第7讲化学键分子结构与性质课件-高考化学一轮复习

第27讲

化学键分子结构与性质人教版2019必修第一册（1）借助具体的化学物质考查化学键类型（离子键、共价键、配位键和金属键)的判断及形成，特别是σ键和π键的判断等；（2）考查微粒(分子或离子)的空间结构以及中心原子的杂化类型，尤其是杂化类型的判断是高考命题的重点；（3）考查分子的极性、溶解性、手性分子的性质与应用；（4）考查范德华力、氢键、配位键的特点及其对物质性质的影响。（5）考查配位键的特点及其对物质性质的影响。（6）考查超分子的结构、性质及其应用

考查内容：考点一化学键和化合物类型一、化学键1.概念：使离子相结合或原子相结合的强烈作用力。2.分类根据电子对偏移化学键离子键共价键金属键普通共价键配位键大π键σ键和π键极性键、非极性单键、双键、三键跟据轨道重叠方式跟据成键电子对数分类(3)与化学反应的关系：化学反应的过程,本质上就是旧化学键__________和新化学键__________的过程。

断裂

形成

3．离子键、共价键、金属键的区别（1）概念离子键：带相反电荷离子之间的强烈相互作用。共价键：原子间通过共用电子对所形成的强烈相互作用。金属键：金属阳离子、自由电子所形成的强烈相互作用。化学键离子键共价键非极性键极性键成键粒子

成键实质阴、阳离子的静电作用共用电子对不偏向任何一方原子共用电子对偏向一方原子(电负性强的原子)形成条件一般__________金属与__________非金属经电子得失,形成离子键

__________元素原子之间成键

__________元素原子之间成键(O3除外)

存在__________化合物

非金属单质;H2O2、C2H4、Na2O2等化合物共价化合物或某些离子化合物等阴离子、阳离子

原子

活泼

活泼

同种

不同种

离子

包括静电引力和静电斥力（2）对比

①从物质构成角度判断阳离子（金属阳离子、铵离子）阴离子（酸根离子、O2-、OH-等）离子键相同的非金属原子不同的非金属原子

共价键非极性共价键极性共价键4．化学键类型的判断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4．化学键类型的判断②从物质类别角度判断含有原子团的离子化合物，Na2SO4、Ba(OH)2、NH4Cl、Na2O2等既有离子键又有共价键稀有气体，如Ne、Ar等没有化学键特别提醒①由活泼金属与活泼非金属形成的化学键不一定都是离子键，如AlCl3中Al—Cl键为共价键。②非金属元素的两个原子之间一定形成共价键，但多个原子间也可能形成离子键，如NH4Cl等。③影响离子键强弱的因素是离子半径和所带电荷数：离子半径越小，离子所带电荷数越多，离子键越强，熔、沸点越高。④离子键中“静电作用”包括静电吸引和静电排斥，且二者达到平衡。1.离子化合物与共价化合物(1)离子化合物与共价化合物的比较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二、离子化合物和共价化合物项目离子化合物共价化合物物质类别①强碱

②绝大多数盐

③金属氧化物个例：NaH、CaC2、Mg3N2①含氧酸

②弱碱

③非金属气态氢化物

④非金属氧化物

⑤极少数盐，如AlCl3⑥多数有机物判断方法化学键类型化合物类型化合物性质含离子键的化合物，一定是离子化合物只含共价键的化合物，一定是共价化合物大多数金属氧化物、强碱、大多数盐是离子化合物一般非金属氢化物、非金属氧化物、有机物（有机盐除外）为共价化合物熔融状态下能导电的为离子化合物熔融状态下不能导电的为共价化合物(2)离子化合物和共价化合物的判断方法熔融状态下能导电的化合物一定是离子化合物水溶液中能导电的化合物不一定是离子化合物，如HCl。2.化学键与物质类别的关系化学键离子键共价键只存在于离子化合物存在于复杂离子中成键原子是否相同极性键（X-X）非极性键(X-Y)存在于存在于

