【精选】高考化学大一轮讲义:第五章- 第3讲-化学键(19页,含答案解析).doc
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1、精选高考化学复习资料第3讲化学键考纲要求1.了解化学键的定义。2.了解离子键、共价键的形成。考点一离子键和共价键1.离子键和共价键的比较离子键共价键概念带相反电荷离子之间的相互作用原子间通过共用电子对形成的相互作用成键粒子阴、阳离子原子成键实质静电作用:包括阴、阳离子之间的静电吸引作用,电子与电子之间以及原子核与原子核之间的静电排斥作用静电作用:包括共用电子对与两核之间的静电吸引作用,电子与电子之间以及原子核与原子核之间的静电排斥作用形成条件活泼金属与活泼非金属化合一般是非金属与非金属化合2.共价键的种类(1)非极性共价键:同种元素的原子间形成的共价键,共用电子对不偏向任何一个原子,各原子都不
2、显电性,简称非极性键。(2)极性共价键:不同元素的原子间形成共价键时,电子对偏向非金属性强的一方,两种原子,一方略显正电性,一方略显负电性,简称极性键。3.离子键的表示方法(1)用电子式表示离子化合物的形成过程Na2S:;来源:CaCl2:。(2)写出下列物质的电子式4.共价键的表示方法(1)用电子式表示共价化合物的形成过程(2)写出下列物质的电子式(3)写出下列物质的结构式N2:NN;H2O:HOH;CO2:O=C=O。深度思考1.(1)形成离子键的静电作用指的是阴、阳离子间的静电吸引吗?(2)形成离子键的元素一定是金属元素和非金属元素吗?仅由非金属元素组成的物质中一定不含离子键吗?(3)金
3、属元素和非金属元素形成的化学键一定是离子键吗?(4)含有离子键的化合物中,一个阴离子可同时与几个阳离子形成静电作用吗?答案(1)既有阴、阳离子间的静电吸引,也有原子核与原子核之间、电子与电子之间的相互排斥。(2)都不一定,如铵盐含有离子键,但它全是由非金属元素形成的。(3)不一定,如AlCl3中的化学键就是共价键。(4)可以,如Na2S,离子键没有方向性。2.(1)共价键仅存在于共价化合物中吗?答案不是,有些离子化合物如NaOH、Na2O2及NH4Cl等物质中皆存在共价键。(2)所有物质都能用电子式表示其组成吗?答案不是。3.判断正误,正确的划“”,错误的划“”(1)形成离子键的阴、阳离子间只
4、存在静电吸引力()(2)全部由非金属元素形成的化合物一定是共价化合物()(3)某些金属与非金属原子间能形成共价键()(4)分子中只有共价键的化合物一定是共价化合物()(5)某元素的原子最外层只有一个电子,它跟卤素结合时,所形成的化学键一定是离子键()(6)在水溶液中能导电的化合物一定是离子化合物()(7)离子化合物在任何状态下都能导电()答案(1)(2)(3)(4)(5)(6) (7)来源:题组一电子式的正误判断1.下列电子式书写正确的是()答案B2.氯水中存在多种微粒,下列有关粒子的表示方法正确的是()A.氯气的电子式:ClClB.氢氧根离子的电子式:C.次氯酸分子的结构式:HOClD.HC
5、lO的电子式:答案C解析A项应把氯原子的最外层电子都标出;B项缺少中括号,也没标明粒子所带电荷;D项氢原子应与氧原子形成共价键,氧的最外层电子未全标出。电子式书写常见错误“10”提醒1.漏写孤电子对(1)如N2电子式的正确书写应为NN,误写成NN。(2)如NH3电子式的正确表示应为,误写成。2.混淆电子式与化学式的书写如Na2S电子式的正确表示应为Na2Na,误写成Na2。3.共用电子对数目写错如CO2电子式的正确表示应为,误写成。4.根、基电子式混淆不清如OH电子式的正确表示应为,误写成。5.原子结合顺序写错如HClO电子式的正确表示应为,误写成。6.错误使用括号如HCl电子式的正确表示应为
6、,误写成。7.误将电荷数标成化合价如Na2O电子式的正确表示应为,误写成。8.小黑点或“”使用混乱如H2S电子式的正确表示应为,误写成。为了防止此错误的发生,可以将电子全部标成“”或“”。9.复杂阳离子与简单阳离子混淆不清(1)如Na电子式的正确表示应为Na,误写成。(2)如NH电子式的正确表示应为,误写成NH。10.“”与“=”表示意义不清如用电子式表示MgCl2的形成过程正确表示应为题组二8电子结构的判断3.含有极性键且分子中各原子都满足8电子稳定结构的化合物是()A.CH4B.CH2=CH2C.CO2D.N2答案C解析CH4、CH2=CH2中氢不满足8电子稳定结构,A、B项错;N2中只含
