人教必修2第一章化学键

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1、第三节 化学键,目标: 1.理解离子键共价键的概念,能用电子式表示离子化合物和共价化合物的形成 2.从化学键的角度理解化学反应的本质,讨论: 1个氢分子为什么是由2个氢原子组成? 这两个氢原子靠什么作用结合在一起?稀 有气体为什么是单原子分子而不是双原子 分子?氯气为什么是双原子分子而不是三 原子分子?,第三节 化学键,一、微粒间的作用三键一力,1、三键一力,化学键,离子键,共价键,金属键,分子间作用力,“三键一力”是微观粒子（原子、分子、离子）结合 在一起构成客观物质的四种基本作用力，它的强弱不仅 决定着物质的存在形态（气、固、液），熔沸点高低， 硬度大小，而且与物质的化学性质也有密切的关系

2、,2、化学键：使离子相结合或使原子相结合的作用力,二、离子键,1、定义： 带相反电荷离子之间的相互作用,2、形成过程,观察实验 思考问题,？,钠和氯气剧烈反应生成氯化钠 小颗粒悬浮在气体中呈白烟状2Na+Cl2 = 2NaCl,在实验时发生了什么现象 产生这种现象的原因是什么,钠在氯气中燃烧，瓶中充满白烟,氯化钠的形成,Na和Cl的反应,在氯化钠中Na+和Cl- 间存在哪些作用力？,Na+离子和Cl-离子间的相互吸引; 电子与电子、原子核与原子核间的相互排斥作用,3、本质及形成条件,电子得失,阴阳离子,静电作用（静电吸引和静电排斥）,活泼的金属元素（A，A） 和活泼的非金属元素（A，A）,5、

3、存在：离子化合物，不可能存在于共价化合物中,如:NH4CL NaOH,4、离子化合物 含有离子键的化合物。,注意:铵根离子和酸根离子（或活泼非金属元素） 之间 也是离子键.含金属元素的也不一定存在离子键,如 AlCl3等.,1、原子的电子式：,三、电子式,电子式：在元素符号周围用小黑点（或）来 表示原子的最外层电子的式子。,练习：用电子式表示： 1.氢原子 2.钙原子 3.氧原子 4.镁原子,阴离子的电子式,2、离子的电子式：,阳离子的电子式,即离子符号,如NH4+:,使每一个原子铺开,并都达到稳定结构,要注明最外层电子数及电荷数,3、离子化合物：,由阳离子的电子式和阴离子的电子式组合而成.,

4、注意:相同的离子不能写在一起,一般对称 排列.,例：,4、用电子式表示离子化合物的形成过程,左侧写原子的电子式,右侧写离子化合物的电子式,注意:用弧形荐头表示电子转移的方向.,例1、下列说法正确的是（ ） A、离子键就是阴阳离子间的静电引力 B、所有金属元素与所有非金属间都能形成离子键 C、钠原子与氯原子结合成氯化钠后体系能量降低 D、在离子化合物氯化钙中，两个氯原子间也存在 离子键,例2、下列各数值表示有关元素的原子序数，能以离 子键相互结合成稳定化合物的是（ ） A、10和19 B、6和16 C、11和17 D、14和8,C,C,讨论：下列电子式是否正确,:O: :Na:+ :S:-2,:

5、,:,:,:,Ca2+:Cl:2- Na2+:O:2-,:,:,:,:,:,:,课堂练习,( A ),练习2. 用电子式表示下列离子化合物的形成过程： (1)CaO (2)Na2O (3)CaCl2,4.溴化钾的形成过程 5.氧化镁的形成过程 6.溴化钙的形成过程,思考与讨论,1.通常情况下，哪些元素之间最易形成离子化合物?,2.离子键是一种什么性质的 相互作用？,3.离子化合物溶于水或熔化时离子键是否发生变化?,活泼金属与活泼非金属,阴阳离子间的静电作用 （静电吸引=静电排斥）,转化成自由移动的离子,离子键即被破坏。,4.由下列离子化合物熔点变化规律 ,分析离子键的强弱与离子半径、离子电荷有

