第五章第三节 物质结构元素周期律.ppt

1、第五章 物质结构元素周期律,第三节 化学键,基础整合,1.化学键 （1）概念： _ _，叫做化学键。 （2）类型 根据成键原子间的电子的得失或转移可将化学键分为_和_。 （3）化学键与化学反应旧化学键的_和新化学键的_是化学反应的本质，是反应中能量变化的根本。,相邻原子间的强烈的相互作用或,使离子相结合或原子相结合的作用力,离子键,共价键,断裂,形成,2.离子键 （1）定义：_ _。 （2）形成条件 活泼金属与活泼非金属之间化合时，易形成离子键，如 A族、A族中的金属与A族、A族中的非金属化合时易形成离子键。 （3）离子化合物：_的化合物 3.共价键 （1）共价键 定义：原子间通过_所形成的相

2、互作用（或化学键）。,相反电荷离子之间的相互作用或阴阳离子,通过静电作用形成的化学键,由离子键构成或含有离子键,共用电子对,形成条件 a.一般_的原子间可形成共价键。 b.某些金属与非金属（特别是不活泼金属与不活泼非金属 ）原子之间也能形成共价键。 共价化合物：_的化合物。 （2）共价键的种类,非金属,以共价键形成分子或只含有共价键,同种,不,不显电性,非极性键,不同,吸引电子能力强,负电性,正电性,极性键,1.化学反应的实质 （1）化学键的形成化学键的形成与_有关。,（2）化学反应的本质 反应物分子中_和生成物分子中_。,原子结构,电子转移,共用电 对子对,化学键断裂,化学键形成,2.离子键

3、与共价键的比较,相邻原子间通过共用电子对,阴、阳离子,活泼非金属元素原子,活泼金属元素原子,非金属元素 原子,非金属元素 原子,离子,共价化合 物,离子化合 物,非金属,共价化合物,离子化合物,警示： （1）由活泼金属与活泼非金属形成的化学键不一定是 离子键，如AlCl3中 Al-Cl键为共价键； （2）完全由非金属元素形成的化合物中未必不含离子 键，如NH4Cl等铵盐中NH+4与酸根离子间的化学键即为离子键。,1.下列关于化学键的叙述中，正确的是（ ） A.化学键是原子间的强烈的相互作用 B.所有物质中都存在化学键 C.化学反应中必定存在化学键的断裂和生成 D.化学反应中的能量变化与化学键的

4、变化无关,解析：化学键是指相邻原子间的强烈的相互作用，A项错误；并非所有物质中都存在化学键，如稀有气体，B项错误；化学反应过程中必定存在化学键的断裂和生成，C项正确；化学反应过程就是旧化学键的断裂和新化学键的生成过程，破坏旧化学键需要吸收能量，形成新化学键需要放出能量，化学反应中的能量变化取决于这两个过程吸收或放出的能量的代数和，D项错误。答案：C,2.下列各元素的原子在形成不同物质时，既能形成非极性键，也能形成极性键，还能形成离子键的有（ ） A.Na B.Cl C.O D.Ar,解析：Na为活泼的碱金属元素，只能形成离子键；Ar为稀有气体，是已达稳定结构的单原子分子，不可能形成离子键。Cl

5、和O均既能形成非极性键，也能形成极性键，还能形成离子键，如Cl2、HCl、NaCl;O2、H2O、CaO。 答案：BC,1.电子式 在元素符号周围用_或_来表示元素原子最外层电子的式子，叫做电子式。 如：硫原子的电子式_，氨分子的电子式_，氢氧根离子的电子式_，氯化铵的电子式_。写离子的电子式，要正确地标出离子所带的电荷，对于阴离子和复杂的阳离子还要加“ ”。,“”,“”,2.化学键与物质构成 离子化合物是指含有_的化合物。离子化合物在 _态时不导电，形成溶液或熔融时可导电；一般地说，离子化合物熔、沸点较_；共价化合物是指 _的化合物，共价化合物在_态时不导电，熔融态时_，大多数共价化合物的熔

