高考化学一轮复习（新高考版）化学键

第32讲化学键

［复习目标］1.了解化学键的定义，了解离了键、共价键的形成。2.了解共价键的类型及键参

数。

考点一化学键与化合物类型电子式

1.化学键

⑴化学键的定义及分类

(2)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.离子键和共价键的比较

\共价键

离子键

非极性键极性键

带相反电荷离子之间的相互作

概念原子间通过共用电子对所形成的相互作用

用

成键粒子阴'阳离子原子

成键实质阴、阳离子的静电作用共用电子对与成键原子间的静电作用

活泼金属与活泼非金属经电子

回独元素原子之不同种元素原子之间成

形成条件得失形成离子键；或者镂根离

间成键键

子与酸根离子之间形成离子键

3.离子化合物和共价化合物

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

4.化学键的表示方法——电子式

(I)概念：在元素符号周围用或“X”来表示原子的最外层电子的式子。

⑵常见物质电子式的书写

••

①原子：NaNa-,C1.'C.1工'

②简单离子：Na+Na\F匚£口,

H

[H：N：H「[・()・H「

③复杂离子：NH；H,OH-••。

••••

〜.一d匚Cl：「Mg?+匚Cl：「

④离子化口物：MgCh••••»

••

Na一匚()：了一Na+

Na2。一，

⑤非金属单质及共价化合物：N2：、..、：，

••••••

H：O：HH：O：O：H

H：0••，H2O2,•0

(3)用电子式表示化合物的形成过程

①离子化合物

②共价化合物

Hx十・C1：―

如HC1：,••,o

一、化学键与离子化合物、共价化合物的判断

I.一定条件下，氨与氟气发生反应：4NH3+3F2=NR+3NH4F,其中NF3的空间结构与

N%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.NHF中既含有离子键又含有共价键

答案A

解析NF3为共价化合物，NHF为离子化合物。

2.有以下8种物质：①Ne②HC1③@H2O2⑤Na2s©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o

(3)只存在非极性共价键的是。

(4)既存在非极性共价键又存在极性共价键的是°

(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。

答案⑴①⑵②⑶③(4)④(5)⑤

⑹⑥©⑧(7)⑤⑥⑦⑧

化学键与物质类别之间的关系

二、电子式的规范书写

3.判断下列电子式书写是否正确

N；H

•X

(1)氮气，N"N()；氨气,11)

NaL；Cl：]

(2)氯化钠,)：

H+匚F：]-

HF,••)

H：()：()：H

(3)过氧化氢，••一()；

H：CI：()：

次氯酸,)

2—「••-1-2

CaC2»CaC：：C.」()

答案(1)XX(2)XX(3)VX(4)JX

4.写出下列微粒的电子式。

(1)—OH，

H30°

(2)H?S,

N2H4。

(3)NaH______________________________________________________________________

NaBH4。

H

•()：HL：()：HJ+

答案⑴H

HH

H：S：HH：N：N：H

(2)••••

H

Na，H：B：H]-

(3)Nal：H]-H

SiO2

BF3

HCN

答案

物质极性键非极性键。键it键单键双键三键

N2V1mol2molV

C2H4VJ5mol1molJ

Si02V4mol0J

VJ

BF33mol0

HCNJ2mol2molJJ

二、键能、键长与物质稳定性

2.Ge与C是同族元素，C原子之间可以形成双键、三健，但Ge原子之间难以形成双键或

三键。从原子结构角度分析，原因是_______________________________________________

答案Ge原子半径大，原子间形成的。单键较长，pp轨道肩并肩重叠程度很小或几乎不能

重叠，难以形成冗键，不易形成双键或三键

3.硅是重要的半导体材料,构成了现代电子工业的基础。碳和硅的有关化学键键能如表所示,

简要分析和解释下列有关事实：

化学键ccCHCOSiSiSiHSiO

键能/(kJmoL)365413336226318452

⑴硅与碳同族，也有系列氢化物，但硅烷在种类和数最上都远不如烷燃多，原因是

(2)SiH»的稳定性小于CE，更易生成氧化物，原因是

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________O

答案(1)C—C和C—H的键能较大，所形成的烷燃稳定。而硅烷中Si—Si和Si—H的键能

较小，易断裂，导致长链佳烷难以生成

(2)C—H的键能大于C—O,C—H比C—O稳定。而Si—H的键能却小于Si—O,所以Si—H

不稳定而倾向于形成稳定性更强的Si-O

1.正误判断，正确的打“J”，错误的打“X”。

(1)钠与N、0、CI分别形成的化合物中只含有离子键(2018•全国卷II,10B改编)(X)

