化学键分子间作用力氢键（原卷版）-2024年高考化学复习

备战2024年高考化学【一轮•夯基提能】复习精讲精练

第28讲化学键、分子间作用力、氢键

曜本讲复习目标

1.了解化学键的定义。

2.掌握离子键、共价键的形成，掌握电子式、结构式的表示方法。

3.理解氢键的含义，能列举存在氢键的物质，并能解释氢键对物质性质的影响。

隰夯基•知识精讲

一.化学键与化合物类型

1.化学键

（1）概念：使离子相结合或原子相结合的作用力，化学键既包括静电吸引力，又包括静电排斥力。。

（2）形成与分类

（3）化学反应的本质：反应物的旧化学键断裂与生成物的新化学键形成。

2.离子键、共价键的比较

共价键

离子键

非极性键极性键

X概念带相反电荷的微粒之间的相互作用原子间通过共用电子对所形成的相互作用

成键粒子阴、阳离子原子

电子对偏向吸引电子能

电子对不偏向任何一个原力强的一方，两种原子，

成键实质阴、阳离子的静电作用

子，各原子都不显电性一方略显正电性，一方

略显负电性

形成条件①活泼金匾与活泼韭金属经电子得同种元素原子之间成键不同种元素原子之间成

失形成离子键；健

②钱根离子与酸根离子之间形成离

子键

非金属单质；某些共价化合共价化合物或离子化合

形成的物质离子化合物

物或离子化合物物

3.共价键：具有饱和性和方向性。

①分类

分类依据类型

形成共价键的原。键电子云“头碰头”重叠

子轨道重置方式兀键电子云“肩并肩”重叠

形成共价键的电极性键共用电子对发生偏移

子对是否偏移非极性键共用电子对不发生偏移

单键原子间有一对共用电子对

原子间共用电子

双键原子间有两对共用电子对

对的数口

三键原子间有三对共用电子对

②。键和7T键判断的一般规律

共价单键是。键；

共价双键中含有一个。键，一个冗键;

共价三键中含有一个6键，两个兀键。

4.共价键的键参数

(1)概念

(2)键参数对分子性质的影响

①同一类型的共价键键能越大，键长越短，化学键越强、越牢固，分子越稳定。

5.离子化合物与共价化合物

项目离子化合物共价化合物

定义含有离子键的化合物只含有共价键的化合物

构成微粒阴、阳离子原子

化学键类型一定含有离子键,可能含有共价键只含有共价键

类别强碱、金属氧化物、大部分盐等酸、非金属氧化物、气态氧化物、弱碱等

物质熔化、溶解时化学键的变化：

（1）离子化合物的溶解或熔化过程

离子化合物溶于水或熔化后均电离出自由移动的阴、阳离子，离子键被破坏。

（2）共价化合物的溶解过程

①有些共价化合物溶于水后，能与水反应，其分子内共价键被破坏，如CO?和SO?等。

②有些共价化合物溶于水后，与水分子作用形成水合离子，从而发生电离，形成阴、阳离

子，其分子内的共价键被破坏，如HCI、H2sO4等。

③有些共价化合物溶于水后，其分子内的共价键不被破坏，如蔗糖（G2H220”）、酒精

（C2H5OH）等。

6.化学键与物质类别的关系

（1）物质中不一定含有化学键，如稀有气体分子中不含化学键。

（2）存在离子键的化合物一定是离子化合物。离子化合物中一定存在离子键，可能存在共价铤，如NaOH、

Na?。?、（NH4”SO4等。

（3）共价化合物中只有共价键，一定没有离子键。存在共价键的不一定是共价化合物，如非金属单质N2、

P4、02,离子化合物CaC2等。

（4）全部由非金属元素组成的化合物可能是离子化合物，如NEC】、NH4NO3等铉盐，铉根离子和酸根离

子之间以离子键结合。由金属元素和非金属元素形成的化合物也可能是共价化合物，如AICbc

（5）只含共价键的物质

①只含非极性共价键的物质：同种非金属元素组成的单质，如L、N?、P』、金刚石、晶体在等。

②用电子式表示共价化合物的形成过程

Hx+.().+xH—>H?()xH

HoO：,•••

Hx4-.F：—F：

HF：•••,

(3)离子键表示方法

①用电子式表示

Na+[：()：]2-Na+

Na2O：一

Na+L：():()：]2-Na+

Na2O2：***・

Na+[:O：H]-

NaOH：

H

[H：N：H[+[：Cl：J-

••••

NH4C1:11

CaC2：Ca2+[C：C：?-

••••

Na+[:()：Cl：

NaClO：・・-・

E：ci:]-Mg2+C：ci：r

MgClz：,•一

②用电子式表示离子化合物的形成过程

：出GCa分F：­4：F*]-Ca2+[*F：]-

CaF2：••・•••一

Na2S：

(4)电子式书写的常见错误

a、漏写未参与成键的电子，如:

