新教材適用2024-2025學(xué)年高中化學(xué)第4章物質(zhì)結(jié)構(gòu)元素周期律第3節(jié)化學(xué)鍵第2課時(shí)共價(jià)鍵學(xué)案新人教版必修第一冊(cè)

第2課時(shí)共價(jià)鍵學(xué)習(xí)目標(biāo)1．理解共價(jià)鍵、極性鍵、非極性鍵的概念，會(huì)用電子式表示共價(jià)鍵的形成過程。2．會(huì)識(shí)別推斷共價(jià)化合物，熟知分子結(jié)構(gòu)的不同表示方法。3．領(lǐng)悟化學(xué)反應(yīng)的實(shí)質(zhì)。核心素養(yǎng)通過對(duì)“共價(jià)鍵相關(guān)學(xué)問”的學(xué)習(xí)，培育宏觀辨識(shí)和微觀探析實(shí)力。一、共價(jià)鍵和共價(jià)化合物1．從微觀角度理解氯氣的形成過程eq\x(兩個(gè)氯原子各供應(yīng)一個(gè)電子)↓eq\x(兩個(gè)氯原子間形成共用電子對(duì))↓eq\x(兩個(gè)氯原子均達(dá)到8e－穩(wěn)定結(jié)構(gòu))↓eq\x(形成穩(wěn)定的氯氣分子)請(qǐng)你依據(jù)上述圖示，用電子式表示其形成過程。2．共價(jià)鍵(1)概念及成鍵要素(2)分類3．共價(jià)化合物正誤推斷(1)共價(jià)鍵與離子鍵的成鍵微粒是一樣的。(×)(2)非金屬元素只能形成共價(jià)鍵。(×)(3)只含共價(jià)鍵的化合物肯定是共價(jià)化合物。(√)(4)只由非金屬元素組成的化合物肯定是共價(jià)化合物。(×)(5)共價(jià)化合物中也可能含有金屬元素。(√)應(yīng)用體驗(yàn)1．下列關(guān)于共價(jià)鍵的說法正確的是(D)A．分子內(nèi)部肯定存在共價(jià)鍵B．由非金屬元素組成的化合物，其內(nèi)部肯定全是共價(jià)鍵C．非極性鍵只存在于雙原子單質(zhì)分子中D．不同元素組成的多原子分子里肯定存在極性鍵解析：單原子分子中不存在共價(jià)鍵，如稀有氣體分子，故A錯(cuò)誤；由非金屬元素組成的化合物不肯定是共價(jià)化合物，如NH4Cl既含有離子鍵，又含有共價(jià)鍵，故B錯(cuò)誤；非極性鍵可能存在于多原子的化合物里，如H2O2分子中氧原子和氧原子之間存在非極性共價(jià)鍵，故C錯(cuò)誤。2．下列元素最易形成共價(jià)鍵的是(D)A．Na B．MgC．Al D．Si3．(2024·廣東肇慶高一期末)探討化學(xué)鍵有助于人們理解物質(zhì)的某些性質(zhì)，下列物質(zhì)既含離子鍵又含共價(jià)鍵的是(D)A．CaCl2 B．CO2C．H2SO4 D．Na2O2解析：CaCl2中只含有離子鍵，CO2與H2SO4中只含有共價(jià)鍵，Na2O2中既含有離子鍵又有共價(jià)鍵。二、共價(jià)分子結(jié)構(gòu)的表示方法1．常見單質(zhì)的電子式和結(jié)構(gòu)式在化學(xué)上，常用一根短線“—”表示1對(duì)共用電子的圖示叫做結(jié)構(gòu)式。分子H2N2Cl2Ne電子式_HH___N??N__eq\o\al(·,·)eq\o(Ne,\s\up6(··),\s\do4(··))eq\o\al(·,·)結(jié)構(gòu)式_H—H___N≡N___Cl—Cl___Ne__2．常見化合物的分子的表示方法分子電子式結(jié)構(gòu)式分子結(jié)構(gòu)模型空間結(jié)構(gòu)HCl_H—Cl___直線形__CO2eq\o\al(·,·)·eq\o\al(·,·)·C·eq\o\al(·,·)·eq\o\al(·,·)O＝C＝O_直線形__H2OHeq\o\al(·,·)eq\o(O,\s\up6(··),\s\do4(··))eq\o\al(·,·)H_V形__CH4正四面體形應(yīng)用體驗(yàn)1．下列各物質(zhì)中，除氫原子外，每個(gè)原子最外層均達(dá)到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，則它們的結(jié)構(gòu)式錯(cuò)誤的是(D)A．氧分子：O=OB．S2Cl2Cl—S—S—ClC．氫氰酸：H—C≡ND．光氣(COCl2)：Cl—C—O—Cl2．用電子式表示下列共價(jià)分子的形成過程：(1)H2：H·＋·H→Heq\o\al(·,·)H；(2)NH3:；(3)CO2：；(4)CCl4：。3．依據(jù)已知結(jié)構(gòu)式寫出下列物質(zhì)的電子式：(1)H—O—Cl：；(2)H—O—O—H：Heq\o\al(·,·)eq\o(O,\s\up6(··),\s\do4(··))eq\o\al(·,·)eq\o(O,\s\up6(··),\s\do4(··))eq\o\al(·,·)H；(3)H—C≡N：Heq\o\al(·,·)C??Neq\o\al(·,·)。