6、什么关系? （1）NaF NaCl NaBr NaI -988 801 740 660 （2）NaF CaF2 CaO -988 1360 2614 （提示：Ca2+半径略大于Na+半径）,离子半径越小、离子所带电荷越多，离子键就越强。,离子半径大小比较规律 1、阳离子半径相应的原子半径； 如：Cl-Cl 3、同一主族元素，从上到下， 离子半径逐渐增大；如： Li+ F- Na+ Mg2+,5、离子键的强弱及其意义,影响离子键强弱的因素有： 离子半径和离子所带电荷,离子半径越小，所带电荷越多， 阴阳离子间的作用就越强,强弱与性质的关系： 影响该离子的熔沸点高低，硬度大小等,例如：NaCl 与此

7、 KCl中，前者离子键强于后者， 所以熔点NaCl KCl,Al2O3与MgO均为高熔点物质，常用耐火材料，原 因是它们均由半径小、高电荷的离子构成， 离子键很强,小结：,活泼金属原子,活泼非金属原子,电子式,离子化合物,离子晶体,复习 1、下列说法中正确的是 ( ) （A）两个原子或多个原子之间的相互作用叫做化学键 （B）阴阳离子间通过静电引力而形成的化学键叫做离子键 （C）只有金属元素和非金属元素化合时才能形成离子键 （D）大多数的盐、碱和低价金属氧化物中含有离子键,应指相邻的两个或多个原子，强烈的相互作用,静电引力应改为静电作用，它包括引力和斥力。,铵离子和非金属元素，酸根离子和金属元素

8、等也可 形成离子键。,正确,D,2、某A族元素 X 和A族元素 Y 可形成 离子化合物，请用电子式表示该离子化合物。,X2+,3、 钠与氧气在常温下反应生成氧化钠。请 用电子式表示氧化钠的形成过程。,2Na,请思考: 活泼的金属元素和活泼非金属元素化合时形成离子键。 非金属元素之间化合时，能形成离子键吗？为什么？,不能. 因非金属元素的原子均有获得电子的倾向。,氢分子的形成：,H ,氯化氢分子的形成：, H,H ,所以：非金属元素的原子间可通过共用电子对的方法使双方最外电子层均达到稳定结构。,原子间通过共用电子对所形成的相互作用称为共价键,注意：用电子式表示靠共用电子对形成的分子时，不标 和电

9、荷。,HCl的电子式,Cl2的电子式,四、共价键,1、定义：原子间通过共用电子对形成的相互作用,、表示式,电子式,、结构式：,如:H-Cl,Cl-Cl,用一根短线表示一对共用电子。其他电子一律省去,、成键的本质和条件,一般是同种或不同种非金属元素 如：H2 HCl 或某些不活泼金属与非金属之间 如：AlCl3）,原子间通过共用电子对形成的相互作用,一般是非金属元素之间,且成键的原子最外层未达到饱和状态,则在两原子之间通过形成共用电子对成键,成键元素： 本质： 形成条件:,通过共用电子对形成分子的化合物。,注: 共价化合物中一定含有共价键 含有共价键的化合物不一定是共价化合物, 离子化合物中也可

10、能含有共价键,例：HCl H2O CO2 CH4 NH3,4、共价化合物,如：NaOH、Na2O2等,氢氧化钠晶体中，钠离子与氢氧根离子以离子键结合；在氢氧根离子中，氢与氧以共价键结合。请用电子式表示氢氧化钠。,过氧化钠晶体中，过氧根离子 (O2 ) 2-与钠离子以离子键结合；在过氧根离子中，两个氧原子以共价键结合。请用电子式表示过氧化钠。, ,+,+,2-,练习,5、存在：广泛存在于非金属单 质，共价化合物以及 复杂离子或离子化合物中,例如：H2 O2 HCl CO2 NH4+ NaOH,H , H,由同种原子形成共价键，两个原子吸引电子的能力相同，共用电子对不偏向任何一个原子，成键原子不显