N2：N：：N,正确应为：N：：N：

b、化合物类型不清楚，漏写或多写［］及错写电荷数，如:

NaCl：Na+:C1:;HF：H+[:F：]、NaCl：Na+C：Cl：,HF：H：F:

•••,,正确应为••••

c、书写不规范，错写共用电子对，如:

•(),•(,*,(),・()・(，・()・・N・•NI・

CO2的电子式为•"••I••口•，不能写成.............；N2的电子式为-N：：N.

不能写成：N：：：N：

d、原子结合顺序写错，如:

H：6：Z：,不能写成H：Cl：()：

HC10的电子式为・・・・•・・・

e、复杂阳离子与简单阳离子混淆不清，如：

［：4：］+

Na+电子式的正确表示应为Na\误写成••；

H

［H：N:H］+

••

NH；电子式的正确表示应为H,误写成NH；。

f、不考虑AB2型离子化合物中2个B是分开写还是一起写，如:

E：Br：]-Ca2+E：Br:

Ca2+[：CC：]2-

CaBr2>CaC2的电子式分别为……

【例题1】“珍珠项链靠线穿，芝麻成球靠糖粘；微观粒子聚起，全靠种超魔力”，这种超魔力实际就是

化学键。下列关于化学键的说法错误的是()

A.CO和0生成具有极性共价键的CO2

OH

B.HOANOH既含极性键，又含非极性键

C.只含H、N、O三种元素的化合物，可能形成含有共价键的离子化合物，也可能形成共价化合物

D.含有离子键的物质不可能是单质

【例题2】一定条件下，氨与氟气发生反应：4NH3+3F2=NF3+3NH」F,其中NF?的空间结构与NH3相似。

下列有关说法错误的是()

A.除F2单质外，反应物和生成物均为共价化合物

B.NF3中各原子均满足8电子稳定结构

C.NF?中只含极性共价键

D.NKF中既含有离子键又含有共价键

【例题3】由键能数据大小，不能解释下列事实的是()

化学犍C—HSi—HC=0c—0Si—OC—CSi—Si

键能/klmol।411318799358452346222

A.稳定性：CH4>SiH4B.键长：C=O<C—0

C.熔点：CO2VsiChD.硬度：金刚石〉晶体硅

【例题4】书写下列物质的电子式。

(l)Mg(OH)2;

(2)NaOH；

(3)PH3________________________________________________________________________

(4)联氨(N2H。；

(5)硼氢化钠(NaBHi)；

(6)光气的化学组成为COCb，每人原子均达到8电子稳定结构，其电子式为。

【例题5】有以下8种物质：①Ne②HQ③P4④H2O2⑤Na2s@NaOH⑦Na?。？⑧NHQ

请用上述物质的序号填空：

(1)不存在化学键的是。

(2)只存在极性共价键的是。

(3)只存在非极性共价键的是o

(4)既存在非极性共价键又存在极性共价键的是o

(5)只存在离子键的是o

(6)既存在离子键又存在共价键的是。

(7)属于离子化合物的是0

二.分子间作用力和氢键

1.分子间作用力

物质分子之间普遍存在的相互作用力，称为分子间作用力，又称为范德华力。范德华力约

定义

比化学键的键能小1〜2个数量级

①分子间作用力比化学键弱得多，它主要影响物质的熔点、沸点等物理性质，而化学键主

要影响物质的化学性质；

特点②分子间作用力存在于由共价键形成的多数共价化合物和绝大多数气态、液态、固态非金

属单质分子之间。但像二氧化硅、金刚石等由共价键形成的物质，微粒之间不存在分子间

作用力

①般来说，对于组成和结构相似的物质，相对分了质量越大，分了间作用力越大，物质

的熔、沸点也越高。例如，熔、沸点：［2>Br2>C12>F2

②相对分子质量相近的分子，分子的极性越大，范德华力越大；例如，CE和H2O比，前

变化规律

者是非极性分子，后者是极性分子，后者的沸点高，

③有机物同分异构体中，支链越多，分子越对称，范德华力越小，熔沸点越低；例如，正

戊烷CHaCH2cH2cH2cH3和新戊烷C(CH3)4，分子极性都很小，沸点前者高。

2.氢键

①由已经与电负性很强的原子形成共价键的氢原子（如水分子中的氢原子）与另一个电负性

很强的原子（如水分子中的氧原子）之间的作用力；

定义

②氢键具有一定的方向性和饱和性；

③共价键〉氢键,范德华力；

形成条件除H外，形成氢键的原子通常是O、F、N

表示方法以HF分子间氢键为例：

影响因素对于A—H…B—,A、B的电负性越大，B原子的半径越小，氢键键能越大

氢键存在广泛，如蛋白质分子、醉、竣酸分子、H20>N%、HF等分子之间。分子间氢键

存在

会使物质的熔点和沸点升高

①存在氢键的物债，其熔、沸点明显高于同族同类物质。如HzO的熔、沸点高于H2s

②氨极易液化，是因为NH?分子间存在氢键；NH?极易溶于水，也是因为NH3分子与H20

性质影响分子间易形成氢灌

③水结冰时体积膨胀、密度减小，是因为结冰E寸形成了氢键

④分子内氢键使物质的熔、沸点降低。

【例题1】下列说法正确的是（）

A.碘晶体受热转变为碘蒸气，吸收的热量用于克服碘原子间的作用力

B.硫酸钾和硫酸溶于水都电离出硫酸根离子，所以它们在熔融状态下都能导电

C.N2、CO?和SiCh中都存在共价键，它们都是由分子构成

D.H2和Cb在光照条件下反应生成HCI,反应中一定有共价键的断裂和形成

【例题2】“冰面为什么滑？”，这与冰层表面的结构有关（如图）。下列有关说法错误的是（）

A.由于氢键的存在，水分子的稳定性好，高温下也很难分解

B.第一层固态冰中，水分子间通过氢键形成空间网状结构

C.第二层“准液体”中，水分子间形成氢键的机会比固态冰中少

D.当高于一定温度时，"准液体''中的水分子与下层冰连接的氢港断裂，产生“流动性的水分子”，使冰面变

滑

【例题3）下列变化需要克服相同类型作用力的是（）

A.碘和干冰的升华B.硅和C60的熔化

C.氯化氢和氯化钾的溶解D.浸和汞的汽化

【例题4】

下列说法错误的是（）

A.卤化氢中，HF的沸点最高，是由于HF分子间存在氢键

B.邻羟基苯甲醛的熔、沸点比对羟基苯甲醛的熔、沸点低

C.比0的沸点比HF的沸点高，是由于水中氢键键能大

D.氨气极易溶于水与氨气分子和水分子间形成氢键有关

【例题5】有关物质的熔、沸点，解答下列问题。

OH

OHH、人

（1）有机物）的结构可以表示为H（虚线表示氢键），而有机物B（NH,）只能形成分子间

氢键。工业上用水蒸气蒸窗法将A和B进行分离，首先被蒸出的成分是,原因是：

⑵苯胺（O'-与甲苯（〈=^-CH3）的相对分子质量相近，但苯胺的熔点（一5.9℃）、沸点（184.4C）

分别高于甲苯的熔点（一95.0℃）、沸点原因是o

（3）如图为S8的结构，其熔点和沸点要比二氧化硫的熔点和沸点高很多，主要原因为o

（4）在CO2低压合成甲醇反应（CO2+3H2=CH3OH+H2。）所涉及的4种物质中，沸点从高到低的顺序为

，原因是。

驱提能♦课后精练

2.（2023・湖北•校联考模拟预测）下列描述中错误的是

C.杯酚可与Ca,形成超分子，这一过程被称为“分子识别”

3.（2024・全国•高三专题练习）在“石蜡—液体石蜡一石蜡蒸气t裂化气”的变化过程中，被破坏的作用力依

次是

A.范德华力、范德华力、范德华力B.范德华力、范德华力、共价键

C.范德华力、共价键、共价键D.共价键、共价健、共价键

,金星

氏气层

A.巳分子的空间构型为正四面体形,其键角为109。28'

B.PH：的电子式：

C.中子数为10的氧原子可表示为

A.也具有还原性，可作为氢氧燃料电池的燃料

B.氨极易溶于水，液氨可用作制冷剂

7.（2023.全国•高三专题练习）下列化学用语表示不正确的是

A.乙烯分子中pp兀键电子云形状：

8.（2023・全国•高三专题练习）下列各组化合物中，化学键的类型完全相同的担

A.CaCb和Na2sB.NazO和Na2O2

C.CO2和NH4clD.HC1和NaOH

HJBOJ的层状结构

A.BF,和BH中心硼原子杂化方式不同

10.（2023秋•四川成都•高三统考期末）X、Y、Z、W是原子序数依次增大的4种短周期主族元素，其中Y

和Z的单质是组成空气的主要成分，W的原子半径是短周期主族元素中最大的，X、Y、Z三种元素可组成

X

一种化合物M,M的结构式为I。下列说法正确的是

X-Y-Z-X

A.Z与W可组成的一种含有非极性共价键的离子化合物

B.M中各原子均达8电子稳定结构

C.由X、Y、Z三种元素组成的化合物一定是共价化合物

D.Y、Z、W形成的简单离子半径大小顺序为W>Y>Z

11.（2023•全国•高三专题练习）A、B、C、D、E是原子序数依次增大的五种短周期元素且B、C元素相邻，

D元素原子的最外层电子数与核外电子层数相等：A元素可以与B、C、E元素分别形成甲、乙、丙三种物

质且甲、乙均为10电子化合物，丙为18电子化合物。已知：甲+£2=丙+82,甲+丙:丁。下列说法一定正确

的是

A.离子半径：E>D>C>B

B.常温下，含D元素的盐溶液pHV7

C.丁物质均由非金属元素组成，只含共价键

D.一元弱酸AEC,其结构式为A-C-E

12.（2023・全国•高三专题练习）X、Y、Z、W、Q为短周期主族元素，原子序数依次增大且原子序数总和

等于49o它们的化合物在常温下芍如下转化关系：

已知：乙、戊分子都含有10个电子。甲为三元化合物，其他化合物均为二元化合物。下列说法正确的是

A.简单阴离子结合质子能力：Q>W

B.常温下，0.1moHJ简单氧化物水溶液的pH：Q>W>Z>Y

C.最高价氧化物对应水化物的酸性：Q>W

D.化合物W2Q2中含极性键、非极性键和离子键

13.（2023•全国•高三专题练习）下列物质的变化，破坏的主要是分子间作用力的是

A.Na2c（hl0+0失水变为Na2c03

B.KQ溶于水

C.将液澳加热变为气态

D.NH’Cl受热分解

A.钠在空气中燃烧，产生黄色火焰，生成淡黄色固体

15.（2021.浙泞嘉兴•统考一模）S和。可组成一系列负一价阴离子，结构如图”下列说法正T角的是

硫酸根焦硫酸根过二硫酸根硫代硫酸根

/%,、品2.取，品,卷.

o潦族*%。令

。这"O&

A.电负性O>S,该系列离子中不存在非极性共价键

B.焦硫酸钠溶于水所得溶液呈酸性

C.硫酸根和硫代硫酸根空间构型均为正四面体

D.过二硫酸根具有极强氧化性，原因是其中S元素处于+7价

16.（2022秋.云南玉溪.高三云南省玉溪第一中学统考期中）含氯物质在生产牛•活中有重要作用。

（1）与氯元素同族的短周期元素的原子结构示意图为O

⑵能作为氯、滨、碘元素非金属性（原子得电子能力）递变规律的判断依据是______（填序号）。

A.Cl?、Br?、k的熔点B.Cl?、Bi"?、I?的氧化性

C.HCkHBr、HI的热稳定性D.HCKHBr、H【的酸性

（4）实验室制取干燥。2时，净化与收集C%所需装置的接口连接顺序为。

100

b.NaClO溶液的仞始pH越小，NO转化率越高，其原因是。

17.(2023・全国•高三专题练习)回答下列问题：

⑴下列变化：①k升华；②烧碱熔化：③NaCl溶于水；④HC1溶于水；⑤02溶于水；⑥NH4HCO3受热分解。

其中仅发生共价键破坏的是;(填序号，下同)仅发生离子键破坏的是：

(2)在下列物质中：①HCI、②N2、③NH3、④NazCh、⑤H2O2、⑥NHQ、⑦NaOH、⑧Ar、⑨CO2、⑩C2H“用

物质前序号填空).其中只存在非极性键的分子是：既存在离子键又存在极性键的

是。

(3)写出下列物质的电子式。

©Na2O2：②HQO；③NHK1。

(4)用电子式表示下列物质的形成过程。

Na2s；

H2Oo

(1)钠在元素周期表中的位置是；钙离子的结构示意图为O

(3)Be与AI的化学性质相似，则Be与NaOH溶液反应的化学方程式是。

(4)宏观辨识与微观探析是化学学科的核心素养之一，下列能说明CI的非金属性比S强的事实是

(填字母)。

A.氯、硫的最低负价分别为-