2022-2023學年高一化學同步導練測第四章物質結構元素周期律第三節化學鍵第1課時離子鍵本節導言通過氯化鈉的形成過程，認識離子鍵的概念與形成，了解離子化合物的概念，會判斷離子化合物。會用電子式表示常見離子化合物的形成過程，促進“宏觀辨識與微觀探析”化學核心素養的發展。知識通關一、離子鍵1.從微觀角度理解氯化鈉的形成過程不穩定的鈉原子和氯原子通過得失電子后最外層都達到8電子穩定結構，分別形成Na+和Cl－，帶相反電荷的Na＋和Cl－通過靜電作用結合在一起，形成新物質氯化鈉。2.離子鍵離子鍵定義：帶相反電荷離子之間的相互作用。離子鍵成鍵要素：①成鍵微粒：陽離子和陰離子②成鍵本質：靜電作用（包括靜電引力和靜電斥力）③成鍵元素：一般是活潑金屬和活潑非金屬離子化合物離子化合物定義：由離子鍵構成的化合物離子化合物常見類型：①強堿：如NaOH、KOH等②大多數鹽：如NaCl、K2SO4、NH4Cl等③活潑金屬氧化物：如Na2O、CaO等例1．下列各對原子序數的原子能以離子鍵結合成化合物的是A．1和17 B．6和8 C．13和17 D．11和17【答案】D【詳解】A．1、17號元素分別是H、Cl元素，二者以共價鍵結合形成化合物HCl，A錯誤；B．6、8號元素分別是C、O元素，二者以共價鍵結合形成化合物CO、CO2，B錯誤；C．13、17號元素分別是Al、Cl元素，二者以共價鍵結合形成化合物AlCl3，C錯誤；D．11、17號元素分別是Na、Cl元素，二者以離子鍵結合形成化合物NaCl，D正確；故答案選D。例2．用NA表示阿伏加德羅常數的值，下列說法中正確的是A．晶體中含有陰離子的數目為NAB．所含中子數目為10NAC．的溶液中含有0.1NA個COD．常溫常壓下，22.4LO2和CO2的混合氣體中含有2NA個氧原子【答案】A【詳解】A．Na2O2的電子式為，78gNa2O2的物質的量為=1mol，因此陰離子數目為NA，A正確；B．17g14N1H3的物質的量為=1mol，每個14N1H3分子的中子數為7，因此17g14N1H3含中子數目為7NA，B錯誤；C．NaHCO3在水中電離成Na+和，不能完全電離成和H+，因此溶液中含有的遠遠小于0.1NA，C錯誤；D．常溫常壓下不能使用標況下的氣體摩爾體積22.4L/mol計算，D錯誤；故選A。練習1．（2022·全國·高一課前預習）用電子式表示下列物質的形成過程(1)NaCl：。(2)MgBr2：。【答案】(1)(2)練習2．（2022·上海市第二中學高二期末）下列物質發生的變化中，化學鍵沒有斷裂的是A．氯化鈉溶于水發生電離 B．水電解生成氫氣和氧氣C．干冰升華 D．氫氣和氯氣反應生成氯化氫【答案】C【詳解】A．氯化鈉溶于水發生電離，破壞了氯離子和鈉離子之間的離子鍵，A錯誤；B．水電解生成氫氣和氧氣，破壞了水分子內的共價鍵，B錯誤；C．干冰升華，破壞了分子間作用力，沒有化學鍵斷裂，C正確；D．氫氣和氯氣反應生成氯化氫，氫氣分子內的共價鍵和氯氣分子內的共價鍵斷裂，D錯誤；故答案選C。特別提醒(1)活潑金屬元素[如第=1\*ROMANIA族(Na、K)，第=2\*ROMANIIA族(Ca、Mg)]與活潑非金屬元素[如第=6\*ROMANVIA族(O、S)，第=7\*ROMANVIIA族(F、Cl)]之間易形成離子鍵。(2)并不是所有的金屬與非金屬化合都能形成離子鍵，如AlCl3中不存在離子鍵。(3)非金屬元素也可形成離子鍵，如NH4Cl中，NH4+與Cl－間的化學鍵就是離子鍵。(4)離子化合物一定含有離子鍵，含離子鍵的化合物一定是離子化合物。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。2.書寫(1)原子的電子式元素符號周圍標明元素原子的最外層電子，每個方向不能超過2個電子。當最外層電子數小于或等于4時以單電子分布，多于4時多出部分以電子對分布。例如：鎂原子：；碳原子：；氧原子：；氖原子：。(2)簡單陽離子的電子式簡單陽離子是由金屬原子失電子形成的，原子的最外層已無電子，故用陽離子的符號表示，例如：Na＋、Li+、Mg2＋、Al3＋等。(3)簡單陰離子的電子式不但要畫出最外層電子數，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。例如：氯離子：、硫離子：_________。(4)離子化合物的電子式氧化鈣：_____________、硫化鉀：_____________。提示相同離子不合并，分列在另一離子的周圍。3.用電子式表示下列物質的形成過程(1)NaCl：_____________________。(2)MgBr2：__________。例3．（2022·山東·濟南市長清中學高一階段練習）下列表示方法正確的是A．B．質子數為17、中子數為20的氯原子：C．Na2O的電子式：D．NH4Cl的電子式：【答案】C【詳解】A．F－的電子式應在Mg2＋兩邊，用電子式表示MgF2的形成過程為，故A錯誤；B．根據原子構成，左下角為質子數，左上角為質量數，其質量數為17+20=37，可表示為：，故B錯誤；C．Na2O為離子化合物、由鈉離子和氧離子構成，電子式：，故C正確；D．沒有表示出Cl－最外層電子，正確的是，故D錯誤；答案選C。例4．（2022·山東·日照國開中學高一階段練習）下列說法正確的是A．離子化合物只含離子鍵，共價化合物中只含共價鍵B．全部由非金屬元素組成的化合物一定是共價化合物C．的沸點高于的沸點D．氯化鈉受熱熔化、氯化氫溶于水、干冰升華都破壞了化學鍵【答案】C【詳解】A．離子化合物中一定含離子鍵，可能含共價鍵，如離子化合物氫氧化鈉中含離子鍵和共價鍵，A錯誤；B．全部由非金元素組成的化合物不一定是共價化合物，例如氯化銨是離子化合物，B錯誤；C．O元素的電負性較大,水分子間可以形成氫鍵，則的熔、沸點高于H2S，C正確；D．干冰升華克服分子間作用力，D錯誤；故選C。練習3．（2022·河北·石家莊市第四中學高三階段練習·多選）對于鈉的含氧化合物的說法正確的是A．7.8gNa2O2固體中含離子總數為0.3NAB．Na2O2、Na2O組成元素相同，與CO2反應產物也相同C．Na2O2與H2O反應時，H2O既不是氧化劑又不是還原劑D．氧化鈉、過氧化鈉均為離子化合物，僅含離子鍵【答案】AC【詳解】A．1molNa2O2中含有3mol離子，即7.8g過氧化鈉中含有離子物質的量為，故A正確；B．Na2O2、Na2O都是由Na元素和O元素組成，Na2O2與CO2反應：2Na2O2＋2CO2＝2Na2CO3＋O2，Na2O為堿性氧化物，與CO2反應：Na2O＋CO2＝Na2CO3，產物不相同，故B錯誤；練習4.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.Na2S C.Na2O D.K2S【答案】D【解析】由信息“Y元素最高正價與最低負價的絕對值之差是4”，可確定Y元素位于第ⅥA族且不是氧元素；K2S電離出的K＋與S2－具有相同的電子層結構。歸納總結書寫電子式的注意事項(1)一個“·”或“×”代表一個電子，原子的電子式中“·”(或“×”)的個數即原子的最外層電子數。(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。(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要寫成，不能寫成，也不能寫成。(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“===”?！皑D→”前是原子的電子式，“―→”后是化合物的電子式。隨堂檢測1．（2022·全國·高一課時練習）下列是幾種粒子的結構示意圖，有關說法不正確的是①

