化学键及晶体_高一化学_21060515

化学键【学习目标】1. 理解离子键、共价键的概念，能用电子式表示离子化合物和共价化合物的形成2. 了解化学键的概念和化学反应的本质 【学习内容】 一、离子键使阴、阳离子结合成化合物的静电作用，叫做离子键。

从下列几个方面掌握离子键： 1、成键的微粒：阴离子和阳离子2、键的本质：阴离子和阳离子之间的静电作用。

特别提醒：离子键的概念中的“相互作用”不能理解为吸引力，因为阴阳离子之间的相互作用既有吸引力（两离子之间的吸引力、原子核和电子的吸引力），又有排斥力（两离子的电子与电子之间、原子核和原子核之间的排斥力）。

3、键的形成条件：离子键活泼非金属活泼金属达到平衡排斥吸引化合−−−→−⎪⎩⎪⎨⎧−−→−−−→−−−→−-++---,m me n ne X X M M 4、成键的主要原因：⑴ 原子容易相互得、失电子形成阴、阳离子； ⑵离子间的吸引和排斥达到平衡； ⑶成键后体系的能量降低5、通过离子键形成的化合物均为离子化合物，如强碱、大多数盐以及典型的金属氧化物等。

【温馨提示】①只要含有离子键的化合物一定是离子化合物。

例如：NaOH 。

②含有金属元素的化合物不一定是离子化合物。

例如：AlCl3。

③不含金属元素的化合物不一定不是离子化合物。

例如：NH4Cl 、(NH4)2SO4。

6、离子键的强弱及其意义：⑴影响离子键强弱的因素有：离子的半径和电荷，即离子半径越小，带电荷越多，阴、阳离子间的作用就越强。

⑵强弱与性质的关系：影响该离子化合物的熔点、沸点和溶解性等。

例如：r （+Na ）r <（+K ），所以离子键NaCl 较KCl 强，熔点NaCl 比KCl 高；又如32O Al 和MgO ，它们均由半径小、高电荷（+3Al、+2Mg、-2O）的离子构成，离子键很强，所以它们均为高熔点物质，常用作耐火材料。

7、电子式：用来表示原子、离子或分子的一种化学符号。

⑴原子的电子式：常把其最外层电子数用小黑点“·”或小叉“×”来表示。

例如：硫原子：⋅⋅....S 钾原子：⨯K 氖原子：::....Ne⑵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：-⨯⨯⋅2....].[O 氟离子：-:][:....F ⑶阳离子的电子式：不要求画出离子最外层电子数，只要在元素符号右上角标出“+n ”电荷字样。

例如：钠离子：+Na 镁离子：+2Mg钡离子：+2Ba⑷原子团的电子式：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：+]::[....H HHN H 氢氧根离子：-]:[:....H O⑸离子化合物的电子式：由阴、阳离子的电子式组成，但对相同的离子不得合并。

例如：S K 2：+-⨯⨯+K S K 2....]..[CaO ：-2⨯⨯+:][....2O Ca 2CaF ：-⨯+-⨯:].[].[:....2....F Ca F 22O Na ：+-⨯⨯+Na O O Na2.........].:[ ⑹离子键形成的表示法：NaH ：-⨯+⨯→⋅+].[H Na H Na2MgCl ：M g C l C l M g C l ⨯⨯⋅⨯-+⋅⨯-+⋅→⎡⎣⎢⎤⎦⎥⎡⎣⎢⎤⎦⎥22..::....:......()()原子电子式化合物电子式 8、书写离子化合物的电子式的方法：⑴每个离子都要单独写，如-⨯+2....2:].[Cl Ca （错）-⨯+-⨯:].[][:....2.....Cl Ca Cl （对） ⑵在阳离子元素符号的外面不需再写出新成为最外层的8个电子，而应在右上角注明阳离子所带的正电荷数。

如镁离子+2Mg。

⑶在阴离子元素符号的周围应用小黑点画其最外层的8个电子（-H 最外层2个电子），并用方括号跟阳离子隔开，再在括号外的右上角注明阴离子所带的负电荷数。

如溴离子-⨯].[:....Br 。

⑷离子的电荷数要注意与化合价相区别。

如：2....]..[-⨯⨯O （错）-⨯⨯2....]..[O （对） +-⨯⨯+Na O Na 2....]..[（错）+-⨯⨯+Na O Na 2....]..[（对） ⑸离子要标出离子电荷数，阴离子、原子团要加括号。

如： Mg N Mg N Mg ].[].[........⨯⨯⨯⨯⨯⨯（错） +-⨯⨯⨯+-⨯⨯⨯+23....23....2].[].[MgN Mg N Mg （对） -⨯+:.....F Li （错） -⨯+:].[....F Li （对） 二、共价键原子间通过共用电子对所形成的相互作用，叫做共价键。

从下面几个方面掌握共价键：1、成键的微粒：一般为非金属原子（相同或不相同）2、键的本质：原子间通过共用电子对（即电子云重叠）产生的强烈作用。

3、键的形成条件：一般是非金属元素之间，且成键的原子最外层电子未达到饱和状态，则在两原子之间通过形成共用电子对成键。

4.共价键的分类①非极性键：同种元素的原子形成的共价键， 共用电子对不偏向任何一方。

如：H-H Cl-Cl ②极性键：不同种元素的原子形成的共价键， 共用电子对偏向吸引电子能力强的一方。

如：H-Cl 非极性键与极性键的比较离子化合物与共价化合物有什么区别？①离子化合物中一定存在离子键，如NaCl ；也可能存在共价键，如NH4Cl 。

②共价化合物中只含共价键、不含离子键。

5、共价键形成的表示方法：电子式结构式（一根短线表示一对共用电子）2N ：::::N N N N →+N N ≡ S H 2：H S H S H ....2........⨯⨯⨯→+H S H-- 2CO ：............::..2O C O O C ⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯→+O C O ==6、共价键的存在共价键既能存在于多原子单质和化合物的分子中，也存在于多原子离子化合物的分子中。

