第三节化学键学习学习目标目标1.1.了解化学键的概念了解化学键的概念, ,了解离子键、共价键的概念及了解离子键、共价键的概念及形成。形成。2.2.了解离子化合物和共价化合物的概念。了解离子化合物和共价化合物的概念。3.3.认识化学反应的实质。认识化学反应的实质。一、离子键一、离子键1.1.离子键的形成离子键的形成( (以氯化钠的形成为例以氯化钠的形成为例):):(1)(1)实验探究实验探究: :钠在氯气中剧烈燃烧钠在氯气中剧烈燃烧, ,产生产生_,_,化学反应方程化学反应方程式为式为_。白烟白烟2Na+Cl2Na+Cl2 2 2NaCl 2NaCl点燃点燃=(2)(2)利用原子结构的知识解释。利用原子结构的知识解释。2.2.离子键和离子化合物离子键和离子化合物: :阳离子和阴离子阳离子和阴离子活泼金属活泼金属NaOHNaOH、KOHKOH二、电子式二、电子式1.1.概念概念: :在元素符号周围用在元素符号周围用“”“”或或“”“”来表示原子的来表示原子的_(_(价电子价电子) )的式子。的式子。最外层电子最外层电子2.2.微粒电子式的表示方法微粒电子式的表示方法: :微粒微粒电子式的表示方法电子式的表示方法( (举例举例) )原子原子Na:_ Na:_ 、Cl:_Cl:_、S:_S:_离离子子阳离子阳离子NaNa+ +：_、 ： 阴离子阴离子ClCl- -:_:_、S S2-2-: : 化合物化合物MgClMgCl2 2:_:_Na NaNa+ +3.3.用电子式表示离子化合物的形成过程。用电子式表示离子化合物的形成过程。如如NaCl:_NaCl:_。三、共价键三、共价键1.1.共价键共价键: :(1)(1)概念概念: :原子间通过原子间通过_所形成的相互作用。所形成的相互作用。(2)(2)成键三要素。成键三要素。成键微粒成键微粒:_;:_;成键本质成键本质:_;:_;成键元素成键元素: :一般是一般是_元素。元素。共用电子对共用电子对原子原子共用电子对共用电子对同种或不同种非金属同种或不同种非金属(3)(3)分类。分类。2.2.共价化合物共价化合物: :(1)(1)概念概念: :以以_形成分子的化合物。形成分子的化合物。(2)(2)四类常见物质。四类常见物质。非金属氢化物非金属氢化物: :如如HClHCl、H H2 2O O等等; ;非金属氧化物非金属氧化物: :如如COCO2 2、SOSO3 3等等; ;含氧酸含氧酸: :如如H H2 2SOSO4 4、HNOHNO3 3等等; ;大多数有机化合物大多数有机化合物: :如甲烷、酒精等。如甲烷、酒精等。共用电子对共用电子对3.3.用电子式表示用电子式表示: :(1)(1)非金属单质非金属单质:Cl:Cl2 2:_,N:_,N2 2：_。(2)(2)共价化合物共价化合物:H:H2 2O:_,COO:_,CO2 2:_:_。(3)(3)用电子式表示形成过程。用电子式表示形成过程。HCl:_HCl:_。四、化学键四、化学键(1)(1)概念概念: :使离子相结合或原子相结合的作用力。使离子相结合或原子相结合的作用力。(2)(2)分类。分类。离子键离子键共价键共价键非极性键非极性键极性键极性键(3)(3)化学反应的本质。化学反应的本质。表象表象: :反应物中的原子重新组合为产物分子反应物中的原子重新组合为产物分子; ;本质本质:_:_的断裂和的断裂和_的形成。的形成。旧化学键旧化学键新化学键新化学键1.1.辨析下列说法的正误辨析下列说法的正误: :(1)(1)离子键就是阴、阳离子间的静电吸引。离子键就是阴、阳离子间的静电吸引。( () )(2)(2)活泼金属元素和活泼非金属元素一定形成离子键。活泼金属元素和活泼非金属元素一定形成离子键。( () )(3)(3)非金属元素间一定形成共价键。非金属元素间一定形成共价键。( () )(4)(4)共价键只存在于共价化合物中。共价键只存在于共价化合物中。( () )(5)(5)所有的物质中都含有化学键。所有的物质中都含有化学键。( () )(6)KF(6)KF的电子式可以表示为的电子式可以表示为 。( () )【答案解析】【答案解析】1.(1)1.(1)。分析。分析: :离子键是阴、阳离子间的静电作用离子键是阴、阳离子间的静电作用, ,包括静电包括静电吸引和静电排斥等。吸引和静电排斥等。(2)(2)。分析。分析: :活泼金属元素和活泼非金属元素不一定形成离子活泼金属元素和活泼非金属元素不一定形成离子键键, ,如如AlAl和和ClCl形成的形成的AlClAlCl3 3中存在的是共价键而不是离子键。中存在的是共价键而不是离子键。(3)(3)。分析。分析: :非金属元素间也能形成离子键非金属元素间也能形成离子键, ,如氯化铵。如氯化铵。(4)(4)。分析。分析: :非金属单质分子非金属单质分子, ,某些离子化合物中也含有共价某些离子化合物中也含有共价键键, ,如如ClCl2 2、N N2 2、NaOHNaOH、NHNH4 4ClCl等。等。(5)(5)。分析。分析: :稀有气体元素的原子已达稀有气体元素的原子已达2 2个电子或个电子或8 8个电子稳定个电子稳定结构结构, ,故稀有气体的单质内无化学键。故稀有气体的单质内无化学键。