適用于新高考新教材備戰(zhàn)2025屆高考化學(xué)一輪總復(fù)習(xí)第5章物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)元素周期律第25講化學(xué)鍵課件

第25講化學(xué)鍵【課標(biāo)指引】

課標(biāo)指引:1.認(rèn)識(shí)離子鍵、共價(jià)鍵的本質(zhì)。結(jié)合常見(jiàn)的離子化合物和共價(jià)化合物的實(shí)例,認(rèn)識(shí)物質(zhì)的構(gòu)成微粒、微粒間相互作用與物質(zhì)性質(zhì)的關(guān)系。2.認(rèn)識(shí)原子間通過(guò)原子軌道重疊形成共價(jià)鍵,了解共價(jià)鍵具有飽和性和方向性。3.知道根據(jù)原子軌道的重疊方式,共價(jià)鍵可分為σ鍵和π鍵等類(lèi)型;知道共價(jià)鍵可分為極性和非極性共價(jià)鍵。共價(jià)鍵的鍵能、鍵長(zhǎng)和鍵角可以用來(lái)描述鍵的強(qiáng)弱和分子的空間結(jié)構(gòu)。考點(diǎn)一化學(xué)鍵和化合物類(lèi)型考點(diǎn)二共價(jià)鍵及鍵參數(shù)目錄索引

素養(yǎng)發(fā)展進(jìn)階考點(diǎn)一化學(xué)鍵和化合物類(lèi)型必備知識(shí)?梳理1.化學(xué)鍵(1)化學(xué)鍵的定義與分類(lèi)(2)化學(xué)反應(yīng)的本質(zhì):化學(xué)反應(yīng)的過(guò)程,本質(zhì)上就是舊化學(xué)鍵________和新化學(xué)鍵________的過(guò)程。

相鄰

強(qiáng)烈

極性鍵

斷裂

形成

2.離子鍵和共價(jià)鍵

化學(xué)鍵離子鍵共價(jià)鍵非極性鍵極性鍵成鍵粒子

___________________

______________成鍵實(shí)質(zhì)陰、陽(yáng)離子的靜電作用共用電子對(duì)不偏向任何一方原子共用電子對(duì)偏向一方原子(電負(fù)性強(qiáng)的原子)形成條件一般_______金屬與_______非金屬經(jīng)電子得失,形成離子鍵

_______元素原子之間成鍵

________元素原子之間成鍵

存在________化合物

非金屬單質(zhì);H2O2、C2H4、Na2O2等化合物共價(jià)化合物或某些離子化合物陰離子、陽(yáng)離子

原子

活潑

活潑

同種

不同種

離子

3.離子化合物和共價(jià)化合物

化合物類(lèi)別離子化合物共價(jià)化合物定義由________構(gòu)成的化合物

以共用電子對(duì)形成分子的化合物構(gòu)成微粒

________________

________________化學(xué)鍵類(lèi)型一定含有________,可能含有________只含有________離子鍵

陰、陽(yáng)離子

原子

離子鍵

共價(jià)鍵

共價(jià)鍵

4.化學(xué)鍵的符號(hào)表征——電子式(1)定義:在元素符號(hào)周?chē)谩啊ぁ被颉啊痢眮?lái)表示原子的____________(價(jià)層電子)的式子。

(2)用電子式表示化合物的形成過(guò)程①離子化合物,如NaCl:_______________________________。

②共價(jià)化合物,如HCl:_______________________________。

最外層電子

關(guān)鍵能力?提升考向1化學(xué)鍵與化合物類(lèi)型的判斷例1(2024·廣東中山七校聯(lián)考)一定條件下,氨與氟氣發(fā)生反應(yīng):4NH3+3F2═NF3+3NH4F,其中NF3的空間結(jié)構(gòu)與NH3相似。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是(

)A.上述反應(yīng)除F2外,其他三種物質(zhì)均為共價(jià)化合物B.NF3中各原子均滿足最外層8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)C.NF3中只含極性共價(jià)鍵D.NH4F中既含有離子鍵又含有共價(jià)鍵A解析

