高一化学键

化学键Na+11812Cl+17872+1182+17882Na+Cl-Na和Cl2的反应•一、离子键③核外电子与核外电子间的排斥作用。***静电作用①带正电的离子与带负电的离子间的吸引作用；②原子核与原子核间的排斥作用；(4)哪些原子之间可能形成离子键？1、定义：使阴、阳离子结合成化合物的静电作用叫离子键(1)离子键形成的原因是什么？(3)离子键是一种什么性质的相互作用？(2)形成离子键的微粒是什么？电子得失形成阴、阳离子。阴、阳离子。静电作用。活泼金属与活泼非金属。•(6)影响离子键强弱的因素及其意义•①影响因素：•离子的半径和电荷数。离子半径越小，•所带电荷越多，离子建越强•②强弱与性质的关系：•影响离子化合物的熔点、沸点和溶解性等。•离子键越强，熔点、沸点越高。•如：NaClKClAl2O3MgO•(5)存在及形成的化合物：离子化合物原子：离子：ClNaNaO2-NaClMg2ClHOClMgNa离子化合物：Mg2ClO2-Na2、用电子式表示离子化合物的形成(1)电子式：在元素符号周围用小黑点（或×）来表示的原子的最外层电子，这种式子叫做电子式。如：(2)离子化合物的形成过程：ClNaClNaMg2BrBrSKKS2-KKBrMgBr•用电子式表示下列离子化合物的形成过程：•⑴CaO⑵CaCl2•⑶Na2O练习：：本节小结：阴离子阳离子用电子式表示离子晶体离子化合物活泼金属原子活泼非金属原子失去电子得到电子静电作用离子键活泼的金属元素和活泼非金属元素化合时形成离子键。请思考，非金属元素之间化合时，能形成离子键吗？为什么？不能，因非金属元素的原子均有获得电子的倾向。非金属元素的原子间可通过共用电子对的方法使双方最外电子层均达到稳定结构。讨论•氢气与氯气是如何形成氯化氢的？原子与原子是如何结合形成共价化合物的呢？Ｃl2气体分子H2气体分子电子电子H原子拿出一个电子共用Cl原子拿出一个电子共用H2+Cl2===2HCl点燃二、共价键定义：形成条件：形成特征：成键粒子：成键结果：原子之间通过共用电子对所形成的相互作用非金属原子间有电子的偏移共用，没有电子得失形成共价化合物或单质原子共用电子对共用电子对共用电子对共用电子对共价化合物的形成过程(或单质)H+O+H→HOH××××注意事项：①不用箭头表示电子的偏移；②右边相同原子不能合并在一起；③没有形成离子．HClH2OF2×HCl+→×HClF+→FFF共用电子对共用电子对碘＋→用电子式表示下列共价分子的形成过程硫化氢二氧化碳氨·I····：I·····：I····：I····：：2H·＋···S···→﹕HSH:﹕﹕3H·＋→·N····﹕HN﹕﹕﹕HH·C···＋···O···2→﹕OCO﹕﹕﹕﹕﹕﹕﹕练习氮气用电子式表示共价化合物时，比较复杂，★结构式：用一条短线“——”表示一对共用电子的式子叫结构式。如：H—ClH—HNN写出下列分子的结构式：Cl2、NH3、H2O、CO2。说明：1）共价键可形成单质；可形成共价化合物；2）共价化合物只含有共价键，不含离子键；3）8e-不是唯一的稳定结构，在共价化合物中，有的原子最外层电子数少于8e-，而有的原子最外层电子比8e-多.离子键和共价键的比较OHH表示共价键没有化学键化学键1定义：相邻原子间强烈的相互作用2分类：离子键共价键金属键3化学反应的实质：旧化学键断裂和新化学键形成的过程分析HCl的形成过程分为两步：H2、Cl2在形成HCl之前有没有化学键，由此得出什么结论？[讨论]结论：化学反应的本质就是旧化学键断裂和新化学键形成。①H2、Cl2分子中原有化学键断裂；②HCl中新的化学键的形成。思考：试分析化学反应过程中能量变化的原因。旧键断裂，常常是吸热的过程，新键生成，往往是放热的过程。•※可以从以下几点理解化学键：•（1）“分子”是广义的，它不仅指H2、H2O、CO2、H2SO4等分子，还包括C（金刚石或石墨）、Si、SiO2、NaCl、Al、Cu等物质。