(6)(6)。分析。分析:KF:KF是离子化合物是离子化合物, ,其电子式为其电子式为 。2.2.下列关于化学键叙述正确的是下列关于化学键叙述正确的是( () )A.A.化学键是相邻原子间的相互作用化学键是相邻原子间的相互作用B.B.化学键既存在于相邻原子之间化学键既存在于相邻原子之间, ,也存在于相邻分子之间也存在于相邻分子之间C.C.化学键通常是指相邻的两个或多个原子之间强烈的相互吸引化学键通常是指相邻的两个或多个原子之间强烈的相互吸引作用作用D.D.化学键通常是指相邻的两个或多个原子之间强烈相互作用化学键通常是指相邻的两个或多个原子之间强烈相互作用【解析】【解析】选选D D。化学键通常是指相邻的两个或多个原子之间强。化学键通常是指相邻的两个或多个原子之间强烈的相互作用烈的相互作用, ,包括相互吸引和相互排斥。包括相互吸引和相互排斥。3.3.下列化学用语正确的是下列化学用语正确的是( () )A.HClA.HCl的电子式的电子式 B.ClB.Cl- -的结构示意图的结构示意图C.COC.CO2 2的电子式的电子式D.D.质量数为质量数为3737的氯原子的氯原子 【解析】【解析】选选B B。HClHCl是共价化合物是共价化合物, ,电子式是电子式是 ,A ,A错误错误;Cl;Cl- -的结构示意图是的结构示意图是 ,B ,B正确正确;CO;CO2 2的电子式是的电子式是 , ,C C错误错误; ;表示原子时元素符号的左上角是质量数表示原子时元素符号的左上角是质量数, ,左下角是质子左下角是质子数数,D,D错误。错误。4.4.某元素的原子最外层只有一个电子某元素的原子最外层只有一个电子, ,它与卤素结合时它与卤素结合时, ,所形成所形成的化学键的化学键( () )A.A.一定是离子键一定是离子键B.B.一定是共价键一定是共价键C.C.可能是离子键也可能是共价键可能是离子键也可能是共价键D.D.以上说法都不正确以上说法都不正确【解析】【解析】选选C C。该元素如果是碱金属元素。该元素如果是碱金属元素, ,则与卤素形成的是离则与卤素形成的是离子键子键, ,如果是氢元素如果是氢元素, ,则形成的是共价键。则形成的是共价键。5.5.下列物质中下列物质中, ,由离子构成的是由离子构成的是( () )A.A.干冰干冰B.NaFB.NaF晶体晶体C.HC.H2 2O OD.HClD.HCl【解析】【解析】选选B B。离子化合物由阴、阳离子构成。离子化合物由阴、阳离子构成, ,一般来说活泼金一般来说活泼金属和活泼非金属元素形成的化合物是离子化合物。属和活泼非金属元素形成的化合物是离子化合物。一、离子键和共价键、离子化合物和共价化合物的比较一、离子键和共价键、离子化合物和共价化合物的比较1.1.离子键和共价键的比较离子键和共价键的比较: :键型键型离子键离子键共价键共价键非极性键非极性键极性键极性键概念概念使阴、阳离子结使阴、阳离子结合成化合物的静合成化合物的静电作用电作用原子之间通过共用电子对所形成原子之间通过共用电子对所形成的相互作用的相互作用特点特点阴、阳离子间的阴、阳离子间的相互作用相互作用共用电子对共用电子对不发生偏移不发生偏移共用电子对偏向吸共用电子对偏向吸引电子能力强的原引电子能力强的原子子键型键型离子键离子键共价键共价键非极性键非极性键极性键极性键成键成键粒子粒子阴、阳离子阴、阳离子原子原子成键成键条件条件活泼金属和活泼活泼金属和活泼非金属非金属同种非金属同种非金属元素原子元素原子不同种非金属元素不同种非金属元素的原子的原子存在存在离子化合物离子化合物非金属单质非金属单质, ,如如O O2 2; ;某些某些化合物化合物, ,如如NaNa2 2O O2 2共价化合物共价化合物, ,如如SOSO2 2; ;某些离子化合物某些离子化合物, ,如如NaOHNaOH2.2.离子化合物和共价化合物的比较离子化合物和共价化合物的比较: :离子化合物离子化合物共价化合物共价化合物概念概念由离子键构成的由离子键构成的化合物化合物以共用电子对形成的化合物以共用电子对形成的化合物构成粒子构成粒子阴、阳离子阴、阳离子原子原子粒子间粒子间的作用的作用离子键离子键共价键共价键熔、沸点熔、沸点较高较高一般较低一般较低, ,少部分很高少部分很高( (如如SiOSiO2 2) )导电性导电性熔融态或水溶液熔融态或水溶液导电导电熔融态不导电熔融态不导电, ,溶于水有的导电溶于水有的导电( (如硫酸如硫酸),),有的不导电有的不导电( (如蔗糖如蔗糖) )【过关题组】【过关题组】1.1.下列各物质中下列各物质中, ,化学键类型完全相同的是化学键类型完全相同的是( () )A.NaA.Na2 2O O2 2和和NaOHNaOHB.CHB.CH3 3COONaCOONa和和NaOHNaOHC.CClC.CCl4 4和和H H2 2O OD.COD.CO2 2和和H H2 2O O2 2【解题指南】【解题指南】解答本题要注意以下两点解答本题要注意以下两点: :(1)(1)离子化合物中一定含有离子键离子化合物中一定含有离子键, ,也可能含有共价键。也可能含有共价键。(2)(2)共价化合物中一定没有离子键。