1、第八講 化學鍵課標要點學考要求1.離子鍵、共價鍵的概念水平22.離子化合物、共價化合物的概念水平13.共價鍵的分類水平14.簡單離子化合物、共價分子的電子式水平25.化學鍵的含義,化學反應的本質水平16.分子間作用力水平1一、粒子間的相互作用1.類型2.化學鍵與分子間作用力 概念化學鍵分子間作用力定義相鄰的原子之間強烈的相互作用分子間存在一種將分子聚集在一起的作用力存在原子間或離子間分子間強弱較強較弱影響物理性質或化學性質物理性質(熔點、沸點和溶解度)氫鍵也是一種分子間作用力,如水分子間存在氫鍵。強弱:化學鍵氫鍵分子間作用力。二、化學鍵1.離子鍵與共價鍵 概念離子鍵共價鍵定義帶相反電荷離子之間

2、的相互作用原子間通過共用電子對所形成的相互作用成鍵粒子陰、陽離子原子形成條件活潑的金屬元素和活潑的非金屬元素的原子之間非金屬元素的原子之間存在只存在于離子化合物中,如KCl、MgCl2、ZnSO4、NH4Cl、NaOH、Na2O等非金屬單質中,如O2、N2、C60等;共價化合物中,如H2O、CO2、NH3等;某些離子化合物中,如NaOH、NH4Cl、Na2O2等;大多數有機物中,如CH4、C2H4、C2H5OH等(1)離子化合物中一定含有離子鍵,也可能含有共價鍵;(2)共價化合物中一定不含離子鍵;(3)稀有氣體單質一定不含化學鍵。2.非極性鍵與極性鍵 概念非極性鍵極性鍵定義共用電子對不偏向任何

3、一個原子的共價鍵共用電子對偏移的共價鍵成鍵原子同種元素的原子不同種元素的原子共用電子對不偏向任何一個原子偏向吸引電子能力強的原子成鍵原子電性不顯電性吸引電子能力強的原子一方顯負電性,吸引電子能力弱的原子一方顯正電性非極性鍵極性鍵存在非金屬單質中,如O2、N2、C60等;某些共價化合物中,如H2O2;某些離子化合物中,如Na2O2等;多數有機物中,如C2H4、C2H5OH等共價化合物中,如H2O、CO2、NH3等;某些離子化合物中,如NaOH、NH4Cl等;多數有機物中,如CH4、C2H4、C2H5OH等3.離子化合物與共價化合物的判斷方法 4.化學反應的本質化學反應的過程,本質上就是舊化學鍵斷

4、裂和新化學鍵形成的過程。典例1(2020年浙江7月學考,改編)下列說法不正確的是()A.溴單質和甲烷都是以共用電子對形成分子的物質B.干冰易升華,是因為分子內原子間作用力較小C.氧化鈉和氟化鎂均屬于離子化合物D.氯氣中的氯原子和氯化鈣中的氯離子,最外電子層都具有8電子的穩定結構答案 B解析 A項,溴單質、甲烷都由非金屬元素組成,非金屬元素的原子間通過共用電子對形成分子,A正確;B項,干冰易升華,是因為分子間作用力比較弱,B不正確;C項,氧化鈉、氟化鎂都是由活潑的金屬元素和活潑的非金屬元素組成,均屬于離子化合物,C正確;D項,氯氣分子中的2個氯原子間共用1對電子,氯化鈣中的氯原子通過得到1個電子

5、成為氯離子,二者的最外電子層都達到了8電子穩定結構,D正確。故選B。典例2(2020年浙江1月學考,改編)下列說法不正確的是()A.乙烯分子中既含有極性鍵又含有非極性鍵B.氨氣、二氧化碳能凝結成固態都是由于存在分子間作用力C.碳酸鈣和氧化鋇均屬于離子化合物D.氯氣和氯化氫分子中各原子的最外電子層都具有8電子的穩定結構答案 D解析 A項,乙烯分子中的碳氫原子間形成極性共價鍵、碳碳原子間形成非極性共價鍵,A正確;B項,氨氣、二氧化碳分子間存在作用力,在降低溫度、增大壓強時就能凝結成液態或固態,B正確;C項,碳酸鈣由活潑的金屬元素和酸根離子組成、氧化鋇由活潑的金屬元素和活潑的非金屬元素組成,均屬于離

