第三节化学键离子键共价键第一章物质结构元素周期律第三节化学键离子键3一离子键实验1-2现象剧烈燃烧,瓶中出现了大量白烟,原来的黄绿色逐渐消失。化学方程式2Na+Cl2==2NaCl△NaCl形成的原因是什么呢?2.NaCl的形成由钠原子和氯原子的核外电子排布可看出,钠原子要达到8电子的稳定结构,就需____1个电子;而氯原子要达到8电子的稳定结构则需______1个电子。钠与氯气反应时,钠原子的转移到氯原子的最外电子层上,形成的钠离子和带负电的________。失去得到最外层上的1个电子氯离子带1个单位的正电荷带相反电荷的钠离子和氯离子,通过__________结合在一起,从而形成与单质钠和单质氯性质完全不同的氯化钠。静电作用离子键:阴、阳离子间通过静电作用形成的化学键从NaCl的形成过程知道,在Na+和Cl-之间存在着作用力存在怎样的相互作用(1)静电作用8⑵成键的主要原因:⑶成键微粒:⑷键的本质:⑸成键元素:电子得失阴阳离子静电作用活泼的金属元素与活泼的非金属元素(7)作用力大小:一般阴、阳离子电荷数越多,离子半径越小,作用力越强(6)成键原因a.原子相互得失电子形成稳定的阴、阳离子。b.离子间吸引与排斥处于平衡状态。c.体系的总能量降低。(6)哪些物质能形成离子键?1.活泼的金属元素(IA,IIA)和活泼的非金属元素(VIA,VIIA)之间的化合物。如:KCl、Na2O、Na2S、MgCl2等3.铵根离子和酸根离子(或活泼非金属元素)形成的盐。NH4Cl(NH4)2SO4(NH4)2S等2强碱、大部分金属氧化物、大部分盐:如:NaOH、KOH、MgO、Na2O2、K2SO4、Na2CO3、Mg(NO3)2电子式在元素符号周围用“·”或“×”来表示原子最外层电子的式子,叫电子式。原子的电子式:原子的电子式:在元素符号周围用小点“.”或小叉“×”来表示其最外层电子数。Na··Mg··O·····Cl·······离子的电子式:阳离子的电子式:简单阳离子的电子式就是它的离子符号,复杂阳离子(NH4+)例外。H+Na+Mg2+阴离子的电子式:不但要画出最外层电子数,而且还要用中括号“[]”括起来,并在右上角标出所带电荷“n-”。[O]2-····::[Cl]-····::H:N×.×.H×HH[]+离子化合物的电子式:由阴、阳离子的电子式组成,但相同离子不能合并AB型AB2型A2B型离子化合物——含有离子键的化合物;离子化合物的电子式[练习]写出下列微粒的电子式:硫原子,硫离子,溴原子,溴离子·S·····Br·······[S]2-····::[Br]-····::用电子式可以直观地看到原子结构特点与键之间的关系,也可以表示出原子或离子之间是怎样结合的。用电子式表示离子化合物的形成过程用电子式表示氯化钠的形成过程用电子式表示溴化钙的形成过程Cl·······Na·+→[Cl]-····::Na+Br·····:·Ca·Br·····:++→Ca2+[Br]-····::[Br]-····::用电子式表示粒子及离子化合物的形成过程时,注意①阳离子须标明电荷数,阴离子要用方括号括起来,并标明电荷数如:Al、②相同的原子(左边可以合并)、离子要单个写。③不能把“”写成“”.3+S2-[练习]⑴用电子式表示氧化镁的形成过程⑵用电子式表示硫化钾的形成过程箭头左方相同的原子可以合并,箭头右方相同的微粒不可以合并。注意·O·····[O]2-····::·Mg·+→Mg2+·S·····2K·+→K+[S]2-····::K+使阴阳离子结合成化合物的静电作用,叫做离子键。含有离子键的化合物一定是离子化合物区分:用电子式表示微粒或物质用电子式表示物质形成过程作业:用电子式表示下列物质的形成过程:CaCl2、MgO、NaF、Na2O●典例透析【典例1】(2012·试题调研)下列有关离子键的说法中正确的是()A.离子键是由阴、阳离子通过静电作用达到平衡时形成的B.只有金属和非金属化合时才能形成离子键C.