②

③

④A．①和②屬同種元素 B．①和③的化學性質相似C．①和④可形成NaO D．②表示的是陰離子【答案】C【詳解】A．①和②分別是O和O2-，都屬于氧元素，A正確；B．①為氧原子，③為硫原子，其最外層上均有6個電子，化學性質相似，B正確；C．①是O原子、④是Na原子，所形成的物質是Na2O，C錯誤；D．②為O2-，為陰離子，D正確；故選C。2．（2022·江蘇·海安高級中學高一階段練習）黑火藥是中國古代四大發明之一，其爆炸反應為2KNO3+S+3C=K2S+N2↑+3CO2↑。下列說法正確的是A．黑火藥是電解質 B．硝酸鉀的電離方程式：KNO3=K++NOC．S的結構示意圖： D．反應為置換反應【答案】B【詳解】A．黑火藥中含有硝酸鉀、S和C，是混合物，不是電解質，故A錯誤；

B．硝酸鉀是強電解質，它的電離方程式為：KNO3=K++NO，故B正確；C．S的結構示意圖：，故C錯誤；

D．置換反應是一種單質和一種化合物反應生成新的單質和新的化合物，上述反應不符合定義，故D錯誤；故答案為：B。3．（2022·山東省單縣第五中學高一階段練習）NA表示阿伏伽德羅常數，下列有關物質結構說法正確的是A．NaH的電子式為：B．78克Na2O2晶體中所含陰陽離子總數為3NAC．CCl4和PCl5分子中所有原子的最外層都達到了8電子穩定結構D．濃硫酸溶于水電離出H+和SO并放出大量的熱，所以濃硫酸溶于水屬于放熱反應【答案】B【詳解】A．NaH為離子化合物，電子式為：，A錯誤；B．過氧化鈉由鈉離子和過氧根離子構成，78g過氧化鈉的物質的量為1mol，則其所含陰陽離子總數為3NA，B正確；C．PCl5分子中的P形成了5個共價鍵，其最外層電子數為10個，C錯誤；D．濃硫酸溶于水是物理變化，D錯誤；故選B。4．（2022·廣東·潮州市湘橋區磷溪中學高一期末）下列化學用語表示正確的是A．水的電子式：H+[︰︰]2-H+ B．Na2O2的電子式：C．碳14的原子符號C D．鋁的原子結構示意圖：【答案】B【詳解】A．H2O分子中O原子與2個H原子形成2個共價鍵，使分子中各個原子都達到最外層2個或8個電子的穩定結構，其電子式為：，A錯誤；B．Na2O2是離子化合物，Na+與之間以離子鍵結合，在中2個O原子之間以共價鍵結合，故Na2O2的電子式為，B正確；C．碳14表示質子數是6，質量數為14的C原子，用原子符號可表示為，C錯誤；D．Al是13號元素，Al原子核內質子數是13，原子核外電子數13個，核外電子排布是2、8、3，所以鋁的原子結構示意圖：，D錯誤；故合理選項是B。5．（2021·四川省南充市白塔中學高一階段練習）下列有關化學用語表示正確的是A．原子核內有10個中子的氧原子：OB．氬原子的結構示意圖：C．用電子式表示NaCl的形成過程：D．氫氧化鈉的結構式：Na—O—H【答案】B【詳解】A．原子核內有10個中子的氧原子：O，A錯誤；B．氬為18號元素，則其原子的結構示意圖為：，B正確；C．氯原子最外層有7個電子，則用電子式表示NaCl的形成過程為：，C錯誤；D．氫氧化鈉中O和H之間是共價鍵，其結構式為：Na+[O—H]-，D錯誤；故選B。6．（2022·北京海淀·高一期末）下列電子式書寫正確的是A． B． C． D．【答案】B【詳解】A．NaCl是離子化合物，Na+與Cl-之間以離子鍵結合，其電子式為：，A錯誤；B．H2分子中2個H原子形成1對共用電子對，使分子中各個原子都達到最外層2個電子的穩定結構，其電子式為，B正確；C．HCl是共價化合物，H原子與Cl原子形成1對共用電子對，使H原子達到最外層2個電子的穩定結構，Cl原子達到最外層8個電子的穩定結構，電子式為：，C錯誤；D．H2O是共價化合物，2個H原子與O原子形成2對共用電子對，使H原子達到最外層2個電子的穩定結構，O原子達到最外層8個電子的穩定結構，其電子式為，D錯誤；故合理選項是B。7．（2022·廣東·新會陳經綸中學高一期中）用化學用語表示NH3+HCl=NH4Cl中的相關微粒，其中錯誤的是A．氯化氫的電子式： B．NH3的結構式：C．NH4Cl中既含離子鍵，又含共價鍵 D．