化学键课外拓展

1、课 外 拓 展 责编：顾振海 一、知识要点解读1、离子键（1）要认识原子与离子的不同：离子和相应的原子由于结构不同，因此性质也不同。如：金属原子只有还原性而高价金属离子只具有氧化性，且金属还原性越强，其相应阳离子氧化性越弱。非金属原子一般具有氧化性而其简单阴离子具有还原性，且非金属原子氧化性越强，其相应的阴离了还原性越弱。（2）离子键的形成：当活泼金属（如碱金属、第A族元素的金属单质）与活泼非金属（如卤素、氧族元素）反应时，活泼金属原子，容易失去电子而成阳离子，活泼非金属原子容易结合电子而成阴离子，阴阳离子间互相吸引，但当它们充分接近时，电子与电子间、核与核间又会产生斥力，当离子间的引力和斥力

2、相等时相互作用达到平衡，这时体系的能量最低，于是阴阳离子间形成了稳定的化合物。这种使阴、阳离子结合成化合物的静电作用，叫做离子键。通过离子键结合的化合物叫做离子化合物。如NaCl、MgCl2、Na2S、K2O、CaO、BaCl2等都是离子化合物。（3）离子的特征：离子所带有的电荷数就是该元素的一个原子在形成化学键时得或失的电子数，主族元素离子的电子层结构一般是饱和的，副族元素及族元素的离子一般是不饱和的。例1下列电子式书写错误的是（ ）A B C D 答案（B）解析以共价键形成的分子或离子中，如果能用电子式表示其结构，则每个原子的最外层必满足8电子稳定结构（氢满足2电子稳定结构。）2共价键共价

3、键的形成。大家知道，两个相同的原子能结合成单质分子，如H2、N2、Cl2等；还有些不同的原子也可以相互结合而成化合物，如HCl、CO2、H2O、CH4等，这些物质在非金属原子结合成分子的过程中不会有电子的得失，它们之间不能形成离子键，那么，这些分子又是怎样形成的呢？它们是通过共价键而形成的。所谓共价键，就是原子之间通过共用电子对所形成的相对作用。许多物质的分子，如N2、H2O、HBr、Cl2、NH3等都是通过共价键而形成的。3化学键（1）概念从有关离子键和共价键的讨论中，我们可以看到，原子结合成分子时，原子之间存在着相互作用，这种相互作用不仅存在于直接相邻的原子之间，而且也存在于分子内的非直接

4、相邻的原子之间，前一种相互作用比较强烈，破坏它要消耗比较大的能量，是使原子相互作用而联结成分子的主要因素。这种相邻的两个或多个原子之间强烈的相互作用，通常叫做化学键。（2）化学键的类型主要有离子键，共价键等。（3）化合物与化学键的关系在离子化合物里可能含有共价键，如NaOH电子式 ，Na+和 之间的离子键结合，但 中OH间是共价键。含有共价键的离子化合物还有很多。如Na2O2、KOH、NH4Cl等。共价化合物中一定没有离子键。因为共价化合物都是原子间通过共用电子对形成的，其中不含离子，如H2O、H2S、H2SO4、HCl等。例2下列中分子中所有原子都是满足最外层为8电子结构的是（ ）ABeCl

5、2 BPCl3 CPCl5 DN2答案BD解析分子中的原子是否满足8电子结构取决于两个因素：一是该中性原子的最外层电子数；二是该原子在分子中形成的共价键数目。如果二者之和为8，则满足8个电子结构。例3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DHCl气体溶于水答案D解析HCl气体深于水，在水分子作用下，电离为H+和 离子，原HCl分子中共价键破坏。例4关于化学键的下列说法中，正确的应是（ ）A离子化合的中，可能含有共价键B共价化合的中，可能含有离子键C离子化合物中，只能含有离子键D共价化合物中，不含有离子键答案AD解析本题检查是否掌握化合物的类型与化学键类型之间的