共价键又可分为极性键和共价化合物中一定没有离子键。共价键又可分为极性键和非极性键。非极性键。【解析】【解析】选选C C。NaNa2 2O O2 2中有离子键和非极性键中有离子键和非极性键,NaOH,NaOH中有离子键和中有离子键和极性键极性键,CH,CH3 3COONaCOONa中含有离子键、非极性键和极性键中含有离子键、非极性键和极性键;CCl;CCl4 4和和H H2 2O O中均只含有极性键中均只含有极性键;CO;CO2 2中只有极性键中只有极性键,H,H2 2O O2 2中含有非极性键和极中含有非极性键和极性键。性键。2.(20142.(2014淮安高一检测淮安高一检测) )下图形象地表示了氯化钠的形成过程。下图形象地表示了氯化钠的形成过程。下列相关叙述中不正确的是下列相关叙述中不正确的是( () )A.A.钠原子易失去一个电子钠原子易失去一个电子, ,氯原子易得到一个电子氯原子易得到一个电子B.B.钠离子与钠原子有相似的化学性质钠离子与钠原子有相似的化学性质C.C.钠原子与氯原子作用生成钠原子与氯原子作用生成NaClNaCl后后, ,其稳定性增强其稳定性增强D.D.氯化钠是离子化合物氯化钠是离子化合物【解析】【解析】选选B B。钠原子最外层只有。钠原子最外层只有1 1个电子个电子, ,当它失去当它失去1 1个电子后个电子后形成的形成的NaNa+ +具有最外层具有最外层8 8个电子的稳定结构个电子的稳定结构, ,氯原子最外层有氯原子最外层有7 7个个电子电子, ,当它得到当它得到1 1个电子后形成的个电子后形成的ClCl- -具有最外层具有最外层8 8个电子的稳定个电子的稳定结构结构,Na,Na+ +和和ClCl- -通过静电作用形成离子键通过静电作用形成离子键, ,从而构成离子化合物从而构成离子化合物NaClNaCl。【变式训练【变式训练1 1】 (2014 (2014徐州高一检测徐州高一检测) )在由在由A A、B B两元素形成两元素形成的离子化合物中的离子化合物中,A,A离子和离子和B B离子的个数比为离子的个数比为11,11,且核外电子且核外电子总数相等总数相等,A,A离子的电子数比离子的电子数比A A原子的电子数少原子的电子数少,B,B离子的电子数离子的电子数比它的质子数多两个比它的质子数多两个, ,如果如果B B离子的质子数为离子的质子数为X,X,则则A A离子的质子离子的质子数为数为( () )A.XA.XB.4B.4C.X-4C.X-4D.X+4D.X+4【解析】【解析】选选D D。由题意叙述可知。由题意叙述可知:A:A原子形成阳离子原子形成阳离子,B,B原子形成原子形成阴离子。离子化合物的化学式为阴离子。离子化合物的化学式为ABAB。且。且B B离子的电子数比它的离子的电子数比它的质子数多两个。因此质子数多两个。因此B B的阴离子为的阴离子为B B2-2-, ,则则A A的阳离子为的阳离子为A A2+2+。因。因A A2+2+与与B B2-2-的核外电子总数相等的核外电子总数相等,A,A2+2+与与B B2-2-的核外电子排布应相同的核外电子排布应相同, ,若若A A2+2+的质子数为的质子数为Z ZA A, ,当当B B2-2-的质子数为的质子数为X X时时, ,有有X+2=ZX+2=ZA A-2,Z-2,ZA A=X+4=X+4。【变式训练【变式训练2 2】 (2014 (2014苏州高一检测苏州高一检测)M)M元素的一个原子失去元素的一个原子失去两个电子并转移到两个电子并转移到Y Y元素的两个原子中元素的两个原子中, ,形成化合物形成化合物Z,Z,下列说法下列说法不正确的是不正确的是( () )A.ZA.Z是离子化合物是离子化合物B.ZB.Z可以表示为可以表示为MYMY2 2C.ZC.Z一定溶于水一定溶于水D.MD.M可形成可形成+2+2价的阳离子价的阳离子【解析】【解析】选选C C。M M失电子形成阳离子失电子形成阳离子,Y,Y得电子形成阴离子得电子形成阴离子, ,阴、阴、阳离子间以离子键结合阳离子间以离子键结合, ,所以形成的是离子化合物所以形成的是离子化合物,A,A正确正确; ;按化按化合价知识可知道合价知识可知道,M,M元素显元素显+2+2价价, ,形成形成M M2+2+,Y,Y元素显元素显-1-1价价, ,形成形成Y Y- -, ,所以形成的化合物应为所以形成的化合物应为MYMY2 2,B,B、D D正确正确;C;C中中MYMY2 2型离子化合物不一型离子化合物不一定都溶于水定都溶于水, ,错误。错误。【变式训练【变式训练3 3】下列物质中下列物质中, ,只含有极性键的共价化合物只含有极性键的共价化合物是是( () )A.NaA.Na2 2O O2 2 B.Ba(OH) B.Ba(OH)2 2C.HClOC.HClO D.H D.H2 2O O2 2【解析】【解析】选选C C。A A项项,Na,Na2 2O O2 2是含有非极性共价键和离子键的离子是含有非极性共价键和离子键的离子化合物化合物;B;B项项,Ba(OH),Ba(OH)2 2是含有极性共价键和离子键的离子化合物是含有极性共价键和离子键的离子化合物;C;C项项,HClO,HClO中氢原子和氧原子、氧原子和氯原子之间形成的都中氢原子和氧原子、氧原子和氯原子之间形成的都是极性共价键是极性共价键,HClO,HClO为共价化合物为共价化合物;D;D项项,H,H2 2O O2 2既含有极性键又含既含有极性键又含有非极性键。