化学键专题讲座
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第12讲化学键与分子结构1.下列有关化学用语的说法正确的是( )A.次氯酸的结构式为H—Cl—OB.—OH与都表示羟基C.S2-的结构示意图:D.CaCl2的电子式:解析:考查化学用语的使用,较易。A为H—O—Cl;B正确,需注意—OH与OH-的区别,OH-的电子式是;C项S2-的核电荷数不是19而是16;D项的电子式为。故答案为B。答案:B2.下列含有非极性键的共价化合物是( )A.Cl2B.Na2O2C.C2H2D.CO2解析:本题考查化学键的知识,试题难度较易;Cl2为单质,A项错误;Na2O2中含有离子键和非极性共价键,为离子化合物,B项错误;C2H2中含有极性键和非极性共价键,为共价化合物,C 项正确;CO2为含有极性键的共价化合物,D项错误。答案:C3.下列化合物中既含有离子键又含有极性共价键的是( )A.CaC2B.KIC.NH4ClD.HCl解析:本题考查化学键的基础知识,属于容易题。KI中只含有离子键,而HCl只含有共价键;CaC2中含有离子键和碳原子之间形成的非极性共价键;NH^+_4和Cl-之间形成离子键,NH^+_4中,N原子和H原子之间形成极性共价键。答案:C4.下列物质中,既有共价键又有分子间作用力的是( )A.氧化镁B.氦C.铜D.液氨解析:本题考查化学键与分子间作用力,较易。非金属原子间可以形成共价键,由分子构成的物质间才存在分子间作用力。MgO中存在离子键,He中不存在化学键,但存在分子间作用力;Cu是金属晶体,存在金属键;NH3中既有共价键又有分子间作用力。答案:D5.下列化学用语表示错误的是( )A.镁离子结构示意图:B.氨分子结构:C.次氯酸电子式:D.聚丙烯的结构简式:解析:丙烯的结构式为:CH2=CH—CH3,所以聚丙烯的结构简式为:答案:D6.(2010·重庆)已知(OCN)2的电子式为,则SCN-的电子式正确的是( )答案:D7.下列四种物质中因果关系错误的是( )A.三氟化硼——三角锥形——极性分子B.三氯甲烷——四面体——极性分子C.苯——平面六边形——非极性分子D.二氧化碳——直线形——非极性分子解析:三氟化硼——正三角形——非极性分子。答案:A8.下列说法正确的是( )A.由于水中存在氢键,所以水很稳定B.能与酸反应生成盐和水的氧化物一定是碱性氧化物C.Na2O2中既含有离子键,又含有非极性键D.由于C=O键是极性键,所以CO2是极性分子解析:本题是综合性题,稳定性是化学性质,氢键只影响水的物理性质,不影响水的化学性质;B项注意两性氧化物与酸的反应;D项混淆了键的极性和分子的极性的关系,CO2是对称结构,所以是非极性分子。答案:C9.已知白磷(P4)是一个内空的正四面体结构,四个磷原子处于四个顶点(如图所示),白磷被氧化可生成六氧化四磷(P4O6),六氧化四磷的分子中只有单键,且每个原子的最外层都满足8个电子的结构,则该分子中含有共价键的数目是( )A.10B.12C.24D.28解析:根据白磷的结构可知,P4O6可看作白磷分子中每个磷磷键中插入一个氧原子而得,又已知该分子中只含有单键,因此P4O6分子中含有的共价键数目为6×2=12。答案:B10.NH3与H2S是由极性键构成的极性分子,而CO2与CCl4等则是由极性键构成的非极性分子,根据上述事实可推断出AB n分子是非极性分子的经验性规律应是( )A.在AB n分子中,A原子最外层电子全部参与成键B.分子中不含有氢原子C.分子中每个共价键的键长都应相等D.在AB n分子中,A的相对原子质量应小于B的相对原子质量解析:由CO2和CCl4是非极性分子可推出A选项正确;B选项不能成为经验性规律,如CO 中不含氢原子,但它是极性分子;NH3中的每个N-H键的键长也相等,但它不是非极性分子;选项D中,如CH4是非极性分子,但C的相对原子质量大于H的相对原子质量,所以也不正确。答案:A11.关于氢键的下列说法正确的是( )A.由于氢键的作用,使NH3、H2O、HF的沸点反常,且沸点高低顺序为HF>H2O>NH3B.氢键只能存在于分子间,不能存在于分子内C.没有氢键,就没有生命D.相同量的水在气态、液态和固态时均有氢键,且氢键的数目依次增多解析:NH3、HF常温下均为气体,其沸点都比H2O低。氢键分两种,一种是分子间氢键:一个分子的X-H键与另一个分子的原子Y相结合而成的氢键,称为分子间氢键。