高中化学 第四章 物质结构 元素周期律 第三节 第2课时 共价键课件 新人教版必修第一册-新人教版高中第一册化学课件

1、第第2课时共价键课时共价键一、共价键一、共价键1.共价键的形成。共价键的形成。(1)以氯原子为例分析氯分子的形成过程。以氯原子为例分析氯分子的形成过程。氯原子最外层有氯原子最外层有7个电子个电子,要达到要达到8电子稳定结构电子稳定结构,都需都需要获得要获得1个电子个电子,所以氯原子间难以发生电子的得失。如所以氯原子间难以发生电子的得失。如果果2个氯原子各提供个氯原子各提供1个电子个电子,形成形成共用电子对共用电子对,则则2个氯原个氯原子都变成了子都变成了8电子稳定结构。用电子式表示电子稳定结构。用电子式表示为为 。 (2)共价键定义共价键定义:原子间通过原子间通过共用电子对共用电子对所形成所形

2、成的的相互作用相互作用,叫做共价键。叫做共价键。 (3)共价键成键元素共价键成键元素:同种或不同种同种或不同种非金属非金属元素化合时元素化合时能形成共价键。能形成共价键。 (4)用电子式表示用电子式表示HCl中共价键的形成过程中共价键的形成过程: 。 2.共价化合物。共价化合物。(1)定义定义:像像HCl这样这样,以共用电子对形成分子的化合物叫做以共用电子对形成分子的化合物叫做共价化合物。共价化合物。(2)常见共价化合物的类型。常见共价化合物的类型。非金属氢化物非金属氢化物:如如HCl、H2O等。等。 非金属氧化物非金属氧化物:如如CO2、SO3等。等。 含氧酸含氧酸:如如H2SO4、HNO3

3、等。等。大多数有机化合物大多数有机化合物:如甲烷、酒精等。如甲烷、酒精等。 在在共价化合物中一定存在共价键共价化合物中一定存在共价键,能否存在离子能否存在离子键键?提示提示:不能。在共价化合物中一定不存在离子键不能。在共价化合物中一定不存在离子键,如如HF、H2O分子中只有共价键。如果含有离子键分子中只有共价键。如果含有离子键,那么就属于离子那么就属于离子化合物化合物。 在在离子化合物中一定含有离子键离子化合物中一定含有离子键,是否可以存在是否可以存在共价键共价键?提示提示:离子化合物中可以存在共价键离子化合物中可以存在共价键,如如NaOH、NH4Cl等离等离子化合物中既有离子键又有共价键。子

4、化合物中既有离子键又有共价键。3.共价键形成的分子及其结构。共价键形成的分子及其结构。(1)结构式结构式:形成共价键的每一对共用电子用一根短线形成共价键的每一对共用电子用一根短线“”表示并且略去未成键电子的式子。如表示并且略去未成键电子的式子。如Cl2的结构式为的结构式为ClCl。 (2)几种常见分子的结构几种常见分子的结构:4.共价键的类型。共价键的类型。(1)非极性键非极性键:由同种原子形成的共价键由同种原子形成的共价键,两个原子吸引电子两个原子吸引电子的能力的能力相同相同,共用电子对不偏向任何一个原子共用电子对不偏向任何一个原子,成键的原成键的原子子不显电性不显电性,这样的共价键叫非极性

5、共价键这样的共价键叫非极性共价键,简称非极性简称非极性键。键。 (2)极性键极性键:在化合物分子中在化合物分子中,不同种原子形成共价键时不同种原子形成共价键时,因为因为原子吸引电子的能力原子吸引电子的能力不同不同,共用电子对偏向共用电子对偏向吸引电子吸引电子能力强能力强的一方的一方,所以所以吸引电子能力强吸引电子能力强的原子一方显负的原子一方显负电性电性,吸引电子能力弱吸引电子能力弱的一方显正电性。像这样共用电的一方显正电性。像这样共用电子对子对偏移偏移的共价键叫做极性共价键的共价键叫做极性共价键,简称极性键。简称极性键。 二、化学键二、化学键1.定义定义:分子内分子内相邻的原子之间强烈的相互

6、作用相邻的原子之间强烈的相互作用叫做化叫做化学键。学键。 2.化学键的形成与化学键的形成与原子结构原子结构有关有关,它主要通过原子的价它主要通过原子的价电子间的电子间的转移转移或或共用共用来实现。一般的化学物质主要来实现。一般的化学物质主要由由离子离子键或键或共价共价键结合而成。键结合而成。 3.化学反应的实质化学反应的实质:表面上看表面上看,化学反应是反应物中的原子重新组合为产物分子化学反应是反应物中的原子重新组合为产物分子的一种过程。其实的一种过程。其实,在化学反应过程中在化学反应过程中,包含着反应物分子内包含着反应物分子内化学键的断裂化学键的断裂和产物分子中和产物分子中化学键的形成化学键

7、的形成。 化学反应的过程化学反应的过程,本质上就是本质上就是旧化学键断裂和新化学键形旧化学键断裂和新化学键形成的过程成的过程。 存在存在化学键断裂的过程一定是化学变化过程吗化学键断裂的过程一定是化学变化过程吗?提示提示:不一定。如不一定。如NaCl溶于水电离成溶于水电离成Na+和和Cl-的过程存在化的过程存在化学键的断裂学键的断裂,但没有新化学键形成但没有新化学键形成,因此不是化学变化。因此不是化学变化。一一 共价键与共价化合物共价键与共价化合物重难归纳1.离子键和共价键的比较。离子键和共价键的比较。化学键类型化学键类型 离子键离子键共价键共价键定义定义带相反电荷离子之间带相反电荷离子之间的相

8、互作用的相互作用原子间通过共用电子对原子间通过共用电子对所形成的相互作用所形成的相互作用成键元素成键元素一般是活泼金属元素一般是活泼金属元素和活泼非金属元素和活泼非金属元素一般是非金属元素一般是非金属元素成键粒子成键粒子阴离子、阳离子阴离子、阳离子原子原子化学键类型化学键类型 离子键离子键共价键共价键成键条件成键条件活泼金属与活泼非金活泼金属与活泼非金属化合时易发生电子属化合时易发生电子的得失的得失,形成离子键形成离子键非金属元素的原子最外非金属元素的原子最外层电子未达到饱和状态层电子未达到饱和状态,相互间通过共用电子对相互间通过共用电子对形成共价键形成共价键2.共价化合物与离子化合物的比较共

9、价化合物与离子化合物的比较。 比较项目比较项目离子化合物离子化合物共价化合物共价化合物定义定义阴、阳离子之间以阴、阳离子之间以离子键相结合形成离子键相结合形成的化合物的化合物原子间以共用电子对形原子间以共用电子对形成的化合物成的化合物构成粒子构成粒子阴、阳离子阴、阳离子原子原子粒子间的作用粒子间的作用离子键离子键共价键共价键熔点、沸点熔点、沸点较高较高一般较低一般较低,少部分很高少部分很高比较项目比较项目离子化合物离子化合物共价化合物共价化合物导电性导电性熔融态或水溶液熔融态或水溶液导电导电熔融态不导电熔融态不导电,溶于水有的导电溶于水有的导电(如硫酸如硫酸),有的不导电有的不导电(如蔗糖如蔗

10、糖)熔化时破熔化时破坏的作用力坏的作用力一定破坏离子键一定破坏离子键不一定破坏共价键不一定破坏共价键实例实例强碱、大多数盐、强碱、大多数盐、活泼金属的氧化活泼金属的氧化物等物等酸、非金属的氢化物、非金属酸、非金属的氢化物、非金属的氧化物等的氧化物等如何判断一种化合物是离子化合物还是共价化合物如何判断一种化合物是离子化合物还是共价化合物?提示提示:根据化学键的类型判断根据化学键的类型判断:凡含有离子键的化合物凡含有离子键的化合物,一一定是离子化合物定是离子化合物;只含有共价键的化合物只含有共价键的化合物,是共价化合物。是共价化合物。根据化合物的类型来判断根据化合物的类型来判断:大多数碱性氧化物、

11、强碱和盐大多数碱性氧化物、强碱和盐都属于离子化合物都属于离子化合物;非金属氢化物、非金属氧化物、酸都属非金属氢化物、非金属氧化物、酸都属于共价化合物于共价化合物。根据化合物的性质来判断根据化合物的性质来判断:熔融状态下能导电的化合物是熔融状态下能导电的化合物是离子化合物离子化合物,不能导电的化合物为共价化合物。不能导电的化合物为共价化合物。典例剖析下列叙述中正确的是下列叙述中正确的是()。A.由金属和非金属元素形成的化合物一定是离子化合物由金属和非金属元素形成的化合物一定是离子化合物B.完全由非金属元素形成的化合物一定是共价化合物完全由非金属元素形成的化合物一定是共价化合物C.离子化合物中只含

12、有离子键离子化合物中只含有离子键D.共价化合物中只含有共价化合物中只含有共价键共价键答案答案:D解析解析:由金属元素和非金属元素形成的化合物不一定是离子由金属元素和非金属元素形成的化合物不一定是离子化合物化合物,如氯化铝如氯化铝(AlCl3)就属于共价化合物就属于共价化合物,A项错误项错误;氯化铵氯化铵(NH4Cl)完全由非金属元素组成完全由非金属元素组成,但属于离子化合物但属于离子化合物,B项错项错误误;NaOH属于离子化合物属于离子化合物,其中存在其中存在OH共价键共价键,C项错误项错误;只以共价键形成的化合物叫做共价化合物只以共价键形成的化合物叫做共价化合物,D项正确。项正确。 (1)离