35Cl與37Cl互為同位素【答案】A【詳解】A．HCl是共價化合物，H原子與Cl原子形成1對共用電子對，使物質分子中各個原子都達到穩定結構，其電子式為：，A錯誤；B．NH3分子中N原子與3個H原子形成3個共價鍵，使物質分子中各個原子都達到最外層2個或8個電子的穩定結構，上式可表示其結構式，B正確；C．NH4Cl是鹽，由陽離子與陰離子Cl-通過離子鍵結合，在陽離子中含有共價鍵，故NH4Cl中既含離子鍵，又含共價鍵，C正確；D．35Cl與37Cl的質子數相同，而中子數不相同，故二者互為同位素，D正確；故合理選項是A。8．（2022·福建省武平縣第一中學高一階段練習）下列用電子式表示物質的形成過程，正確的是A．H·＋ B．Na?＋C． D．＋＋【答案】D【詳解】A．HCl為共價化合物，其電子式為，A不正確；B．NaBr為離子化合物，其電子式為，B不正確；C．MgF2為離子化合物，在電子式中，F-應位于Mg2+的兩側，則其電子式為，C不正確；D．CO2為共價化合物，C與每個O原子間都形成兩對共用電子，且每個O原子的最外層還有兩對孤對電子，D正確；故選D。9．（2022·廣東珠?！じ咭黄谀┫铝姓f法正確的是A．某物質的水溶液能導電，則該物質中一定含有離子鍵B．MgCl2晶體中存在共價鍵和離子鍵C．NH3和Cl2兩種分子中，每個原子的最外層都具有8電子穩定結構D．碳酸鈉在熔融狀態下離子鍵被削弱，形成自由移動的離子，具有導電性【答案】D【詳解】A．某物質的水溶液能導電，不一定是含有離子鍵，如HCl、H2SO4等只含有共價鍵，但其水溶液能導電，故A錯誤；B．MgCl2晶體是離子晶體，鎂離子和氯離子之間只存在離子鍵，不存在共價鍵，兩個氯離子之間不存在共價鍵，故B錯誤；C．在NH3分子中H原子是達到2個電子的穩定結構，故C錯誤；D．碳酸鈉是離子化合物，在熔融狀態下離子鍵被削弱，電離產生自由移動的鈉離子和碳酸根離子，因而形成自由移動的離子，故具有導電性，故D正確；故選D選項。10．（2022·四川綿陽·高一期末）R、M、X、Y、Z為原子序數依次增大的短周期主族元素。其中R的陰離子比其陽離子多一個電子層；M的最高正價與最低負價代數和為0；Y與Z兩元素的單質反應，能生成一種淡黃色的固體甲。下列說法錯誤的是A．MR4屬于共價化合物，分子中只含極性鍵B．元素X在周期表中位于第二周期第ⅤA族C．固體甲的電子式為D．簡單離子半徑的大小順序：X3->Y2->Z+【答案】C【分析】固體甲是Na2O2，Y是O，Z是Na，M的最高正價與最低負價代數和為0，M是C，故X是N，R是H；【詳解】A．CH4屬于共價化合物，分子中只含極性鍵，A項正確；B．元素N在周期表中位于第二周期第ⅤA族，B項正確；C．固體甲的電子式為，C項錯誤；D．N、O、Na的簡單離子核外電子排布相同，核電荷數越大半徑越小，故半徑的大小順序：N3->O2->Na+，D項正確；答案選C。11．（2022·江西·贛州市贛縣第三中學高一階段練習）下列化學用語表示正確的是A．石膏：CaSO4·2H2OB．HClO的結構式：H—Cl—OC．的電子式D．N2的電子式：:N:::N:【答案】A【詳解】A．石膏是硫酸鈣的結晶水化物，化學式為：CaSO4·2H2O，A正確；B．HClO分子中O原子分別與H、Cl原子各形成1對共用電子對，使分子中各個原子都達到穩定結構，其結構式為：H—O—Cl，B錯誤；C．H2O2是共價化合物，分子中2個O原子形成1對共用電子對，每個O原子再分別與1個H原子形成1對共用電子對，使分子中各個原子都達到穩定結構，C錯誤；D．N2分子中2個N原子形成3對共用電子對，使分子中各個原子都達到穩定結構，3對共用電子要豎著寫，D錯誤；故合理選項是A。12．（2022·山東師范大學附中高一階段練習）下列說法正確的是A．HCl溶于水能電離出H＋、Cl-，所以HCl是離子化合物B．NaHCO3受熱分解生成Na2CO3、CO2和H2O，既破壞了離子鍵，又破壞了共價鍵C．He、CO2和CH4都由分子構成，它們中都存在共價鍵D．碘晶體受熱轉變成碘蒸氣，吸收的熱量用于破壞共價鍵【答案】B【詳解】A．