NH3、NF3都是共價(jià)化合物,NH4F是離子化合物,A錯(cuò)誤;NF3中N原子形成3條N—F,每個(gè)F原子形成1條N—F,各原子均滿足最外層8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu),B正確;NF3中只存在N—F,屬于極性共價(jià)鍵,C正確;NH4F由

和F-構(gòu)成,屬于離子化合物,含有離子鍵,

中含共價(jià)鍵,D正確。[對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練1]

有下列10種物質(zhì):①CaCl2

②NaOH

③Na2O2

④NH4Cl

⑤H2O2

⑥AlCl3

⑦CO2⑧O2

⑨H2S

⑩Na2SO4(1)只含離子鍵的物質(zhì)有________(填寫(xiě)序號(hào),下同),只含共價(jià)鍵的物質(zhì)有_______________。

(2)屬于離子化合物的有___________,屬于共價(jià)化合物的有___________。(3)含極性鍵的離子化合物有________,含非極性鍵的共價(jià)化合物有________。

①

⑤⑥⑦⑧⑨

①②③④⑩

⑤⑥⑦⑨

②④⑩

⑤

考向2電子式及其規(guī)范書(shū)寫(xiě)例2寫(xiě)出下列物質(zhì)(或微粒)的電子式。(1)OH-:________,—OH(羥基):________;

(2)

:________,H3O+:________;

(3)CS2:________,HClO:________;

(4)H2O2:________,N2H4:________;

(5)Na2O2:_____________,NaBH4:_____________。

D考點(diǎn)二共價(jià)鍵及鍵參數(shù)必備知識(shí)?梳理1.共價(jià)鍵的本質(zhì)及特征

共用電子對(duì)

飽和性

2.共價(jià)鍵的分類(lèi)

分類(lèi)依據(jù)類(lèi)型形成共價(jià)鍵的原子軌道重疊方式σ鍵電子云“________”重疊

π鍵電子云“________”重疊

形成共價(jià)鍵的電子對(duì)是否偏移極性鍵共用電子對(duì)________偏移

非極性鍵共用電子對(duì)________偏移

原子間共用電子對(duì)的數(shù)目單鍵原子間有________共用電子對(duì)

雙鍵原子間有________共用電子對(duì)

三鍵原子間有________共用電子對(duì)

頭碰頭

肩并肩

發(fā)生

不發(fā)生

一對(duì)

兩對(duì)

三對(duì)

3.鍵參數(shù)(1)定義(2)對(duì)分子結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的影響

氣態(tài)原子

核間距

相鄰

穩(wěn)定性

空間結(jié)構(gòu)

【應(yīng)用示例】硅是重要的半導(dǎo)體材料,構(gòu)成了現(xiàn)代電子工業(yè)的基礎(chǔ)。碳和硅的有關(guān)化學(xué)鍵鍵能如下表,簡(jiǎn)要分析和解釋下列有關(guān)事實(shí)。(1)硅和碳同主族,也有系列氫化物,但硅烷在種類(lèi)和數(shù)量上都遠(yuǎn)不如烷烴多,原因是_______________________________。

(2)SiH4的穩(wěn)定性小于CH4,更易生成氧化物,原因是___________________。C—C和C—H的鍵能較大,形成的烷烴更穩(wěn)定;硅烷中Si—Si和Si—H的鍵能較小,易斷裂,導(dǎo)致長(zhǎng)鏈硅烷難以生成C—H的鍵能大于C—O,則C—H更穩(wěn)定;Si—H的鍵能小于Si—O,故Si—H不穩(wěn)定而更加傾向于形成穩(wěn)定性更強(qiáng)的Si—O關(guān)鍵能力?提升考向1共價(jià)鍵的類(lèi)型及數(shù)目的判斷例1(2024·廣東六校聯(lián)盟聯(lián)考)三氟乙酸乙酯(CF3COOC2H5)是制備某藥物的原料,可由三氟乙酸與乙醇反應(yīng)生成。下列說(shuō)法不正確的是(