凡是含有离子键的化合物一定含有金属元素D.含有离子键的化合物一定是离子化合物【解析】离子键是指阴、阳离子通过静电作用形成的化学键,静电作用指的是静电吸引和静电排斥的平衡,选项A正确;NH4Cl中NH+4与Cl-间也存在离子键,选项B和C均不正确;离子化合物是指含有离子键的化合物,选项D正确。【答案】AD【点拨】本题是对离子键的实质及形成条件的考查。理解离子键概念,一定要抓住其实质,静电作用不只包括静电引力,还有静电斥力,是一种平衡;阴、阳离子形成离子键,这里的离子不仅包含Na+、K+、Ca2+、Cl-、O2-、F-等单原子得失电子后形成的离子,还包括NH+4、SO2-4、CO2-3、NO-3等多原子组成的离子,特别应注意“铵盐”都是离子化合物,如NH4Cl、NH4NO3等,但全部由非金属元素组成。【典例2】(2012·经典习题选萃)以下叙述中,错误的是()A.钠原子和氯原子作用生成NaCl后,其结构的稳定性增强B.在氯化钠中,氯离子和钠离子靠静电作用结合C.任何离子键在形成的过程中必定有电子的得与失D.金属钠与氯气反应生成氯化钠后,体系能量降低【解析】活泼的金属原子和活泼的非金属原子之间形成离子化合物,阳离子和阴离子均达到稳定结构。这样体系的能量降低,其结构的稳定性增强,故A、D正确;离子化合物中,阴、阳离子通过静电作用结合,B也正确。离子键的形成只是阴、阳离子间的静电作用并不一定发生电子的得失,如Na+与OH-结合成NaOH。【答案】C●变式训练1.(2012·试题调研)下列说法正确的是()A.离子键就是阴、阳离子间的静电引力B.所有金属元素与所有非金属元素间都能形成离子键C.NH4Cl属于离子化合物D.在离子化合物CaCl2中,两个氯离子间也存在离子键答案:C点拨:离子键是阴、阳离子间的静电作用力,不光是静电引力,所以A、D选项错误;只有活泼的金属元素和非金属元素之间才能形成离子键,B选项错误;NH4Cl含有阴、阳离子NH+4、Cl-,所以属于离子化合物。2.(2012·经典习题选萃)下列关于离子化合物的叙述正确的是()A.离子化合物中都含有离子键B.离子化合物中的阳离子只能是金属离子C.离子化合物如果能溶于水,则其所得溶液一定可以导电D.溶于水可以导电的化合物一定是离子化合物答案:AC点拨:离子化合物中阴、阳离子间的相互作用被称为离子键,A正确。构成离子化合物的基本粒子是阴、阳离子,溶于水后,阴、阳离子自由移动,因而可以导电,C正确。NH4Cl是离子化合物,阳离子是NH+4,不是金属离子,B错。HCl溶于水形成盐酸,故可导电,但HCl不是离子化合物,D错。●典例透析【典例3】(2012·试题调研)下列电子式中,书写正确的是()【解析】电子式—――→阴离子用[]Na+[·×F······]-【答案】D【点拨】电子式书写的几种常见错误:①漏写孤对电子;②原子(离子)结合顺序写错;③错误使用方括号;④误将电荷数标成化合价;⑤复杂阳离子与单核阳离子混淆不清等。【典例4】下列用电子式表示的化合物的形成过程正确的是()【解析】A中漏标离子电荷数,B中阴阳离子排法不对,Mg与F原子个数标错。D中用“===”代替―→。【答案】C●变式训练3.下列电子式中正确的是()答案:C4.用电子式表示NaCl、CaCl2、Na2S的形成过程。NaCl_________________________________________;CaCl2________________________________________;Na2S________________________________________。答案:新考题·随堂自测1.(2011·浙江嘉兴一中第二学期高一期中化学试卷)与Ne的核外电子排布相同的离子和与Ar的核外电子排布相同的离子所形成的化合物是()A.MgBr2B.Na2OC.KClD.KF答案:D点拨:符合题目要求的只有KF,故D项正确。2.