HCl分子內H、Cl原子間是共價鍵結合，屬于共價化合物，溶于水時共價鍵被破壞，電離出H+、Cl-，A項錯誤；B．NaHCO3是離子化合物，Na+、間是離子鍵，內原子間是共價鍵，它受熱分解生成Na2CO3、CO2和H2O時，其中離子鍵、共價鍵都被破壞，B項正確；C．He、CO2和CH4都是由分子構成，其中He是單原子分子，分子內無化學鍵，而CO2、CH4分子內都存在共價鍵，C項錯誤；D．碘晶體是分子晶體，分子間有范德華力，分子內有共價鍵，碘晶體受熱變成碘蒸氣是物理變化，吸收的熱量用于克服碘分子間的范德華力，D項錯誤；故選B。13．（2022·陜西·涇陽縣教育局教學研究室高一期中）現有下列物質：①Cl2；②Na2O2；③NaOH；④CH4；⑤CO2；⑥O2；⑦NaCl。(1)屬于離子化合物的有____(填序號，下同)；屬于共價化合物的有____。(2)②的電子式為____。(3)用電子式表示⑦的形成過程：____。(4)4gCH4(g)在氧氣中燃燒生成CO2(g)和H2O(l)，放出222.5kJ熱量，則1molCH4(g)完全燃燒生成CO2(g)和H2O(l)放出的熱量為____kJ?！敬鸢浮?1)

