高一化学化学键一、离子键与离子化合物1、氯化钠的形成过程:在氯化钠的形成过程中,由于钠是金属元素,钠原子很容易失去电子,氯是非金属元素,氯原子很容易得到电子,当钠原子和氯原子靠近时,钠原子失去最外层的1个电子,形成具有稳定电子层结构的Na,氯原子得到钠的1个电子,形成具有稳定电子层结构的Cl;Na和Cl通过静电作用结合,形成新的物质氯化钠。其反应过程用下图表示。2、离子键(1)概念:带相反电荷离子之间的相互作用称为离子键。(2)实质:(3)成键微粒:阴、阳离子。(4)离子键的形成条件:离子键是阴、阳离子间的相互作用,如果是原子成键时,一方要容易失去电子,另一方要容易得到电子。①活泼金属与活泼的非金属化合时,一般都能形成离子键。如第IA、ⅡA族的金属元素(如Li、Na、K、Mg、Ca等)与第ⅥA、ⅦA族的非金属元素(如O、S、F、Cl、Br、I等)化合时,一般都能形成离子键。②金属阳离子与某些带负电荷的原子团之间(如Na与OH、SO42等)形成离子键。③铵根离子与酸根离子(或酸式根离子)之间形成离子键,如NH4NO3、NH4HSO4。注:①形成离子键的主要原因是原子间发生了电子的得失。②离子键是阴、阳离子间吸引力和排斥力达到平衡的结果,所以阴、阳离子不会无限的靠近,也不会间距很远。3、离子化合物(1)概念:由离子键构成的化合物叫做离子化合物。(2)离子化合物主要包括强碱[NaOH、KOH、Ba(OH)2等]、金属氧化物(K2O、Na2O、MgO等)和绝大数盐。注:离子化合物中一定含有离子键,含有离子键的化合物一定是离子化合物。二、电子式1、电子式的概念:在元素符号周围,用“·”或“×”来表示原子的最外层电子的式子叫电子式。(1)原子的电子式:元素周围标明元素原子的最外层电子,每个方向不能超过2个电子。当最外层电子数小于或等于4时以单电子分步,多于4时多出部分以电子对分布。例如:(2)简单阳离子的电子式:简单阳离子是由金属原子失电子形成的,原子的最外层已无电子,故用阳离子的符号表示,如:Na、Li、Mg2、Al3等。(3)简单阴离子的电子式:不但要画出最外层电子数,而且还应用括号“[]”括起来,并在右上角标出“n”电荷字样。例如:氧离子;氟离子。F(4)多原子离子的电子式:不仅要画出各原子最外层电子数,而且还应用括号“[]”括起来,并在右上角标出“n”或“n电荷字样。例如:铵根离子氢氧根离子。(5)离子化合物的电子式:每个离子都要单独写,而且要符合阴阳离子相邻关系,如MgCl2要写成,不能写成,也不能写成。2、用电子式表示离子化合物的形成过程例:NaCl的形成过程:;Na2O的形成过程:CaBr2的形成过程:注:用电子式表示离子化合物的形成过程是要注意:①连接符号必须用“→”而不用“=”。②左边相同的原子的电子式可以合并,但右边构成离子化合物的每个离子都要单独写,不能合并。三、共价键1、HCl分子的形成过程在Cl与H形成HCl的过程中,H原子唯一的一个电子与Cl原子最外层7个电子中的未成对电子形成共用电子对,从而使各原子最外层达到稳定结构。(1)比较HCl、NaCl的形成过程有什么不同?由图示可知两种物质的形成过程不一样。因为形成HCl的过程是双方各提供一个电子形成共用电子对为两原子所共有,从而使双方均达到稳定结构。而NaCl的形成过程为Na失去一个电子形成Na,Cl得一个电子形成Cl,这样形成稳定的结构。之所以出现这种现象,是因为H、Cl都是得到一个电子就可以达到稳定结构,所以而这形成共用电子对,而Na、Cl分别为活泼金属元素与活泼非金属元素,金属元素的原子易失去电子而非金属元素的原子易达到电子,所以有电子的得失。2、共价键(1)概念:原子间通过共用电子对所形成的相互作用,叫做共价键。(2)实质:共用电子对对两原子的电性作用。(3)成键微粒:原子。(4)形成条件:同种或不同种非金属的原子相遇时,若原子的最外层排布未达稳定状态,则原子易通过共用电子对形成共价键。