6、区别与联系，着重考察概念与分辨的能力。一种化合物中比较简单的只有一种化学键，这时键与化合物类型就是一致的。如氯化钠、氯化氯，前者离子键与离子化合物是相同的，后者共价键与共价化合的也是相同的。由几种化学键构成化合物，如有离子键不管有无其他化学键，都叫离子化合物。如氯化铵称为离子化合的，因为其性质能突出表现离子键的性质。二、思维能力培养1原子的电子式表示法要根据原子的最外层电子排布式写。电子或电子对应尽可能对称的排在元素符号的上下左右四方，但成对电子不要拆开，成单的也不要写成对，如 不应写成 。2离子的电子式表示法：简单阳离子是由金属原子失电子形成的，原子的最外层已无电子，故用阳离子符号表示，而阴

7、离子通常是由非金属原子得电子形成的，所以其最外层电子数较多，要有“ ”，在括号外的右上角注明阴离子所带的负电荷数，例如硫离子： 氯离子： 钟离子：K+ 的电子式比较特殊，N与H形成键的电子要全部写出，并且要用方括号括起来： 。3离子化合物电子式的表示法：每个离子都要单独书写，氯化镁的电子式不能写成 ，而应写成 4用电子式表示形成离子键的过程：例如氯化镁的形成：在左边写出镁原子、氯原子的电子式，右边写出离子化合物氯化镁的电子式，中间有“ ”连接。即： 其中两个 也可以用系数2表示，即写为： 。但在氯化镁的电子式中不能用右下角加数字“2”表示两个 ，即写成 ，这种形式是错误的。5用电子式表示共价键

8、的形成过程例如HCl的形成：在左边写出氢原子、氯原子的电子式，右边写出共价分子HCl的电子式，中间有“ ”连接即可。如： 例4已知X的阴离子核外电子排布与氙的原子核外电子排布相同；Y有两种氧化物，其水溶液都呈碱性。在Y的两种氧化物中，Y的质量分数分别是74.19%和58.97%，这两种氧化物的摩尔质量分别是 和 。在X和Y化合的生成物的水溶液中滴入Z单质的水溶液，溶液由无色变成为深黄色。Z和X的在同一主族，相差2个周期。试回答：（1）写出三种元素的名称：X ，Y ，Z 。（2）两种氧化物分别为 和 。（3）Z的单质溶于水，滴加到X和Y形成的化合物的水溶液中，其离子方程式为（要求标明电子转移方向

9、和总数） 。（4）X与Y形成的化合物熔点比Z与Y形成的化合物熔点 。（填“高”或“低”），其原因是 。（5）用电子式表示Y的质量分数为72.19%的氧化物的形成过程： 。答案（1）I；Na；Cl（2）Na2O；Na2O2。 （3）（4）低；I离子半径大于 离子半径，NaI离子键比NaCl弱，故NaI的熔点比NaC低。（5） 解析X的阴离子核外电子排布与氙原子核外电子排布相同，故可确定其是第五周期的非金属元素，又因其化合物与Z单质发生反应生成物的水溶液呈深黄色（碘水的特征颜色），故可确定X是碘元素。在第一种氧化物中，1mol该氧化物含氧原子（实为离子）为 。在第二种氧化物中，1mol该氧化物含氧

10、原子（实为离子）为 。由于Y在两种各1mol氧化物中质量均为46g，根据钠的摩尔质量和氧化物的性质可确定这两种氧化物分别是Na2O和Na2O2。Z和Y在同一主族且相差2个周期，故可确定Z是氯元素。6理解化学键的概念时要注意的问题化学键是相邻的两个或多个原子之间的强烈的相互作用，理解这一概念要注意下列问题：（1）“相邻”，指直接相邻，不指非直接相邻。如H2O分子中的两个H原子同O原子都是直接相邻，两个H原子是非直接相邻，则水分子中的化学键只能是指H原子与O原子之间的作用而不是指两个H原子之间的作用。（2）“两个或多个原子之间”，化学键不仅存在于两个原子之间，也可以存在于多个原子之间，关于多个原子