共价化合物存在于共价单质化合物2.化学键与物质类别的关系(1)只含有极性共价键的物质一般是不同种非金属元素形成的共价化合物，如SiO2、HCl、CH4等。(2)只含有非极性共价键的物质是同种非金属元素形成的单质，如Cl2、P4、金刚石等。(3)既有极性键又有非极性键的共价化合物一般由多个原子组成，如H2O2、C2H4等。(4)只含离子键的物质主要是由活泼非金属元素与活泼金属元素形成的化合物，如Na2S、CaCl2、NaCl等。(5)既有离子键又有极性共价键的物质，如NaOH、K2SO4等；既有离子键又有非极性共价键的物质，如Na2O2等。(6)仅由非金属元素形成的离子化合物，如NH4Cl、NH4NO3等。(7)金属元素和非金属元素间可能存在共价键，如AlCl3等。3.化学键对物质性质的影响（1）对物理性质的影响①金刚石、晶体硅、石英、金刚砂等物质硬度大、熔点高，就是因为其中的共价键很强，破坏时需消耗很多的能量。②NaCl等部分离子化合物，也有很强的离子键，故熔点也较高。

（2）对化学性质的影响①N2分子中有很强的共价键，故在通常状况下，N2性质很稳定。②H2S、HI等分子中的共价键较弱，故它们受热时易分解。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成自由移动的阴、阳离子，离子键被破坏。②单质的溶解过程某些活泼的非金属单质溶于水后，能与水反应，其分子内的共价键破坏，如Cl2、F2等。③共价化合物的溶解过程A．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CO2和SO2等。B．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HCl、H2SO4等。C．某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(C12H22O11)、酒精(C2H5OH)等。（3）物质熔化、溶解时化学键的变化三、电子式在元素符号周围用“·”或“×”来表示原子的最外层电子的式子。1.概念2.电子式的书写（1）原子元素符号周围标有价电子，先单后双。（2）阳离子

①

单核

→阳离子符号

②

多核→元素符号紧邻铺开，周围标清电子分布

用“[]”，并标明电荷:N:····HHHH+常考：ONH4+H3O+

①

单核

→元素符号周围合理分布,价电子及所得电子用“[

]”，右上方标明电荷。②

多核

→元素符号紧邻铺开，合理分布价电子及所得电子相同原子不得加和，用“[

]”，右上方标明电荷。（3）阴离子

常考：Cl-OH-O22-C22-（4）单质及其化合物

①

离子化合物

→

用阳离子电子式和阴离子电子式组成；要求：

同性不相邻，离子合理分布。②

单质及共价化合物各原子紧邻铺开，标明价电子及成键电子情况；要求：

原子不加和，无“[

]”，不标明电荷常考：NaCl

NH3

KOHNa2O2CaC24.用电子式表示化合物的形成过程①离子化合物：左边是原子的电子式，右边是离子化合物的电子式，中间用“―→”连接，相同的原子或离子不合并。

NaCl：②共价化合物：左边是原子的电子式，右边是共价化合物的电子式，中间用“―→”连接。如HCl：:Cl:····-Na+Na·+·Cl：····:Cl:····HH·+·Cl：····【归纳总结】

陌生电子式书写方法①确定该物质是属于共价化合物还是离子化合物；②确定该物质中各原子的成键方式；③根据各原子最外层电子数和成键后各原子达到最外层8(或2)电子稳定结构的要求，分析各原子共用电子对的情况；④根据化合物类型、成键方式和原子稳定结构的分析，书写电子式。3.电子式书写常见的6大误区3.电子式书写常见的6大误区内容实例误区1漏写未参与成键的电子：______

误区2化合物类型不清楚，漏写或多写[]及错写电荷数NaCl：_____,_

HF:__

:Cl:····-Na+:Cl:····Na:F:····-H+:F:···H·:NN:······NN······3.电子式书写常见的6大误区3.电子式书写常见的6大误区内容实例误区3书写不规范，错写共用电子对:____________

误区4不考虑原子间的结合顺序HClO::N:::N::NN:······H:Cl:O:········H:O:Cl:········3.电子式书写常见的6大误区误区5不考虑原子最外层有几个电子，均写成8电子结构CH3+误区6不考虑型离子化合物中2个B是分开写还是一起写CaBr2：CaC2：H:C:H····H+H:C:H··H+:Cl:····-Ca2+:Cl:····-:CC:······2-Ca2+考向1化学键与化合物类型的判断典题1(2024·广东中山七校联考)一定条件下,氨与氟气发生反应:4NH3+3F2═NF3+3NH4F,其中NF3的空间结构与NH3相似。下列说法错误的是(

)A.上述反应除F2外,其他三种物质均为共价化合物B.NF3中各原子均满足最外层8电子稳定结构C.NF3中只含极性共价键D.NH4F中既含有离子键又含有共价键A

典题2(2025·辽宁实验中学摸底)下表物质与其所含化学键类型、所属化合物类型完全正确的一组是(

)选项ABCD物质MgCl2CO2H2O2NaOH化学键类型离子键、共价键共价键离子键离子键化合物类型离子化合物共价化合物离子化合物离子化合物B四、共价键及键参数1.共价键(1)本质及特征共用电子对