(2)1mol乙烷和1mol乙烯中,化学键数相同(2018•全国卷中,8D)(X)

(3)Na2Ch与CIO?均含有非极性共价键(2018•全国卷川，13c改编)(X)

(4)氢元素与其他元素可形成共价化合物或离子化合物(2017♦天津，5B)(J)

H

H：C-

⑸甲基的电子式：H(2020•浙江7月选考，5D)(V)

(6)BjNsHM无机苯)的结构与苯类似，也有大兀键。B.NjHo的熔点土要取决于所含化学键的键

能(2020•山东，7A)(X)

⑺键能C—C>Si—Si、C—H>Si—H,因此C2H6稳定性大于Si2H6(2020•山东，4A)(J)

(8)28gC2H4分子中含有的。键数目为4NM2022・辽宁，3B)(X)

2.(2022・北京，9)由键能数据大小，不能解释下列事实的是()

化学键C—HSi—HC=OC—0Si—0C—CSi—Si

键能/kJmo「411318799358452346222

A.稳定性：CH4>SiH4

B.键长：C=O<C—O

C.熔点：C02Vsi02

D.硬度：金刚石〉晶体硅

答案C

解析键能越大，键长越短，分子越稳定，CO2是分子晶体，熔点由分子间作用力决定，与

化学键无关；金刚石、晶体硅都是共价晶体，共价晶体中键能越大，晶体的硬度越大。

3.[2020.浙江7月选考，26(1)(2)](1)气态氢化物热稳定性HF大于HC1的主要原因是

(2)CaCN?是离子化合物，各原子均满足8电子稳定结构，CaCN2的电子式是。

答案(1)原子半径：FVCI,键能：F—H>C1—H

解析(1)同一主族元素，从上到下，原子半径逐渐增大，即原子半径：FVC1,原子半径越

小，化学键的键长越短，键能越大，气态氨化物热稳定性越大。

课时精练

1.“珍珠项链靠线穿，芝麻成球靠糖粘；微观粒子聚一远，全靠一种超魔力”，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O生成具有极性共价键的CO?

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

答案B

AOH

解析CO2中c与O形成极性共价健；H。NOH中只含有极性键；H、N、O可以形成

NH4NO3,为离子化合物，也可以形成HNCh,为共价化合物；离子键的形成必须有阴、阳离

子。

2.卜列表达正确的是（）

A.H。。的电子式为H："。：

Tj-t-r•e•~|H+

B.H2s的电子式可表示为••

・。・一＞2Na+匚（）：T-

C.用电子式表示Na?O的形成过程：2Na-+一••

答案D

3.在下列变化中,既有离子犍被破坏又有共价键被破坏的是（）

A.将N%通入水中B.氢氧化钠熔化

C.将HBr通入水中D,硫酸氢钾溶于水

答案D

解析N%通入水中生成NHjHzO,只破坏了共价键，A不符合题意；NaOH熔化后电离生

成Na+、OH~,只破坏了离子键，B不符合题意；HBr通入水中发生电离，只破坏了共价键，

C不符合题意；KHSCh溶于水电离出K+、H+和SOF,既破坏了离子键又破坏了共价键，D

符合题总。

4.关于。键和兀键的形成过程，下列说法不正确的是（）

A.HC1分子中的。键为两个s轨道“头碰头”重叠形成

B.N2分子中的加键为pp兀键，兀键不能绕键轴旋转

C.CH«中的碳原子为sp3杂化，4个sp3杂化轨道分别与氢原子s轨道形成。键

D.乙烯（CH2=CH2）中的碳碳之间形成了1个。键和1个兀键

答案A

解析HQ分子中的。键由氢原子提供的未成对电子的1s原子轨道和氯原子提供的未成对电

子的3P原子轨道“头碰头”重登形成，故A错误:N?分子中p就道与p轨道通过“肩并肩”

