《高中化学》2023年高考总复习第35讲 共价键

册:知识精讲

一、Ch,HC1的形成过程

过程分析

①氯原子的最外层有7个电子，要达到稳定的8电子结构，需获得1个电子；

Ch

②两个C1原子相互接近时，各提供1个电子，形成共用电子对。

①氢原子、氯原子要达到稳定的电子结构，均需获得1个电子；

HC1②H原子与C1原子相互接近时，各提供1个电子，形成共用电子对；

③由于C1原子对电子的吸引能力更强，共用电子对会偏向C1原子

二、共价键

1.定义：原子间通过共用电子对所形成的相互作用叫做共价键。-

2.成键粒子：非金属元素的原子（稀有气体除外）。

3.成键实质：共用电子对对两个原子的电性作用。

4.成键原因：

通过共用电子对，各原子最外层电子数一般达到“2”或“8”的稳定状态，两原子核都吸引共用电子对,

使之处于平衡状态，体系总能量降低。*

5.存在：

①非金属单质分子（稀有气体除外），如H2、02、02、C等;

②非金属形成的化合物中，如H20、C02、H2so4、CH4等;

③原子团（根）中，如OH-、SO；-、NH；等。

三、共价键的分类

分类非极性键极性键

共用电子对不发生偏移的共价键，共用电子对发生偏移的共价键，

定义

称为非极性共价键，简称非极性键。称为极性共价键，简称极性键。

共用电子对不偏向任何一个原子，共用电子对偏向吸引电子能力强的原子，

特征

两个原子均不显电性成键的原子呈正电性或负电性

判断由同种非金属元素组成由不同种非金属元素组成

四、共价化合物

1.定义：原子间以共用电子对形成的化合物称为共价化合物。如H2O、C02、H2s。4等。

2.导电性：熔融状态时不导电（即熔融无法破坏共价键），溶于水后可能导电（如HC1、H2s。4等酸），可能不

导电（如乙醇）。U

五、共价分子的电子式

1.以共价键形成的分子及其结构

分子电子式结构式分子结构模型

H2Ii:llH-Ho-e

HC1H?g：H—Cl合

C0：：：：：：0=C=0

26co•%

H0H：O：HH—0—H*

2

H

H1

H—C—H

CH4H：C：H冕

iin

2.共价分子电子式的书写

书写

共价将短线“一”改为共用电子对，并补齐“8”电子稳定结构（H为“2”电子稳定）

规则

分子

示例n：H：NiiN：H：O：HH：CJ：：6：：c：：6：H：O：O：H

4.用电子式表示共价分子的形成过程

①反应物是原子的电子式；②生成物是共价化合物的电子式；③中间用“一”连接。」

如：H+-CI：-H：ci：,2H-+O-

•♦•••・••o

六、化学键

1.概念：使离子相结合或原子相结合的作用力。

2.形成与分类：

七、化学反应的实质

化学反应的本质是旧化学键的断裂和新化学键的形成过程。

八、分子间作用力

1.定义：把分子聚集在一起的作用力，叫分子间作用力，又称范德华力。

2.特点：分子间作用力比化学键弱得多，主要影响物质的熔点、沸点等物理性质。・

3.影响：

一般来说，对于组成和结构相似的物质，相对分子质量越大，范德华力越大，克服范德华力所需消耗的能

量越大，物质的熔、沸点就越高。如：

h>Br2>Cl2>F2O

4.氢键

(1)概念：分子间存在的一种比范德华力强的分子间作用力。

(2)形成条件：通常是N、0、F与H形成。

(3)影响:

①氢键会使物质的熔点和沸点升高。因为固体熔化或液体汽化时必须破坏分子间的氢健，消耗较多能量。

②水结成冰，体积增大，跟氢键有关。城

③DNA的结构和生理活性都与氢键的作用有关。

对点训练

0题型一：共价键、共价化合物的判断

【变1-3】(2021•四川省南充高级中学高二期中)下列各组化合物中，化学键类型完全相同的是t

A.HC1和NaOHB.NazCh和AI2O3C.CO?和CaOD.MgCL和K2s

【答案】D

【详解】

A.HC1中只有共价键，NaOH中除共价键外还有离子键，选项A不符合；

B.NazOz中除共价键外还有离子键，ALCh中只有离子键，选项B不符合；

C.C02中只有共价键，CaO中只有离子键，选项C不符合；

D.MgCh和K2s中只含离子键，选项D符合。

故选D。

【变2-2】(2021・重庆・西南大学附中高一阶段练习)下列说法中错误的有

①化学键断裂的过程一定是化学变化

②离子化合物中一定含有金属元素

③单质中一定含有非极性共价键■

④HC1溶于水电离出H+和C1-,因此HC1中含有离子键

⑤含有共价键的化合物一定是共价化合物

⑥双原子单质分子中的共价键一定是非极性键

A.3个B.4个C.5个D.6个

【答案】C

【详解】

①化学变化一定有旧化学键的断裂和新化学键的生成，但化学键断裂的过程不一定是化学变化，如氯化钠

溶解的过程中有离子键断裂，但没有新物质产生，不属于化学变化，故①错误；

②离子化合物中不一定含有金属元素，如氯化镂是不含有金属元素的离子化合物，故②错误；

③单质中不一定含有非极性共价键，如稀有气体分子是单原子分子，分子不含有非极性共价键，故③错误；

④氯化氢是共价化合物，不含离子键，溶于水能电离出氢离子和氯离子，故④错误；

⑤含有共价健的化合物不一定是共价化合物，如氢氧化钠是含有离子键和共价键的离子化合物，故⑤错误;

⑥由同种原子组成的双原子分子一定含有非极性共价键，故⑥正确；

综上所述，①②③④⑤错误，故选C。

题型二：电子式的书写

【例3】(2020•全国•高一课时练习)按要求回答下面问题。

(1)N2电子式________、结构式________0

(2)CCh电子式、结构式»

⑶C12电子式、结构式o

(4)CH4电子式«

⑸H3CT电子式O

(6)F电子式o

(7)CaCh电子式________。

【答案】：N三N：N三N：6：：c：：6：o=c=o：ci：cici-ciH至:n

:F；[:]Ca"[]

【详解】

⑴氮气分子中存在氮氮三键，氮原子最外层达到8电子，故N2的电子式为：：N三N：；故结构式为N三N,

故答案为：：N三N：；N三N；

(2)二氧化碳是由C与O组成的共价化合物，每个碳原子与两个氧原子各共用两对电子，结构式为0=C=

o,电子式为

故答案为：o=c=o；

(3)CL为双原子分子，两个氯原子共用一对电子，形成一条共价键，电子式是：61：01：；结构式为Cl-Cl,

故答案为：：£1：©1：；ci-ci；

(4)甲烷中C最外层只有4个电子，与4个H形成4对共用电子对，电子式为：H：C：H，

故答案为：H：C：H;

H+

(5)水合氢离子中0原子还含有一个孤电子对，其电子式为：［H.O-H1，

H+

故答案为：1H：。加;