另一种是分子内氢键:一个分子的X-H键与它内部的原子Y相结合而成的氢键,称为分子内氢键。H2O是一切生命的源泉,没有液态的水,也就没有生命,正是因为H2O与H2O分子之间存在氢键,使H2O的沸点升高,否则其沸点比H2S气体还要低,也就没有常温下的液态水了,生命也就不存在。气态水中由于水分子之间的距离增大,不存在氢键。答案:C12.(2010·四川省攀枝花市高三期末教学检测)X、Y、Z和W代表原子序数依次增大的四种短周期主族元素,它们满足以下条件:①X、Y、W分别位于不同周期;②在元素周期表中,Z与Y、W均相邻;③Y、Z、W三种元素的原子最外层电子数之和为17。下列说法正确的是( )A.X、Y、Z既能形成离子化合物,又能形成共价化合物B.原子半径大小为:r(Y)<r(Z)C.X与其余三种元素形成的核外电子总数为10的微粒只有4种D.H2Z的熔点比H2W高,是因为H2Z分子内存在氢键解析:依题意,X、Y、W位于前三个周期,X位于第一周期,为氢。由原子序数大小和Y、Z、W的位置关系知,可能Y、Z位于第二周期,Z与W位于同主族,也可能Y位于第二周期,Y与Z位于同主族,Z和W位于第三周期,结合三者原子最外层电子数总和推知Y为氮,Z为氧,W为硫。硝酸是共价化合物,而硝酸铵是离子化合物,A项正确;氮原子半径大于氧原子半径,B项错误;氢与氮、氧形成的10电子粒子有:NH3、NH^+_4、NH^-_2、H2O、H3O+、OH-,C项错误;水分子间存在氢键,使其沸点高于硫化氢的沸点,D项错误。答案:A13.已知X、Y、Z、W四种元素分别是元素周期表中三个连续短周期的元素,且原子序数依次增大。X、W同主族,Y、Z为同周期的相邻元素。W原子的质子数等于Y、Z原子的最外层电子数之和。Y与X形成的分子中有3个共价健。Z原子最外层电子数是次外层电子数的3倍,试推断:(1)X、Z的元素符号为:X________Z________。(2)由以上元素两两形成的化合物中:溶于水显碱性的气态氢化物的电子式为________________,它的共价键属于________________(填“极性”或“非极性”)键;含有离子键和非极性共价键的化合物的电子式为______________;含有极性共价键和非极性共价键的化合物的电子式为____________________ 。(3)由X、Y、Z所形成的常见离子化合物是__________________(写化学式),该化合物与W 的最高价氧化物对应的水化物的浓溶液加热时反应的离子方程式为:____________________ ;X与W形成的化合物与水反应时,水作________(填“氧化剂”或“还原剂”)。(4)用电子式表示W与Z形成W2Z化合物的过程:________________________________________ 。解析:Z原子的最外层电子数是次外层电子数的3倍,所以Z是O;则Y是N;N、O的最外层电子数之和是11,所以W是Na,X、W同主族,又氮元素能够和X形成含有三个共价键的分子,所以X是H。NaH与水反应的化学方程式为:NaH+H2O=NaOH+H2↑,可见水作氧化剂。答案:(1)H O(2)43432(3)NH NO NH OH NH H O +-++↑∆氧化剂 (4)14.相邻几个周期的5种短周期元素A 、B 、C 、D 、E 的原子序数依次增大,B 、C 在同一周期,A 、E 在同一主族。A 和B 能形成稳定的气态非极性分子;A 、C 也可形成气态极性分子。A 的一种同位素的原子核是一个质子。D 和E 生成ED 型离子化合物且两种离子的电子层结构相同。回答下列问题:(1)A 为________,B 为________,C 为________,D 为________,E 为________。(写出元素符号)(2)写出下列元素间所形成的化合物的电子式:A 和B____________________ ,A 和C____________________ ,D 和E____________________ 。(3)写出E 的氧化物与水反应时,同时有离子键、共价键断裂和形成的离子方程式____________________ 。答案:(1)H C N F Na (2)(3)Na 2O+H 2O =2Na ++2OH -(或Na 2O 2+2H 2O =4Na ++4OH -+O 2↑)15.