重叠形成ppn键，兀键为镜面对称，不能绕键轴旋转，故B正确；CH』中的碳原子为sp’杂

化，碳原子的4个sp3杂化轨道分别与氢原子s航道重叠，形成C—H。键，故C正确;CH2=CH2

中的碳碳之间形成双键，双键中有1个。键和1个兀键，故D正确。

5.下列有关化学键类型的叙述正确的是（）

A.化合物NHs所有原子最外层均满足2个或8个电子的稳定结构，则1molNH5中含有5小

个N—Ho键（NA表示阿伏加德罗常数的值）

B.乙烯酮的结构简式为CH2=C=O,其分子中含有极性共价键和非极性共价键，且a键与

冗键数目之比为1:I

C.已知乙焕的结构式为H—C三C—H,则乙快中存在2个o键（C—H）和3个兀键（C三C）

D.乙烷分子中只存在。键，不存在兀键

答案D

6.关于键长、键能和键角，下列说法错误的是（）

A.键角是描述分了•空间结构的重要参数

B.键长的大小与成键原子的半径和成键数目有关

C.C=C键能等于C—C健能的2倍

D.因为O—H的键能小于H—F的键能，所以02、F2与H?反应的能力逐渐增强

答案C

解析C=C由一个0维和一个兀键构成，C—C为。蛙，二者维能不是2倍的关系，C项错

误；原子半径：0>F,键长：O—H>H—F,键能：H-O<H—F,形成化学键时放出的能

量：H—O<H—F,化学键H—F更稳定，。2、F2跟反应的能力Fz更强，D项正确。

7.（2023.石家庄检测）我国科学家研制出一种催化剂，能在室温下高效催化空气中甲醛的氧化，

其反应如下：HCHO+O2^CO2+H2OO下列有关说法正确的是（）

A.CO2只含有非极性共价键

B.0.5molHCHO含有Imolo键

C.HCHO、CO?分子中只含有。键

D.比0中含有极性键

答案D

C）

II

解析CO2中只含有碳氧极性键，A错误：根据结构式H—C—H可知，0.5molHCHO含有

1.5mol。键，B错误；HCHO、CO?分子中既含有。键，又含有兀键，C错误；比0中含有

氢氧极性键，D正确。

8.在N%和NH4cl存在的条件下，以活性炭为催化剂，用H2O2氧化CuC12溶液来制备化工

产品［Co(NH3)6］Cl3，下列表述正确的是()

A.中子数为32,质子数为27的钻原子：苗C。

C.NFh和NH4cl的化学键类型相同

D.［Co(NH3)61Ch中Co元素的化合价是+3

答案D

解析A项，中子数为32,质子数为27的牯元素，质量数为27+32=59,表示为S?Co,错

II,(\•(\•

误：B项，出。2为共价化合物，电子式为•••••・•H,错误：C项，NH3中只存在共价

键，NH4C1中既存在离子键又存在共价键，二者化学键类型不同，错误；D项，［Co(NH?)6］Cb

中，NH.)整体为。价，。元素为一1价，所以Co元素的化合价为+3,正确。

9.鼠气的化学式为(CNN结构式为N三C-C三N,性质与卤素相似，下列叙述正确的是()

A.不和氢氧化钠溶液发生反应

B.分子中N^C的键长大于C^C的键长

C.分子中既有极性键，又有非极性键

D.分子中含有2个。键和4个兀键

答案C

解析氧气性质与卤素相似，能和氢氧化钠溶液发生反应，故A错误；同一周期元素中，原

子半径随着原子序数的增大而减小，原子半径越大其键长越长，碳原子半径大于羲原子，所

以氤分子中C三N的键长小于C三C的键长，故B错误；该分子的结构式为N三C—C三N,

该分子中含有3个。键、4个兀键，故D错误。

10.二茂铁KGHSFe］分子是一种金属有机配合物，是燃料油的添加剂，用以提高燃烧的效率

和去烟，可作为导弹和卫星的涂料等。它的结构如图所示，卜.列说法正确的是()