饱和性

①

根据成键原子电子云重叠方式可分为σ键和π键键H2的键形成：_________________________________________________HCl的键形成：_____________________________________________的键形成：(2)共价键的分类键____________________________________________________大π键苯分子中的6个碳原子都以σ键与氢原子结合，每个碳原子再以2个σ键与其他碳原子结合，形成了一个以6个碳原子为中心的大π键，这种结构使任意两个相邻碳原子间共价键的键能和核间距离完全相同①

根据成键原子电子云重叠方式可分为σ键和π键②

从共价键的电子对是否偏移角度对共价键分类分类依据类型形成共价键的电子对是否偏移极性键

非极性键共用电子对发生偏移，可能为σ键或π键共用电子对不发生偏移，可能为σ键或π键【判断方法】看形成共价键的两原子,不同种元素的原子之间形成的是极性共价键同种元素的原子之间形成的是非极性共价键。分类依据类型原子间共用电子对的数目单键双键三键原子间有一对共用电子对，为σ键原子间有两对共用电子对，为1个σ键，1个π键原子间有三对共用电子对，为1个σ键，2个π键②

从原子间共用电子对数目角度对共价键分类注意：σ键与π键的判断①依据键强度判断:一般σ键的强度较大,较稳定;π键活泼,比较容易断裂。特殊：N2,O2中π键比σ键稳定。②由物质结构式判断：共价单键都是σ键,共价双键中含有1个σ键、1个π键,共价叁键中含有1个σ键、2个π键。③由成键轨道类型判断：s轨道形成的共价键全部是σ键；杂化轨道形成的共价键全部为σ键。（1）.概念①键能：气态基态原子形成1mol化学键释放的最低能量。②键长：形成共价键的两个原子之间的核间距。③键角：两个共价键之间的夹角。2.共价键的键参数（2）.键参数对分子性质的影响②③利用键能(E)计算ΔH的公式：ΔH＝反应物键能－E生成物总键能。

①键能越大，键长越短，分子越稳定。键能键长键角分子的稳定性决定分子的立体构型决定决定分子性质利用物质能量算ΔH：ΔH＝生成物总能量－E反应物总能量。

(1)杂化轨道类型不同：sp＞sp2＞sp3。(2)(3)在同一分子中，π键电子斥力大，键角大。【模型建构】键角大小的比较杂化轨道类型相同孤电子对数越多，键角越小，如H2O<NH3孤电子对数相同，中心原子的电负性越大，键角越大，如H2O>H2S孤电子对数相同，中心原子相同，配位原子的电负性越大，键角越小，如NF3>NCl3【例3】

键参数及影响因素[链高考]判断正误:对的打“√”,错的打“×”。(1)(2024·甘肃卷)温室气体N2O在催化剂作用下可分解为N2和O2,则N2O中N—O键比N—N键更易断裂。(

)(2)(2024·北京卷)依据F、Cl、Br、I的氢化物分子中氢卤键的键能,可推断它们的热稳定性强弱。(

)(3)(2022·海南卷)Cl—Cl键的键长比I—I键短。(

)【例4】(2024·山东卷)由O、F、I组成化学式为IO2F的化合物,能体现其成键结构的片段如图所示,下列说法正确的是(

)A.图中○代表F原子B.该化合物中存在过氧键C.该化合物中I原子存在孤电子对D.该化合物中所有碘氧键键长相等C【例5】(2024·广东六校联盟联考)三氟乙酸乙酯(CF3COOC2H5)是制备某药物的原料,可由三氟乙酸与乙醇反应生成。下列说法不正确的是(

)A.元素的电负性:F>O>C>HB.原子半径:C>O>F>HC.1个该分子中含有13个σ键和1个π键D.三氟乙酸与乙醇反应过程中,存在σ键和π键的断裂与形成DA.与石墨相比,(CF)x导电性增强B.与石墨相比,(CF)x抗氧化性增强C.(CF)x中C—C的键长比C—F短D.1mol(CF)x中含有2xmol共价单键B【例6】(2023·山东卷)石墨与F2在450℃反应,石墨层间插入F得到层状结构化合物(CF)x,该物质仍具润滑性,其单层局部结构如图所示。下列关于该化合物的说法正确的是(

)【例7】工业上制备粗硅的反应为2C+Si