有非极性键。二、用电子式表示物质及其形成过程二、用电子式表示物质及其形成过程1.1.用电子式表示物质用电子式表示物质: :(1)(1)原子。原子。方法方法: :在元素符号周围用在元素符号周围用“”“”或或“”“”来代表原子的最外层来代表原子的最外层电子。电子。实例实例: :原子原子N NO ONaNaMgMg电子式电子式NaNaMgMg(2)(2)离子。离子。主族元素的简单阳离子主族元素的简单阳离子方法方法: :电子式就是其离子符号。电子式就是其离子符号。实例实例:Na:Na、MgMg的电子式分别是的电子式分别是NaNa+ +、MgMg2+2+。主族元素的简单阴离子主族元素的简单阴离子方法方法: :在其原子电子式的符号外加在其原子电子式的符号外加 ,然后在然后在 右上角标上右上角标上电荷符号。电荷符号。实例实例:Cl:Cl- -的电子式是的电子式是 。原子团离子原子团离子方法方法: :表示出离子内原子间的共用电子对表示出离子内原子间的共用电子对, ,然后加然后加 ,并在并在 右上角标上电荷符号。右上角标上电荷符号。实例实例:OH:OH- -的电子式是的电子式是 。(3)(3)离子化合物。离子化合物。方法方法: :表示出构成离子化合物的阴阳离子表示出构成离子化合物的阴阳离子, ,但同性离子不能直接但同性离子不能直接相邻。相邻。实例实例:MgCl:MgCl2 2的电子式为的电子式为 。(4)(4)共价分子共价分子( (包括非金属单质和化合物包括非金属单质和化合物) )。方法方法: :表示出原子之间的共用电子对表示出原子之间的共用电子对, ,且未形成共用电子对的原且未形成共用电子对的原子的最外层电子也要标出。子的最外层电子也要标出。实例实例:NH:NH3 3的电子式为的电子式为 。2.2.用电子式表示物质的形成过程用电子式表示物质的形成过程: :(1)(1)离子化合物。离子化合物。方法方法: :左端是原子的电子式左端是原子的电子式, ,右端是离子化合物的电子式右端是离子化合物的电子式, ,中间中间用用连接。注意用连接。注意用 表示电子的转移。表示电子的转移。实例实例: :(2)(2)共价化合物。共价化合物。方法方法: :左端是原子的电子式左端是原子的电子式, ,右端是共价化合物的电子式右端是共价化合物的电子式, ,中间中间用用连接。连接。实例实例: : 【过关题组】【过关题组】1.(20141.(2014三明高一检测三明高一检测) )为了描述方便为了描述方便, ,人们常常用电子式来人们常常用电子式来表示原子、分子和离子表示原子、分子和离子, ,下列电子式正确的是下列电子式正确的是( () )【解析】【解析】选选D D。CClCCl4 4的电子式为的电子式为 ,A ,A错误错误; ; 的电的电子式为子式为 ,B,B错误错误;H;H2 2O O为共价化合物为共价化合物, ,电子式为电子式为 ,C ,C错误错误;NaCl;NaCl为离子化合物为离子化合物, ,电子式为电子式为 , ,D D正确。正确。2.(20142.(2014南宁高一检测南宁高一检测)A)A、B B、C C、D D、E E五种元素都是短周期五种元素都是短周期元素元素, ,试回答下列问题试回答下列问题: :(1)A(1)A和和B B的离子的核外电子排布与氖原子的相同的离子的核外电子排布与氖原子的相同,A,A和和B B之间能按之间能按原子个数比原子个数比1111形成离子化合物形成离子化合物, ,实验室可以用该化合物来制实验室可以用该化合物来制取某种常见的气体单质取某种常见的气体单质, ,则该化合物的电子式为则该化合物的电子式为_。(2)(2)第第3 3周期内的周期内的C C、D D两元素的原子序数之差为两元素的原子序数之差为5,5,它们组成的化它们组成的化合物化学式为合物化学式为C C2 2D,D,用电子式表示其形成过程用电子式表示其形成过程_。(3)E(3)E元素是空气中含量最高的元素元素是空气中含量最高的元素, ,其气态氢化物和酸反应生其气态氢化物和酸反应生成的盐中的阳离子的电子式为成的盐中的阳离子的电子式为_。【解题指南】【解题指南】解答本题可以按照如下流程进行解答本题可以按照如下流程进行: :【解析】【解析】(1)(1)与氖原子核外电子排布相同的离子形成的原子个与氖原子核外电子排布相同的离子形成的原子个数比为数比为1111的化合物有的化合物有NaFNaF、MgOMgO、AlNAlN、NaNa2 2O O2 2等等, ,其中其中NaNa2 2O O2 2与与水反应可用于实验室制取氧气水反应可用于实验室制取氧气, ,所以该化合物为所以该化合物为NaNa2 2O O2 2。(2)(2)由化学式由化学式C C2 2D D可知可知,C,C元素显元素显+1+1价价,D,D元素显元素显-2-2价价, ,因为因为C C、D D为为第第3 3周期元素周期元素, ,其原子序数之差为其原子序数之差为5,5,所以所以C C元素为元素为Na,DNa,D元素为元素为S,S,二者形成的化合物为二者形成的化合物为NaNa2 2S S。