(6)F为阴离子，最外层达到8个电子，电子式［：5：］一，

故答案为：3

(7)氯化钙为离子化合物，由钙离子和氯离子构成，电子式为［:苔：］*Ca:+［：C1：］，

故答案为：［：CJ：］'Ca:+［：C1：］\

▲▲▲上

题型三：8电子稳定结构

【变4】(2021.四川自贡.高二期末)下列分子中所有原子都满足最外层8电子结构的是g

A.HC1B.PC15C.BF,D.SF2

【答案】D

【详解】

A.HC1中H为1号元素，核外只有1个电子层K层，H原子与C1所形成的HC1中C1最外层满足8电子

的稳定结构而H原子不满足，故A错；

B.PC%为15号元素，最外层5个电子，C1为17号元素，最外层由7个电子，则P与5个C1原子形成5

个共用电子对，则P原子最外层为10电子不满足8电子的稳定结构，故B错；

C.BF：中B为5号元素，最外层为3个电子，B与3个F原子所形成的3个共用电子对，则B最外层未达

到8电子的稳定结构，故C错；

D.55中$为16号元素，最外层6个电子，F为9号元素，最外层7个电子，1个S原子与2个F原子形

成2个共用电子对，即均满足8电子稳定结构，故D正确；

答案选D。

题型四：微粒间的作用力

【变5-1］（2021.浙江.高二开学考试）下列物质溶于水，既有离子键断裂，又有非极性键断裂的是=A.NaHSO4

B.CaH2c.Na2O2D.KSCN

【答案】C

【详解】

A.硫酸氢钠电离出钠离子和氢离子和硫酸根离子，有离子键断裂和极性键断裂，A错误；

B.氯化钙溶于水反应生成氢氧化钙和氢气，有离子键断裂和极性键断裂，B错误；

C.过氧化钠和水反应生成氢氧化钠和氧气，有离子键断裂和非极性键断裂，C正确；

D.硫氧化钾溶于水，有离子键断裂，D错误；

故选Co

提分特训

I:一

【题1】（2021•云南•弥勒市第二中学高一期中）下列物质中只含有非极性共价键的是

A.Cl2B.NaClC.H20D.KOH

【答案】A

【分析】

相同元素原子间的共价键其共用电子对不发生偏移，可判断为非极性共价键。

【详解】

A.C12中只含有CI-CI共价键，，A符合题意；

B.NaCl只含有离子键，B不符合题意；

C.WO只含有H-0共价键，C不符合题意；

D.KOH含有H-。共价键和离子键，D不符合题意；

故选Ao

【题2】（2021・浙江•高三阶段练习）含有共价键的正盐的是

A.Na2O2B.MgCl2C.Ca(C10)2D.KHCO,

【答案】C

【详解】

A.Na?。?为氧化物，A不符合题意；

B.MgC^为正盐但不含共价键，B不符合题意；

C.Ca（C10）2含有共价键且为正盐，C符合题意；

D.KHCO、含有共价键但属于酸式盐，D不符合题意；

故选C。

【题3】（2020•福建・莆田二中高一阶段练习）三氟化氮（NF。常用于微电子工业，可用以下反应制备：

4NH3+3F2=NF3+3NH4F,下列说法中，正确的是

A.NF3的电子式为F：N：F

B.在制备NF3的反应中，各物质均为共价化合物

C.NH&F分子中仅含共价键

D.在制备NF3的反应中，NH3表现出还原性

【答案】D

【详解】

"F-

A.NF3中N原子与每个F原子共用一对电子，故其电子式为•「•・・••，A错误；

：F：N：F：

B.NfhF是由钱根和氨离子形成的离子化合物，B错误；

C.NKF中含有镀根和氟离子形成的离子键，C错误；

D.该反应中NH3中部分N元素化合价升高为+3价，被氧化，NH3表现出还原性，D正确：

综上所述答案为D。

【题4】（2021•浙江浙江•高一阶段练习）下列说法正确的是

A.NH4cl属于离子化合物，该物质中只存在离子键

B.CO2,CH4和H2O2分子中只存在极性共价键

C.N2和C12两种分子中，每个原子的最外层都具有8电子稳定结构

D.干冰溶于水生成碳酸的过程只需克服分子间作用力

【答案】C

【详解】

A.NH4cl离子化合物，钱根离子和氯离子之间形成的是离子键，钱根离子中N原子和H原子之间形成的

是极性共价键，故A错误；

B.H2O2中含有O-H极性键和0-0非极性键，故B错误；

C.Nz和Cb两种分子，结构式分别为N三N、Cl-CLN最外层5个电子、C1最外层7个电子，则两种分子

中每个原子的最外层都具有8电子稳定结构，故C正确；

D.干冰是分子晶体，溶于水生成碳酸，发生化学变化，则共价犍破坏，故D错误；

故选：c。

【题7】（2021•全国•模拟预测）W、X、Y、Z是依次增大的短周期元素，W、X构成的一种气态化合物在同

条件下是氧气密度的8倍，Y、Z构成的两种化合物之间可无条件相互转化，根据题意下列说法正确的是

A.原子半径：Z>X>Y>W

B.简单氢化物沸点：Z>X>Y

C.W、Y形成最简化合物的水溶液显酸性

D.W、X与X、Z可构成密度相同的气体

【答案】D

【分析】

W、X构成化合物在同条件下是氢气密度的8倍，相对分子质量为16,即W、X构成的气体为甲烷，即W

为H,X为C；Y、Z构成的化合物可在无条件下相互转化，即NO?与N2O4,则Y为N、Z为O。

【详解】

A.C、N、O为同一周期元素，原子半径依次减小，A错误；

B.CH4分子间不能形成氢键，沸点最小，水常温下是液体，沸点最高，B错误；

C.W、Y形成最简化合物是氨气，其水溶液为氨水，氨水呈碱性，C错误；

D.在相同条件下，由阿伏伽德罗定理的推论可知，相对分子量相同的时候密度相同，CO与C2H4相对分

子质量相同，所以它们可构成密度相同的气体，D正确；

故选D。

【题8】（2021•全国•高一课时练习）写出下列物质的电子式：

HF、F2、H2O、O2、NH3、N2、

CH4«

HH

【答案】H：F：：F：F：H：O：H0：：0H：N：H:卜宇：H：C：H

,,H

【详解】

氟化氢是共价化合物，H原子和F原子间为共价键，氟原子最外层7个电子，与1个H原子共用一对电子，

故氟化氢的电子式为：H：F：；

氟气是非金属单质气体，F原子和F原子间为共价键，氟原子最外层7个电子，共用一对电子，故氟气的

电子式为：：F：F：；

水为共价化合物，氧原子最外层6个电子，分别与2个H原子共用一对电子，故水的电子式为：H：O：H；

氧气是非金属单质气体，O原子和。原子间为共价键，氧原子最外层6个电子，共用两对电子，故氧气的

电子式为：0：：0；

氨气是非金属单质气体，N原子和H原子间为共价键，氮原子最外层5个电子，分别与3个H原子共用一

H

对电子，故氨气的电子式为：H:N:H-

氮气是非金属单质气体，N原子和N原子间为共价键，氮原子最外层5个电子，共用三对电子，故氮气的

电子式为:：N：：N：;