“原子”也是广义的，它不仅指H、O、Cl、S等原子，还包括Na+、Cl-等离子。•（2）分子里原子之间的相互作用，按作用的强度分为两种，一种是强烈的、一种是微弱的。化学键是那种强烈的相互作用，而不是那种微弱的相互作用；“相互作用”不能理解为引力而是引力和斥力的平衡。•（3）化学键包括离子键、共价键和金属键三种类型。练习1、①NaOH的电离方程式为＿＿，OH－中O、H原子之间通过＿＿键结合在一起，所以NaOH中既有＿＿键，又含有＿＿．②CaCl2中含____键，属于____化合物，两元素分别位于____族和____族；SO2中含____键，属于____化合物，两元素的族序数分别为____和____，所以AB2型化合物可能为____化合物，也可能为____化合物．2、下列化合物分子中只有共价键的是：A)BaCl2B)NaOHC)(NH4)2SO4D)H2SO43：用电子式表示MgF2和H2S的形成过程．化学键与物质类别之间的关系规律⑴共价化合物中只含有共价键⑵离子化合物中一定含有离子键，可能含有共价键⑶含有共价键的化合物不一定是共价化合物⑷含有离子键的化合物一定是离子化合物⑸只含非极性键的物质：同种非金属元素构成的单质⑹只含有极性键的物质：一般是不同非金属元素构成的共价化合物⑻只含有离子键的物质：活泼非金属元素与活泼金属元素形成的化合物⑼既有离子键又有非极性共价键的物质：主要看酸根⑽无化学键的物质（惰性气体）⑺既有极性键又有非极性键的物质：一般是含不同非金属（同种原子有多个）的共价化合物•4、共价键参数•1）键长：两个城建原子核间的距离。•键长越长分子越不稳定•键长越短分子月稳定。•2）键能：形成1mol化学键所所放出的能量或是破坏1mol化学键所吸收的能量。•键能大分子越稳定。•键能小分子越不稳定。•3）键角：键与键之间的夹角。•键角决定分子的空间构型。•5、配位键•（1）定义：特殊的共价键，共用电子对由一个原子提供，与另外的原子共用的共价键。•（2）条件：其中一个原子要有孤对电子；另一个原子要有接受孤对电子的能力（即要有空轨道）。•如：﹕HN+﹕﹕﹕HHH+→﹕[HNH]+﹕﹕﹕HH•6、共价键的分类：分为极性键和非极性键•（1）非极性键：同种元素原子间形成的共价键，因共用电子对不偏向任何一方，即成键的原子都不显电性，这样的键没有正、负极之分，故称为非极性共价键，简称非极性键。•（2）极性键：不同种元素的原子间形成的共价键，由于共用电子对偏向吸引电子能力强的原子一方，致使成键原子分别带部分正电荷或负电荷，这样的共价键称为极性共价键，简称极性键。•7、极性分子和非极性分子在任何一个分子中都可以找到一个正电荷重心和一个负电荷重心，如果分子中正负电荷重心重合，则为非极性分子；反之分子就因为显正负两极而称为极性分子。•（1）非极性分子：电荷分布是均匀、对称的分子。•①由非极性键结合而成的分子都是非极性分子。如H2O3P4等•②由极性键结合而成的对称型分子都是非极性分子。•常见含有极性键的非极性分子有：•a、直线对称：CO2CS2•b、平面三角形对称：BF3BCl3BBr3等•ｃ、正四面体对称：CCl4SiH4CH4等•（2）极性分子：•电荷分布是不均匀、不对称的分子。•由极性键结合而成的非对称型分子一•般是极性分子。•如HClNH3等。•8、相似相溶原理：•极性分子易溶于极性分子溶剂（如HCl•易溶于水中），非极性分子易溶于非极•性分子溶剂中（如I2易溶于CCl4中）。•三、金属键•1、金属的结构特征（即形成条件）•（1）金属的价电子数较少，容易失去电子而成为金属阳离子。•（2）金属释放出的价电子并不是为某个特定的金属阳离子所有，而是为许多金属阳离子所共有，它们在整个金属中自由运动，称为自由电子。•2、定义：•金属阳离子与自由电子之间产生较强的相互作用，使金属阳离子相互结合在一起，这种作用称为金属键。•3、成键的微粒：•金属阳离子和自由电子。•4、特点：•金属键越弱，熔、沸点越低。