(3)(3)氮元素是空气中含量最高的元素氮元素是空气中含量最高的元素, ,其气态氢化物是其气态氢化物是NHNH3 3,NH,NH3 3与酸反应生成的盐中的阳离子为与酸反应生成的盐中的阳离子为 。答案答案: :(1) (1) (2)(2)(3) (3) 【变式训练】【变式训练】下列化合物的电子式书写正确的是下列化合物的电子式书写正确的是( () )【解析】【解析】选选D D。A A项不正确项不正确, ,每个离子均要单独写每个离子均要单独写, ,不能合并在一不能合并在一起表示起表示, ,应为应为 ;B;B项不正确项不正确, ,离子电荷表离子电荷表示法示法( (如如R R2-2-) )与化合价与化合价( (如如 ) )不同不同,“2-”,“2-”表示带两个单位负表示带两个单位负电荷电荷, ,而而“-2”“-2”则表示化合价为则表示化合价为-2-2价价, ,另外另外, ,化合价应写于元素化合价应写于元素符号正上方符号正上方, ,应为应为 ;C;C项不正确项不正确, ,在简单阳离子在简单阳离子符号周围不需再用方括号符号周围不需再用方括号, ,而只用简单离子符号表示而只用简单离子符号表示, ,应为应为 ;D ;D项正确。项正确。三、物质变化过程中化学键的变化三、物质变化过程中化学键的变化1.1.化学变化过程。化学变化过程。化学键变化化学键变化: :既有断裂又有形成。既有断裂又有形成。解释解释: :化学反应的实质是反应物中旧化学键的断裂和生成物中化学反应的实质是反应物中旧化学键的断裂和生成物中新化学键的形成。新化学键的形成。举例举例:H:H2 2+F+F2 2=2HF,HH=2HF,HH键、键、FFFF键均被破坏键均被破坏, ,形成形成HFHF键。键。2.2.物理变化过程物理变化过程( (只讨论溶解或熔化只讨论溶解或熔化):):(1)(1)离子化合物。离子化合物。化学键变化化学键变化: :只有离子键断裂。只有离子键断裂。解释解释: :离子化合物溶解或熔化时离子化合物溶解或熔化时, ,离子键被破坏离子键被破坏, ,电离出自由移电离出自由移动的阴、阳离子动的阴、阳离子, ,但无化学键的形成。但无化学键的形成。(2)(2)共价化合物。共价化合物。溶解过程溶解过程化学键变化化学键变化: :共价键可能被破坏共价键可能被破坏, ,也可能不被破坏。也可能不被破坏。解释解释: :熔化过程熔化过程化学键变化化学键变化: :共价键可能被破坏共价键可能被破坏, ,也可能不被破坏。也可能不被破坏。解释解释: :(3)(3)单质。单质。化学键变化化学键变化: :共价键可能被破坏共价键可能被破坏, ,也可能不被破坏。也可能不被破坏。解释解释: :单质的特点单质的特点化学键变化化学键变化举例举例由分子构成的固体由分子构成的固体单质单质熔化或升华时只破坏分子间熔化或升华时只破坏分子间作用力作用力, ,不破坏化学键不破坏化学键P P4 4的熔化的熔化, ,I I2 2的升华的升华由原子构成的单质由原子构成的单质熔化时破坏共价键熔化时破坏共价键金刚石或金刚石或晶体硅晶体硅能与水反应的某些能与水反应的某些活泼非金属单质活泼非金属单质溶于水后溶于水后, ,分子内共价键被破分子内共价键被破坏坏ClCl2 2、F F2 2等等【警示】【警示】有化学键破坏的不一定是化学变化有化学键破坏的不一定是化学变化, ,如如NaClNaCl固体受热固体受热熔化时破坏离子键熔化时破坏离子键;HCl;HCl溶于水时发生电离破坏共价键溶于水时发生电离破坏共价键, ,但都没但都没有新化学键的形成有新化学键的形成, ,所以属于物理变化。所以属于物理变化。【微思考】【微思考】试分析反应试分析反应H H2 2+Cl+Cl2 2 2HCl2HCl发生过程中化学键的变化情况。发生过程中化学键的变化情况。提示提示: :旧键的断裂旧键的断裂:HHH+H,ClClCl+Cl:HHH+H,ClClCl+Cl新键的形成新键的形成:H+ClHCl,:H+ClHCl,即即HHHH共价键和共价键和ClClClCl共价键发生共价键发生断裂形成新的断裂形成新的HClHCl共价键。共价键。点燃点燃=【过关题组】【过关题组】1.(20131.(2013上海高考改编上海高考改编) )下列变化需克服相同类型作用力的下列变化需克服相同类型作用力的是是( () )A.A.碘和干冰的升华碘和干冰的升华B.B.石英和冰的熔化石英和冰的熔化C.C.氯化氢和氯化钠的溶解氯化氢和氯化钠的溶解D.D.溴的气化和溴化钠的熔化溴的气化和溴化钠的熔化【解析】【解析】选选A A。碘和干冰均由分子构成。碘和干冰均由分子构成, ,分子间以分子间作用力分子间以分子间作用力结合结合, ,二者升华时均破坏分子间作用力二者升华时均破坏分子间作用力,A,A正确。石英正确。石英(SiO(SiO2 2) )是空是空间网状结构间网状结构, ,熔化时破坏共价键熔化时破坏共价键, ,冰是由分子构成的冰是由分子构成的, ,熔化时只熔化时只破坏分子间作用力和氢键破坏分子间作用力和氢键, ,不破坏共价键不破坏共价键,B,B错误。错误。