13、子化合物中一定含有离子键离子化合物中一定含有离子键,共价化合物中共价化合物中一定不含离子键。一定不含离子键。(2)离子化合物中可能含有极性共价键离子化合物中可能含有极性共价键(如如NaOH),也可能存也可能存在非极性共价键在非极性共价键(如如Na2O2)。(3)只含共价键的物质不一定是共价化合物只含共价键的物质不一定是共价化合物,可能是非金属可能是非金属单质。单质。(4)非极性键也可以存在于化合物中非极性键也可以存在于化合物中(如如H2O2)。学以致用1.下列下列关于关于离子键、共价键的各种叙述中离子键、共价键的各种叙述中,说法正确的是说法正确的是()。A.在离子化合物中在离子化合物中,只存在

14、离子键只存在离子键,没有共价键没有共价键B.非极性键只存在于双原子的单质分子中非极性键只存在于双原子的单质分子中C.在共价化合物分子内在共价化合物分子内,一定不存在离子键一定不存在离子键D.由不同元素组成的多原子分子里由不同元素组成的多原子分子里,一定只存在一定只存在极性键极性键答案答案:C解析解析:在某些复杂的离子化合物如氢氧化钠、过氧化钠中在某些复杂的离子化合物如氢氧化钠、过氧化钠中,既存在离子键又存在共价键既存在离子键又存在共价键,A项错误项错误;过氧化钠中也存在非过氧化钠中也存在非极性键极性键,B项错误项错误;C项正确项正确;在在H2O2中既存在极性键又存在非中既存在极性键又存在非极性

15、键极性键,D项错误。项错误。2.下列化学反应过程中下列化学反应过程中,同时有离子键、共价键的断裂和形同时有离子键、共价键的断裂和形成的是成的是()。答案答案:C解析解析:A项项,反应物断裂的是反应物断裂的是N2中的中的N N和和H2中的中的HH,生生成的是成的是NH3中的中的NH,都属于共价键都属于共价键,错误错误;B项项,反应物为离反应物为离子化合物子化合物,不存在共价键不存在共价键,错误错误;C项项,反应物在反应中有反应物在反应中有离子键离子键二二 化学键和分子间作用力化学键和分子间作用力重难归纳1.化学键是分子内相邻原子间强烈的相互作用化学键是分子内相邻原子间强烈的相互作用,主要包括离主

16、要包括离子键和共价键。化学反应的过程中一定存在化学键的断裂和子键和共价键。化学反应的过程中一定存在化学键的断裂和形成形成。2.分子间作用力是指分子之间存在的把分子聚集在一起的分子间作用力是指分子之间存在的把分子聚集在一起的作用力作用力,又称范德华力。又称范德华力。范德华力比化学键弱得多范德华力比化学键弱得多,对物质的熔点、沸点等有影响。对物质的熔点、沸点等有影响。如如NH3、Cl2、CO2等气体在降低温度、增大压强时能凝结成等气体在降低温度、增大压强时能凝结成液态或固态液态或固态,就是由于存在范德华力。就是由于存在范德华力。3.分子间形成的氢键也是一种分子间作用力分子间形成的氢键也是一种分子间

17、作用力,它比化学键弱它比化学键弱,但比范德华力强。如在水或冰的结构中就存在氢键。但比范德华力强。如在水或冰的结构中就存在氢键。所有物质中都存在化学键吗所有物质中都存在化学键吗?提示提示:不一定。稀有气体元素形成的分子是单原子分子不一定。稀有气体元素形成的分子是单原子分子,不不含化学键含化学键,因此因此,不是所有物质中都存在化学键。不是所有物质中都存在化学键。典例剖析下列关于化学键的叙述中正确的是下列关于化学键的叙述中正确的是()。A.离子化合物一定不含有共价键离子化合物一定不含有共价键,共价化合物中一定不含离共价化合物中一定不含离子键子键B.多原子分子中的各原子之间一定都存在化学键多原子分子中

18、的各原子之间一定都存在化学键C.化学键除包括离子键、共价键外化学键除包括离子键、共价键外,还包括氢键还包括氢键D.在氧化钠中在氧化钠中,除氧离子和钠离子的静电吸引作用外除氧离子和钠离子的静电吸引作用外,还存还存在电子与电子、原子核与原子核之间的排斥作用在电子与电子、原子核与原子核之间的排斥作用答案答案:D解析解析:离子化合物中一定含有离子键离子化合物中一定含有离子键,可能含有共价键可能含有共价键,共价共价化合物中不含离子键化合物中不含离子键,A项正确项正确;化学键只存在于分子内相邻化学键只存在于分子内相邻的原子之间的原子之间,不相邻的原子之间无化学键不相邻的原子之间无化学键,B项错误项错误;氢

