《龙门亮剑》高三化学 第五章 第3讲化学键 新人教

第3讲化学键1．理解化学键、离子键、共价键、极性键、非极性键的含义。2．了解离子化合物、共价化合物。3．学会用电子式表示常见的物质及形成过程。4．了解分子间作用力和氢键。编辑ppt一、离子键1．画出钠和氯元素的原子结构示意图2．根据钠和氯元素的原子核外电子排布，要达到8个电子的稳定结构，钠原子需要

，钠与氯气反应时，钠原子的

转移到氯原子的

上，形成

的钠离子和

的氯离子，带

电荷的钠离子和氯离子，通过

结合在一起，从而形成氯化钠，这种带

之间的

称为离子键。3．由

构成的化合物叫做离子化合物。通常

与

形成离子化合物。失去1个电子最外电子层上的一个电子最外电子层带正电带负电相反静电作用相反电荷离子相互作用离子键活泼金属活泼非金属编辑ppt二、共价键1．氯原子最外层有7个电子，要达到8个电子的稳定结构形成氯气分子时，两个氯原子都需要获得一个电子，所以氯原子间难以发生电子得失；如果两个氯原子各得一个电子，形成

，两个氯原子都形成了8个电子稳定结构。2．原子间通过

所形成的

叫做共价键。3．以

形成的化合物叫做共价化合物。共用电子对相互作用共用电子对共用电子对编辑ppt4．以H2、N2、Cl2这样的

分子中，原子形成共价键时，两个原子

，共用电子对

，成键的原子因此而

，这样的共价键叫

，简称非极性键。在HCl、H2O这样的

分子中，原子形成共价键时，因为原子

，共用电子对将

，这种有共用电子对

的共价键叫做

，简称极性键。吸引电子的能力相同不偏向任何一个原子不显电性非极性共价键化合物吸引电子的能力不同偏向吸引电子能力强的一方偏移极性共价键单质编辑ppt三、化学键1．化学键：使

或

的作用力叫做化学键。2．一般化学物质主要由

或

结合而成。化学键的形成与

有关，它主要通过

或者

来实现。表面看来，化学反应不过是反应物中的原子

为产物的一种过程，其实在这个过程中，包含着

和

。离子相结合原子相结合离子键共价键原子结构原子的价电子之间的转移共用重新组合反应物化学键的断裂产物化学键的形成编辑ppt四、分子间作用力和氢键1．在分子内相邻原子之间存在着强烈的相互作用叫做化学键，实际上分子之间还存在一种把

的作用力，叫做分子间作用力，又叫做

。分子间作用力比化学键

，它对物质的

、

等有影响。NH3、Cl2、CO2等气体在

、

能够凝结成液态或固态，就是由于存在

的缘故。一般来说，对

的物质，

越大，分子间作用力

，物质的熔、沸点也

。分子聚集在一起范德华力弱得多熔点沸点降低温度增大压强分子间作用力组成和结构相似相对分子质量越大越高编辑ppt2．有些分子间还存在着一种比

的相互作用，这种相互作用叫做氢键。氢键比化学键

，但比

。通常也可以把氢键看作一种

分子间作用力稍强弱得多分子间作用力稍强较强的分子间作用力。编辑ppt1．(1)所有物质中都存在化学键吗？(2)形成离子键的元素一定是金属和非金属元素吗？2．水分子内H与O之间存在氢键吗？【提示】

1.(1)不是，稀有气体中无化学键，仅有范德华力。(2)不一定，如铵盐中的离子键全是由非金属元素组成的。2．水分子内H与O之间形成的是共价键，而非氢键。编辑ppt离子键和共价键1．离子键与共价键的对比离子键共价键概念使阴、阳离子结合成化合物的静电作用原子间通过共用电子对形成的相互作用组成粒子阳离子、阴离子原子成键条件得失电子电子云重叠(电子对共用)类型比较编辑ppt作用方式阴、阳离子的静电作用原子间通过共用电子对作用形成条件活泼金属与活泼非金属化合时形成离子键非金属元素形成的单质或化合物形成共价键用电子式表示形成过程MgCl2：

编辑ppt结构表示存在(举例)离子化合物，如NaCl非金属单质，如H2；共价化合物，如HCl；离子化合物，如NaOH键的强弱判断成键离子半径越小，离子所带电荷越高，离子键越强，离子晶体的熔沸点越高原子半径越小，共用电子对数越多，共价键越强。形成的单质或化合物越稳定编辑ppt2.极性键与非极性键比较非极性键