②③⑦

④⑤(2)(3)(4)890【解析】(1)在上述物質中，①Cl2；⑥O2屬于非金屬單質；④CH4；⑤CO2都是化合物，都是由分子構成的共價化合物；②Na2O2；③NaOH；⑦NaCl是由離子通過離子鍵結合形成的離子化合物，因此屬于離子化合物的有②③⑦；屬于共價化合物的有④⑤；(2)②Na2O2是離子化合物，2個O原子之間形成共價單鍵，每個O原子分別從Na原子上獲得1個電子變為，2個Na+與之間以離子鍵結合，故Na2O2的電子式為：；(3)⑦NaCl是離子化合物，Na原子失去最外層的1個電子形成Na+，Cl原子獲得1個電子變為Cl-，Na+與Cl-之間以離子鍵結合形成離子化合物NaCl，故用電子式表示物質的形成過程為；(4)4gCH4(g)的物質的量是n(CH4)=，其在氧氣中燃燒生成CO2(g)和H2O(l)，放出222.5kJ熱量，則1molCH4(g)完全燃燒生成CO2(g)和H2O(l)放出的熱量Q=。14．（2022·寧夏·青銅峽市寧朔中學高一階段練習）回答下列問題：(1)有①O、O、O；②H2、D2、T2；③石墨、金剛石；④H、H、H；四組微?；蛭镔|。互為同位素的是___________(填編號)。(2)下列物質中：①N2；②MgCl2；③NH4Cl；④CH4；⑤CO2；⑥Ne；⑦H2S；⑧KOH；⑨Na2O2；⑩K2O；只存在共價鍵的是___________；屬于離子化合物但含有共價鍵的是___________。(3)用電子式表示下列物質形成過程：MgCl2___________；N2___________；CCl4___________；Na2O2___________?！敬鸢浮?1)①、④(2)

①、④、⑤、⑦

③、⑧、⑨(3)

+4→

【解析】(1)同位素是指同一種元素的不同種核素，其質子數相同，中子數不同，因此①O、O、O；④H、H、H兩組的微粒互為同位素，故答案為：①④；(2)屬于共價化合物的是④CH4、⑤CO2、⑦H2S，屬于離子化合物的為：②MgCl2、③NH4Cl、⑧KOH、⑨Na2O2、⑩K2O，其中不含有共價鍵的離子化合物是②、⑩，①N2中存在共價鍵，是單質，故只存在共價鍵的是①④⑤⑦；屬于離子化合物，但含有共價鍵的是③⑧⑨；(3)MgCl2為離子化合物，Mg失去電子，Cl得到電子，其形成過程可表示為：；N2分子中N和N形成3對共用電子對，其形成過程可表示為：；CCl4為共價化合物，C和Cl分別形成1對共用電子對，其形成過程可表示為：+4→；

Na2O2為離子化合物，Na+和形成離子鍵，中O和O形成共價鍵，其形成過程可表示為：。15．（2021·廣西·貴港市覃塘區覃塘高級中學高一階段練習）按要求填空。(1)電子式：O2：_______CO2：_______NH4Cl：_______Mg(OH)2：_______(2)用電子式寫出K2S的形成過程_______。(3)有以下物質：①CO2②熔融KOH③生鐵④稀硫酸⑤銅⑥Na2O2⑦蘇打⑧CaO⑨無水乙醇⑩CO。上述物質中屬于堿性氧化物的是_______(填序號，下同)，屬于電解質的是_______，上述條件下能導電的是_______。(4)已知①234U、236U、238U②16O2、17O3、18O4③12C16O、13C16O、14C16O，其中互為同位素的一組是_______(填序號，下同)，互為同素異形體的一組是_______。(5)已知氫有3種核素：1H、2H、3H，氯有3種核素：35Cl、36Cl、37Cl，上述核素能形成_______種不同的氯化氫分子，其對應的相對分子質量有_______種?！景浮?/p>

Mg2+

⑧

②⑥⑦⑧

②③④⑤

①

②

9

5【詳解】(1)氧氣是雙原子分子，電子式為；二氧化碳是共價化合物，電子式為；氯化銨是由銨根離子和氯離子形成的離子化合物，電子式為；氫氧化鎂是由鎂離子和氫氧根離子形成的離子化合物，電子式為Mg2+，故答案為：；；Mg2+；(2)硫化鉀是由鉀離子和硫離子形成的離子化合物，用電子式表示硫化鉀的形成過程為，故答案為：；(3)