必修2第一章 第三節(jié) 化學(xué)鍵 離子鍵 共價(jià)鍵(共13頁(yè))

1、必修(bxi)2第一章 第三節(jié) 化學(xué)鍵 離子鍵 共價(jià)鍵 從元素周期表我們可以(ky)看出，到目前為止，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了一百多元素，元素原子可以相互碰撞形成分子，那是不是所有的原子都可以相互碰撞形成新的物質(zhì)呢？ 學(xué)生(xu sheng)舉例說明 以上例子可知，原子和原子相遇時(shí)，有的能夠反應(yīng)有的不能反應(yīng)。在能夠組合的原子之間一定存在某種力的作用，比如說，蘋果能掉在地上因?yàn)橛腥f有引力的存在。對(duì)于微觀世界里的物質(zhì)來說也是一樣，也存在力的作用。元素的原子通過什么作用形成物質(zhì)的呢？這就是化學(xué)鍵，也是我們這節(jié)要學(xué)習(xí)的內(nèi)容。 第三節(jié) 化學(xué)鍵 根據(jù)原子和原子相互作用的實(shí)質(zhì)不同，我們可以將化學(xué)鍵分為離子鍵、共價(jià)鍵、金屬

2、鍵等不同種類。首先我們來學(xué)習(xí)離子鍵。一、離子鍵【觀看】氯化鈉樣品和氯化鈉晶體結(jié)構(gòu)示意圖【思考與交流】氯原子和鈉原子為什么能自動(dòng)結(jié)合形成穩(wěn)定的氯化鈉呢？ 下面我們帶著這個(gè)問題來看氯化鈉的形成?！緦?shí)驗(yàn)】鈉在氯氣中燃燒取一塊綠豆大小的金屬鈉（切去氧化層），再用濾紙吸干上面煤油，放在石棉網(wǎng)上，用酒精燈微熱，待鈉熔化成球狀時(shí)，將盛有氯氣的集氣瓶倒扣在鈉的上方?，F(xiàn)象：鈉燃燒、集氣瓶?jī)?nèi)大量白色煙方程式： 2Na+Cl2 2NaCl 從宏觀上講鈉在氯氣中燃燒，生成新的物質(zhì)(wzh)氯化鈉，若從微觀角度考慮，又該如何解釋呢？ 在加熱的情況(qngkung)下氯氣分子先被破壞成氯原子，氯原子在和鈉原子組合生成新的

3、物質(zhì)。 那么氯原子和鈉原子又是以怎樣方式(fngsh)結(jié)合在一起的？他們之間存在什么樣的作用力？NaCl的微觀形成過程如下+11281+17827e-+1182+17828Na+Cl-鈉與氯氣反應(yīng)時(shí)，由于鈉的金屬性很強(qiáng)，在反應(yīng)中容易失去一個(gè)電子而形8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)；而氯的非金屬性很強(qiáng)，在反應(yīng)中容易得到一個(gè)電子而形成8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。當(dāng)鈉原子和氯原子相遇時(shí)，鈉原子最外層的一個(gè)電子轉(zhuǎn)移到氯原子的最外層上，使鈉原子和氯原子分別形成了帶正電荷的鈉離子和帶負(fù)電荷的氯離子。因此離子通過靜電作用，形成了離子化合物。我們把陰陽(yáng)離子結(jié)合形成化合物時(shí)的這種靜電的作用，叫作離子鍵。定義：陰陽(yáng)離子結(jié)合形成化合物時(shí)的這種靜

4、電的作用，叫作離子鍵。 從定義上分析離子鍵形成的條件和構(gòu)成粒子 (1)、成鍵粒子：陰陽(yáng)離子 (2)、成鍵性質(zhì)：靜電作用(靜電引力和斥力)【思考與交流】在氯化鈉晶體中，Na+和Cl- 間存在哪些力？ Na+離子(lz)和Cl-離子原子核和核外電子之間的靜電相互吸引(xyn)作用 陰陽(yáng)(yn yn)離子間電子與電子、原子核與原子核間的相互排斥作用，當(dāng)陰陽(yáng)離子接近到某一定距離時(shí)，吸引和排斥作用達(dá)到平衡，陰陽(yáng)離子間形成穩(wěn)定的化學(xué)鍵。2、形成條件： 活潑金屬 M Mn+ 化合 +me-離子鍵 活潑非金屬 X Xm- 原子形成離子鍵以后離子間吸引和排斥作用達(dá)到平衡，成鍵后體系能量降低。3.離子鍵的實(shí)質(zhì)：陰