H

甲烷分子中，C原子与4个H原子分别共用一对电子，形成4个C-H键，故甲烷的电子式为：H：C：HO

H

备提分作业

【练1】(2021•浙江•绍兴市柯桥区教师发展中心模拟预测)下列含有共价键的盐是

A.MgChB.Ba(OH)2C.Na2sO4D.C2H5OH

【答案】c

【详解】

A.MgCb属于离子化合物，Mg2+与Cl-通过离子键形成，其电子式为：酋：Mgsci：\只存在离子键,

11L••]

无共价键，故A不符合题意；

B.Ba(OH)2电离出的阴离子全部是0是,即Ba(OH)2=Ba2++2OH,属于碱,故B不符合题意；

C.Na2s04是由金属阳离子(Na+)和酸根离子(SOj)组成，属于盐，SO；中S原子与O原子形成共价键，故

C符合题意；

D.C2H50H属于有机化合物，不属于盐，故D不符合题意；

答案为C。

【练2】(2021•河南商丘・高一期末)下列物质中，既含有离子键又含有非极性共价键的是■

A.PH,B.H2O2C.NH4CID.Na2O2

【答案】D

【详解】

A.P&是共价化合物，只含极性共价键，A不符合题意：

B.也。?是共价化合物，含有极性键和非极性共价键，B不符合题意；

C.NH4cl是离子化合物，其中镀根离子中含有极性共价键，钱根离子和氯离子之间存在离子键，C不符

合题意；

D.Na2C)2是离子化合物，钠离子和过氧根离子之间存在离子键，两个氧原子之间存在非极性共价键，D符

合题意。

综上所述，既含离子键，又含非极性共价键的是选项D。

答案选D。

【练3】(2021•上海市建平中学高一期中)下列各组物质中，化学键类型完全相同的是

A.HI和NaiB.H2s和CO?C.3和HeD.F?和NaBr

【答案】B

【分析】

活泼金属和活泼非金属元素之间易形成离子键，非金属元素之间易形成共价键，同种非金属元素之间易形

成非极性键，不同非金属元素之间易形成极性键，据此分析解答。

【详解】

A.HI分子中H-I原子之间只存在共价键，Nai中钠离子和碘离子之间只存在离子键，所以化学键类型不

同，A错误；

B.硫化氢、二氧化碳分子中都只含共价键，且都是极性键，B正确；

C.氯气分子中C1-C1原子之间只存在非极性键，He分子中没有化学键，C错误；

D.氟气分子中F-F原子之间只存在非极性键，溟化钠中钠离子和滨离子之间只存在离子键，D错误；

故选B。

【练4】（2021•陕西♦绥德中学高一阶段练习）下列说法正确的是

A.含有共价键的化合物一定是共价化合物

B.分子中只有共价键的化合物一定是共价化合物

C.离子键就是阴、阳离子间相互吸引

D.只有非金属原子间才能形成共价键，

【答案】B

【详解】

A.含有共价键的化合物不一定是共价化合物，例如氢氧化钠，A错误；

B.分子中只有共价键的化合物一定是共价化合物，B正确；

C.离子键是指阴离子，阳离子间通过静电作用形成的化学键，C错误；

D.不一定只有非金属原子间才能形成共价键，例如氯化铝中含有共价键，D错误；

答案选B。

【练5】（2021•重庆•高二期中）下列有关化学用语表示正确的是

1111

A.N2H4的结构式：|

H—N二N—H

H

B.NHQ的电子式：［H：N：HrQ-

H

C.WO?-和-的结构示意图都表示为：

D.用电子式表示MgCl?的形成过程：©GMgG@：—Mg力@小

【答案】c

【详解】

A.N?H」的结构式中N原子之间以单键结合，每个N原子与两个H原子形成共价键，故其结构式为H-fH

故A错误；

B.氯离子是阴离子，应表示出其最外层电子，扩上中括号，标上所带负电荷，则氯化铉的电子式为

H

［H：0H故B错误；

H,M

C.16。2-和居。2-的核内均有8个质子，核外均有10个电子，结构简式均为G）》，故C正确；

D.相同离子不能合并，用电子式表示氯化镁的形成过程为

_2+_,

疝--------a［：ci：］Mg［：ci：］故D错误；

••••••

故选c。

【练7】（2021•上海市洋泾中学高一期中）下列电子式书写正确的是」

A.Na：Cl：B.：O：C