11、电性,这样的共价键叫做非极性共价键简称非极性键,不同种原子形成共价键时，原子吸引电子的能力不同。共用电子对将偏向吸引电子能力强的一方像这样共用电子对偏移的共价键叫做极性共价键，简称极性键,、共价键的种类:,、影响共价键强弱的因素：,(1)原子半径 : 半径越小,共价键越强,* 共用电子对数目的确定： 8-最外层电子数,(2)共用电子对数目:电子对数目越多,共价键越强,如：下列分子中，极性最强的是（ ） A、H-Cl B、F-F C、H-F D、H-O,(3)组成与结构相似的不同分子中，所含元素的原子活动 性差异越大，键的极性越强,C,小结：,共价键与离子键的比较,两种相同或不同的非金属化合,活

12、泼金属与活泼非金属化合,原 子,阴、阳离子,形成共用电子对,电子得失形成阴、阳离子,碘,练习、用电子式表示下列共价分子的形成过程,水,二氧化碳,氨,硫化氢,、下列说法中正确的是 ( ) （A）含有共价键的分子一定是共价分子 （B）只含有共价键的物质一定是共价化合物 （C）离子化合物中可能含有极性共价键或非极性共价键 （D）氦分子中含有共价键,也可能是单质分子，如氯气，氮气。,正确,氦气是单原子分子，不存在化学健。,C,也可能是离子化合物，如 NaOH， Na2O2 。,3、下列分子的电子式书写正确的是（ ）,C,4下列物质中属于共价化合物的是（ ） ANa2O2 BNaHSO4 C HNO3

13、DI2 5下列物质中，具有非极性键的离子化合物是（ ） AH2O2 BMgF CNaOH DNa2O2 6下列叙述正确的是（ ） A含有共价键的化合物一定是共价化合物 B在气态单质分子中一定存在共价键 C在共价化合物中一定存在共价键 D离子化合物中只含有离子键,C,D,C,7、下列分子中,所有原子都满足最外层为8个电子结构的是( ) A、BeCl2 B、PCl3 C、PCl5 D、N2 8：写出下列微粒的电子式： Ar NaOH H2O NH3 Na2O2 N2 K2S CH4,BD,：用电子式表示共价键的形成过程 NaCl Na2O HF NaH NH4Cl CO2 Br2 O2 Na2O2

14、 N2 H2O NaOH,五、化学反应的实质：,练习：解说H2和N2生成NH3的过程。,第一步:反应物分子中化学键断裂成原子;,第二步:原子间通过新的化学键重新组合成新的分子.,例：H2和Cl2生成HCl,注意:,离子化合物受热熔化时会破坏离子键, 从水溶液中结晶形成离子化合物时会形成离子键; 但这两个过程均属于物理变化.所以破坏化学键不一定发 生化学变化,但化学变化过程中一定有化学键的断裂和新化学键 的形成.,氢原子,氯原子,第一步:,第二步:,旧键断裂,新键形成,一个化学反应的过程,本质上就是旧化学键断裂和新化学键形成的过程,五、分子间作用力和氢键,1 、分子间作用力,定义:把分子聚集在一

15、起的作用力.又称范德华力,特点:,比化学键弱得多,它主要影响物质的熔点、沸点、溶解性等物理性质,而化学键主要影响物质的化学性质.,(2)分子间作用力只存在于由共价键形成的多数共价化合物和绝大多数非金属单质分子之间,及稀有气体分子之间.像SiO2 金刚石等由共价键形成的物质的微粒之间不存在分子间作用力.,(3)变化规律:对于组成和结构相似的物质,相对分 子质量越大,分子间作用力越大,物质的溶沸点越高.如:I2Br2 Cl2 F2,注意：化学键与分子间作用力的区别,化学键是分子内相邻原子间存在的强烈 的相互作用: 而分子间作用力是分子间存在的相互作 用，比化学键弱的多,2、氢键,NH3、H2O、HF等分子之间存在着一种比分子间作用力稍强的相互作用,这种相互作用叫氢键.,注意:,1、氢键不是化学键,通常看作一种较强的分子间作用力.,2、 NH3、H2O、HF的分子之间既存在分子间作用力,又存在氢键,3、氢键的形成不仅使物质的熔沸点升高,对物质的溶解度硬度 等也影响.,氢化物的沸点,练习：下列变化中，不需要破坏化学键的是 （ ） A加热氯化铵 B干冰气化 C食盐溶于水 D氯化氢溶于水,B,