分子间作用力与氢键•1、分子间作用力•（1）概念：使分子之间聚集在一起的作用力或物质分子之间存在的微弱相互作用（实质上也是静电作用）。•（2）存在范围•①广泛存在•②分子间充分接近时才有的分子间的相互作用力（如固体和液体中）。•（3）强度比较：比化学键弱的多。•（4）影响强度的因素：随着分子极性和相对分子质量的增大而增大。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。与分子的形状有关，如正戊烷异戊烷新戊烷。•（5）对物理性质的影响•影响由分子组成的物质的熔点、沸点、溶解度等物理性质。•组成和结构相似的物质，随相对分子质量增大，分子间作用力增大，熔点、沸点升高。如：F2Cl2Br2I2•2、氢键•（1）概念：分子中与氢原子形成共价键的非金属原子，如果吸引电子的能力很强，原子半径又很小，则使氢原子几乎成为“裸露”的质子，带部分正电荷。这样的分子之间，氢核与带部分负电荷的非金属原子相互吸引。这种静电作用就是氢键。（2）存在范围：某些含氢化合物分子间（如HF、H2O、NH3）（3）表示：氢键可以用X—H…Y表示。X和Y可以是同种原子，也可以是不同种原子，但都是非金属性强、半径极小的非金属原子（一般就是Ｎ、Ｏ、Ｆ）。表示式中的实线表示共价键，虚线表示氢键。（4）氢键的键能一般小于40kJ/mol，比共价键的键能小得多，比范德华力大．因此氢键不属于化学键，而属于分子间作用力的范畴。•（5）影响强度的因素：形成氢键的非金属原子，其吸引电子的能力越强、半径越小，则氢键越强。•（6）对物理性质的影响：分子间氢键的形成，使物质的熔点、沸点升高，在水中的溶解度增大。如沸点：H2OH2S、HFHCl、NH3PH3-150-125-100-75-50-2502550751002345××××CH4SiH4GeH4SnH4NH3PH3AsH3SbH3HFHClHBrHIH2OH2SH2SeH2Te沸点/℃周期一些氢化物的沸点（7）氢键的分类(1)分子间氢键(2)分子内氢键（8）氢键对物质熔点的影响：分子间氢键使物质熔点升高分子内氢键使物质熔点降低讨论：醋酸、硝酸是相对分子质量相近的二种分子，但这二种物质的熔点和沸点相差比较大．醋酸的熔点为16.6℃，在温度低于16.6℃时即凝结成冰状的固体；常温下硝酸是一种具有挥发性的液体,熔点为-41.6℃.根据上述二种物质熔、沸点差异较大的事实，分析它们可能含有的氢键，画出示意图．CH3COOHCH3COOHCH3COOHCH3COOH（9）氢键还影响物质的溶解性NH3为什么极易溶于水？根据氨水的性质,推测NH3溶于水是形成N-H…O还是形成O-H…N?●●●讨论:我们在学习化学的过程中还有什么地方能用氢键的知识来解释的？(1)水的特殊物理性质(2)蛋白质结构中存在氢键(3)核酸DNA中也存在氢键(4)甲醇易溶于水(5)乙醇与水互溶…………水的物理性质:水的熔点(℃)水的沸点(℃)水在0℃时密度(g/ml)水在4℃时密度(g/ml)水在20℃时密度(g/ml)水在100℃时密度(g/ml)0.00100.000.9998411.0000000.9982030.958354讨论水的特殊性：(1)水的熔沸点比较高？(2)为什么水结冰后体积膨胀？(3)为什么水在4℃时密度最大？液态水中的氢键在水蒸气中水以单个的H20分子形式存在；在液态水中，经常是几个水分子通过氢键结合起来，形成（H20）n(如上图）；在固态水（冰）中，水分子大范围地以氢键互相联结，形成相当疏松的晶体，从而在结构中有许多空隙，造成体积膨胀，密度减小，因此冰能浮在水面上．随温度升高，同时发生两种相反的过程：一是冰晶结构小集体受热不断崩溃，缔合分子减少；另一是水分子间距因热运动不断增大．0～4℃间，前者占主导优势，4℃以上，后者占主导优势，4℃时，两者互不相让，导致水的密度最大．相似相溶──水和甲醇的相互溶解（深蓝色虚线为氢键）蛋白质结构中的氢键二级结构是指多肽链借助于氢键沿一