极性键本质同种原子形成的共价键。两个原子吸引电子的能力相同，共用电子对不偏向任何一个原子，成键原子都不显电性不同种原子形成的共价键。由于不同种原子吸引电子的能力不同，共用电子对偏向吸引电子能力强的原子一方，其相对地显负电性，吸引电子能力弱的一方相对显正电性类型比较编辑ppt存在非金属单质(单原子分子除外)。某些共价化合物和离子化合物共价化合物、某些离子化合物实例H—H、Na2O2中O—OH—Cl、CO2中C===O、NaOH中O—H相互关系编辑ppt下列各分子中，所有原子都满足最外层为8电子结构的是(

)A．H2O

B．BF3C．CCl4D．PCl5【导航】题旨在考查对共价分子中最外层8电子结构的辨认。解答类似题目可用筛选法，此法适用于试题中的选项有3项是自己能够判断的。编辑ppt【解析】

H2O中各原子核外电子排布都已变为稀有气体型，但H原子的最外层跟He一样，只有2个电子，因此A不是正确答案。元素硼属元素周期表ⅢA族，其原子的最外层电子数为3，全部形成共价键也只有6个电子。BF3属于缺电子化合物，所以B也不是正确选项。CCl4的每一个原子都已形成与Ne或Ar相同的电子层结构，最外层都满足了8电子结构，所以选项C是正确答案。编辑ppt元素磷属于元素周期表ⅤA族。磷原子的最外层电子数为5，若是其中只有3个电子形成共价键，例如在PCl3中，则磷原子最外层正好是8电子结构。但选项D是PCl5，磷的5个价电子都跟氯原子形成共价键，所以最外层已达到了10个电子，因而D也不是正确选项。综观有关的共价化合物中最外层不是8电子结构的原子，属于少于8电子的，有的是第二周期的元素形成的化合物，例如同类的试题中出现的BeCl2、BF3；属于多于8电子的，如属于10个电子的XeF2、IF3、PCl5，属于12电子的SCl6等。【答案】

C编辑ppt电子式的书写由于在化学反应中一般是原子的最外层电子发生变化，为方便起见，我们在元素符号周围用“·”、“×”来表示原子的最外层电子，这种式子叫做电子式。1．原子的电子式原子的电子式由元素符号、小黑点(或×)组成。应注意：一个小黑点(或×)代表一个电子，小黑点(或×)的个数即原子的最外层电子数。如：编辑ppt2．离子的电子式简单阳离子的电子式即离子符号本身。如Na＋、Mg2＋。复杂阳离子的电子式要注明最外层电子及电荷数。如：NH4＋

，简单阴离子的电子式一般可用如：3．离子化合物的电子式阳离子的电子式和阴离子的电子式组合成离子化合物的电子式。书写时应注意：相同的离子不能合并，一般应对称排列。如：编辑ppt4．用电子式表示离子化合物的形成过程左边写原子的电子式，右边写离子化合物的电子式，中间用“―→”连接。通常可用弧形箭头表示电子转移的方向。如氯化钠的形成过程。用电子式表示离子化合物的形成过程，易出现下列错误：漏标离子电荷数；离子所带电荷数与元素的化合价表示方法分辨不清；阴离子漏加括号；把相同的离子合并在一起；把箭头写成等号等。编辑ppt5．用电子式表示共价键的形成过程与离子键的形成过程类似，所不同的是，因共价键中未发生原子间的电子得失，也没有形成离子，因此不需要弧形箭头，也不能在化合物中出现括号和离子电荷数。编辑ppt6．离子化合物与共价化合物的对比离子化合物共价化合物概念由离子键形成的化合物以共价键形成的化合物粒子间作用力静电作用分子内：共价键；分子间：分子间作用力(有时有氢键)性质具有较高的熔点和沸点、硬而脆，固态不导电、熔化或溶于水均导电固态、熔化时均不导电；大多数熔点较低实例强碱、活泼金属氧化物、大多数盐酸、非金属氧化物、弱碱、大多数有机物编辑ppt有4种化合物W(通常状况下是气态)、X(通常状况下是液态)、Y、Z(通常状况下是固态)，它们共由5种短周期元素A、B、C、D、E组成。已知：①原子序数：A<B<C<D<E，且A与D同族；C与E同族；B与C同周期。②W由A和B组成，且W分子中，A与B的原子个数比为4∶1；X由A和C组成，且X分子中A与C的原子个数比为1∶1；Y由C和D组成，属离子化合物，且测得Y固体中C与D的原子个数比为1∶1。③Z由D和E组成，属离子化合物，且其阳离子比阴离子少1个电子层，阳离子数与阴离子数之比为2∶1。试推断写出：编辑ppt(1)W的化学式是________，W属于________化合物。(2)X的电子式是____________，X属于__________化合物，并设计简单的实验证明：_________________________________________________。(3)1molY在干燥的空气中质量会________(填“增大”或“减小”)，其变化量(Δm)为________。(4)用电子式表示化合物Z的形成过程_________________________________________________。【导航】判断出相关元素与电子式或表示形成过程时，应先判断化学键类型，再依据各自规则，分析书写。编辑ppt【解析】由W为气态且其分子式为BA4，并且A的原子序数最小，可推知W为CH4。由A、B、C、D、E在元素周期表中排布相对位置为可知D为Na；又因Z的化学式为D2E，可知E为S，则C为O，故A、B、C、D、E分别为H、C、O、Na、S，W、X、Y、Z分别为CH4、H2O2、Na2O2、Na2S。(1)W为CH4，属共价化合物。(2)X是H2O2，电子式为，属共价化合物，可用液态H2O2做导电性实验，结果不导电，证明H2O2为共价化合物。ABCDE编辑ppt(3)2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2