7、有非极性键且为单质,D项错。4.下列物质中所有原子均满足最外层8电子稳定结构的化合物是()A.PCl5B.P4C.CCl4 D.NH3答案C解析判断原子满足最外层8电子结构的方法为最外层电子数所成价键数8,故A项、D项错;P4为单质,而非化合物,故B项错;C项中5原子最外层均为8电子稳定结构,C项正确。判断分子中各原子是否达到8电子的稳定结构,主要方法有两种:1.经验规律法凡符合最外层电子数|化合价|8的皆为8电子结构。2.试写结构法 判断某化合物中的某元素最外层是否达到8电子稳定结构,应从其结构式或电子式结合原子最外层电子数进行判断,如:H2O,O原子最外层有6个电子,H2O中每个O原子又与
8、两个H原子形成两个共价键,所以H2O中的O原子最外层有628个电子,但H2O中的H原子最外层有2个电子;N2,N原子最外层有5个电子,N与N之间形成三个共价键,所以N2中的N原子最外层达到8电子稳定结构。考点二化学键与化学反应、物质类别1.化学键概念相邻原子间强烈的相互作用。2.化学键与化学反应旧化学键的断裂和新化学键的形成是化学反应的本质,是反应中能量变化的根本。3.物质的溶解或熔化与化学键变化(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成自由移动的阴、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
9、等。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。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)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,其分子内的共价键被破坏,如Cl2、F2等。4.化学键对物质性质的影响(1)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。NaCl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N2分子中有很强的共价键,故在通
10、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。5.化学键与物质类别(1)化学键的存在(2)化学键与物质的类别除稀有气体内部无化学键外,其他物质内部都存在化学键。化学键与物质的类别之间的关系可概括如下: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。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。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。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。既有离子键又有极性共
11、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。仅由非金属元素形成的离子化合物,如NH4Cl、NH4NO3等。金属元素和非金属元素间可能存在共价键,如AlCl3等。深度思考1.有化学键的断裂或形成就一定是化学反应吗?答案不一定是化学反应,如NaCl溶于水,属于物理变化,其中有离子键的断裂,而将NaCl溶液蒸发结晶,Na和Cl重新形成离子键而成为晶体,也是物理变化。2.判断正误,正确的划“”,错误的划“”(1)1 mol KHSO4加热熔化可电离出2NA阳离子()(2)共价化合物溶于水,分子内共价键被破坏,单质溶于水,分子内共价键不被破坏()(3)共价化合
12、物熔点都低于离子化合物()(4)分子内共价键越强,分子越稳定,其熔、沸点也越高()(5)含有阳离子的化合物一定含有阴离子()(6)含有离子键的物质不可能是单质()答案(1)(2)(3)(4)(5)(6)题组一化学键的断裂与形成1.下列反应过程中,同时有离子键、极性共价键和非极性共价键的断裂和形成的反应是()A.NH4ClNH3HClB.NH3CO2H2O=NH4HCO3C.2NaOHCl2=NaClNaClOH2OD.2Na2O22CO2=2Na2CO3O2答案D解析本题以四个化学反应为载体综合考查了学生对离子键、极性共价键和非极性共价键的认识程度。A、B中无非极性键的断裂和形成且A中只有离子
13、键的断裂,B中只有离子键的形成;C中有非极性键(ClCl)的断裂但无非极性键的形成;D中Na2O2既有离子键又有非极性共价键,CO2中有极性共价键,Na2CO3有离子键和极性共价键,O2中有非极性共价键,故选D。2.在下列变化过程中,既有离子键被破坏又有共价键被破坏的是 ()A.将SO2通入水中 B.烧碱溶于水C.将HCl通入水中D.硫酸氢钠溶于水答案D3.从化学键的观点看,化学反应的实质是“旧键的断裂,新键的形成”,据此你认为下列变化属于化学变化的是 ()对空气进行降温加压金刚石变成石墨NaCl熔化 碘溶于CCl4中HCl溶于水电离出H和Cl电解熔融的Al2O3制取AlA.B.C.D.答案C