6、点较_。含有离子键的化合物一定是_化合物，可以含有_键；共价化合物中一定只含有_键，不含有_键；判断某种物质是离子化合物还是共价化合物的方法是_。,离子键,晶体状或固,高,只含有共价键,熔融态或液,不存在离子,低,离子,共价,共价,离子,将化合物熔融看能否导电,1.化学键与物质类别的关系，以及对物质性质的影响 （1）化学键与物质类别关系 只含_共价键的物质：同种_元素构成的 单质，如I2、N2、P4、金刚石、晶体硅等。 只含有_共价键的物质：一般是_非金属元素构成的共价化合物，如HCl、NH3、SiO2、CS2等。 既有极性键又有非极性键的物质： 如H2O2、C2H2、_、_（苯）等。,非极性

7、,非金属,极性,不同,CH3CH3,只含有离子键的物质：_非金属元素与_金属元素形成的化合物，如：Na2S、CsCl、K2O、NaH等 既有_键又有非极性键的物质，如:Na2O2等。 由离子键、极性键构成的物质，如：NH4Cl、NaOH、Na2SO4等。 由强极性键构成但又不是强电解质的物质，如HF等。 无化学键的物质：稀有气体，如氩气、氦气等。,活泼,活泼,离子,（2）离子化合物和共价化合物的判断方法 根据化学键的类型判断凡含有_键的化合物，一定是离子化合物；_含有共价键的化合物，是共价化合物。 根据化合物的类型来判断 大多数碱性氧化物、强碱和盐都属于_化合物；非金属氢化物、非金属氧化物、含

8、氧酸都属于_化合物。 根据化合物的性质来判断 熔点、沸点较低的化合物（SiO2、SiC等除外）是共价化合物。在液态下不能发生电离的化合物是_化合物，熔化状态下能导电的化合物是_化合物。,离子,只,离子,共价,共价,离子,（3）化学键对物质性质的影响 对物理性质的影响 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。 食盐等部分离子化合物，也有很强的离子键，故熔点也较高。 对化学性质的影响 N2分子中有很强的共价键，故在通常状况下，N2很稳定， H2S、HI等分子中的共价键较弱，故它们受热时易分解。,特别提醒：（1）有化学键破坏的变化不一定是

9、化学变化，如HCl溶于水，NaCl熔化都有化学键破坏，但无新化学键生成，故属于物理变化。 （2）许多非金属单质和许多共价化合物在熔化时并不破坏共价键，如O2、N2、He、HCl、CO2、H2O、H2SO4等，它们分子中的化学键只影响其化学性质。,2.用电子式表示原子结构、化学键 （1）主族元素的简单离子的电子式 阳离子的电子式就是离子符号，如Mg2+既是镁离子的符号，也是镁离子的电子式。常见阴离子的最外层都是8电子结构，要分别表示出原子原来的电子与获得的电子，在表示电子的符号外加方括号，方括号的右上角标明所带电荷 数目及电性，如S2-的电子式为_,Cl-的电子式为 _。复杂阳离子也要外加方括号

10、，在方括号的右上角标明所带电荷电性及数目，如NH+4的电子式：_。,（2）离子化合物的电子式 离子化合物的电子式由构成离子化合物的阴、阳离子 的电子式构成，如NaCl的电子式：_。 离子化合物中阴、阳离子个数比不是11时，要注意 每一个离子都与带相反电荷的离子直接相邻的事实，如 MgCl2的电子式为：_，不能写成 （3）用电子式表示共价分子（共价型单质和化合物） 要表示出原子之间形成共用电子对的情况，没有形成共用电子对的最外层电子也要标出，如N2和NH3的电子式为 _和_。,（4）用电子式表示含有共价键的原子团离子 要表示出离子内的原子之间的共用电子对，因是离子， 所以还要括上方括号 ，标上电