注:①共价键的成键元素一般为非金属元素与非金属元素,但某些金属元素与非金属元素之间也可形成共价键,如AlCl3中含有共价键。②共价键可以存在于非金属单质中,又可以存在于化合物中,如N2、NH4Cl、NaOH等。四、共价化合物1、概念:以共用电子对形成分子的化合物叫做共价化合物。2、共价化合物、共价单质及其形成过程的表示方法。(1)分子结构(即共价键)的表示方法:①用电子式表示:例如:②用结构式表示:在化学上,我们常用一根短线来表示一对共用电子,未成键的电子不写出,这样的式子叫结构式。例如:H2:H-H,N2:NN,CO2:O=C=O。(2)用电子式表示共价分子的形成过程在用电子式表示共价分子的形成过程时:首先需要分析所涉及的原子最外层有几个电子,若要形成稳定结构,需要几个共用电子对;然后再根据分析结果进行书写。例:注:用电子式表示共价分子的形成过程时:不用弯箭头表示电子转移情况,所得物质的电子式不标所带电荷情况。五、极性键和非极性键1、概念:(1)非极性共价键:在H2、N2、Cl2这样的单质分子中,由同种原子形成的共价键,共用电子对不偏向任何一个原子,这样的共价键叫做非极性共价键,简称非极性键。(2)极性共价键:在化合物分子中,由不同种原子形成的共价键,共用电子对偏向吸引电子能力强的一方,这样的共价键叫做极性共价键,简称极性键。六、化学键(1)化学键概念:使离子相结合或原子相结合的作用力,也就是说,相邻的原子(或离子)之间强烈的相互作用成为化学键。(2)化学键的形成与原子结构有关,它主要通过原子的价电子间的转移或共用来实现。那么如何理解化学键与化学反应的关系呢?化学反应的本质是旧化学键的断裂和新化学键的形成过程。(3)一个化学反应的过程,就是参加反应的原子重新组合的过程;而原子要重新组合,就要破坏原来的相互作用,重新成为自由原子,即破坏原有化学键的过程,我们称为“旧键的断裂”;在重新组合后又要形成新的相互作用,即“新键的形成“,形成了新物质。所以,化学反应的过程既是旧键断裂又是新键形成的过程。值的注意的是:有化学键被破坏的变化不一是化学变化,如HCl溶于水,NaCl熔化等都有化学键被破坏,但都属于物理变化。思考:通过化学键的学习,我们知道化学键分为离子键和共价键,根据化学键类型的不同,又可将化合物分为离子化合物和共价化合物,那么离子键与共价键、离子化合物与共价化合物有什么区别和联系呢?七、分子间作用力和氢键1、分子间作用力(1)概念:分子间存在一种把分子聚集在一起的作用力,叫做分子间作用力,又称范德华力。(2)主要特征:①广泛存在于分子之间;②只有分子充分接近时才有分子间的相互作用力,如固体和液体物质中;③分子间作用力远远比化学键弱;④由分子构成的物质,其熔点、沸点、溶解度等物理性质主要有分子间作用力大小决定。一般来说,对于组成和结构相似的物质,相对分子质量越大,分子间作用力越大,物质的熔、沸点越高。例如:I2>Br2>Cl2>F2;HI>HBr>HCl;Ar>Ne>He等。2、氢键(1)氢键不是化学键,通常把氢键看做是一种较强的分子间作用力。氢键比化学键弱,比分子间作用力强。(2)分子间形成的氢键会使物质的熔沸点升高。如水的沸点较高,这是由于水分子之间易形成氢键。(3)分子间形成的氢键对物质的水溶性有影响,如NH3极易溶于水,主要是氨分子与水分子之间易形成氢键。(4)通常N、O、F这三种元素的氢化物易形成氢键。常见易形成氢键得化合物有H2O、HF、NH3、CH3OH等。(5)氢键用“X…H”表示。如水分子间的氢键:由于氢键的存在,液态水或固态水常用(H2O)n表示。习题:对定义的理解和应用。1、下列说法中正确的是()A.两个原子或多个原子之间的相互作用叫做化学键B.阴阳离子间通过静电引力而形成的化学键叫做离子键C.只有金属元素和非金属元素化合时才能形成离子键D.大多数的盐、碱和低价金属氧化物中含有离子键2、下列说法中正确的是()A.含有共价键的分子一定是共价分子B.