11、之间的化学键待以后再学习。（3）“相互作用”不能只理解为相互吸引，这种相互作用既包含相互吸引、也包含相互排斥，是相互吸引与相互排斥的平衡。例如，两个氢原子之间通过彼此的核与电子之间的吸引力而接近，但接近到一定程度时又产生（原子核之间，电子之间的）相互排斥的力，当吸引力与排斥力相等时而达到平衡，两个氢原子保持一定的平均距离，形成一个氢分子。如果只有吸引力而没有排斥力，两个氢原子就会无限接近而重合。（4）“强烈的”相互作用，相邻的两个原子之间的相互作用有强有弱，化学键是一种强烈的相互作用。例如，欲使水分解为氢气和氧气需要在直流电作用下或将水加热到1000以上。因为水分子内氢氧原子之间存在着强烈的相

12、互作用，要破坏它需要消耗462.8%千焦/摩尔的能量。又如，氢分子相当稳定，加热到2000时，其分解率不到1%。因为氢分子里的两个氢原子之间存在着强烈的相互作用，要破坏它需要消耗436.0千焦/摩尔的能量。7离子键和共价键的区别和联系离子键共价键概念阴、阳离子间通过静电作用所形成的化学键原子间通过共用电子对所形成的化学键成键元素活泼金属元素和活泼非金属元素(NH4+盐是由非金属元素形成)非金属元素成键粒子阴、阳离子原子成键性质阴、阳离子间的静电电作用共用电子对对两原子的电性作用成键条件活泼金属与活泼非金属化合时易发生电子得失形成离子键非金属元素间原子最外层电子未达到饱和状态，相互间通过共用电子

13、对结合形成共价键影响因素离子半径、离子电荷原子半径和共用电子对数表示方法电子式： 电子式 结构式 形成过程如：K2S的形成过程如下HCl的形成过程如下：存在范围离子化合物、强碱、大多数盐非金属多原子单质、共价化合物、多原子离子化合物实例NaCl、K2S、KOHH2、Cl2、HCl、CO2、H2SO4、NaOH、Na2O2联系两者并无界限，可能把离子键看做是极性共价键极性增强的极限；把非极性共价键看做是极性共价键极性减弱的极限；而把极性共价键看做是非极性共价键到离子键之间的过渡状态例5A、B、C三种主族元素位于周期表相连续的三个不同周期，原子序数C>A>B，其中B的次外层电子数为2，

14、A的次外层电子数与B、C不同，A与B族数之和等于C的族数，已知A的氢氧化物难溶于水，B的最高价氧化物的水化物是一种强酸，则（1）A、B、C各为何种元素。（2）A位于 周期， 族。 （3）写出B的氢化物的电子式 。（4）用电子式表示A、C形成化合物的过程 。答案（1）A:Mg B:N C:Br（2）A位于第三周期，A族（3） （4） 解析本题主要考查元素的“构、位、性”三者的相互关系及综合思维能力。解本题的突破口为“其中B的次外层电子数为2”。可推断出B元素位于第二周期，又因该元素的最高价氧化的所对应的水化物为强酸，在第二周期中只有N元素符合题意，即B为N元素。由A、B、C位于周期表中相连续的三

15、个周期，且原子序数为C>A>B，故A在第三周期，C在第四周期，A的氢氧化物难溶于水，应为Mg元素，由A与B族序数之和等于C的族序数，可推知C的族序数为2+5=7，即C为第四周期，A族元素溴。三、综合创新园地1、离子键的强弱及其意义（1）影响离子键强弱的因素：离子半径的大小和离子所带电荷的多少。即离子半径越小，所以带电荷越多，离子键就越强。（2）离子键的强弱影响物质的熔沸点、熔解性等。其中离子键越强，溶沸点越高，如MgO、Al2O3，它们是由半径小，带电荷多的离子（Mg2+、Al3+、O2-）构成，离子键强，故它们均为高熔点物质，用作耐火材料。2共价分子电子式表示法：在共价分子中，共用电子对的书写一般要满足稳定结构的原则，要体现出共用特征，不能用方括号，不需标明所带电荷。如H2的电子式是： ，PCl3的电子式为： ，H2O的电子式为： ，CH4的电子式是： 。再如HCl O的电子式不能写成 而应写成 。3分子结构结构式：共价健的第一对共用电子用一短线代表，未成键的电子不写出，其价键的电子式就变成了结构式。如H2的结构式为HH，PCl3的结构式为 ，H2O的结构式为 ，CH4的结构式为 等。例6元素A的单质能与H2化合生成HxA，在标准状况下，8.5gHxA气体