(2011·辽宁沈阳铁路实验中学高一下学期月考试卷)已知A、B、C、D、E是核电荷数依次增大的五种短周期主族元素,原子半径按D、E、B、C、A的顺序次依减小,B和E同主族,下列推断不正确的是()A.A、B、D不可能在同周期B.D一定在第二周期C.A、D可能在同一主族D.C和D的单质可能化合为离子化合物答案:B点拨:根据题目已知条件,可知B与E、D一定不在同一周期,故有A、B、D不可能在同一周期,A、D可能在同一主族,C和D的单质可能为离子化合物,D可能在第三周期。3.(2011·江苏淮安五校第二学期高一期中考试)下列物质含有离子键的是()A.Cl2B.NaClC.CO2D.H2O答案:B4.(2011·河南南宫中学第二学期月考)下列原子序数所表示的两种元素,能形成AB2型离子化合物的是()A.6和8B.11和13C.11和16D.12和17答案:D点拨:6号元素与8号元素形成的化合物是CO或CO2,不属离子化合物,11号元素与13号元素不能形成化合物,11号元素与16号元素形成的化合物是Na2S属离子化合物,但不是AB2型离子化合物。12号元素与17号元素形成的化合物MgCl2属于AB2型离子化合物,故选项D正确。5.(2012·经典习题选萃)下列关于离子键和离子化合物的说法正确的是()A.阴、阳离子通过静电引力形成离子键B.阴、阳离子间通过离子键一定能形成离子化合物C.离子化合物一定能导电D.只有在活泼金属元素和活泼非金属元素化合时,才能形成离子键答案:B点拨:正确理解离子键和离子化合物的内涵和外延才能解答本题。A项,离子键是指阴、阳离子间的静电作用,包括引力和斥力二者的平衡;B项,离子键形成的只能是离子化合物;C项,离子化合物在熔融状态或水溶液里才能导电,D项NH+4与活泼非金属元素之间也可形成离子键。6.(2012·经典习题选萃)下列化合物的电子式书写正确的是()答案:D点拨:A不正确,每个离子均要单独写,不能同角码合并在一起表示。应改为;离子电荷表示法(如R2-)与化合价(如R-2)不同,“2-”表示带两个单位负电荷,而“-2”则表示化合价为-2价,另外,化合价应写于元素符号正上方,故B项不正确;应改为。在简单阳离子符号周围不再用方括号[],而只用简单离子符号表示,所以C项不正确,应改为;D项正确。解题时关键要弄清阳离子的电子式和离子符号相同(原子团除外),阴离子的电子式是在元素符号周围有8个电子(H-除外),用方括号把电子括住,右上角标明所带的负电荷数。阴、阳离子构成电子式时,正电荷总数等于负电荷总数。原子怎样形成分子?分子为什么可以稳定存在?不同分子的性质差别为什么这么大?在化学键发展史中,曾出现过各种理论,经过近两个世纪的努力,至今天逐渐形成现代的化学键理论。19世纪初,化学家概括了大量的化学事实,提出并发展了经典结构理论,虽然解释许多事实,但同时又对许多现象无法解释。一百多年来各种学派的理论都受到历史水平、认识水平的限制,但是在发展中不断得到纠正和完善。进入20世纪后,随着电子、放射性的发现和科技水平的迅速提高,玻尔在普朗克的量子论和卢瑟福的原子模型基础上提出原子结构理论,为创立化学键的电子理论打下重要的基础。1914年到1919年,路易斯等人创立和发展了电子理论。1927年,海特勒和伦敦用量子力学处理氢分子获得成功,开创了现代的化学键理论。目前流行的化学键理论有电子配对理论(价键理论)、分子轨道理论以及配位场理论。价键理论认为,成键的电子只是价电子,而其他电子仍是在各自的原子周围运动,是这种理论的核心。要想对化学键有一个全面的认识,请让我们一起走进教材,精彩的论述就在下面。[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?●自主探究1.HCl、NaCl的形成过程有什么不同?共价键原子之间通过共用电子对所形成的相互作用,叫做共价键。⑵成键的主要原因:⑶成键微粒:⑷键的本质:⑸成键元素:⑹存在物质:成键原子的原子核共同吸引共用电子对。非金属元素原子(同种