例如：(1)单质：Cl 2(由非极性共价键形成)(2)共价化合物：H 2O 2(由极性键和非极性键形成)(3)离子化合物中：Na 2O 2(由离子键和非极性键形成)，NaOH(由离子键和极性键形成)，NH4Cl(由离子键和极性键形成)特别提醒：离子化合物中可能含有共价键，而共价化合物中只含有共价键，一定不含有离子键。

三、化学键相邻的原子之间强烈的相互作用，通常叫做化学键。

1、离子键、共价键的比较：2、化学反应的本质：一个化学反应的过程，本质就是旧化学键断裂和新化学键形成的过程。

补充：1 分子间作用力——范德华力1．概念：物质的分子之间存在着某种作用力，能把它们的分子聚集在一起。

这种作用力叫做分子间作用力，又称范德华力。

2．实质：分子间作用力实质上是一种电性的吸引力。

3．影响因素：分子间作用力随着分子极性、相对分子质量的增大而增大。

分子间作用力的大小对物质的熔点、沸点和溶解度有影响。

一般来说，对于组成和结构相似的物质来说，相对分子质量越大，分子间作用力越大，物质的熔、沸点也越高。

例如卤素单质、稀有气体等物质的熔、沸点的变化等符合这一规律。

为什么HF、H2O和NH3的沸点会反常呢？定义：由于氢原子的存在而使分子间产生的一种比分子间作用力稍强的相互作用——氢键。

▪(1)氢键不属于化学键，比化学键弱得多，比分子间作用力稍强，也属于分子间作用力的范畴.▪(2)形成条件：氢原子与得电子能力很强、原子半径很小的原子形成的分子之间。

如HF、H2O、NH3等分子间易形成氢键。

(3)氢键明显的影响某些物质的物理性质，如水结冰时体积膨胀、密度减少是氢键的缘故。

氨极易溶于水、极易液化也是因其有氢键所造成的。

小结化学键与分子间作用力比较分子间作用力、氢键与化学键的比较1、离子键与共价键比较1.含有离子键的化合物一定是离子化合物。

2.含有共价键的可能是非金属单质、可能是共价化合物、也可能离子化合物与共价化合物比较1.离子化合物中一定存在离子键，也可能存在共价键。

2.共价化合物中只含共价键。

【例题分析】例1、下列叙述错误的是（）A、带相反电荷离子之间的相互吸引称为离子键B、金属元素与非金属元素化合时，不一定形成离子键C、某元素的原子最外层只有一个电子，它跟卤素结合时所形成的化学键不一定是离子键D、非金属原子间不可能形成离子键[解析]相互作用包括相互吸引和相互排斥两个方面，A错；B正确，如Acl3是由活泼金属与活泼非金属形成的共价化合物；C正确，如HCl是通过共价键形成的；D错，如NH4+是由非金属元素形成的阳离子，铵盐为离子化合物。

答案：AD变形题：下面有关离子化合物的说法正确的是（）A、离子化合物中一定含有金属元素，含金属元素的化合物一定是离子化合物B、离子键只存在与离子化合物中，离子化合物中一定含有离子键C、离子化合物中不可能含有共价键D、离子化合物受热熔化破坏化学键，吸收热量，属于化学变化答案：B例2、下列电子式书写正确的是（）[解析]Na 2S 的电子式漏写了一对电子且中括号标错，NH 3的电子式漏写了一对电子，H 2S 是共价化合物。

答案：B[规律总结]书写化合物的电子式时，首先判断它是离子化合物还是共价化合物，共价化合物的电子式中不使用括号和电荷数。

离子化合物中要使用括号和电荷数，阴离子一定加括号，阳离子中只有原子团才使用括号。

例3、下列分子中所有原子都满足最外层8电子结构的是（）。

A. 光气（2COCl ） B. 六氟化硫 C. 二氟化氙 D. 三氟化硼解析：四个选项给出的物质都为共价化合物，原子间通过共用电子对相结合。

A 项可由2CO 结构联想:.:...:::....Cl Cl C O ⨯⨯⨯⨯，符合题意。

B 、C 项，6SF 中S 有6个共用电子对；2XeF 中Xe有2个共用电子对，S 与Xe 最外层均多于8个电子。

D 项中B 最外层只有3个电子与3个F 原子形成3条共价键后，最外层只有6个电子。

故本题选A 。

例4. 化合物A 是一种不稳定的物质，它的分子组成可用O F x y 表示。

10m LA 气体能分解生成152m LO 和102m LF （同温、同压下）。

（1）A 的化学式是___________，推断时的依据是__________。

（2）已知A 分子中x 个氧原子呈…O—O —O……链状排列，则A 分子的电子式是______________，结构式是______________。

解析：依题意：V A V O V F ()()()：：：：：：22101510232==，根据阿伏加德罗定律，写出化学式方程式：23222A O F =+；根据质量守恒定律，A 的化学式为O F 32。

答：（1）O F 32；阿伏加德罗定律和质量守恒定律。

（2）::::::....................F OOOF ；F —O —O —O —F 。