Δm2mol

56g1mol

28g故1molNa2O2在干燥的空气中完全反应，固体增加28g。(4)Na2S为离子化合物，用电子式表示其形成过程为：编辑ppt【答案】

(1)CH4共价共价用液态H2O2做导电性实验，结果不导电，可证明H2O2为共价化合物(3)增大28g(4)编辑ppt分子间作用力和氢键分子间作用力是指把分子聚集在一起的作用力，又称范德华力。分子间作用力比化学键弱得多，它主要影响物质的熔点、沸点、溶解性等物理性质，而化学键主要影响物质的化学性质。分子间作用力只存在于由共价键形成的化合物和大多数非金属单质之间。而金刚石、二氧化硅等则不存在分子间作用力。分子间作用力的范围很小，只有分子充分接近时才存在。编辑ppt一般来说，对于组成和结构相似的物质，相对分子质量越大，分子间作用力越大，物质的熔沸点越高。如卤素单质及四卤化碳等的熔沸点变化规律可以用此观点解释。氢键不是化学键，属于分子间作用力范畴，是比分子间作用力强，但比化学键要弱得多的键。氢键主要存在于NH3、H2O、HF及乙醇分子之间。由于它们的分子之间既有分子间作用力，又有氢键，所以其熔沸点、溶解性等比同类的其他物质高。编辑ppt下列各组物质汽化或熔化时，所克服的粒子间的作用力，属于同种类型的是(

)A．碘和干冰的升华

B．二氧化硅和生石灰的熔化C．氯化钠和铁的熔化

D．苯和乙烷的蒸发【导航】回答这类问题，应先判断该物质是共价化合物还是离子化合物。再依据化学键或分子间作用力分析解答。【解析】

A和D中物质的升华和蒸发，所克服的均为分子间作用力，而B中SiO2熔化克服的是共价键，生石灰熔化克服的是离子键，C中NaCl熔化克服的离子键，铁熔化克服的是金属键。【答案】

AD编辑ppt1．(2008年上海化学)下列化学式既能表示物质的组成，又能表示物质的一个分子的是(

)A．NaOHB．SiO2C．FeD．C3H8【解析】根据题干描述，符合题意的只能是分子晶体。NaOH为离子晶体，SiO2为原子晶体，Fe为金属晶体。【答案】

D编辑ppt2．(2008年江苏化学)有X、Y两种元素，原子序数≤20，X的原子半径小于Y，且X、Y原子的最外层电子数相同(选项中m、n均为正整数)。下列说法正确的是(

)A．若X(OH)n为强碱，则Y(OH)n也一定为强碱B．若HnXOm为强酸，则X的氢化物溶于水一定显酸性C．若X元素形成的单质是X2，则Y元素形成的单质一定是Y2D．若Y的最高正价为＋m，则X的最高正价一定为＋m【解析】

A项，由题中信息知，X和Y是同主族元素，且X在Y的上方。B项，若X为N，HNO3为强酸，而NH3溶于水呈碱性。C项，若X是N，则Y的单质是红磷或白磷。D项，若Y为硫元素，则X为氧元素，最高正化合价不是＋6。【答案】