6、子化合物,C正確;D項,氯化氫分子中的氫原子的最外電子層是2個電子,D不正確。故選D。典例3下列說法不正確的是()A.HBr分子中存在極性共價鍵B.KOH晶體中既有離子鍵又有共價鍵C.NaCl晶體溶于水時有離子鍵的斷裂D.NH3分子中每個原子的最外電子層都具有8電子穩定結構答案 D解析 HBr分子中存在極性共價鍵,A正確;KOH晶體的OH-中存在共價鍵,鉀離子與氫氧根之間為離子鍵,B正確;NaCl晶體溶于水形成鈉離子和氯離子,有離子鍵的斷裂,C正確;NH3分子中N原子最外電子層具有8電子穩定結構,H原子只有2個電子,也是穩定結構,D錯誤。三、電子式1.電子式的書寫方法 陰離子和復雜陽離子要加方

7、括號,并注明所帶電荷。 (3)離子化合物的電子式:陰、陽離子的電子式結合即為離子化合物的電子式。(4)共價化合物及非金屬單質的電子式的書寫。每個原子最外層均達到穩定結構,如H最外層達2電子時為穩定結構,其他原子一般最外層達8電子時為穩定結構。不加和不標正、負電荷數。原子最外層電子數和穩定結構差幾個電子,就提供幾個電子,并在此原子周圍形成幾對共用電子對。例如N2,N原子最外層有5個電子,差3個電子達穩定結構,故N與N之間共用3對電子,即形成氮氮三鍵。不能漏掉未參與成鍵的電子對(孤電子對)。(5)用電子式表示物質的形成過程。如,氯化鎂的形成過程可表示為:溴分子的形成過程可表示為:2.電子式、結構式

8、與分子結構模型(1)結構式:常用一根短線“”表示1對共用電子,如氯分子可以表示為ClCl。這種圖示叫結構式。(2)物質的分子結構模型,可以用球棍模型和空間填充模型表示。3.常見的10電子粒子和18電子粒子10電子粒子:18電子粒子:典例4(2020年浙江1月學考)下列表示正確的是()A.乙烯分子的球棍模型:B.乙醛的結構簡式:CH3COHC.硫原子的結構示意圖: D.次氯酸的結構式:HClO答案 A解析 B項,乙醛的結構簡式為CH3CHO,B不正確;C項,硫原子的結構示意圖要用“+16”表示原子核內的質子數,因此硫原子的結構示意圖為 ,C不正確;D項,次氯酸分子中的氫原子與氧原子、氧原子與氯原

9、子分別形成1對共用電子對,因此次氯酸的結構式為HOCl,D不正確。故選A。典例5(2019年浙江4月學考)下列表示不正確的是() 答案 A解析 A項,次氯酸分子中的氫原子與氧原子、氧原子與氯原子分別形成1對共用電子對,因此次氯酸的電子式為 ,A不正確; B項,丁烷中有4個碳原子和10個氫原子,符合丁烷的球棍模型書寫要求,B正確;C項,乙烯分子中碳原子間形成碳碳雙鍵,符合乙烯結構簡式的書寫要求,C正確;D項,碳原子的質子數為6,當中子數為8時,其質量數為14,因此符合碳原子的書寫要求,D正確。故選A。四、同位素、同素異形體、同系物和同分異構體1.同素異形體的定義:由同一種元素形成的幾種性質不同的

10、單質,叫做這種元素的同素異形體。例如,金剛石、石墨和C60是碳元素的同素異形體,O2和O3是氧元素的同素異形體。2.“四同”概念辨析概念同素異形體同位素同系物同分異構體討論對象單質原子化合物化合物相同點同種元素質子數相同結構相似分子式相同不同點性質不同中子數不同分子組成上相差1個或若干個CH2原子團結構不同實例O2和O3 、D和TCH4和C3H8C2H5OH和CH3OCH3典例6(2020年浙江7月學考)下列說法正確的是()B.O2和O3互為同素異形體C.淀粉和纖維素互為同分異構體D.CH4和C3H6互為同系物答案 B解析 A項,同位素討論的對象是原子 是兩種氫分子,不屬于同位素,A不正確;B項,O2和O3是氧元素的兩種同素異形體,B正確;C項,淀粉和纖維素的組成都用(C6H10O5)n表示,但n值不相同,不是同分異構體,C不正確;D項,CH4屬于烷烴、C3H6不屬于烷烴,因此它們的結構不相似,分子組成上也不是相差1個或若干個CH2原子團,D不正確。故選B。典例7下列說法正確的是()A.16O2和18O2互為同位素B.金剛石和石墨互為同素異形體C.CH4和HCCH互為同系物D.乙醛和乙醇互為同分異構體答案 B解析 同位素為質子數相同、中子數不同的同種元素的不同種核素,16O2和18O2均為單質,故A錯;同素異形體為