只含有共价键的物质一定是共价化合物C.离子化合物中可能含有极性共价键或非极性共价键D.氦分子中含有共价键3、下列叙述错误的是()A.离子化合物中不可能存在非极性键B.离子键只存在于离子化合物中,不存在共价化合物中C.由极性键结合的分子不一定是极性分子D.极性分子中一定不含非极性键4、关于化学键的下列叙述中,正确的是()A.离子化合物可能含共价键B.共价化合物可能含离子键C.离子化合物中只含离子键D.共价化合物中不含离子键当碘升华时,下列各项不发生变5、下列说法正确的是()A.分子中键能越大,键越长,则分子越稳定B.失电子难的原子获得电子的能力一定强C.在化学反应中某元素由化合态变为游离态,该元素被还原D.电子层结构相同的不同离子,其半径随核电荷数增多而减小6、下列说法中,不正确的是()A.双原子分子中的共价键,一定是非极性键B.非极性键也可能存在于离子化合物中C.分子间作用力,又叫范德华力,它比化学键要弱得多D.共价化合物在液态时不能导电7、下列说法正确的是()A.含有离子键的化合物必是离子化合物B.含有共价键的化合物就是共价化合物C.共价化合物可能含离子键w.w.w.k.s.5.u.c.o.mD.离子化合物中可能含有共价键8、下列关于化学键的说法正确的是()A.构成单质分子的微粒一定含有共价键B.全部由非金属元素组成的化合物不一定是共价化合物C.非极性键只存在于双原子单质分子中D.不同元素组成的多原子分子里的化学键一定都是极性键9、下列说法错误..的是()A.含有共价键的化合物一定是共价化合物B.在共价化合物中一定含有共价键C.含有离子键的化合物一定是离子化合物D.离子化合物中可能含有共价键10、下列说法正确的是()A.凡是金属元素跟非金属元素化合形成离子化合物B.离子化合物中的阳离子都是金属离子C.离子化合物中,一个阴离子可同时与多个阳离子之间有静电作用D.溶于水可以导电的化合物一定是离子化合物题型:判断物质种类。1、下列化合物中,含有非极性键的离子化合物是()A.Ba(OH)2B.H2SO4C.Na2O2D.CaCl22、下列物质中含有共价键的离子化合物是()A.Ba(OH)2B.CaCl2C.H2OD.H23、x元素原子的L层比y元素原子的L层少3个电子,x元素原子的核外电子总数比y原子核外电子总数少5个,则x、y可形成的化合物是()A.离子化合物y(XO4)2B.离子化合物y2x3C.共价化合物xy2D.离子化合物y3x24、A、B两种元素的原子当它们分别获得两个电子形成惰性元素的电子层结构时,A放出的能量大于B;C、D两元素的原子,当它们分别失去一个电子也形成惰性元素的电子层结构时,吸收的能量D大于C,则A、B和C、D间分别形成离子化合物的可能性最大是()A.C2AB.C2BC.D2AD.D2B5、下列各组纯净物中,其分子内部都存在着极性键,其分子均为共价化合物的是()A.H2、NH3、SO3B.CO2、CH4、C2H5OHC.NO、CaO、NeD.P4CS2、Na2O26、R、Q为短周期中的两种元素,R元素原子的最外层电子数与次外层电子数之差的绝对值等于电子层数;Q元素的原子比R元素的原子多2个核外电子,则下列叙述中肯定不正确的是()A.原子半径:R<QB.R和Q可形成离子化合物C.R和Q可形成非极性分子RO2D.R和Q可形成共价化合物RO37、下列各晶体熔化时只需要克服分子间作用力的是()A.SiCB.KClC.SO2D.NH4Br8、下列各组中的分子,全部是以极性键形成的非极性分子的是()A.H2、N2、Cl2B.CH4、NH3、H2OC.CO2、CS2、CCl4D.HCl、NO、Br29、R、Q为短周期中的两种元素,R元素原子的最外层电子数与次外层电子数之差的绝对值等于电子层数;Q元素的原子比R元素的原子多2个核外电子,则下列叙述中肯定不正确的是()wA.原子半径:R<QB.R和Q可形成离子化合物C.R和Q可形成非极性分子RO2D.R和Q可形