A编辑ppt3．(2008年海南化学)根据元素周期表1～20号元素的性质和递变规律，回答下列问题。(1)属于金属元素的有________种，金属性最强的元素与氧反应生成的化合物有____________(填两种化合物的化学式)；(2)属于稀有气体的是______________(填元素符号，下同)；(3)形成化合物种类最多的两种元素是________；(4)第三周期中，原子半径最大的是(稀有气体除外)________；(5)推测Si、N最简单氢化物的稳定性________大于________(填化学式)。编辑ppt【解析】金属性最强的元素在ⅠA，为K，它能与O2反应生成多种氧化物，如K2O、K2O2、KO2等。形成化合物种类最多的元素应是有机物和无机物都含有的，故为C、H。氢化物的稳定性由分子结构决定(或与化学键的强弱有关)。【答案】

(1)7在K2O、K2O2、KO2、KO3中任选2个(2)He、Ne、Ar

(3)C、H

(4)Na

(5)NH3

SiH4编辑ppt1．“氢原子失去电子后，剩余由1个质子构成的核，即氢离子。氢离子是‘裸露’的质子，半径很小，易被水分子吸引生成水合氢离子，通常用H3O＋表示。”下列是某同学对这段文字的理解：①氢离子都是裸露的质子②11H失去电子变成裸露的质子③1molH3O＋含10×6.02×1023个电子④电子数相等、原子总数相等的粒子互为等电子体，等电子体的结构和性质相似，由此可推知H3O＋呈正三角形⑤H3O＋含极性共价键，不含非极性共价键其中不正确的是(

)A．②③B．②⑤C．①④D．③⑤编辑ppt【解析】氢原子包括氕、氘、氚，只有氕原子(没有中子)失去电子后变成裸露的质子；H3O＋与NH3的原子数和电子数都相等，互为等电子体，所以H3O＋呈三角锥形；H3O＋中3个氢与氧形成极性共价键。【答案】

C编辑ppt2．关于氢键的下列说法中正确的是(

)A．每个水分子内含有两个氢键B．在水蒸气、水和冰中都含有氢键C．分子间能形成氢键使物质的熔点和沸点升高D．HF的稳定性很强，是因为其分子间能形成氢键【解析】水在固态和液态时，分子间存在着氢键，而气态时氢键被破坏，所以选项A、B错误。氢键的存在能使物质的熔、沸点升高，在水中的溶解度增大，但氢键并不影响物质的稳定性，因此选项D错误。【答案】

C编辑ppt3．下列叙述正确的是(

)A．两种元素组成的共价化合物中的化学键都是极性键B．两种不同的非金属元素原子间形成的化学键都是极性键C．含有非极性键的化合物一定是共价化合物D．气态单质分子中一定含有非极性键【解析】

A不正确，如H2O2分子中既有极性键，又有非极性键；B正确，两种不同的非金属原子吸引共用电子对的能力肯定不相同；C不正确，如离子化合物Na2O2中含有非极性键；D不正确，如稀有气体的单质为单原子分子，不存在化学键。【答案】

B编辑ppt4．(2009年山东威海调研)X、Y、Z为三种短周期元素。X原子最外层电子数是核外电子层数的3倍；Y在地壳中的含量仅次于X；Y、Z同周期，Z的常见化合价为＋2。下列说法不正确的是(

)A．X、Y、Z的原子序数依次增大B．X与Z形成的化合物为离子化合物C．X与Y形成的化合物只含共价键D．存放Z单质的仓库失火不能用CO2灭火编辑ppt【解析】

X原子最外层电子数是核外电子层数的3倍，X为O；Y在地壳中的含量仅次于X，Y为Si；Y、Z同周期，Z的常见化合价为＋2，Z为Mg，所以A错；B中X与Z形成的化合物为MgO，为离子化合物；C中X与Y形成的化合物为SiO2，只含有共价键；D中镁能与二氧化碳反应。【答案】

A编辑ppt5．下列有关物质结构的说法正确的是(

)A．共价化合物中各原子最外层都一定满足8电子结构B．BaO2晶体中阳离子与阴离子数目之比为1∶2C．H2O是一种非常稳定的化合物，这是由于氢键所致D．在反应2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑，既有离子键、极性键和非极性键的断裂，又有离子键、极性键和非极性键的形成【解析】共价化合物H2O、BeCl2中H和Be两原子最外层均不是8电子结构，选项A错；BaO2晶体中阳离子是Ba2＋，阴离子是O22－，两者的物质的量之比为1∶1，选项B错；选项C中水非常稳定的原因是氢氧键键能比较大。【答案】