三、構(gòu)成物質(zhì)微粒間的相互作用1．化學(xué)鍵(1)定義：相鄰的原子之間劇烈的相互作用。(2)分類(3)意義：形成性質(zhì)各異的微粒和物質(zhì)；一百多種元素的原子構(gòu)成的物質(zhì)已超過1億種。2．分子間作用力(1)定義：把_分子聚集在一起__的作用力叫分子間作用力，又叫范德華力。(2)規(guī)律：一般說來，對(duì)于組成和結(jié)構(gòu)相像的物質(zhì)，相對(duì)分子質(zhì)量_越大__，分子間作用力_越大__，物質(zhì)的溶、沸點(diǎn)也就_越高_(dá)_，如鹵素單質(zhì)的熔沸點(diǎn)：F2_<__Cl2_<__Br2_<__I2。3．氫鍵(1)氫鍵不是化學(xué)鍵，通常把氫鍵看作是一種特別的分子間作用力。氫鍵比化學(xué)鍵_弱__，比范德華力_強(qiáng)__，如液態(tài)NH3、H2O和HF中存在氫鍵。(2)分子間形成的氫鍵會(huì)使物質(zhì)的熔點(diǎn)和沸點(diǎn)_上升__，水分子間由于氫鍵的存在，當(dāng)水結(jié)冰時(shí)，會(huì)造成體積膨脹、密度減小。4．化學(xué)反應(yīng)的過程化學(xué)反應(yīng)的過程，本質(zhì)上就是舊化學(xué)鍵斷裂和新化學(xué)鍵形成的過程。H2和Cl2反應(yīng)生成HCl可用如下過程表示：正誤推斷(1)NaOH中含有離子鍵和極性共價(jià)鍵。(√)(2)化學(xué)鍵既可存在于分子內(nèi)的原子間，又可存在于分子之間。(×)(3)氫鍵是化學(xué)鍵的一種。(×)(4)稀有氣體中不存在化學(xué)鍵。(√)(5)水分子穩(wěn)定，是因?yàn)樗肿娱g存在氫鍵。(×)應(yīng)用體驗(yàn)1．下列改變中，不須要破壞化學(xué)鍵的是(C)A．硫酸與氫氧化鈉反應(yīng)B．加熱氯酸鉀使其分解C．冰溶化D．氯化鈉溶于水2．試分析下列各種狀況下微粒間作用力的改變狀況(填“離子鍵”“極性鍵”“非極性鍵”或“分子間作用力”)：(1)NaCl溶于水時(shí)破壞_離子鍵__。(2)HCl溶于水時(shí)破壞_極性鍵__。(3)SO2溶于水時(shí)破壞_極性鍵__。(4)酒精溶于水時(shí)破壞_分子間作用力__。(5)NaOH和HCl反應(yīng)時(shí)形成_離子鍵__和_極性鍵__。(6)反應(yīng)2H2＋O22H2O中，被破壞的是_非極性鍵__，形成的是_極性鍵__。(7)CaCl2和Na2CO3反應(yīng)時(shí)，被破壞的化學(xué)鍵是_離子鍵__，形成的化學(xué)鍵是_離子鍵__。(8)Na2O熔化時(shí)被破壞的化學(xué)鍵是_離子鍵__。解析：NaCl、HCl、SO2中分別含有離子鍵、極性鍵、極性鍵，溶于水時(shí)被破壞相應(yīng)的化學(xué)鍵；酒精溶于水時(shí)破壞分子間作用力；(5)(6)(7)是考查化學(xué)改變中化學(xué)鍵的改變狀況，依據(jù)各物質(zhì)中的化學(xué)鍵類型推斷即可；(8)中Na2O是離子化合物，熔化時(shí)破壞離子鍵。歸納總結(jié)(1)共價(jià)鍵的存在共價(jià)鍵可存在于單質(zhì)分子(如H2、Cl2等)、共價(jià)化合物(如H2O2等)和離子化合物(如Na2SO4、NaOH等)中。(2)離子鍵的存在離子鍵只存在于離子化合物中。1．下列反應(yīng)過程中，同時(shí)有離子鍵、極性共價(jià)鍵和非極性共價(jià)鍵斷裂和形成的反應(yīng)是(D)A．NH4ClNH3↑＋HCl↑B．NH3＋CO2＋H2O=NH4HCO3C．2NaOH＋Cl2=NaCl＋NaClO＋H2OD．2Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O2解析：A、B兩項(xiàng)反應(yīng)中反應(yīng)物和生成物中沒有非極性共價(jià)鍵，不符合題意；C項(xiàng)，有非極性共價(jià)鍵(Cl—Cl鍵)的斷裂，沒有非極性共價(jià)鍵的形成。2．下列敘述中正確的是(D)A．完全由金屬和非金屬元素形成的化合物肯定是離子化合物B．完全由非金屬元素形成的化合物肯定是共價(jià)化合物C．離子化合物中只含有離子鍵D．共價(jià)化合物中只含有共價(jià)鍵解析：完全由金屬元素和非金屬元素形成的化合物不肯定是離子化合物，如氯化鋁(AlCl3)就屬于共價(jià)化合物，A錯(cuò)誤；氯化銨(NH4Cl)完全由非金屬元素組成，但屬于離子化合物，B錯(cuò)誤；NaOH中的OH－內(nèi)存在著共價(jià)鍵，C錯(cuò)誤。3．氫元素與其他元素形成的二元化合物稱為氫化物，