5、陽(yáng)離子間的靜電吸引和靜電排斥。 由離子鍵構(gòu)成的化合物叫做離子化合物，所以一般離子化合物都很穩(wěn)定。【提問】要想形成離子鍵、就必須有能提供陰、陽(yáng)離子的物質(zhì)，那么哪些物質(zhì)能提供陰、陽(yáng)離子呢？【小結(jié)】 (1) 活潑的金屬元素（IA，IIA）和活潑的非金屬元素（VIA，VIIA）之間的化合物。(2) 活潑的金屬元素和酸根離子形成的鹽(3) 銨鹽子和酸根離子（或活潑非金屬元素）形成的鹽。補(bǔ)充：不是只有活潑的金屬元素和活潑的非金屬元素之間的化合才能形成離子鍵，如銨離子與氯離子也能形成離子鍵、鈉離子與硫酸根離子也能形成離子鍵。 含有離子鍵的化合物就是我們初中所學(xué)過的離子化合物。大多數(shù)的鹽、堿、低價(jià)金屬氧化物都

6、屬于離子化合物，所以它們都含有離子鍵?！咎釂枴浚?）所有金屬(jnsh)和非金屬化合都能形成離子鍵嗎？舉例說明。 AlCl3 、AlBr3、AlI3化合物中，鋁與氯之間所形成的并非離子鍵，均不是(b shi)離子化合物（2）所有(suyu)非金屬化合都不能形成離子鍵嗎？舉例說明。NH4Cl 、NH4Br 等化合物。NH4、CO32、SO42、OH等原子團(tuán)也能與活潑的非金屬或金屬元素形成離子鍵。強(qiáng)堿與大多數(shù)鹽都存在離子鍵?！舅伎寂c交流】Cl和Na通過離子鍵形成離子化合物NaCl，那么NaCl晶體到底是不是由NaCl分子構(gòu)成的呢？ 在NaCl晶體中不存在NaCl分子，只有在蒸氣狀態(tài)時(shí)才有NaCl分

7、子 在NaCl晶體中，每個(gè)Na+ 同時(shí)吸引著6個(gè)Cl-，每個(gè)Cl- 也同時(shí)吸引著6個(gè)Na+，Na+和Cl- 以離子鍵相結(jié)合，構(gòu)成晶體的粒子是離子，不存在單個(gè)的NaCl分子，晶體里陰陽(yáng)離子個(gè)數(shù)比是1：1，所以NaCl表示離子晶體中離子個(gè)數(shù)比的化學(xué)式，而不是表示分子組成的分子式 由于在化學(xué)反應(yīng)中，一般是原子的最外層電子發(fā)學(xué)生變化，為了分析化學(xué)反應(yīng)的實(shí)質(zhì)的方便，我們引進(jìn)只表示元素原子最外層電子的一個(gè)式子電子式。二、電子式在元素符號(hào)的周圍用小黑點(diǎn)（或）來表示原子最外層電子的式子叫電子式。如Na、Mg、Cl、O的電子式我們可分別表示為：【板書】1、表示原子 Na Mg Cl O 【練習(xí)】 Al Si P

8、 S H 習(xí)慣上，寫的時(shí)候要求對(duì)稱。 電子式同樣可以用來表示陰陽(yáng)(yn yn)離子，例如2、表示簡(jiǎn)單(jindn)離子：.電子式最外層(wi cn)電子數(shù)用（或）表示；.陰離子的電子式不但要畫出最外層電子數(shù)，還應(yīng)用 括起來，并在右上角標(biāo)出“n-”電荷字樣；.陽(yáng)離子不要畫出最外層電子數(shù)，只需標(biāo)出所帶的電荷數(shù) 例： 陽(yáng)離子：Na+ Mg2+ Al3+ 陰離子： S2- Cl- O2-【練習(xí)】 Ca2+ Br- K+ F 3、表示離子化合物 NaF MgO KClNa+F- Mg2+O2- Mg2+ K+Cl-【練習(xí)】 KBr NaCl 【提問對(duì)于象MgCl2、Na2O之類的化合物應(yīng)該如何用電子式來

