共價鍵的“六大要點”解讀重難點專題突破

本章重難點專題突破1共價鍵的“六大要點”解讀共價鍵是化學(xué)鍵的一種重要類型，是原子之間通過共用電子對形成的相互作用。共價鍵的類型根據(jù)共用電子對是否偏移，共價鍵分為極性鍵和非極性鍵。根據(jù)共用電子對數(shù)，共價鍵分為單鍵、雙鍵、三鍵。根據(jù)原子軌道的重疊方式不同，可分為g鍵(頭碰頭)和n鍵(肩并肩)。配位鍵是一種特殊的共價鍵。它是成鍵元素原子一方提供孤電子對，另一方提供空軌道?！镜淅?】M、N、X、Y四種主族元素在周期表里的相對位置如下圖所示，已知它們的原子序數(shù)總和為46。MNXYM與Y形成的化合物中含 鍵，屬 分子。(填“極性”或“非極性”)N元素形成的單質(zhì)分子中的化學(xué)鍵類型及數(shù)目是 (填“g鍵”或“n鍵”)。在化學(xué)反應(yīng)中 易斷裂。由N、Y的氫化物相互作用所生成的物質(zhì)的電子式為 。其中的化學(xué)鍵有 。寫出M單質(zhì)與X元素最高價氧化物對應(yīng)的水化物反應(yīng)的化學(xué)方程 核電荷數(shù)比X元素少8的元素可形成多種粒子，按要求填入空格中:質(zhì)子數(shù)161616電子數(shù)161718化學(xué)式解析設(shè)M的質(zhì)子數(shù)是x,則N的質(zhì)子數(shù)是x+1,X的質(zhì)子數(shù)是x+10,Y的質(zhì)子數(shù)是x+ll,4x+22=46,x=6,四種元素分別是C、N、S、Cl。M與Y形成的化合物CCl4，分子中化學(xué)鍵是極性鍵，是非極性分子。N2分子中有一個g鍵、兩個n鍵，其中n鍵不穩(wěn)定易斷裂。碳與濃硫酸反應(yīng)生成C02、SO2和H2O。質(zhì)子數(shù)、電子數(shù)均為16的是02，質(zhì)子數(shù)是16、電子數(shù)是17的是02，質(zhì)子數(shù)為16、電子數(shù)是18的是02-。答案(1)極性非極性(2)一個g鍵、兩個n鍵n鍵[H：N：H]1[:C：]-?*?*」 離子鍵、共價鍵、配位鍵C+2H2SO4(濃)===￡02f+2SO2f+2H2OO2O2－O22－共價鍵的特征共價鍵的飽和性：按照共價鍵的共用電子對理論，一個原子有幾個未成對電子，便可和幾個自旋方向相反的電子配對成鍵，這就是共價鍵的“飽和性”。H原子、Cl原子都只有一個未成對電子，因而只能形成H2、HC1、Cl2分子，不能形成H3、H2C1、Cl3等分子。共價鍵的飽和性決定了共價化合物的分子組成。共價鍵的方向性：共價鍵形成時，兩個參與成鍵的原子軌道總是盡可能沿著電子出現(xiàn)概率最大的方向重疊,而且原子軌道重疊越多，電子在兩核間出現(xiàn)概率越大，形成的共價鍵越牢固。電子所在的原子軌道都有一定的形狀，所以要取得最大重疊，共價鍵必然有方向性。共價鍵的方向性決定了分子的立體構(gòu)型。共價鍵存在范圍非金屬單質(zhì)分子(稀有氣體除外)。如：O2、f2、h2、c60等。非金屬元素形成的化合物中。如：H2SO4、C02、H2O2、有機物分子等。某些金屬與非金屬形成的化合物中。如：BeCl2、HgCl2、A1C13等。部分離子化合物中。如：Na2O2、NaOH、Na2SO4、NH4CI等。共價鍵強弱的判斷影響共價鍵強弱的主要因素是鍵能、核間距和共用電子對的多少。判斷共價鍵的強弱可依據(jù)下列幾條：由原子半徑和共用電子對數(shù)判斷：成鍵原子的半徑越小，共用電子對數(shù)越多，則共價鍵越牢固，含有共價鍵的分子越穩(wěn)定。如原子半徑： FvClvBrvI,則共價鍵的牢固程度：H—F>H—Cl>H—Br>H—I,穩(wěn)定性：HF>HC卜HBr>HI。由鍵能判斷：共價鍵的鍵能越大，表示破壞共價鍵消耗的能量越多，則共價鍵越牢固。由鍵長判斷：共價鍵的鍵長越短，破壞共價鍵消耗的能量越多，則共價鍵越牢固?！镜淅?】實驗測得不同物質(zhì)中O—O鍵的鍵長和鍵能數(shù)據(jù)如下表。其中X、Y的鍵能數(shù)據(jù)尚未測定，但可根據(jù)規(guī)律性推導(dǎo)鍵能的大小順序為W>Z>Y>X。