高一化学（人教版）导学案必修一第四章第三节第2课时共价键与分子间作用力

第2课时共价键与分子间作用力新知探究(一)——共价键与共价化合物1.共价键(1)形成过程(以Cl2的形成为例):︰Cl‥‥·+·Cl‥‥︰→︰(2)定义:原子间通过所形成的相互作用。

(3)成键微粒:。

(4)成键元素:一般是同种的或不同种的元素。

(5)分类及分析共价键分为和;具体分析如下:

2.共价化合物(1)定义:以形成分子的化合物。

(2)用电子式表示形成过程:HCl:3.电子式(1)写出下列非金属单质的电子式:Cl2:N2:(2)写出下列共价化合物的电子式:H2O:CO2:4.结构式用短线“—”表示分子中一对的式子,如H2O:。

5.空间结构分子H2OCO2CH4电子式H︰O‥‥O‥‥︰︰CH︰C‥H结构式H—O—HOCO立体构型V形直线形正四面体6.从物质类别角度判断化学键类型物质类别含化学键情况非金属单质,如Cl2、N2、I2、P4、金刚石等只有共价键非金属元素构成的化合物,如H2SO4、CO2、NH3、HCl、CCl4、CS2等活泼非金属元素与活泼金属元素形成的化合物,如NaCl、CaCl2、K2O等只有离子键含有原子团的离子化合物,如Na2SO4、Ba(OH)2、NH4Cl、Na2O2等既有离子键又有共价键稀有气体,如Ne、Ar等没有化学键应用化学“春蚕到死丝方尽,蜡炬成灰泪始干”,蜡烛的主要成分是碳氢化合物如C25H52、C28H58等,“蜡炬成灰”时生成CO2和H2O,你能用电子式分别写出C原子、H原子、O原子形成CO2和H2O的过程吗?

[题点多维训练]1.(2025·珠海高一检测)CO与O2反应生成CO2的历程如图(部分微粒未画出)。下列分析不正确的是()A.CO2分子的空间结构是直线形B.在该过程中,CO断键形成C和OC.CO和O生成了具有共价键的CO2D.CO和O生成CO2的过程涉及了电子转移2.现有下列物质:①Cl2②Na2O2③NaOH④HCl⑤H2O2⑥MgF2⑦NH4Cl⑧Na2SO4(1)只由极性键构成的物质是(填序号,下同)。

(2)只由非极性键构成的物质是。(3)由极性键和非极性键构成的物质是。(4)由离子键和极性键构成的物质是。(5)由离子键和非极性键构成的物质是。(6)属于共价化合物的是。(7)属于离子化合物的是。3.写出下列微粒或物质的电子式及分类。(1)NH4+:(2)OH:。

(3)NH4Cl:,化合物。

(4)NaOH:,化合物。

(5)H2S:,化合物。

4.用电子式表示下列物质的形成过程。(1)H2:。(2)NH3:。(3)CO2:。(4)CCl4:。(5)K2S: 。新知探究(二)——化学键与分子间作用力1.化学键(1)定义:相邻的之间强烈的相互作用。

(2)形成类别①原子间价电子的转移——键。

②原子间价电子的共用——键。

(3)化学反应的本质表象反应物中的原子重新组合为的一种过程

实质在化学反应过程中,包含着反应物分子内化学键的和产物分子中化学键的

示例以H2与Cl2反应生成HCl为例:①H2与Cl2的化学键断裂生成H和Cl。②H和Cl结合成HCl,形成化学键H—Cl。[微点拨]只发生化学键的断裂不属于化学反应,如NaCl粉碎、HCl溶于水等不属于化学反应。2.分子间作用力(1)分子之间还存在一种把在一起的作用力,叫做分子间作用力。最初又称范德华力。

(2)由分子构成的物质,其熔、沸点等物理性质主要由分子间作用力大小决定。3.氢键(1)氢键不是化学键,通常把氢键看作是一种特殊的分子间作用力。氢键比化学键,比范德华力。