9、表示呢？書寫離子化合物的電子式時(shí)，相同離子不能合并,且一般對(duì)稱排列. 【講解】對(duì)于以上我們所學(xué)習(xí)的電子式的表示是為了表示離子化合物的形成過程。4、.表示離子化合物的形成過程反應(yīng)物要用原子的電子式表示，而不是用分子式或分子的電子式表示；學(xué)生成物中“同類項(xiàng)”，只能分寫，不能合并。箭頭表示電子轉(zhuǎn)移情況，可不(k b)采用離子化合物形成符合(fh)質(zhì)量守恒定律，連接反應(yīng)物和學(xué)生成物一般用“”不用(byng)“=”?！揪毩?xí)】 用電子式表示MgO和K2S的形成過程【小結(jié)】本節(jié)課我們主要學(xué)習(xí)了化學(xué)鍵中的離子鍵及電子式的有關(guān)知識(shí)。知道離子鍵是陰、陽(yáng)離子之間的靜電作用，電子式不僅可以用來表示原子、離子，還可以用

10、來表示物質(zhì)分子及化合物的形成過程。復(fù)習(xí)上節(jié)所學(xué)離子鍵，原子、離子、分子的電子式以及離子化合物的形成過程的書寫。 我們知道鈉在氯氣中燃燒學(xué)生成氯化鈉分子，它是由鈉離子和氯離子間的靜電作用形成的。那我們?cè)诔踔袑W(xué)習(xí)過的共價(jià)化合物HCl的形成和NaCl一樣嗎？H2和Cl2在點(diǎn)燃或光照的情況下，H2和Cl2分子被破壞成原子，當(dāng)氫原子和氯原子相遇時(shí)是通過什么樣的方式結(jié)合在一起的呢，是通過陰陽(yáng)離子間靜電作用結(jié)合在一起的嗎？【回答】不能，因非金屬元素的原子均有獲得電子的傾向?！局v解】氫原子最外層有一個(gè)電子要達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)就需要得到一個(gè)電子，氯原子最外有7個(gè)電子要達(dá)到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)需要得到一個(gè)電子，兩原子各提供一

11、個(gè)電子形成共用電子對(duì)，兩原子都可以達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)象氯化氫分子這樣，原子間通過共用電子對(duì)所形成的相互作用就叫做共價(jià)鍵。二、共價(jià)鍵1、定義：原子間通過共用(n yn)電子對(duì)所形成的相互作用。 讓我們進(jìn)一步深入的對(duì)概念進(jìn)行一下(yxi)剖析 2、成鍵粒子(lz)：原子 3、成鍵作用：共用電子對(duì)間的相互作用 那么什么樣的元素原子之間能夠形成共用電子對(duì)呢？（對(duì)照離子鍵形成的條件）得失電子能力較強(qiáng)的形成離子鍵，得失電子能力較差的一般形成共用電子對(duì)，這也就說明了形成共價(jià)鍵的條件。 4、成鍵條件：同種或不同種非金屬元素原子結(jié)合；以及部分金屬元素元素原子與非金屬元素原子，如AlCl3 、FeCl3； 像HCl這樣

12、以共用電子對(duì)形成分子的化合物叫做共價(jià)化合物?！咎釂枴窟€有哪些是共價(jià)化合物呢？舉例說明。 剛才我們所舉例的化合物都符合我們所說的共價(jià)化合物的形成條件，那是不是所有的由非金屬元素原子組成的化合物都是共價(jià)化合物呢？ 像NH4Cl，（NH4）2SO4由非金屬組成，但是是離子化合物。NH4+我們把它當(dāng)作金屬離子。那么共價(jià)間存在在哪里呢？5、存在：（1）非金屬單質(zhì) （2）原子團(tuán)（3）氣態(tài)氫化物，酸分子，非金屬氧化物，大多數(shù)有機(jī)物 共價(jià)鍵是在分子、原子、原子團(tuán)中，相鄰兩個(gè)或多個(gè)原子通過共用電子對(duì)(電子云重疊)所形成的相互作用，參與成鍵的原子各自提供未成對(duì)的價(jià)電子形成共用電子對(duì)，這一對(duì)電子同時(shí)圍繞成鍵的兩原子