14、题组二化学键与物质类别4.有以下9种物质:NeNH4ClKNO3NaOHCl2SO2H2SNa2O2MgCl2。请用上述物质的数字序号填空:(1)只存在离子键的是_。(2)只存在共价键的是_。(3)只存在共价键的电解质是_。(4)既存在离子键又存在共价键的是_。(5)不存在化学键的是_。答案(1)(2)(3)(4)(5)5.短周期元素X、Y、Z所在的周期数依次增大,它们的原子序数之和为20,且Y2与Z核外电子层的结构相同。下列化合物中同时存在极性和非极性共价键的是 ()A.Z2YB.X2Y2C.Z2Y2D.ZYX答案B解析由Y2与Z核外电子层的结构相同,可知Y在Z的上一周期,所以Y为O、Z为N
15、a,则X为H。A选项Na2O只有离子键;B选项H2O2既有非极性共价键,也有极性共价键;C选项Na2O2有离子键、非极性共价键,没有极性共价键;D选项NaOH有离子键、极性共价键。6.下列化合物中,既有离子键,又有共价键且是非极性共价键的是 ()A.NaOHB.Na2O2C.KHSO4D.NH4Cl答案B解析Na2O2的电子式为Na2Na,符合题意要求。离子化合物和共价化合物的判断方法来源:(1)根据化学键的类型判断凡含有离子键的化合物,一定是离子化合物;只含有共价键的化合物,是共价化合物。(2)根据化合物的类型来判断大多数碱性氧化物、强碱和盐都属于离子化合物;非金属氢化物、非金属氧化物、含氧
16、酸都属于共价化合物。(3)根据化合物的性质来判断来源:一般熔点、沸点较低的化合物是共价化合物。熔融状态下能导电的化合物是离子化合物,如NaCl;不能导电的化合物是共价化合物,如HCl。考点三分子间作用力和氢键1.分子间作用力(1)定义:把分子聚集在一起的作用力,又称范德华力。(2)特点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。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。(3)变化规律一般来说,对于组成和结构相似的物质,相对
17、分子质量越大,分子间作用力越大,物质的熔、沸点也越高。例如,熔、沸点:I2Br2Cl2F2。2.氢键(1)定义:分子间存在的一种比分子间作用力稍强的相互作用。(2)形成条件除H外,形成氢键的原子通常是O、F、N。来源:(3)存在氢键存在广泛,如蛋白质分子、醇、羧酸分子、H2O、NH3、HF等分子之间。分子间氢键会使物质的熔点和沸点升高。深度思考判断正误,正确的划“”,错误的划“”(1)共价化合物分子间均存在分子间作用力()(2)F2、Cl2、Br2、I2的熔沸点逐渐升高,是因为分子间作用力越来越大()(3)H2O的稳定性大于H2S,是因为水分子间存在氢键()(4)HF、HCl、HBr、HI的稳
18、定性逐渐减弱,其熔沸点逐渐升高()答案(1)(2)(3)(4)1.下图中每条折线表示元素周期表中第AA族中的某一族元素氢化物的沸点变化。每个小黑点代表一种氢化物,其中a点代表的是()A.H2SB.HClC.PH3D.SiH4答案D解析在第AA族中元素的氢化物中,NH3、H2O、HF因存在氢键,故沸点反常的高,则含a的线为第A族元素的氢化物,则a点为SiH4。2.下列现象与氢键有关的是()来源:NH3的熔、沸点比A族其他元素氢化物的高小分子的醇、羧酸可以和水以任意比互溶冰的密度比液态水的密度小水分子高温下很稳定A.B.C.D.答案B解析水分子高温下很稳定是因为分子中OH键的键能大。探究高考明确考
19、向1.判断正误,正确的划“”,错误的划“”(1)氢氧根离子的电子式: ()(2013江苏,2B)(2)NH4Br的电子式: ()(2012海南,9A)(3)Na2O2的电子式为 ()(2010课标全国卷,7A)(4)次氯酸的电子式()(2010上海,2A)解析。(5)H2O的电子式为 ()(2010江苏,2A)解析。(6)N2的电子式:NN()(2011江苏,2A)解析NN。(7)MgSO4晶体中只存在离子键()(2009广东理基,28A)解析SO中存在共价键。2.(2013上海,4)下列变化需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.溴和汞
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