(2)分子间形成的氢键会使物质的熔点和沸点,水分子间的氢键可使其密度在固态时小于液态时的密度。

4.化学键、分子间作用力、氢键比较化学键分子间作用力氢键存在分子内分子间分子间性质影响主要影响物质的化学性质主要影响物质的物理性质,如熔、沸点主要影响物质的熔点、沸点、密度[微点拨]组成和结构相似的分子,相对分子质量越大,分子间作用力越大,熔、沸点越高,若分子间存在氢键,熔、沸点反常高,如H2O的熔、沸点高于H2S。5.化学键与物质类别间的关系三个一定①离子化合物中一定含离子键②含离子键的一定是离子化合物③共价化合物中一定不含离子键三个可能①离子化合物中可能含有共价键,如NaOH②金属与非金属形成的化合物可能是共价化合物,如AlCl3③完全由非金属形成的化合物可能是离子化合物,如NH4Cl6.化学键变化与物质变化的关系(1)离子化合物的溶解或熔化过程(2)共价化合物的溶解或熔化过程①溶解过程②熔化应用化学石灰吟[明]于谦千锤万凿出深山,烈火焚烧若等闲。粉骨碎身浑不怕,要留清白在人间。这首诗中涉及的化学物质有碳酸钙、二氧化碳、水、氧化钙、氢氧化钙、氧气等。1.碳酸钙、氢氧化钙中含有什么化学键?2.以上物质属于离子化合物的有哪些?属于共价化合物的有哪些?3.在共价化合物中一定存在共价键,是否可以存在离子键?在离子化合物中一定含有离子键,是否可以存在共价键?[题点多维训练]1.在“固体氯→液氯→氯气→氯原子”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.共价键、共价键、共价键C.范德华力、共价键、共价键D.范德华力、范德华力、共价键2.(2025·湖州高一期末)《本草纲目》中的“石碱”条目下写道:“采蒿蓼之属,晒干烧灰,以水淋汁,久则凝淀如石,浣衣发面,亦去垢发面。”下列说法错误的是()A.“石碱”中含有离子键B.“石碱”中含有极性共价键C.“石碱”是离子化合物D.“石碱”中含有非极性共价键3.(1)在下列变化①I2升华,②烧碱熔化,③NaCl溶于水,④HCl溶于水,⑤O2溶于水,⑥Na2O2溶于水中,未发生化学键破坏的是;仅发生离子键破坏的是;仅发生共价键破坏的是;既发生离子键破坏,又发生共价键破坏的是。

(2)NaHSO4溶于水破坏的化学键有。(3)干冰汽化和冰升华破坏的作用分别是、。

4.我国科学家成功合成了含N5−的五氮阴离子盐(1)N在元素周期表中的位置是。

(2)N5−中,N原子之间的相互作用是(填“离子键”或“共价键”)(3)非金属性O强于N,用原子结构解释原因:,得电子能力O大于N。

(4)砷(As)与氮位于同一主族,下列推断正确的是(填序号)。

①砷元素的最低负化合价为3价②热稳定性:AsH3>NH3③砷的最高价氧化物对应的水化物属于酸5.砒霜的主要成分是As2O3,是最古老的毒物之一,无臭无味,外观为白色霜状粉末,故称砒霜,致死量为0.1g,可用于制造杀虫剂和灭鼠剂等。As2O3是两性偏酸性氧化物,其无色晶体在193℃时升华,微溶于水生成H3AsO3;其对应的盐均有毒,其中碱金属对应的盐溶于水,其他金属对应的盐几乎不溶于水。(1)As2O3、H3AsO3属于(填“离子化合物”或“共价化合物”)。

(2)向该河水中加入生石灰可减轻砷对河水的污染,不能加入氢氧化钠。生石灰、氢氧化钠中所含化学键类型分别为、。

(3)AsH3和生石灰的电子式分别为、。

命题热点——常见化学用语的书写与判断1.核素(原子)符号:可表示为AZX,如2.结构示意图①原子结构示意图,如O:②离子结构示意图,如O2:3.电子式(1)电子式的书写原子把原子的最外层电子全部排列在元素符号周围金属阳离子金属阳离子的电子式就是其离子符号非金属阴离子将得到的电子也都标在元素符号周围,并将符号用“[]”括上,右上角标出所带的电荷数共价化合物(或单质)书写时将共用电子对画在两原子之间,每个原子的未成键电子也应写出离子化合物分别写出阴、阳离子的电子式并组合而成(2)用电子式表示物质的形成过程①模式:原子电子式→物质的电子式。②注意:“→”作为连接,“→”的左侧为组成物质的各原子电子式,右侧为物质的电子式。4.共价分子结构式的书写结构式常用于表示共价分子。书写方法是用一根短线“—”表示一对共用电子。结构式表示分子中原子间的成键情况,不需反映分子的空间结构,如H2O分子是V形,但其结构式写成、、H—O—H均可。[题点多维训练]1.下列化学用语使用正确的是()A.NH4Cl的电子式:[H︰N‥H‥HB.用电子式表示氯化氢分子的形成过程:H·+·Cl‥‥︰→H+[︰C.氧化钠的电子式:Na2+[︰O‥D.R2+离子核外有a个电子,b个中子,R原子表示为a2.我国科学院首次用CO2人工合成淀粉,该过程需要H2和H2O的参与。下列说法错误的是()A.C的原子结构示意图为B.H2的电子式为H—HC.CO2的结构式为OCOD.H2O的分子结构模型为3.反应8NH3+3Cl2==6NH4Cl+N2可用于氯气管道的检漏。下列表示相关微粒的化学用语正确的是()A.中子数为9的氮原子:7B.N2的电子式:N︙︙NC.Cl2的结构式:Cl—ClD.只能表示35Cl,不能表示37Cl4.(1)写出下列物质的电子式。N:,NH2−:,K2O2:(2)用电子式表示下列物质的形成过程。①Na2S:;②CH4:。(3)写出下列分子的结构式。H2:,NH3:,