11、荷，如OH- 和NH+4的电子式：_和_。 （5）判断分子中的原子是否满足8电子结构，可以通过 如下简单经验规律键原子的最外层电子数=该原子最外层_数+该原子成键数（一般等于化合价）。,电子,特别提醒：（1）不是每个原子都达到8个 （或2个）电子稳定结构。 （2）书写物质的电子式时，防止漏写未成键电子，如CO2、 N2错写成OCO、NN。,3.下列说法中，错误的是（ ） A.同种原子形成的分子，两原子间的化学键一定是共价键 B.非金属元素的原子间形成的化学键一般是共价键 C.含氧酸分子内原子间的化学键都是共价键 D.凡是不含金属元素的化合物一定是共价化合物,解析：同种原子形成的分子，两原子间的

12、化学键一定是共 价键，含氧酸分子内原子间的化学键都是共价键，非金属元素的原子间形成的化学键一般是共价键（也可能是离子键），A、B、C三项均正确；D项不含金属元素的化合物不一定是共价化合物，如各种铵盐等，D项错误。 答案：D,4.（2009年四川卷）X、Y、Z、M是元素周期表中前20号元素，其原子序数依次增大，且X、Y、Z相邻。X的核电 荷数是Y的核外电子数的一半，Y与M可形成化合物M2Y。 下列说法正确的是( ) A.还原性：X的氢化物Y的氢化物Z的氢化物 B.简单离子的半径：M的离子Z的离子Y的离子X的离子 C.YX2、M2Y都是含有极性键的极性分子 D.Z元素的最高价氧化物的水化物的化学式

13、为HZO4,解析：X、Y相邻，只能为同周期左右相邻或同主族上下相邻，又因X的核电荷数是Y的核外电子数的一半，所以X、Y为同主族上下相邻，符合条件的为O、S。根据题意，可推出Z为Cl,M为K。 答案：D,热点考向,（2008年广东卷）元素X、Y和Z可结合形成化合物XYZ3；X、Y和Z的原子序数之和为26；Y和Z在同一周期。下列有关推测正确的是( ) A.XYZ3是一种可溶于水的酸，且X与Y可形成共价化合物XY B.XYZ3是一种微溶于水的盐，且X与Z形成离子化合物XZ C.XYZ3是一种易溶于水的盐，且Y与Z可形成离子化合YZ D.XYZ3是一种离子化合物，且Y与Z可形成离子化合物YZ2,解析：

14、由题目可知，XYZ3可能的物质有NaNO3、MgCO3、AlBO3。A中若XYZ3为一种可溶于水的酸，则X为H，Z为O，Y为Cl,而Y和Z不在同一周期，不符合题目要求，所以A错；若XYZ3为MgCO3，是微溶于水的盐，X与Z可形成离子化合物MgO,B正确；若XYZ3为NaNO3，是易溶于水的盐，YZ（NO）不是离子化合物，C错；若XYZ3是离子化合物，YZ2为NO2、CO2均不是离子化合物，D错。 答案：B,名师点睛： 化学键与化合物的关系是：含有离子键的化合物一定是离子化合物，离子化合物中一定含有离子键，还可能含有共价键；只含共价键的化合物是共价化合物，共价化合物中一定不含离子键。,1.（2

15、009年东莞模拟）关于离子键、共价键的各种叙述，下列说法中正确的是( ) A.在离子化合物里，只存在离子键，没有共价键 B.非极性键只存在于双原子的单质分子（如Cl2）中 C.在共价化合物分子内，一定不存在离子键 D.由多种元素组成的多原子分子里，一定只存在极性键,解析：由多种元素组成的多原子分子，一定存在 极性键，还可能存在非极性键，如C2H5OH等。 答案：C,已知X、Y、Z、W四种元素分别是元素周期表中连续三个短周期的元素，且原子序数依次增大。 X、W同主族，Y、Z为同周期的相邻元素。W原子的质子数等于Y、Z原子最外层电子数之和。Y的氢化物分子中有3个共价键，试推断： （1）X、Z两种元

16、素的元素符号：X_、Z_。,（2）由以上元素中两两形成的化合物中：溶于水显碱性 的气态氢化物的电子式为_，它的共价键属于 _（填“极性”或“非极性”）键；含有离子键和非极性共价键的化合物的电子式为_。 （3）由X、Y、Z所形成的常见离子化合物是 _（写化学式），由X、Z、W三元素形成的离子化合物的电子式为_，两种化合物的浓溶液混合共热的离子反应方程式为_ 。 （4）X与W形成的化合物的电子式为_，将该化合物溶于水，发生反应的化学方程式为_，其中水做_剂（填“氧化”或“还原”）。,解析： （1）X、Y、Z、W四种元素在周期表中的大 体方位由题意知： ，进一步推断X为氢，5-18A W为钠，Y为氮