19、键不是氢键不是化学键化学键,它属于分子间作用力它属于分子间作用力,C项错误项错误;在氧化钠中在氧化钠中,除氧离子除氧离子和钠离子的静电吸引作用外和钠离子的静电吸引作用外,还存在电子与电子、原子核与还存在电子与电子、原子核与原子核之间的排斥作用原子核之间的排斥作用,D项正确。项正确。学以致用1.下列有关化学键的叙述下列有关化学键的叙述,正确的是正确的是()。A.离子化合物中一定含有离子键离子化合物中一定含有离子键B.单质分子中均存在化学键单质分子中均存在化学键C.由不同种非金属元素的原子形成的共价化合物一定只含由不同种非金属元素的原子形成的共价化合物一定只含极性键极性键D.含有共价键的化合物一定

20、是共价化合物含有共价键的化合物一定是共价化合物答案答案:A解析解析:由离子键形成的化合物是离子化合物由离子键形成的化合物是离子化合物,A项正确项正确;稀有稀有气体单质分子气体单质分子(如氦如氦)中不存在化学键中不存在化学键,B项错误项错误;部分由不同种部分由不同种非金属元素的原子形成的共价化合物可能含极性键和非极性非金属元素的原子形成的共价化合物可能含极性键和非极性键键,如如H2O2,C项错误项错误;氢氧化钠中含共价键氢氧化钠中含共价键,却是离子化合物却是离子化合物,D项错误。项错误。2.以下关于分子间作用力的叙述不正确的是以下关于分子间作用力的叙述不正确的是()。A.是一种较弱的化学键是一种

21、较弱的化学键B.分子间作用力较弱分子间作用力较弱,破坏它所需能量较少破坏它所需能量较少C.分子间作用力对物质的熔点、沸点有影响分子间作用力对物质的熔点、沸点有影响D.稀有气体原子间存在分子间作用力稀有气体原子间存在分子间作用力答案答案:A解析解析:分子间作用力不是化学键分子间作用力不是化学键,化学键是物质内成键原子化学键是物质内成键原子或离子间较强的相互作用或离子间较强的相互作用,而分子间作用力是分子间微弱的而分子间作用力是分子间微弱的相互作用相互作用,破坏它所需能量较少。分子间作用力对物质的熔破坏它所需能量较少。分子间作用力对物质的熔点、沸点有影响。稀有气体是单原子分子点、沸点有影响。稀有气

22、体是单原子分子,其原子就是气体其原子就是气体分子分子,在稀有气体中仅存在着微弱的分子间作用力。在稀有气体中仅存在着微弱的分子间作用力。1.下列化学下列化学用语用语表示表示错误错误的是的是()。 答案答案:A 2.下列物质中下列物质中,属于共价化合物的是属于共价化合物的是()。A.NH4ClB.H2SO4C.CaCl2D.KOH答案答案:B解析解析:NH4Cl中中 与与Cl-之间存在离子键之间存在离子键,氢原子与氮原子之氢原子与氮原子之间存在共价键间存在共价键,NH4Cl为离子化合物为离子化合物,A项错误项错误;H2SO4中只含中只含有共价键有共价键,为共价化合物为共价化合物,B项正确项正确;C

23、aCl2中只含有离子键中只含有离子键,为为离子化合物离子化合物,C项错误项错误;KOH中中K+和和OH-之间存在离子键之间存在离子键,氢原氢原子和氧原子之间存在共价键子和氧原子之间存在共价键,KOH为离子化合物为离子化合物,D项错误。项错误。3.下列化学用语的书写下列化学用语的书写,正确的是正确的是()。答案答案:B 4.(双选双选)下列化学用语表示正确的是下列化学用语表示正确的是()。A.次氯酸的结构式为次氯酸的结构式为HOCl答案答案:AB解析解析:次氯酸中次氯酸中,氢原子与氧原子成键氢原子与氧原子成键,次氯酸的结构式为次氯酸的结构式为HOCl,A项正确项正确;CO2中中,碳原子与每个氧原子间形成两个共碳原子与每个氧原子间形成两个共价键价键,B项正确项正确;Na2O2中中,两个两个Na+不能合并不能合并,应写在过氧根离子应写在过氧根离子的两侧的两侧,C项错误项错误;NaCl是离子化合物是离子化合物,阴离子没有加方括号阴离子没有加方括号,且且没有注明离子所带电荷没有注明