CS2:,HClO:。

课下请完成课时跟踪检测(三十二)第2课时共价键与分子间作用力新知探究(一)1.(2)共用电子对(3)原子(4)非金属(5)极性键非极性键2.(1)共用电子对(2)H·+·Cl‥‥︰→H︰3.(1)︰Cl‥‥︰Cl‥‥︰︰(2)H︰O‥‥︰H︰O‥︰︰C4.共用电子H—O—H[应用化学]提示:CO2和H2O均是共价化合物,其形成过程用电子式表示分别为·O‥‥·+·C···+·O‥‥·→︰H·+·O‥‥·+·H→H︰O[题点多维训练]1.选B根据图示,CO2分子的空间结构为直线形,故A正确;根据过程示意图,CO中的化学键没有断裂形成C和O,故B错误;CO2的结构式为OCO,CO和O生成了具有共价键的CO2,故C正确;CO中C显+2价,CO2中C显+4价,CO和O生成CO2的过程存在化合价的变化,即涉及电子转移,故D正确。2.(1)④(2)①(3)⑤(4)③⑦⑧(5)②(6)④⑤(7)②③⑥⑦⑧3.(1)[H︰N‥‥HH︰H]+(2)[(3)[H︰N‥‥HH︰H]+[︰(4)Na+[︰O‥‥︰H]离子(5)H︰S‥4.(1)H·+·H→H︰H(2)3H×+·N·‥·→H(3)·O‥‥·+×C×××+·O‥‥·→︰O‥(4)(5)新知探究(二)1.(1)原子(2)①离子②共价(3)产物分子断裂形成2.(1)分子聚集3.(1)弱强(2)升高[应用化学]1.提示:碳酸钙、氢氧化钙中含有离子键、共价键,且其中的共价键均为极性共价键。2.提示:属于离子化合物的有碳酸钙、氧化钙、氢氧化钙;属于共价化合物的物质有二氧化碳、水。3.提示:在共价化合物中一定不存在离子键,如HF、H2O分子中只有共价键。如果含有离子键,那么此物质就属于离子化合物。离子化合物中可以存在共价键。如Na2O2、NaOH、NH4Cl等离子化合物中既有离子键又有共价键。[题点多维训练]1.选D固体氯→液氯→氯气属于物质的三态变化,属于物理变化,破坏了范德华力,氯气→氯原子发生了化学变化,破坏了共价键,则被破坏的作用力依次是范德华力、范德华力、共价键。2.选D“采蒿蓼之属,晒干烧灰”,说明“石碱”成分来自植物烧成的灰中的成分,“以水淋汁”,该成分易溶于水,久则凝淀如石,浣衣发面,亦去垢发面,能作为发酵剂、能去油污,植物烧成的灰中的成分主要为碳酸钾,即“石碱”为碳酸钾,据此分析。“石碱”为碳酸钾,属于离子化合物,含有离子键,故A、C正确;“石碱”为碳酸钾,含有极性共价键,不含有非极性共价键,故B正确,D错误。3.(1)①⑤②③④⑥(2)离子键、(极性)共价键(3)范德华力氢键和范德华力4.解析:(1)氮元素的原子序数为7,位于元素周期表第2周期ⅤA族;(2)氮元素是非金属元素,N5−中,氮原子和氮原子之间通过共用电子对形成共价键;(3)氮原子和氧原子的电子层数相同,氧元素的核电荷数大于氮元素,氧原子的半径小于氮原子,氧原子得到电子的能力强于氮原子,则氧元素的非金属性强于氮元素;(4)①同主族元素,最外层电子数相同,性质相似,氮元素的最低负化合价为3价,则同主族的砷元素的最低负化合价也为3价,故正确;②同主族元素,从上到下非金属性依次减弱,氢化物的热稳定性依次减小,则热稳定性NH3>AsH3,故错误;③砷元素是非金属元素,最高价氧化物对应的水化物是H3AsO4,H3AsO4属于酸答案:(1)第2周期ⅤA族(2)共价键(3)电子层数O与N相同,核电荷数O大于N,原子半径O小于N(4)①③5.解析:(1)As2O3、H3AsO3均