13、核運(yùn)動(dòng)，并在原子核間出現(xiàn)的幾率最大，通過這樣的共用電子對(duì)與原子核間的相互作用，形成了穩(wěn)定的共價(jià)鍵。 在HCl分子中，由于Cl對(duì)電子對(duì)的吸引力比H稍強(qiáng)，所以，電子對(duì)偏向氯一方(y fn)，即氯略顯負(fù)電性，H略顯正電性，但作為整體仍顯電中性，以上過程用電子式表示如下：6、共價(jià)鍵的表示(biosh)方法： 在HCl分子中，共用電子對(duì)僅發(fā)生偏移，沒有發(fā)生電子轉(zhuǎn)移，并未形成(xngchng)陰陽(yáng)離子。因而，書寫共價(jià)化合物的電子式時(shí)不能標(biāo)電荷，在用電子式表示共價(jià)化合物時(shí)，首先需要分析所涉及的原子最外層有幾個(gè)電子，需共用幾對(duì)電子，才能形成穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)，再根據(jù)分析結(jié)果進(jìn)行書寫?！揪毩?xí)】1、用電子式表示下列物質(zhì)：

14、O2、N2、OH、H2O 用電子式表示下列共價(jià)化合物的形成過程 CO2、CH4、NH3 在HF分子中，F(xiàn)原子吸引電子的能力強(qiáng)于H原子，電子對(duì)偏向于F原子方向，即F原子帶部分負(fù)電荷，H原子帶部分正電荷，整個(gè)分子顯中性，在HF的形成過程中并沒有電子的得失，也未形成陰陽(yáng)離子，所以書寫共價(jià)化合物的電子式不能標(biāo)電荷。【小結(jié)】在書寫電子式時(shí)要注意：1.電子對(duì)共用不歸屬于成鍵其中任何一個(gè)原子，不能像離子化合物一樣用 2.不能用“”表示電子的轉(zhuǎn)移?！舅伎?sko)與交流】根據(jù)(gnj)H2、 Cl2 、 O2 的電子式思考(sko)為什么H2 、Cl2 、O2 是雙原子分子，而稀有氣體為單原子分子？（從電子式

15、的角度考慮） 因?yàn)镠、Cl、O、N兩兩結(jié)合才能形成穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，而構(gòu)成稀有氣體的原子本身就具有穩(wěn)定結(jié)構(gòu)在化學(xué)上，我們常用一根短線來表示一對(duì)共用電子，這樣得到的式子又叫結(jié)構(gòu)式?！揪毩?xí)】用結(jié)構(gòu)式表示：N2、CH4、NH3、CO2、HCl、HClO 7、共價(jià)鍵的種類： 非極性鍵：電子對(duì)處在成鍵原子中間；（2）極性鍵：電子對(duì)偏向于成鍵原子其中一方。【練習(xí)】判斷Cl2 、N2 、HCl、NH3 、NaOH、H2O2分子中共價(jià)鍵的極性?！拘〗Y(jié)】這節(jié)課我們主要介紹了共價(jià)鍵餓相關(guān)知識(shí)，共價(jià)化合物的電子式、形成過程，共價(jià)鍵的分類，我們要能夠判斷出極性鍵、非極性鍵。【隨堂練習(xí)】1.下列說法中正確的是-( AD ) A

16、.含有離子鍵的化合物必是離子化合物 B.具有共價(jià)鍵的化合物就是共價(jià)化合物 C.共價(jià)化合物可能含離子鍵 D.離子化合物中可能含有共價(jià)鍵 2.下列物質(zhì)(wzh)中含有共價(jià)鍵的離子化合物是-( A ) A.Ba(OH)2 B.CaCl2 C.H2OD.H2 3.下列物質(zhì)的電子式書寫(shxi)正確的是-( C ) 下列物質(zhì)中，含有(hn yu)非極性鍵的離子化合物是（ D ）A. CaCl2 B. Ba(OH)2 C. H2O2 D. Na2O25下列化合物中，只存在離子鍵的是（ C ）A. NaOH B. CO2 C. NaCl D. HCl6通常情況下極易溶于水的氣體是（ C ）A. CH4 B

17、. O2 C. HCl D. Cl27. 下列過程中共價(jià)鍵被破壞的是（ D ）A. 碘升華 B. 溴蒸氣被木炭吸附 C. 酒精溶于水 D. HCl氣體溶于水8. 下列電子式書寫錯(cuò)誤的是（ C ）9.下列各組物質(zhì)按沸點(diǎn)由低到高的順序排列： H2O、H2S、H2Se、H2Te ： H2S、H2Se、H2Te 、 H2O ； HF、 HCl、 HBr、 HI ： HCl、 HBr、 HI 、 HF ； CH4、SiH4、GeH4、SnH4 ： CH4、 SiH4、 GeH4、SnH4 。10.下列物質(zhì)中：CO2H2OCH4N2P4H2SC2H2 NH3（1）屬于非極性分子的有： ；（2）含有(hn

18、yu)極性鍵的非極性分子有： 。11. 下列分子中所有原子都能滿足(mnz)最外層為8電子結(jié)構(gòu)的是（ C ）A. BF3 B. H2O C. SiCl4 D. PCl512.下列各組物質(zhì)中，化學(xué)鍵類型(lixng)都相同的是（ C ）A. HCl與NaOH B. H2S與MgS C. H2O和CO2 D. H2SO4和NaNO313.下列化合物中：CaCl2 NH4Cl Cl2 H2O H2SO4 NaOH NH3 H2O2 Na2O2 HClO（1）只含離子鍵的是 ； （2）只含共價(jià)鍵的是 ；（3）既含離子鍵又含共價(jià)鍵的是 ； （3）屬于離子化合物的是 ；（4）屬于共價(jià)化合物的是 ；（5）含

19、有非極性鍵的離子化合物是 ?！菊n后作業(yè)】一、選擇題 1. 具有下列價(jià)電子數(shù)的原子，最難形成離子的是 （B ）A.L層6個(gè) B.L層4個(gè)C.M層2個(gè) D.M層7個(gè)2. XY2是離子化合物，X和Y離子的電子層結(jié)構(gòu)都與氖原子相同，則X、Y為 （ D ）A.Ca和Cl B.K和SC.Ca和F D.Mg和F3. 下列離子化合物中，離子組成與Ne和Ar的電子層結(jié)構(gòu)分別相同的是（ A ）A.NaClB.LiI C.NaF D.CsI4. 下列關(guān)于離子化合物的敘述正確的是（AC）A.離子(lz)化合物中都含有離子鍵 B.離子化合物中的陽(yáng)離子只能(zh nn)是金屬離子C.離子化合物若能溶于水，其水溶液一定(y

20、dng)可以導(dǎo)電D.溶于水可以導(dǎo)電的化合物一定是離子化合物5 下列物質(zhì)中屬于離子化合物的是-（ A ） A. 苛性鈉B. 碘化氫C. 硫酸D. 醋酸6. A元素原子的L層比B元素原子的L層少3個(gè)電子，B元素原子核外電子數(shù)比A元素總電子數(shù)多5個(gè)，則A、B可形成（ D ）A.共價(jià)化合物B2A3B.離子化合物B2A3 C.共價(jià)化合物B3A2D.離子化合物B3A27.下列每組中各物質(zhì)內(nèi)既有離子鍵又有共價(jià)鍵的一組是（ C ）A.NaOH、H2SO4、(NH4)2SO4 B.MgO、Na2SO4、NH4HCO3C.Na2O2、KOH、Na2SO4D.HCl、Al2O3、MgCl28.下列說法正確的是（ D ） A. 熔化狀態(tài)下能導(dǎo)電的物質(zhì)一定是離子化合物 B. 離子化合物不可能只由非金屬元素組成 C. 離子化合物均能溶于水 D. 離子化合物在一定條件下可以轉(zhuǎn)化為分子9.下列性質(zhì)中，可以證明某化合物一定存在離子鍵的是（ D ） A. 可溶于水B. 具有較高熔點(diǎn)C. 水溶液能導(dǎo)電D. 熔融狀態(tài)能導(dǎo)電10.下列4組原子序數(shù)的元素，彼此間能形成共價(jià)鍵的是（AC）A.6和16 B.8和13C.15和17 D.12和3511.下列化合物全部以共用電子對(duì)成鍵的是（ A