O—O鍵數(shù)據(jù) 、、02-0-02鍵長/(10」2m)149128121112鍵能/(kJ^mol-1)XYZ=494W=628(1)鍵長與鍵能的關(guān)系規(guī)律是 。(2)鍵長與電子總數(shù)的關(guān)系規(guī)律是 。鍵能與電子總數(shù)的關(guān)系規(guī)律是 。解析利用題中提供的信息去偽存真是找到正確規(guī)律的基本方法，是學(xué)習(xí)中著重提高的能力電子數(shù)由多到少的順序為O2->0->o2>o-，鍵長由大到小的順序為02->0->o2>o-，鍵能由大到小的順序為02＋>02>02->022-。綜合三者之間關(guān)系可得出電子數(shù)與鍵能、鍵長之間的關(guān)系為鍵長越長，鍵能越小，電子數(shù)越多。答案(1)鍵長越長，鍵能越小(2)鍵長越長，電子總數(shù)越多(3)鍵能越大，電子總數(shù)越少(其他合理說法也正確)共價鍵的鍵能與化學(xué)反應(yīng)熱化學(xué)反應(yīng)過程伴隨著能量的變化，熱能是能量變化的表現(xiàn)形式之一。在化學(xué)反應(yīng)過程中，舊化學(xué)鍵的斷裂需要吸收熱量，新化學(xué)鍵的形成一般是放出熱量。一個反應(yīng)是吸熱還是放熱，就是比較吸收的總能量和釋放的總能量的大小。(1)放熱反應(yīng)：舊鍵斷裂吸收的總能量小于新鍵形成放出的總能量。(2)吸熱反應(yīng)：舊鍵斷裂吸收的總能量大于新鍵形成放出的總能量。(3)反應(yīng)熱(AH)與鍵能的關(guān)系：AH=反應(yīng)物的鍵能總和一生成物的鍵能總和AH>0時，為吸熱反應(yīng)；AHvO時，為放熱反應(yīng)。共價鍵分子中8個電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的判斷判斷分子結(jié)構(gòu)中各原子最外層電子是否滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的簡捷方法如下：分子中若含有氫元素，則氫原子不能滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。某元素化合價絕對值與其原子最外層電子數(shù)之和等于8，則該元素的原子最外層滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。如：C原子最外層電子數(shù)為4,C02中C為+4價，二者之和為8；0原子最外層電子數(shù)為6,C02中0為一2價(絕對值是2),二者之和為8,則C02分子中所有原子都滿足最外層8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。N原子最外層5個電子，N02中，N為+4價，二者之和為9,故N原子不滿足最外層8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。B原子最外層3個電子，BF3中，B為+3價，二者之和為6,故B原子不滿足最外層8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。【典例3】下列分子中所有原子的價電子層都滿足最外層8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的是( )A.六氟化氙(XeF6) B.次氯酸(HC10)

C.二氯化硫(S2C12) D.三氟化硼(BF3)解析8電子(氫是2電子)是穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，但并不是所有分子中的所有原子的價電子層都會達(dá)到8電子結(jié)構(gòu)。A項，XeF中必然有6對共用電子，Xe不會是8電子結(jié)構(gòu)；B項，HC106<!4 *4:C1：0：11的電子式為… …，其中C1、0達(dá)到8的電子式為… …，其中C1、0達(dá)到8電子結(jié)構(gòu)，而H只有2個電子；C項，S2C12：G：S-S*C1：的電子式為 ，可見S、Cl都達(dá)到8電子結(jié)構(gòu)；D項，BF3的電子式為: