4.3.1 離子鍵課件 2024-2025學年高一上學期化學人教版

第三節(jié)化學鍵4.3.1離子鍵一、離子鍵與離子化合物1、離子鍵的形成過程思考2、氯化鈉固體為什么不導電，而熔融的氯化鈉能導電？圖一圖二e-NaClNa+Cl-不穩(wěn)定穩(wěn)定鈉和氯氣反應時，鈉原子的最外電子層上的1個電子轉移到氯原子的在外電子層上，形成帶正電荷的鈉離子和帶負電的氯離子。帶相反電荷的鈉離子和氯離子，通過靜電作用結合在一起，從而形成與單質鈉和氯氣性質完全不同的NaCl。靜電作用【注意】靜電作用包括：陰陽離子的原子核和核外電子之間的靜電相互吸引作用和陰陽離子間電子與電子、原子核與原子核間的相互排斥作用。當陰陽離子接近到某一定距離時，吸引和排斥作用達到平衡，陰陽離子間形成穩(wěn)定的化學鍵。(1)定義帶相反電荷離子之間的相互作用叫做離子鍵2、離子鍵(2)成鍵微粒陽離子和陰離子(3)成鍵本質陰離子和陽離子之間的靜電作用。這種靜電作用不只是靜電引力，而是指陰、陽離子之間的靜電引力與電子之間、原子核之間斥力處于平衡時的總效應(4)成鍵條件①活潑金屬(如：K、Na、Ca、Ba等，主要是ⅠA和ⅡA族元素)和活潑非金屬(如：F、Cl、Br、O等，主要是ⅥA族和ⅦA族元素)相互結合時形成離子鍵。②酸根陰離子與金屬陽離子(或NH4+)之間形成離子鍵③成鍵元素：一般是活潑的金屬和活潑的非金屬元素(5)成鍵的原因離子鍵成鍵的原因是原子間相互得失電子達到穩(wěn)定結構；體系的總能量降低(6)存在范圍只存在離子化合物中，常見的離子化合物：強堿(NaOH)；絕大多數(shù)鹽[NaCl、Na2SO4，但AlCl3、BeCl2例外；金屬氧化物(Na2O、Na2O2、K2O、CaO、MgO)(7)離子鍵強弱的判斷(了解)離子鍵的強弱決定于相互作用的陰、陽離子所帶的電荷數(shù)的多少和其離子核間的距離(即陰、陽離子半徑之和)大小。陰、陽離子電荷數(shù)越多，半徑越小，形成的離子鍵就越強，形成的化合物的熔沸點就越高，晶體的硬度則越大。如：CaO＜MgO，MgO＜Al2O3【注意】陰，陽離子既可以是由原子失去或得到電子形成的簡單離子又可以是由原子團得到或失去電子形成的離子團【練一練】1、以下敘述中，錯誤的是(

)A．鈉原子和氯原子作用生成NaCl后，其結構的穩(wěn)定性增強B．在氯化鈉中，除氯離子和鈉離子的靜電吸引作用外，還存在電子與電子、原子核與原子核之間的排斥作用C．任何離子鍵在形成的過程中必定有電子的得與失D．金屬鈉與氯氣反應生成氯化鈉后，體系能量降低2、根據(jù)成鍵元素判斷下列化合物中含有離子鍵的是(

)A．HF

B．H2O

C．H2SO4

D．MgO3、與NaCl化學鍵類型相同的物質是(

)A．H2

B．HCl

C．KCl

D．CO2CDC2、是不是所有的金屬和非金屬元素之間都能形成離子鍵？思考不是所有的金屬和非金屬之間化合都能形成離子鍵；如AlCl33、是否只有金屬與非金屬之間才能形成離子鍵？非金屬和非金屬之間也能形成離子鍵；如NH4Cl等4、哪些物質中含有離子鍵？強堿：NaOH、KOH、Ba(OH)2、Ca(OH)2(Mg(OH)2也是離子化合物)大多數(shù)鹽：NaCl、CaCl2、BaSO4、NH4Cl等(除AlCl3、PbCl2、Pb(AC)2、Hg2Cl2)活潑金屬氧化物、過氧化物：Na2O、Na2O2、CaO、MgO等(1)概念通過離子鍵形成的化合物即為離子化合物3、離子化合物(2)組成微粒陽離子和陰離子(3)微粒間的作用力離子鍵(4)常見的離子化合物的類型大多數(shù)鹽類(NaCl、Na2SO4)、強堿(NaOH)、金屬氧化物(Na2O、Na2O2)(5)離子化合物的特點較高的熔沸點，硬度，通常呈固態(tài)，熔融狀態(tài)或水溶液中可導電【注意】①離子化合物中一定含有離子鍵；含有離子鍵的物質一定是離子化合物②離子化合物中一定含有陰離子和陽離子，但不一定含有金屬元素，如：NH4Cl、NH4NO3等③含有金屬元素的化合物不一定是離子化合物，如：AlCl3④離子化合物的化學式，不表示分子式，只表示陰、陽離子的最簡單整數(shù)比⑤判斷離子化合物的經(jīng)驗之談：化學式中含有金屬元素的化合物以及銨鹽都屬于離子化合物，除AlCl3、BeCl2、PbCl2、Pb(AC)2、Hg2Cl2等4、判斷正誤(1)離子化合物中一定含有金屬元素(

)(2)由金屬元素和非金屬元素形成的化合物一定是離子化合物(

)(3)第ⅠA、ⅡA族元素與第ⅥA、ⅦA族元素之間都能形成離子鍵(

)(4)含有離子鍵的化合物一定是離子化合物(

)(5)離子化合物中一定含有陰離子和陽離子，所以離子化合物一定能導電(

)√××××【練一練】A.a和cB.a和fC.d和g D.c和g5、下列哪一組元素的原子間容易形成離子鍵（）元素abcdefgM層電子數(shù)1234567B6、Y元素最高正價與最低負價的絕對值之差是4；Y元素與M元素形成離子化合物，并在水中電離出電子層結構相同的離子，該化合物是（）A.KCl B.Na2SC.Na2O D.K2SDY元素位于第ⅥA族且不是氧元素【練一練】5、化學反應中一般是原子的最外層電子發(fā)生變化，所以化學反應中需要表示出最外層電子的變化，那么用什么來表示呢?思考電子式二、電子式1、定義在元素符號周圍用“·”或“×”來表示原子的最外層電子(價電子)的式子叫做電子式?！咀⒁狻吭胤栔車鷺嗣髟卦拥淖钔鈱与娮?，元素符號的上下左右每個方向不能超過2個電子。當最外層電子數(shù)小于或等于4時以單電子分布，多于4時多出部分以電子對分布2、電子式的書寫(1)原子的電子式書寫主族元素原子的電子式，直接用“·”或“×”把最外層電子一一表示出來即可氫原子氯原子氮原子鈉原子氧原子鈣原子

(2)簡單陽離子的電子式電子式就是離子符號本身，不需標示最外層電子氫離子鈉離子鋰離子鎂離子鋁離子鈣離子H+Na＋Li＋Mg2＋Al3＋Ca2+(3)簡單陰離子(單核)的電子式在書寫電子式時，不但要表達出最外層所有電子數(shù)(包括得到的電子)，而且還應用“[

]”括起來，并在“[

]”右上角標出“n－”以表示其所帶的電荷Cl-O2-S2-N3-

····[Cl]×...-····[S]×...2-····[O]×.2-..····[N]×.2-..(4)原子團(復雜陰、陽離子)的電子式作為離子的原子團，無論是陰離子，還是陽離子，不僅要畫出各原子最外層的電子，而且都應用“[]”括起來，并在“[]”右上角標明電性和電量NH4+H3O+OH-O22-C22-

(5)離子化合物的電子式離子化合物的電子式由陽離子的電子式和陰離子的電子式組成的，對于化合物是由多種離子組成的物質，相同離子間要隔開排列，注意相同的離子不能合并，同性離子不接觸。AB型AB2型A2B型S2-KKMg2BrBrCaOK2SCaF2NaOHNaH

CaC2Na2O2FeS2NH4ClNH5

Mg3N2Na3NAl2S3

【練一練】7、寫出下列化合物的電子式(6)離子鍵的形成(離子化合物的形成過程)離子鍵的形成用電子式表示式時，前面寫出成鍵原子的電子式，后面寫出離子化合物的電子式，中間用一箭頭“→”連起來即可，如：Mg2BrBrSKKBrMgBrS2-KK(1)一個“·”或“×”代表一個電子，原子的電子式中“·”(或“×”)的個數(shù)即原子的最外層電子數(shù)。(2)同一原子的電子式不能既用“×”又用“·”表示。(3)“[

]”在所有的陰離子、復雜的陽離子中出現(xiàn)。(4)在化合物中，如果有多個陰、陽離子，陰、陽離子必須是間隔的，即不能將兩個陰離子或兩個陽離子寫在一起，如CaF2不能寫成

，要寫成

。(5)用電子式表示化合物形成過程時，由于不是化學方程式，不能出現(xiàn)“=”?！皑D→”前是原子的電子式，“―→”后是化合物的電子式?！編c強調(diào)】8.下列電子式的書寫正確的是（

）A.氮原子： B.O2－離子：C.Na2O： D.CaCl2：C【練一練】9、下列各數(shù)值表示有關元素的原子序數(shù),能形成AB2型離子化合物的是（）A.6與8B.11與13C.11與16D.12與17D10.下列用電子式表示化合物的形成過程錯誤的是（）KOKO][K2K]MgFFMgF2[2[]Ba[]Cl[]Cl2BaClClABCC【練一練】【問題】CuSO4溶液、BaCl2溶液中主要存在哪些離子？CuSO4溶液：Cu2+、SO42-BaCl2溶液：Ba2+、Cl-將上述兩種溶液混合會出現(xiàn)什么現(xiàn)象？實際反應過程：Ba2++SO42-=BaSO4↓請用你認為合適的化學用語表示上述現(xiàn)象產(chǎn)生的原因反應后的溶液中還存在離子嗎？存在哪些呢？Cu2+、Cl-

CuSO4+BaCl2=CuCl2+BaSO4↓一、離子反應：1.概念：電解質在溶液中的反應實質上是離子之間的反應，

這樣的反應稱作離子反應。2.實質：有離子參加或生成的化學反應(某些離子數(shù)目減少）3.條件：？【討論】下列物質的反應是離子反應嗎？為什么？2.Na2SO4溶液+BaCl2溶液3.NaOH溶液+稀鹽酸4.Na2CO3溶液+稀鹽酸1.NaOH溶液+BaCl2溶液生成BaSO4沉淀生成H2O生成CO2H2O3.離子反應發(fā)生的條件復分解反應發(fā)生的條件①生成沉淀

②生成氣體

③生成水（難電離物質：弱酸、弱堿、水）（三者具備其一即可）H2SO4Na2SO4K2SO4BaCl2Ba(OH)2Ba(NO3)2【問題】這些物質間的反應是否都可以用表示？1.離子方程式：用實際參加反應的離子符號來表示反應的式子。Ba2+

+

SO42-

=

BaSO4↓二、離子方程式：請嘗試寫出H2SO4和Ba(OH)2反應的離子方程式。2.Ba2++2OH-+2H++SO42-=BaSO4↓+2H2O1.Ba2++OH-+H++SO42-=BaSO4↓+H2OBa2++SO42-=BaSO4↓OH-+H+=H2O

離子方程式不僅表示出電解質在溶液中反應的實質，同時也應該正確表示參加反應的多組離子之間的定量關系?！挞賹懀簩懗龌瘜W方程式

CuSO4+BaCl2=CuCl2+BaSO4↓A.易溶于水、易電離物質寫成離子形式：可溶性的強酸、強堿、鹽B.難溶的物質(沉淀）、氣體、水、單質、氧化物和弱電解質仍用化學式表示。

Cu2++SO42-+Ba2++2Cl-=Cu2++2Cl-+BaSO4↓③刪：刪去方程式兩邊不參加反應的離子Ba2++SO42-=BaSO4↓④查：1.檢查兩邊各元素的種類、原子個數(shù)和電荷總數(shù)是否相等2.離子方程式的書寫步驟質量守恒電荷守恒②拆：改寫化學方程式2.是否符合客觀規(guī)律（1）寫：2AgNO3+CuCl2==2AgCl↓+Cu(NO3)2（2）拆：2Ag++2NO3-+Cu2++2Cl-==2AgCl↓+Cu2++2NO3-（3）刪：2Ag++2NO3-+Cu2++2Cl-==2AgCl↓+Cu2++2NO3-請按步驟寫出AgNO3

溶液和CuCl2溶液反應的離子方程式（4）查：2Ag++2Cl-==2AgCl↓Ag++Cl-==AgCl↓注：滿足原子守恒和電荷守恒，并且系數(shù)也必須為最簡整數(shù)比①注意反應是否在溶液中進行。氯化銨固體和氫氧化鈉固體反應：NH4Cl+NaOH=NaCl+NH3↑+H2ONH4++OH-=NH3↑+H2O△△

3.離子方程式的書寫要點：離子方程式只能用來表示電解質在溶液中進行的反應，不是在溶液中進行的反應，一般不用離子反應方程式表示。氯化銨溶液和氫氧化鈉溶液的反應：②注意物質的溶解性。(1)鉀鈉銨硝皆可溶；(2)氯鹽不溶銀、亞汞(AgCl、Hg2Cl2)；(3)硫酸鹽不溶鋇和鉛(BaSO4、PbSO4)；(4)碳酸鹽、磷酸鹽、亞硫酸鹽、硫化物只溶鉀鈉銨；(5)堿類可溶鉀鈉銨鋇(6)碳酸氫鹽?？扇苋芙庑钥谠EP120②注意物質的溶解性。強酸：HCl、HNO3、H2SO4、HBr、HI、HClO4等強堿：NaOH、KOH、Ba(OH)2、Ca(OH)2等③強酸酸式根要拆開，酸式弱酸根不能拆NaHCO3

=Na++HCO3-NaHSO4＝Na＋＋H＋＋SO42－

HSO3-HS-H2PO4-都不能拆開寫例：1、NaHCO3與鹽酸反應：HCO3-+H+H2O+CO2↑2、KHSO4與BaCl2反應:KHSO4+BaCl2=BaSO4

↓

+KCl+HClSO42-+Ba2+BaSO4↓3、NaHS與NaOH反應:NaHS+NaOH=Na2S+H2OHS-+OH-

H2O+S2-↑HCO3-C、當反應物里有微溶物處于懸濁液或固態(tài)時，應寫成化學式例：在石灰乳中加入Na2CO3溶液：

A、在生成物中有微溶物析出時，微溶物用化學式表示例：Na2SO4溶液中加入AgNO3溶液：④對于微溶物：B、當反應物里有微溶物處于溶液狀態(tài)(稀溶液)，寫成離子符號。例：CO2氣體通入澄清石灰水中：【Ag2S04、MgCO3、Ca(OH)2、CaSO4】

SO42-+2Ag+=Ag2S04↓

CO2+Ca2++2OH-=CaCO3↓+H2OCa(OH)2+CO32-=CaCO3↓+2OH-Ca(OH)2（反應物）①澄清石灰水：拆為“_______”②石灰乳或石灰漿：仍用“_______”氫氧化鈣為生成物時，仍用“_______”。Ca(OH)2Ca(OH)2Ca2+、OH-請寫出Na2CO3溶液與澄清石灰水的離子反應方程式【練習】寫出下列反應的離子方程式（1）澄清的石灰水跟鹽酸反應（2）氫氧化銅溶解于稀硫酸（3）醋酸和氫氧化鋇溶液混合（4）碳酸鋇和稀硝酸（5）碳酸氫鈉溶液和稀鹽酸（6）碳酸氫鈉溶液和燒堿OH-+H+=H2OCu(OH)2+2H+=Cu2++2H2OCH3COOH+OH-=CH3COO-+H2OBaCO3+2H+=Ba2++CO2↑+H2OHCO3-+H+=CO2↑+H2OHCO3-+OH-=CO32-+H2O或HS-+H+=H2S↑；HS-+OH-=S2-+H2O弱酸的酸式酸根離子不僅能和酸反應，也能和堿反應。如HCO3-+H+=CO2↑+H2OHCO3-+OH-=CO32-+H2O或HSO3-+H+=SO2↑+H2O；

HSO3-+OH-=SO32-+H2O向稀HCl中逐漸滴加Na2CO3溶液，觀察到立即產(chǎn)生氣泡。反應的離子方程式為：______________________

向Na2CO3溶液中滴加稀HCl，一開始沒有現(xiàn)象，一段時間后才產(chǎn)生氣泡。該過程中的離子反應方程式為：_________________________________________________。CO32-+H+=HCO3-HCO3-+H+=CO2↑+H2OCO32-

+2H+

=H2O+CO2↑⑤注意反應物的順序和量多元弱酸鹽與強酸的反應Na2CO3與稀HCl的反應將少量CO2通入NaOH溶液，反應的離子方程式為：

______________________

將過量CO2通入NaOH溶液，反應的離子方程式為：______________________CO2+2OH-=CO32-CO2（或SO2）與強堿反應，注意CO2（或SO2）是否過量CO2與NaOH的反應CO2+OH-=HCO3-⑤注意反應物的順序和量【練習】請分別寫出將少量和過量CO2通入澄清石灰水的反應的離子方程式為：⑤注意反應物的順序和量酸式鹽與堿的反應，注意“量”的關系少定多變

假定少量物質的化學計量數(shù)為1，根據(jù)少量物質的化學式寫出參加反應的離子數(shù)目，然后根據(jù)少量物質的離子數(shù)目來確定過量物質的離子數(shù)目

⑤注意反應物的順序和量酸式鹽與堿的反應，注意“量”的關系Ca(HCO3)2與NaOH的反應

少量Ca(HCO3)2與過量NaOH的反應離子方程式為

__________________________________________________

過量Ca(HCO3)2與少量NaOH的反應離子方程式為：__________________________________________________Ca2+

+2HCO3-

+2OH-=CaCO3↓+CO32-+2H2OCa2+

+HCO3-

+OH-=CaCO3↓+H2O⑤注意反應物的順序和量酸式鹽與堿的反應，注意“量”的關系NaHSO4與Ba(OH)2的反應少量NaHSO4與過量Ba(OH)2的反應離子方程式為：

__________________________________________________

過量NaHSO4與少量Ba(OH)2的反應離子方程式為：__________________________________________________H++SO42-+Ba2++OH-=BaSO4↓+H2O2H++SO42-+Ba2++2OH-=BaSO4↓+2H2O溫度條件

NH4+和OH-的反應只有在濃溶液和加熱的條件下才生成NH3↑，稀溶液中的反應則寫生成NH3·H2O濃度條件

濃硫酸不拆，稀硫酸拆；濃稀鹽酸、硝酸都要拆注意看反應物之間的加入量或者順序⑥注意反應條件或HS-+H+=H2S↑；HS-+OH-=S2-+H2O弱酸的酸式酸根離子不僅能和酸反應，也能和堿反應。如HCO3-+H+=CO2↑+H2OHCO3-+OH-=CO32-+H2O或HSO3-+H+=SO2↑+H2O；

HSO3-+OH-=SO32-+H2O4.離子方程式正誤判斷(1)以客觀事實為依據(jù)如：鐵與稀鹽酸反應

2Fe+6H+====2Fe3++3H2↑(2)以質量守恒為依據(jù)如：鋁與稀鹽酸反應

Al+3H+====Al3++H2↑(3)以電荷守恒為依據(jù)如：2FeCl3+Fe====3FeCl2

(正確)Fe3++Fe====2Fe2+(4)以物質的實際狀態(tài)為依據(jù)如：碳酸鋇和稀硝酸反應CO32-+2H+====H2O+CO2↑BaCO3+2H+====Ba2++H2O+CO2↑(5)以物質的組成為依據(jù)如：氫氧化鋇和稀硫酸Ba2++SO42-====BaSO4↓Ba2++OH-+H++SO42-====BaSO4↓+H2OBa2++2OH-+2H++SO42-====BaSO4↓+2H2O①看離子反應是否符合客觀事實③看是否守恒：原子數(shù)、電荷

數(shù)均守恒②看物質是否可拆分④看是否漏掉參加反應的離子⑤看符號，各種反應條件、生成物狀態(tài)符號是否使用正確4、離子方程式的正誤判斷五個看例：下列離子方程式書寫正確的是（）A、鐵和稀硫酸反應：

2Fe+6H+=2Fe3++3H2↑B、實驗室用石灰石制取二氧化碳：

CO32-+2H+=CO2↑+H2OC、氫氧化鋇和稀硫酸中和：

OH-+H+=H2OD、鋅和稀鹽酸反應：

Zn+2H+=Zn2++H2↑D【思考與討論】完成下表中各反應的化學方程式和離子方程式，思考兩種方程式在表示某一類反應時，表達的含義有什么不同，并進行討論。不僅可以表示一個具體的反應，還可表示同一類型的反應。5.離子方程式的意義:用離子方程式表示下列反應：1、鹽酸與氫氧化鈉溶液中和2、硫酸中加入氫氧化鉀溶液3、醋酸溶液中滴入氫氧化鈉溶液4、氫氧化銅溶于鹽酸是否所有的酸堿中和反應都可以寫成H++OH-=H2O?Cu(OH)2+2H+==Cu2++2H2OCH3COOH+OH-==H2O+CH3COO-考思結論

H＋＋OH－＝H2O這一離子方程式只能表示強酸和強堿生成可溶性鹽和水這一類型的中和反應。

三、離子共存

幾種離子在溶液中能否大量共存，取決于它們之間是否發(fā)生反應。若離子之間不發(fā)生反應就能大量共存，否則不能大量共存。

（1）因反應生成難溶物或微溶物而不能大量共存。

如Mg2+與OH-、Ca2+與SO42-、Ca2+與OH-等不能大量共存。（2）因反應生成難電離的物質（弱電解質）而不能大量共存。如在堿性溶液中H+、NH4+、Fe3+、Cu2+等都不能大量共存。如在酸性溶液中CH3COO-、F-、OH-、SO32-、S2-等都不能大量共存。（3）因反應生成揮發(fā)性物質而不能大量共存。如H+與CO32-、HCO3-、S2--、SO32-、HSO3