Fe

A.二茂铁中Fe?+与环戊二烯面子(CsHE)之间为离子键

B.Imol环戊二烯(［〉)中含有o键的数II为5NA

C,分子中存在九键

D.Fe2+的电子排布式为1522s22P63s23P63d44s2

答案C

解析含有孤电子对和空轨道的原子之间存在配位键，所以二茂铁中Fe?+与环戊二炜离子

(CsHQ之间为配位键，故A错误；一个环戊二烯(O")分子中含有。键的数目为11,则1mol

环戊二烯(匚〉)中含有o够的数目为IINA,故B错误：碳碳双键之间存在兀犍，所以该分

子中存在兀键，故C正确：铁原子核外有26个电子，铁原子失去最外层两个电子变为亚铁

离子，根据构造原理可知，亚铁离子核外电子排布式为Is22s22p”s23P63d6,故D错误。

11.从实验测得不同物质口0-0之间的键长和键能数据如下表，其中x、y的键能数据尚未

测定，但可根据犍长规律推导键能的大小顺序为w>z>)，>x。该规律是()

0—0Of07

o202

键长/pm149128121112

键能Xyz=494“，=628

A.成键时电子数越多，键能越大

B.键长越长，键能越小

C.成键所用的电子数越少，键能越大

D.成键时电子对越偏移，键能越大

答案B

解析电子数由多到少的顺序为O夕>0>02>0:，储能大小顺序为。心z>)，*，A项错误：这

些微粒都是。原子成键，共用电子对无偏移，D项错误<

HOOH

12.MoO3可以催化1,2丙二醇('<)获得多种有机物，其反应历程如图所示。下列

说法正确的是()

A.转化过程中涉及非极性共价键断裂与形成

B.反应过程中M。形成共价键的数目始终保持不变

C.如果原料是乙二醇，则主要有机产物是乙二醛和乙烯

D.Cu催化氧化1,2丙二醇所得产物与MoCh催化时相同

答案A

解析历程③中有碳碳单键断裂，历程④中有碳碳双键形成，A正确；Mo周围形成共价键

()

I

数目有6个、4个两种情况，B错误；根据题中信息可如，由历程③反应生成H—C—H和

()

CHS—C—H,由历程④反应生成CH3cH=CHz,若乙二醇为原料历程③反应生成

()

II

H—C—H,由历程④反应生成CH2=CH2,C错误；Cu催化氧化1,2丙二醇生成物为

()()

CHj—C—C—H,与MoOs催化产物不同，D错误。

13.A、B、C、D、E为短周期主族元素，且原子序数依次增大，质子数之和为39,B、C

同周期，A、D同主族，A、C常温下能形成两种液态化合物A2c和A2c2,E元素的周期数

与主族序数相等。请用化学用语回答下列问题：

(1)B元素在元素周期表中的位置为；由A、C、D三种元素组成的化合物中

含有的化学键为。

(2)写出BC2的电子式：。

⑶元素E的单质与元素D的最高价氧化物对应的水化物反应的离子方程式：

⑷常温下，A2C与元素D的单质反应后，所得溶液的pH(填“v””=”或“>”)7。

(5)元素D的单质在一定条件下，能与A单质化合生成一种化合物DA,灼烧该化合物时，火

焰呈________色，DA能与水反应放出氢气，若将1molDA和1molE单质混合加入足量的

水，充分反应后生成的气体在标准状况下的体积是L。

答案(1)第二周期第IVA族离子键、共价键

o：：C：：()

⑵....

-

(3)2A1+2OH4-2H2O=2A1O7+3H2t

(4)>(5)黄56

解析(1)由题给信息分析可知，B为C元素，位于周期表中第二周期第IVA族：由H、O、

Na三种元素组成的化合物为NaOH,含有的化学键为离子键、共价键。(2)BCz为CO?,属于

••••

共价化合物，其电子式为•・,••・・。(3)AI与氤氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和含.气，

_

反应的离子方程式为2Al+2OH+2H2O=2A1O?+3H21o(4)H2O与Na单质反应生成NaOH

和氧气，所得溶液呈碱性，pH>7o(5)D为Na,A为H,化合物DA是NaH,含钠元素的化

合物灼烧时，火焰呈黄色，NaH和水反应的化学方程式为NaH+H2O=NaOH+H2f,则该

反应中消耗1molNaH生成1molNaOH和1m