17、，Z为氧。 （2）上述元素间两两形成气态化合物且溶于水显碱性的 为NH3，既有离子键，又有非极性共价键的是Na2O2。 （3）H、N、O形成的离子化合物是NH4NO3，H、O、Na形成的离子化合物是NaOH。 （4）H与Na形成的化合物NaH为离子化合物，与水反应生成NaOH和H2。,名师点睛：做此类推断题的思路为：,走进实验室,实验课题,探讨物质的结构,基础再现,1.分子间作用力 （1）概念：分子间存在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。 （2）主要特征：广泛存在于分子之间； 只有分子间充分接近时才有分子间的相互作用力， 如固体和液体物质中； 分子间作用力的能量远远

18、小于化学键；由分子构成的物质，其熔点、沸点、溶解度等物理性质主要由分子间作用力大小决定。,2.氢键 （1）氢键不是化学键，通常把氢键看做是一种较强的分子间 作用力。氢键比化学键弱，比分子间作用力强。 （2）分子间形成的氢键会使物质的熔点和沸点升高， 这是因为固体熔化或液体汽化时必须破坏分子间的氢键，消耗较多能量。 （3）分子间形成氢键对物质的水溶性有影响， 如NH3极易溶于水，主要是氨分子与水分子之间易形成氢键。 （4）通常N、O、F这三种元素的氢化物易形成氢键。 常见易形成氢键的化合物有H2O、HF、NH3、CH3OH等。,信息1：判断多原子分子极性的方法 如果分子的空间结构不完全对称，其电

19、荷重心就不会重 合，其分子属于极性分子。例如：三原子分子HOCl （习惯写成HClO）、HCN为直线型；H2O，SO2 是V型；四原子分子NH3是三角锥型（是N原子的 孤对电子排斥三个N-H键的原因）；五原子的CHCl3是四面体（不是正四面体）等等，都是极性分子。,信息2：记住相似相溶原理：由极性分子组成的溶质易溶于由极性分子组成的溶剂中，反之亦然。经综合考虑，全面分析，才能一步一步得出题目的正确答案来。 问题：你能依据以上信息，并结合有关材料来探究一些 分子的结构吗？ 在极性分子中，正电荷重心同负电荷重心间的距离称偶极矩，通常用表示。极性分子的极性强弱同偶极矩和正（或负）电荷重心的电量（q）

20、有关，一般用偶极矩（）来衡量。分子的偶极矩定义为偶极长d和偶极上一端电荷电量的乘积，即=dq。试回答以下问题：,（1）HCl、CS2、H2S、SO2四种分子中，=0的是_； （2）对硝基氯苯、邻硝基氯苯、间硝基氯苯，三种分子的偶极矩由大到小的排列顺序是_； （3）实验测得：（PF3）=1.03 deb、（BCl3）=0 deb。由此可知，PF3分子是_构型，BCl3分子是_构型； （4）治癌药Pt（NH3）2Cl2具有平面四边形结构，Pt处在四边形中心，NH3和Cl分别处在四边形的四个角上。已知 该化合物有两种异构体，棕黄色者0,淡黄色者=0。试画出两种异构体的构型图，并比较在水中的溶解度。构型图：淡黄色_，棕黄色_；在水中溶解度较大的是_。,解析： （1）由题关于的定义可得，当=0时，即为非极性分子，因此四种分子中，空间结构对称的非极性分子只有 CS2。S C S为直线形对称结构，正电荷重心与负电荷重心重叠，d=0,因此，=0。 （2）由题可得：越对称，偶极矩越小。因此，邻硝基 氯苯间硝基氯苯对硝基氯苯。 （3）由两个偶极矩可得：PF3为极性分子，AB3型的极性 分子空间结构