SiH4 的原因是CH键比SiH键稳定；NH的分解温度高于PH3 是因为NH键比PH键稳定A13各城市为保持街道整洁、湿润，在路面或广场上喷洒含化学式为XY2 的溶液作保湿剂。X原子的结构示意图为，X的阳离子与Y的阴离子的电子层结构相同。元素Z、W均为短周期元素，它们原子的最外层电子数均是其电子层数的2倍，Z与Y相邻且Z、W能形成一种WZ型分子。m=_，

24、该保湿剂的化学式为 _。Z、W元素的名称分别为 _ 、_。(3)下列说法正确的是 _(填字母，下同)。A. XY2 和WZ都为离子化合物B. XY2 中仅含离子键，WZ中仅含极性共价键C. HZ比HY的稳定性强D. X的阳离子比Y的阴离子半径大(4)下列化学用语表达正确的是 _。2 I - Y Y412A.XY2 的电子式：.B. WZ的结构式：Z=W=ZC.Y元素的单质与H2Z水溶液反应的离子方程式：Y2+=2Y+ZJD.用电子式表示XY2 的形成过程：V : : VKJY : (1)20CaCl2(2)硫碳(3)B(4)BD数是其电子层数的2倍，且Z、W能形成一种WZ型分子，则Z、W是C或S。Z与Y相邻，则Z是S,W是Co(3)CaCl2 是仅含离子键的离子化合物，CS是仅含极性键的共价化合物，A错、B对；S的非金属性弱于