)A.元素的電負(fù)性:F>O>C>HB.原子半徑:C>O>F>HC.1個(gè)該分子中含有13個(gè)σ鍵和1個(gè)π鍵D.三氟乙酸與乙醇反應(yīng)過(guò)程中,存在σ鍵和π鍵的斷裂與形成D解析

根據(jù)同周期主族元素從左到右,元素的電負(fù)性逐漸增大,則電負(fù)性:F>O>C>H,A正確;單鍵均為σ鍵,雙鍵中含1個(gè)σ鍵和1個(gè)π鍵,則1個(gè)該分子中含有13個(gè)σ鍵和1個(gè)π鍵,C正確;三氟乙酸與乙醇發(fā)生酯化反應(yīng)過(guò)程中存在σ鍵的斷裂與形成,不涉及π鍵的變化,D錯(cuò)誤。[對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練1]

下列關(guān)于σ鍵和π鍵的說(shuō)法錯(cuò)誤的是(

)A.不存在H3、H2Cl和Cl3等分子,說(shuō)明共價(jià)鍵具有飽和性B.H2中存在s-sσ鍵,HCl中存在s-pσ鍵C.H原子只能形成σ鍵,N原子可以形成σ鍵和π鍵D.HCN的分子結(jié)構(gòu)是H—C≡N,分子中π鍵和σ鍵數(shù)目之比為2∶1D解析

原子之間通過(guò)共用電子對(duì)形成分子,不存在H3、H2Cl和Cl3等分子,是由共價(jià)鍵具有飽和性決定的,A正確;H2中兩個(gè)H原子的s軌道重疊形成s-s

σ鍵,HCl中H原子的s軌道和Cl原子的p軌道形成s-p

σ鍵,B正確;H原子只有1s軌道排布電子,只能形成σ鍵,N原子的2p軌道有3個(gè)未成對(duì)電子,可以形成σ鍵和π鍵,C正確;三鍵中含有1個(gè)σ鍵和2個(gè)π鍵,則HCN分子中π鍵和σ鍵數(shù)目之比為1∶1,D錯(cuò)誤。考向2鍵參數(shù)對(duì)分子結(jié)構(gòu)及性質(zhì)的影響D解析

HCl是共價(jià)化合物,其電子式為

,A錯(cuò)誤;Cl原子半徑小于I,則Cl—Cl的鍵長(zhǎng)比I—I短,B錯(cuò)誤;CH3COOH分子中含有σ鍵和π鍵,C錯(cuò)誤;Cl的電負(fù)性大于I,ClCH2—的吸電子能力強(qiáng)于ICH2—,故ClCH2COOH的酸性比ICH2COOH強(qiáng),D正確。[對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練2]

工業(yè)上制備粗硅的反應(yīng)為2C+SiO2Si+2CO↑,若C過(guò)量,還會(huì)生成SiC。下列敘述錯(cuò)誤的是(

)A.1個(gè)CO分子內(nèi)只含有1個(gè)σ鍵和2個(gè)π鍵B.鍵能:C—H>Si—H,因此甲硅烷沒(méi)有甲烷穩(wěn)定C.鍵長(zhǎng):C—Si<Si—Si,因此熔點(diǎn):SiC>SiD.鍵長(zhǎng):C—C<Si—Si,因此C的還原性大于Si的還原性D解析

CO的結(jié)構(gòu)式為C≡O(shè),則1個(gè)CO分子內(nèi)只含有1個(gè)σ鍵和2個(gè)π鍵,A正確;原子半徑:C<Si,共價(jià)鍵鍵長(zhǎng):C—H<Si—H,鍵能:C—H>Si—H,共價(jià)鍵的牢固程度:C—H>Si—H,因此甲硅烷沒(méi)有甲烷穩(wěn)定,B正確;碳化硅和單晶硅均屬于共價(jià)晶體,原子半徑:C<Si,鍵長(zhǎng):C—Si<Si—Si,共價(jià)鍵的牢固程度:C—Si>Si—Si,故熔點(diǎn):SiC>Si,C正確;鍵長(zhǎng):C—C<Si—Si,共價(jià)鍵的牢固程度:C—C>Si—Si,故C的還原性小于Si的還原性,D錯(cuò)誤。素養(yǎng)發(fā)展進(jìn)階進(jìn)階1練易錯(cuò)·避陷阱1.(2023·廣東廣州期中)法匹拉韋是一種藥物,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如圖所示。下列說(shuō)法正確的是(

