432共价键-2020-2021学年高一化学课堂帮帮帮（原卷版）

第四章物质结构元素周期律第三节化学键第2课时共价键一．共价键的形成和概念1．形成:当参加反应的原子得失电子能力差别较小时，一般无法形成离子键。如氯原子的最外层有7个电子，要达到8电子的稳定结构，就需要1个电子，但氯原子间不会发生电子得失，如果2个氯原子各提供1个电子，形成共用电子对，则2个氯原子就都形成了8电子稳定结构。2．概念:像氯分子这样，原子间通过共用电子对所形成的相互作用，叫做共价键；而像HCl这样，通过共用电子对作用形成的化合物叫做共价化合物。①成键微粒：原子②成键本质：共用电子对③成键条件：两个非金属原子之间注意：（1）只含有共价键的化合物属于共价化合物（即若存在离子键，一定为离子化合物）（2）共价键存在于非金属单质的双原子分子中，共价化合物和某些离子化合物中二．共价键的表示方法1．电子式用电子式表示共价化合物时，不需要加“[]”和标电荷。如：Cl2的电子式为，HCl的电子式为，N2的电子式为，CO2的电子式为。思考题1写出下列物质的电子式并判断其中存在的化学键：NH3、NaOH、NH4Cl。共价键离子键、共价键离子键、共价键判断电子式是否正确应注意以下几点：=1\*GB3①每个原子周围是否满足了8电子稳定结构（H为2电子稳定结构）共价化合物中8电子稳定结构的判断规律ⅰ．对原子序数不大于5的元素，形成化合物时，一般不可能为8电子稳定结构。如HCl中的H，BeCl2中的Be，BF3中的B等。ⅱ．对原子序数大于5的元素，形成化合物时，若|元素化合价|＋原子最外层电子数＝8，则该化合物中该元素满足8电子稳定结构；否则不满足。如CO2中的C：|＋4|＋4＝8，满足，O：|－2|＋6＝8，也满足；PCl5中的P：|＋5|＋5＝10≠8，不满足，Cl：|－1|＋7＝8，满足。ⅲ．对于共价单质，方法与上面类似，只是将“|元素的化合价|”换成共用电子对数即可。=2\*GB3②所标的电子总数是否等于所有原子的最外层电子数之和。2．结构式在化学上，常用一根短线“—”表示一对共用电子，其余电子一律省去，这样的式子叫做结构式。如：化学式结构式化学式结构式N2N≡NCH4NH3CO2O＝C＝OHClH—ClH2OH—O—H三．用电子式表示共价化合物的形成过程：练习1：用电子式表示下列化合物的形成过程CO2：H2O：NH3：HCl：四．极性键和非极性键非极性键极性键定义同种元素原子形成的共价键，共用电子对不发生偏移不同种元素原子形成的共价键，共用电子对发生偏移原子吸引电子能力相同不同共价键中元素化合价的体现：形成非极性键的原子间共用电子对不偏移，不会产生化合价的升降；而形成极性键的过程中，电子对偏离的元素化合价升高，电子对偏向的元素化合价降低。练习2：下列物质中，以极性键结合的（（3）（4）（5）），以非极性键结合的（（1）（2））（1）F2（2）O2（3）NH3（4）CH4（5）SO2五．化学键及化学反应的实质1．化学键(1)使离子相结合或原子相结合的作用力。(2)分类：化学键eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(离子键,共价键\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(极性键,非极性键))))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。思考：有化学键断裂的过程一定是化学变化吗？不一定，如氯化钠溶于水，断裂离子键。化学反应的实质是旧化学键的断裂和新化学键的形成。练习3.物质之间发生反应时，一定发生变化的是（C）A.颜色B.状态C.化学键D.原子核六．分子间作用力和氢键1．分子间作用力分子间存在的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。分子间作用力比化学键弱得多，它对物质的熔、沸点等有影响。一般来说，对于组成和结构相似的物质，相对分子质量越大，分子间作用力越大，物质的熔、沸点也越高。分子间作用力与化学键的区别：分子间作用力存在于：分子之间。化学键存在于：原子或离子之间。2．氢键HF、H2O、NH3的沸点有反常现象，是因为它们的分子之间存在着一种比分子间作用力稍强的相互作用，这种相互作用叫氢键。氢键比化学键弱，比范德华力强，所以把氢键看作是一种稍强的分子间作用力。例如：H2Te、H2Se、H2S随相对分子质量的减小，分子间作用力依次减弱，因而熔沸点依次降低。然而H2O由于分子间氢键的形成，分子间作用力骤然增强，从而改变了Te—O氢化物熔沸点降低的趋势而猛然升高，卤族中的HF和氮族中的NH3也有类似情况。冰中氢键的存在使冰的结构中有空隙，造成其密度低于液态水。【典例1】关于共价键的说法正确的是（）A．金属原子在化学反应中只能失去电子，因而不能形成共价键B．由共价键形成的分子可以是单质分子，也可以是化合物分子C．共价键只能在不同原子之间形成D．稀有气体分子中只存在共价键【答案】B【解析】A.活泼金属与活泼的非金属相互化合时形成离子键，许多金属与非金属化合时，也能形成共价键，如氯化铝分子中ClAl键为共价键，故A错误；B.由共价键形成的分子可以是单质分子，如氢气、氧气、氮气等，也可以是化合物分子，如氯化氢、硫化氢、水等，故B正确；C.共价键能在同种原子之间形成，如氢气、氧气、氮气等，故C错误；D.稀有气体原子就是分子，不存在化学键，故D错误；答案选B。【点睛】本题考查共价键与物质的构成关系，易错点在于金属在参与化学反应时既可以形成离子键，也可以形成共价键。【典例2】下列各物质中，除氢原子外，每个原子最外层均达到8电子结构，则它们的结构式错误的是（）A．氧分子：O=OB．S2Cl2：ClSSClC．氢氰酸：HCND．光气（COCl2）：ClCOCl【答案】D【解析】A．氧原子有6个价电子，故需要形成两个共价键才能达到8电子结构，A项正确；B．硫原子有6个价电子，氯原子有7个价电子，它们分别需要形成2个、1个共价键才能达到8电子结构，B项正确；C．碳原子有4个价电子，氮原子有5个价电子，它们分别需要形成4个、3个共价键才能达到8电子结构，C项正确，D．碳原子有4个价电子，需要形成4个共价键才能达到8个电子的稳定结构，结构式中C只有2条共价键，D项错误。答案为D。基础练1．下列物质中是共价化合物的是()A． B． C． D．2．下列用电子式表示共价化合物的形成过程，正确的是()A．H＋·C―→H＋[C]－ B．Na·＋·B―→NaBC．·Mg·＋2·―→Mg2＋[]－[]－ D．··＋··＋··―→··C··3．下列物质中，同时具有离子键和极性共价键的是()A．NH3B．NH4ClC．H2SD．KCl4．下列用电子式表示共价化合物的形成过程，正确的是()A．H＋·C―→H＋[C]－ B．Na·＋·B―→NaBC．·Mg·＋2·―→Mg2＋[]－[]－ D．··＋··＋··―→··C··5．下列用电子式表示化合物的形成过程正确的是（）A．B．C．Mg++Mg2++D．6．下列电子式中错误的是（）A． B． C．Na＋ D．7.按要求完成下列填空（1）书写下列物质电子式①Cl2：_______________；②CO2：_______________；③NaOH：_______________；④Na2S：_______________；⑤H2O2：_______________；（2）用电子式表示下列物质的形成过程①MgCl2：___________________________________________________；②H2O：_____________________________________________________；8.电子式的运用（1）用电子式表示粒子：①氢氧根离子________；②羟基________。（2）用电子式表示化合物的形成过程④MgF2___________________________；⑤H2O_________________________。能力练9．下列叙述正确的是（）A．H2O分子间存在着极性共价键B．盐酸中存在H+和Cl，故HCl为离子化合物C．Na2O2内存在非极性共价键D．非金属原子只能形成共价键10．下列各组化合物中，化学键类型完全相同的是：()A．HCl和NaOH B．Na2O和Na2O2C．CO2和CaO D．CaCl2和Na2S11．下列说法正确的是（）A．双原子分子中的共价键一定是非极性键B．任何原子的原子核都是由质子和中子构成的C．非极性键可能存在于离子化合物中D．质子数相同的微粒，它们的化学性质基本相同12．下列分子中所有原子都满足最外层8电子稳定结构的是（）A．BeCl2 B．CH4 C．BF3 D．PCl313．反应NH4Cl+NaNO2NaCl+N2↑+2H2O放热且产生气体，可用于冬天石油开采。下列表示反应中相关微粒的化学用语正确的是（）A．中子数为18的氯原子：B．N2的结构式：N=NC．Na+的结构示意图：D．H2O的电子式：14．下列各项中表达正确的是（）A．次氯酸电子式B．H、D、T表示同一种核素C．用电子式表示HCl形成过程：D．F－离子结构示意图：15．下面有关几种化合物的叙述正确的是()A．H2O2分子中只存在极性键 B．NH3的结构式为C．HCl的电子式为 D．H2O的比例模型为16．下列叙述正确的是（）A．固态Na2O2和熔融态NaHSO4中的阴、阳离子个数比不同B．每个水分子内含有两个氢键C．碘晶体受热转变成碘蒸气，破坏了共价键D．干冰溶于水生成碳酸的过程只需克服分子间作用力17．下列说法正确的是()A．H2O分子间存在氢键，所以H2O比H2S稳定B．He、CO2和CH4都是由分子构成，它们中都存在共价键C．PCl5中各微粒最外层均达到8电子稳定结构D．NaHCO3受热分解生成Na2CO3、CO2和H2O，既破坏了离子键，也破坏了共价键18．下列说法正确的是（）A．冰熔化时，分子中H－O键发生断裂B．随着相对分子质量的增加，四卤化碳CX4分子间作用力逐渐增大，所以它们相应的沸点也逐渐增高C．由于H—O键比H—S键牢固，所以水的沸点比H2S高D．在由分子所构成的物质中，分子间作用力越大，该物质越稳定19．用电子式表示下列化合物的形成过程：（1）Na2S：___________________；（2）CaCl2：_______________；（3）CH4：____________________；（4）CO2：________________。（5）H2S：；（6）MgF2：。20．现有①BaCl2、②金刚石、③KOH、④Na2SO4、⑤干冰、⑥碘片六种物质，按下列要求回答：(1)熔化时不需要破坏化学键的是______(填写物质的序号，下同)，熔化时需要破坏共价键的是________。(2)属于离子化合物的是______________，只有离子键的物质是________。21．A、B、C、D四种元素，原子序数依次增大，A原子的最外层上有4个电子；B的阴离子和C的阳离子具有相同的电子层结构，两元素的单质反应，生成一种淡黄色的固体E，D的L层电子数等于K、M两个电子层上的电子数之和。(1)C离子的结构示意图为_______。D在周期表中位置______________。(2)写出E的电子式：____________