HClHCl溶于水溶于水, ,破坏共价键破坏共价键;NaCl;NaCl溶于水破坏离子键溶于水破坏离子键,C,C错误。溴气化破坏分子错误。溴气化破坏分子间作用力间作用力, ,溴化钠熔化破坏离子键溴化钠熔化破坏离子键,D,D错误。错误。2.2.下列变化不需要破坏化学键的是下列变化不需要破坏化学键的是( () )A.A.加热氯化铵加热氯化铵 B. B.干冰升华干冰升华C.C.水通电分解水通电分解 D. D.氯化氢溶于水氯化氢溶于水【解析】【解析】选选B B。化学变化肯定存在化学键的破坏。化学变化肯定存在化学键的破坏, ,物理变化过程物理变化过程要注意分析过程才能确定。要注意分析过程才能确定。A A、C C两项发生的都是化学变化两项发生的都是化学变化, ,加加热热NHNH4 4ClCl破坏了破坏了NHNH4 4ClCl内的离子键和共价键内的离子键和共价键; ;水通电分解破坏了水水通电分解破坏了水分子内的共价键分子内的共价键;D;D项中项中,HCl,HCl溶于水溶于水, ,破坏了破坏了HClHCl分子内的共价键分子内的共价键;B;B项中项中, ,干冰升华没有化学键的破坏干冰升华没有化学键的破坏, ,只是破坏了分子间作用力。只是破坏了分子间作用力。【变式训练】【变式训练】下列反应过程中下列反应过程中, ,同时有离子键、极性共价键和同时有离子键、极性共价键和非极性共价键断裂和形成的反应是非极性共价键断裂和形成的反应是( () )A.NHA.NH4 4Cl NHCl NH3 3+HCl+HClB.NHB.NH3 3+CO+CO2 2+H+H2 2O=NHO=NH4 4HCOHCO3 3C.2NaOH+ClC.2NaOH+Cl2 2=NaCl+NaClO+H=NaCl+NaClO+H2 2O OD.2NaD.2Na2 2O O2 2+2CO+2CO2 2=2Na=2Na2 2COCO3 3+O+O2 2 =【解析】【解析】选选D D。A A、B B两项中没有非极性共价键两项中没有非极性共价键, ,显然不符合题意显然不符合题意,C,C项中虽然有非极性共价键项中虽然有非极性共价键(ClCl(ClCl键键) )断裂断裂, ,却没有非极性共却没有非极性共价键形成。价键形成。【备选要点】【备选要点】分子间作用力、氢键与化学键比较分子间作用力、氢键与化学键比较化学键化学键分子间作用力分子间作用力氢键氢键概念概念相邻的两个相邻的两个或多个原子或多个原子间强烈的相间强烈的相互作用互作用物质分子间存在物质分子间存在微弱的相互作用微弱的相互作用某些具有强极性键某些具有强极性键的氢化物分子间的的氢化物分子间的相互作用相互作用( (静电作静电作用用) )作用力作用力范围范围分子内或晶分子内或晶体内体内分子间分子间分子间分子间(HF(HF、H H2 2O O、NHNH3 3等等) )作用力作用力强弱强弱较强较强很弱很弱较化学键弱得多较化学键弱得多, ,较分子间作用力稍较分子间作用力稍强强化学键化学键分子间作用力分子间作用力氢键氢键性质性质影响影响主要影响物主要影响物质的化学性质的化学性质质主要影响物质的主要影响物质的物理性质物理性质, ,如熔、如熔、沸点沸点主要影响物质的熔主要影响物质的熔点、沸点、溶解度点、沸点、溶解度对物对物质性质性质的质的影响影响离子键离子键: :离离子键越强子键越强, ,离离子化合物的子化合物的熔、沸点越熔、沸点越高高;共价键共价键: :共价键越强共价键越强, ,单质或化合单质或化合物的稳定性物的稳定性越大越大影响物质的熔影响物质的熔点、沸点、溶解点、沸点、溶解度等物理性质度等物理性质; ;组成和结构相组成和结构相似的物质似的物质, ,随着相随着相对分子质量的增对分子质量的增大大, ,物质的熔、沸物质的熔、沸点逐渐升高点逐渐升高, ,如如F F2 2ClCl2 2BrBr2 2IHOH2 2S,HFS,HFHCl,NHHCl,NH3 3PHPH3 3【微思考】【微思考】(1)(1)试比较氯化氢、溴化氢和碘化氢的熔、沸点高低试比较氯化氢、溴化氢和碘化氢的熔、沸点高低, ,依据是什依据是什么么? ?提示提示: :这三种氢化物的熔、沸点逐渐升高。因为这三种卤化氢这三种氢化物的熔、沸点逐渐升高。因为这三种卤化氢的组成和结构相似的组成和结构相似, ,故随着相对分子质量的增大故随着相对分子质量的增大, ,分子间作用力分子间作用力逐渐增大逐渐增大, ,故熔、沸点逐渐升高。故熔、沸点逐渐升高。(2)(2)氨气的溶解度非常大氨气的溶解度非常大, ,为什么为什么? ?提示提示: :氨气分子中氮原子的得电子能力非常强氨气分子中氮原子的得电子能力非常强, ,易形成氢键易形成氢键, ,故故其溶解度非常大。其溶解度非常大。【过关题组】【过关题组】1.1.下列事实与氢键有关的是下列事实与氢键有关的是( () )A.A.水加热到很高的温度都难以分解水加热到很高的温度都难以分解B.B.水结成冰体积膨胀水结成冰体积膨胀, ,密度变小密度变小C.CHC.CH4 4、SiHSiH4 4、GeHGeH4 4、SnHSnH4 4熔点随着相对分子质量的增加而升高熔点随着相对分子质量的增加而升高D.HFD.HF、HClHCl、HBrHBr、HIHI的热稳定性依次减弱的热稳定性依次减弱【解析】【解析】选选B B。氢键是一种特殊的分子间作用力。氢键是一种特殊的分子间作用力, ,不是化学键不是化学键, ,只影响物质的物理性质只影响物质的物理性质, ,不影响化学性质。不影响化学性质。A A项项, ,水的分解破坏水的分解破坏的是化学键的是化学键, ,不是氢键不是氢键, ,故故A A错误。错误。B B项项, ,氢键具有方向性氢键具有方向性, ,氢键的氢键的存在迫使四面体中心的每个水分子与四面体顶角方向的存在迫使四面体中心的每个水分子与四面体顶角方向的4 4个相个相邻水分子相互吸引邻水分子相互吸引, ,这一排列使冰晶体中的水分子的空间利用这一排列使冰晶体中的水分子的空间利用率不高率不高, ,留有相当大的空隙留有相当大的空隙, ,所以水结成冰时所以水结成冰时, ,体积增大。当冰体积增大。当冰刚刚融化为液态水时刚刚融化为液态水时, ,热运动使冰的结构部分解体热运动使冰的结构部分解体, ,水分子间的水分子间的间隙减小间隙减小, ,密度反而增大密度反而增大, ,故故B B正确。正确。C C项项,CH,CH4 4、SiHSiH4 4、GeHGeH4 4、SnHSnH4 4的熔点随相对分子质量的增大而升高与分子间作用力有关的熔点随相对分子质量的增大而升高与分子间作用力有关, ,分分子间不存在氢键子间不存在氢键, ,与氢键无关与氢键无关, ,故故C C错误。错误。D D项项,HF,HF、HClHCl、HBrHBr、HIHI的热稳定性与的热稳定性与F F、ClCl、BrBr、I I的非金属性有关的非金属性有关, ,非金属性越强非金属性越强, ,其氢化物越稳定其氢化物越稳定, ,同一主族的元素同一主族的元素, ,非金属性随着原子序数的增非金属性随着原子序数的增加而减弱加而减弱, ,所以其氢化物的热稳定性逐渐减弱所以其氢化物的热稳定性逐渐减弱, ,与氢键无关与氢键无关, ,故故D D错误。错误。2.(20142.(2014绍兴高一检测绍兴高一检测) )如图每条折线表示周期表如图每条折线表示周期表AAAA族族中的某一族元素氢化物的沸点变化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每个小黑点代表一种氢化物物, ,其中其中a a点代表的是点代表的是( () )A.HA.H2 2S SB.HClB.HClC.PHC.PH3 3D.SiHD.SiH4 4【解析】【解析】选选D D。对于同一主族元素氢化物。对于同一主族元素氢化物, ,随着相对分子质量的随着相对分子质量的增加增加, ,分子间作用力增大分子间作用力增大, ,沸点逐渐升高沸点逐渐升高, ,但是由于但是由于HFHF、NHNH3 3和和H H2 2O O分子间容易形成氢键分子间容易形成氢键, ,使它们的沸点反常得高。使它们的沸点反常得高。a a点所在的主族点所在的主族氢化物的沸点随着周期数的增加而增大氢化物的沸点随着周期数的增加而增大, ,没有反常现象没有反常现象, ,所以应所以应该是该是AA族的族的SiHSiH4 4。化合物类型及其所含化学键的判断化合物类型及其所含化学键的判断【真题判断】【真题判断】( (在括号内打在括号内打“”“”或或“”)“”)(1)(2014(1)(2014安徽高考安徽高考) )三聚氰酸三聚氰酸( )( )分子中既含极性键分子中既含极性键, ,又含非极性键。又含非极性键。( )( )分析分析: :三聚氰酸分子中只有极性键。三聚氰酸分子中只有极性键。(2)(2013(2)(2013天津高考天津高考)A)A族与族与AA族元素间可形成共价化合物族元素间可形成共价化合物或离子化合物。或离子化合物。( )( )分析分析: :AA族的氢元素可以与族的氢元素可以与AA族的元素形成共价化合物族的元素形成共价化合物, ,钠等钠等金属元素可以与金属元素可以与AA族的元素形成离子化合物。族的元素形成离子化合物。(3)(2014(3)(2014江苏高考江苏高考) )过氧化钠的电子式为过氧化钠的电子式为 。 ( ) ( )分析分析: :NaNa2 2O O2 2的电子式为的电子式为 。(4)(2011(4)(2011浙江高考浙江高考) )由由C C、N N、O O、H H四种元素形成的化合物一四种元素形成的化合物一定既有离子键定既有离子键, ,又有共价键。又有共价键。( )( )分析分析: :NHNH4 4HCOHCO3 3为离子化合物为离子化合物, ,符合条件符合条件, ,而而CHCH3 3NONO2 2为共价化合为共价化合物物, ,不符合条件。不符合条件。【案例探究】【案例探究】氮化钠氮化钠(Na(Na3 3N)N)是科学家制备的一种重要化合物是科学家制备的一种重要化合物, ,它与水作用生成它与水作用生成NHNH3 3和氢氧化钠。和氢氧化钠。(1)Na(1)Na3 3N N中含什么化学键中含什么化学键? ?与水反应属于什么反应类型与水反应属于什么反应类型, ,是氧化还是氧化还原反应吗原反应吗? ?提示提示: :钠是活泼金属钠是活泼金属, ,氮是较活泼非金属氮是较活泼非金属,Na,Na3 3N N属于离子化合物属于离子化合物, ,含离子键。据条件可写出该反应方程式是含离子键。据条件可写出该反应方程式是NaNa3 3N+3HN+3H2 2O=NHO=NH3 3+ + 3NaOH,3NaOH,属于复分解反应属于复分解反应, ,不是氧化还原反应。不是氧化还原反应。(2)Na(2)Na3 3N N与盐酸反应生成几种盐与盐酸反应生成几种盐, ,它们的电子式如何书写它们的电子式如何书写? ?提示提示: :由由NaNa3 3N N与水反应生成与水反应生成NHNH3 3和和NaOHNaOH可知可知NaNa3 3N N与盐酸反应可生与盐酸反应可生成成2 2种盐种盐, ,分别是分别是NaClNaCl、NHNH4 4Cl,Cl,电子式分别是电子式分别是(3)Na(3)Na3 3N N熔化时破坏了什么化学键熔化时破坏了什么化学键, ,有化学键断裂就一定发生化有化学键断裂就一定发生化学反应吗学反应吗? ?提示提示: :NaNa3 3N N属于离子化合物属于离子化合物, ,熔化时破坏离子键熔化时破坏离子键, ,但没有发生化学但没有发生化学反应反应, ,化学键断裂和化学键形成同时发生时才发生化学反应。化学键断裂和化学键形成同时发生时才发生化学反应。(4)Mg(4)Mg3 3N N2 2也是离子化合物也是离子化合物, ,与与NaNa3 3N N有相似的化学性质有相似的化学性质, ,请写出请写出MgMg3 3N N2 2与水反应的化学方程式。与水反应的化学方程式。提示提示: :MgMg3 3N N2 2+6H+6H2 2O=3Mg(OH)O=3Mg(OH)2 2+2NH+2NH3 3【探究体验】【探究体验】已知三角锥形分子已知三角锥形分子E E和直线形分子和直线形分子G G反应反应, ,生成两种直线形分子生成两种直线形分子L L和和M(M(组成组成E E、G G、L L、M M分子的元素原子序数均小于分子的元素原子序数均小于10),10),如图如图, ,则则下列判断错误的是下列判断错误的是( () )A.GA.G是最活泼的非金属单质是最活泼的非金属单质B.LB.L分子稳定性最好分子稳定性最好C.EC.E能使紫色石蕊试液变蓝色能使紫色石蕊试液变蓝色D.MD.M化学性质不活泼化学性质不活泼【解析】【解析】选选B B。由图可知。由图可知,E,E中的中心原子中的中心原子( (最大球最大球) )可以形成可以形成3 3个个共价键共价键, ,为氮原子为氮原子, ,最小球只能形成最小球只能形成1 1个共价键个共价键, ,为为H H或或F;GF;G中原子中原子只能形成只能形成1 1个共价键个共价键, ,因为氟原子的半径大于氢原子的半径因为氟原子的半径大于氢原子的半径, ,所所以最小的球表示的是氢原子以最小的球表示的是氢原子, ,中间大小的球表示的是氟原子中间大小的球表示的是氟原子, ,则则E E是是NHNH3 3,G,G是是F F2 2,L,L是是HF,MHF,M是是N N2 2, ,该反应的化学方程式为该反应的化学方程式为2NH2NH3 3+3F+3F2 2 =6HF+N=6HF+N2 2。F F2 2是最活泼的非金属单质是最活泼的非金属单质,A,A选项正确。虽然选项正确。虽然HFHF很很稳定稳定, ,但是由于但是由于N N2 2分子含有氮氮三键分子含有氮氮三键, ,很难破坏很难破坏, ,故化学性质最稳故化学性质最稳定定, ,所以所以B B选项错误选项错误,D,D选项正确。选项正确。NHNH3 3能使紫色石蕊试液变蓝色能使紫色石蕊试液变蓝色,C,C选项正确。选项正确。【巩固训练】【巩固训练】氢化钠氢化钠(NaH)(NaH)是一种白色的离子化合物是一种白色的离子化合物, ,其中钠显其中钠显+1+1价价,NaH,NaH与水反应放出氢气。下列叙述正确的是与水反应放出氢气。下列叙述正确的是( () )A.NaHA.NaH溶于水后溶于水后, ,溶液显酸性溶液显酸性B.NaHB.NaH中氢离子的电子层排布与氦原子相同中氢离子的电子层排布与氦原子相同C.NaHC.NaH中氢离子半径比锂离子半径小中氢离子半径比锂离子半径小D.NaHD.NaH中氢离子被还原为氢气中氢离子被还原为氢气【解析】【解析】选选B B。解题时应注意新信息与旧知识的联系。根据题。解题时应注意新信息与旧知识的联系。根据题干信息干信息,NaH,NaH是离子化合物是离子化合物, ,钠显钠显+1+1价价, ,由此得出其中由此得出其中H H为为H H- -; ;抓住抓住H H+ +与与H H- -结构不同结构不同, ,则性质不同则性质不同, ,逐一筛选。因逐一筛选。因NaHNaH与水反应放出氢与水反应放出氢气气, ,根据氧化还原反应的规律可推知根据氧化还原反应的规律可推知, ,另一产物必为氢氧化钠另一产物必为氢氧化钠, ,溶于水显碱性溶于水显碱性, ,则则A A项错误。项错误。H H- -是是H H得到一个电子形成的得到一个电子形成的, ,则核外则核外有两个电子有两个电子, ,与氦原子电子层结构相同与氦原子电子层结构相同,B,B项正确。项正确。H H- -与与LiLi+ +两种两种离子具有相同的电子层结构离子具有相同的电子层结构, ,按其规律判断核电荷数大的半径按其规律判断核电荷数大的半径小小, ,则则C C项错误。项错误。H H- -HH2 2化合价升高化合价升高, ,被氧化被氧化,D,D项错误。项错误。