)AA.該分子中N、O、F的第一電離能大小順序?yàn)镕>N>OB.該分子中C—N鍵的鍵能大于C—F鍵的鍵能C.該分子中σ鍵與π鍵數(shù)目之比為7∶2D.該分子中存在手性碳原子解析

同周期元素的第一電離能從左到右有增大的趨勢(shì),但第ⅡA族和第ⅤA族的元素達(dá)到全充滿或半充滿狀態(tài),所以N、O、F的第一電離能由大到小的順序?yàn)镕>N>O,A正確;分子中C—N的鍵能與C—F的鍵能比較,可以根據(jù)鍵長(zhǎng)的大小來(lái)判斷,具體來(lái)說(shuō)就是根據(jù)相結(jié)合的兩個(gè)原子的半徑來(lái)比較,半徑越小鍵能越大,兩個(gè)化學(xué)鍵都含有C原子,N原子的半徑大于F原子的,所以C—N的鍵能小于C—F的鍵能,B錯(cuò)誤;該分子中σ鍵與π鍵數(shù)目之比為15∶4,C錯(cuò)誤;手性碳原子一定是飽和碳原子,所連接的四個(gè)基團(tuán)是不同的,該有機(jī)物中沒(méi)有飽和的碳原子,D錯(cuò)誤。2.(2023·廣東廣州檢測(cè))下列有關(guān)共價(jià)鍵的描述,錯(cuò)誤的是(

)A.鍵能:C—N<C=N<C≡N

B.鍵長(zhǎng):I—I>Br—Br>Cl—ClC.共價(jià)鍵極性:H—F<N—H

D.分子中的鍵角:H2O<CO2C解析

兩種元素的原子之間形成共價(jià)鍵,形成的共價(jià)鍵的數(shù)目越多,鍵能越大,故鍵能大小關(guān)系為C—N<C=N<C≡N,A正確;原子半徑:I>Br>Cl,原子半徑越大,則兩個(gè)同種元素的原子之間形成的共價(jià)鍵的鍵長(zhǎng)就越長(zhǎng),故鍵長(zhǎng)大小關(guān)系為I—I>Br—Br>Cl—Cl,B正確;由于原子半徑:F<N,元素的電負(fù)性:F>N,因此它們分別與相同原子H原子形成共價(jià)鍵時(shí),共價(jià)鍵的鍵長(zhǎng)越短,共用電子對(duì)偏向吸引電子能力強(qiáng)的元素一方的能力就越強(qiáng),共價(jià)鍵的極性就越強(qiáng),故共價(jià)鍵極性:H—F>N—H,C錯(cuò)誤;H2O是V形分子,鍵角是105°,CO2是直線形分子,鍵角是180°,故分子中的鍵角大小關(guān)系為H2O<CO2,D正確。進(jìn)階2練熱點(diǎn)·提素能3.(2024·江西南昌重點(diǎn)中學(xué)聯(lián)考)一種抗病毒類(lèi)藥物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如圖。下列說(shuō)法正確的是(

)

A.元素的第一電離能:F>O>N>HB.該分子中σ鍵與π鍵數(shù)目之比為15∶4C.元素的電負(fù)性由大到小的順序?yàn)镕>N>O>HD.該分子中C=C的鍵能是C—C的鍵能的兩倍B解析

N原子的2p軌道處于半充滿狀態(tài),較難失去電子,其第一電離能大于O,故第一電離能:F>N>O>H,A錯(cuò)誤;該有機(jī)化合物分子中σ鍵與π鍵數(shù)目之比為15