D编辑ppt6．现有如下各说法：①在水中氢、氧原子间均以化学键相结合；②金属和非金属化合形成离子键；③离子键是阳离子、阴离子的相互吸引；④根据电离方程式：HCl===H＋＋Cl－，判断HCl分子里存在离子键；⑤H2分子和Cl2分子的反应过程是H2、Cl2分子里共价键发生断裂生成H、Cl原子，而后H、Cl原子形成离子键的过程。上述各种说法正确的是(

)A．①②⑤正确

B．都不正确C．④正确，其他不正确

D．仅①不正确编辑ppt【解析】水中存在分子内H、O原子之间的相互作用，分子间的H、O原子也相互作用，而化学键只指分子内相邻原子间强烈的相互作用。故①叙述不正确。离子键不是存在于任何金属和非金属微粒间，只有活泼金属和活泼非金属化合时，才可形成离子键。故②叙述不正确。HCl分子中不存在离子，它属于共价化合物，分子中没有离子键。故④叙述不正确。化学反应的本质是旧键断裂、新键形成的过程，但HCl中存在共价键而非离子键。故⑤不正确。在离子化合物中，阴、阳离子间存在相互作用，但不单指相互吸引力，还有相互排斥力。故③叙述也不正确。【答案】

B编辑ppt7．已知五种元素的原子序数大小顺序为C>A>B>D>E，A、C同周期，B、C同主族。A与B形成的离子化合物A2B中所有离子的电子数相同，其电子总数为30；D和E可形成4核10个电子的分子。试回答下列问题：(1)写出五种元素的名称：A________，B________，C________，D________，E________。(2)用电子式表示离子化合物A2B的形成过程：(3)写出下列物质的电子式：D元素形成的单质：；E与B形成的化合物：；A、B、E形成的化合物：；D与E形成的共价化合物：。编辑ppt【解析】因为A、B形成的离子的电子层数相同，在电子总数为30的A2B型离子化合物中，每个离子的电子数均为10，由

推知A是Na，B是O。又因为含4个原子核共10个电子形成的分子中，每个原子平均不到3个电子，肯定有原子序数小于3的元素且为原子个数多的原子，则必有氢原子，4核10电子的分子为NH3。原子序数D>E，故D为N，E为H。C与A(Na)同周期，与B(O)同主族，则C为硫。【答案】

(1)钠氧硫氮氢编辑ppt8．(2009年临沂检测)A、B、D、E、F、G为短周期元素，且原子序数依次递增。A、F同主族，E、G同主族。A与其他非金属元素化合时易形成共价键，F与其他非金属元素化合时易形成离子键，且F＋离子与E2－离子核外电子排布相同。由以上元素组成的物质BE和D2具有相同的电子数。请回答以下问题：(1)F位于________周期________族。(2)G的离子结构示意图为________________________________________________________________________。编辑ppt(3)用电子式表示D2的形成过程：________________________________________________________________________。(4)由A、E、F三种元素形成的化合物的化学式为________，含有的化学键有____________________(填写完整化学键类型)，属于________化合物。(5)B的最高价是______，由A、B组成的化合物中，含A量最高的物质的化学式是______；含B量最高的气态物质的化学式是______；与D2相对分子质量相等的物质的化学式是________，含有的化学键有______________________(填写完整化学键类型)，属于________化合物，有________对共用电子对。编辑ppt【解析】

A、F同主族，且A与其他非金属元素化合时易形成共价键，但F与其他非金属元素化合时易形成离子键，则为第ⅠA族元素，且A为H元素，F＋与E2－离子核外电子排布相同，则F为Na元素，E为O元素，B为C元素，D为N元素。【答案】

(1)第三第ⅠA

(2)(3)(4)NaOH离子键和极性共价键离子(5)＋4

CH4

C2H2

C2H4极性共价键和非极性共价键共价6编辑ppt1．信息：判断多原子分子极性的方法如果分子的空间结构不完全对称，其正、负电荷重心就不会重合，其分子属于极性分子。例如：三原子分子HOCl(习惯写成HClO)、HCN为直线型；H2O、SO2是V型；四原子分子NH3是三角锥型(是N原子的孤对电子排斥三个N—H