下图是元素周期表中短周期元素的一部分,表中所列字母分别代表一种元素:(1)上述元素的单质中熔点最高的可能是________(填字母)。(2)在一定条件下,a与e可形成一种简单化合物,其晶体类型为________,空间结构是________;a与d形成的简单化合物中含________键。(填“极性”或“非极性”)(3)现有另一种元素X,其原子获得一个电子时所释放出的能量比上表中所列元素中都要大,则X是________元素,属于周期表中________族元素。(4)NH3·H2O的电离方程式为HN3·H2O⇌NH^+_4+OH-。试判断NH3溶于水后,形成的NH3·H2O 的合理结构是________(填序号)。答案:(1)d (2)分子晶体三角锥形极性 (3)氟(F) ⅦA (4)b16.Q、R、X、Y、Z为前20号元素中的五种,Q的低价氧化物与X单质分子的电子总数相等,R 与Q同族,Y和Z的离子与Ar原子的电子层结构相同且Y的原子序数小于Z。(1)Q的最高价氧化物,其固态属于__________晶体,俗名叫__________;(2)R的氢化物分子的空间构型是__________,属于__________分子(填“极性”或“非极性”);它与X形成的化合物可作为一种重要的陶瓷材料,其化学式是__________;(3)X的常见氢化物的空间构型是__________;它的另一氢化物X2H4是一种火箭燃料的成分,其电子式是__________;(4)Q分别与Y、Z形成的共价化合物的化学式是__________和__________;Q与Y形成的分子的电子式是__________,属于__________分子(填“极性”或“非极性”)。解析:根据问题(4)中Q和Y、Z能形成共价化合物,则Y和Z为非金属,又由于Y和Z的离子与Ar原子的电子层结构相同,且Y的原子序数小于Z,因此Y和Z分别为S和Cl。根据问题(3)X的氢化物X2H4是一种火箭燃料的成分,因此X为N,Q的低价氧化物与N2的电子数相同,因此Q为C,R与Q又同族,因此R为Si。(1)Q为C,其最高价氧化物为CO2,为分子晶体,俗名为干冰。(2)R为Si,其氢化物为SiH4,因此空间构型是正四面体结构,非极性分子,Si和N可以形成一种陶瓷材料Si3N4。(3)N的常见氢化物为NH3,空间构型为三角锥形,N2H4的结构式为:,因此其电子式为:(4)C分别和S、Cl形成的共价化合物为CS2、CCl4,CS2和CO2结构相同,都是直线形非极性分子,其结构式为:S==C==S,因此其电子式为答案:(1)分子干冰(2)正四面体型非极性 Si3N4(3)三角锥形(4)CS2 CCl4非极性。
《化学键》讲义一、什么是化学键在化学的世界里,物质的性质和变化都与化学键有着密切的关系。
那么,什么是化学键呢?简单来说,化学键就是将原子结合在一起形成分子或晶体的一种作用力。
它就像是原子之间的“胶水”,把一个个单独的原子黏合在一起,形成我们所见到的各种物质。
原子为什么需要通过化学键结合在一起呢?这是因为原子都有达到稳定结构的趋势。
大多数原子的最外层电子数未达到稳定状态,通过形成化学键,原子之间可以共享、转移或共用电子,从而实现最外层电子的稳定排布。
化学键主要分为离子键、共价键和金属键这几种类型。
每种化学键都有其独特的形成方式和特点,接下来我们就详细了解一下。
二、离子键离子键是由阴阳离子之间的静电作用形成的。
当原子得失电子形成阴阳离子时,带正电的阳离子和带负电的阴离子由于静电引力相互吸引,从而形成了离子键。
比如说,钠原子很容易失去一个电子变成钠离子(Na+),氯原子则容易得到一个电子变成氯离子(Cl)。
钠离子和氯离子就会因为静电吸引而结合在一起,形成氯化钠(NaCl)这种离子化合物。
离子键的特点是没有方向性和饱和性。
这是因为静电作用在各个方向上都是相同的,而且只要有足够的阴阳离子,它们之间就可以相互吸引形成离子键。
离子化合物在固态时,离子键较强,所以通常具有较高的熔点和沸点,在熔融状态或水溶液中能够导电。
三、共价键共价键则是原子之间通过共用电子对形成的。
两个或多个原子通过共用电子对,使每个原子的最外层电子都达到稳定结构,从而形成共价键。
例如,氢气(H2)分子中,两个氢原子各提供一个电子,形成共用电子对,将两个氢原子结合在一起。
共价键根据共用电子对的偏移情况又可以分为非极性共价键和极性共价键。
在非极性共价键中,共用电子对不偏向任何一个原子,比如氧气(O2)分子中的共价键。
而在极性共价键中,共用电子对会偏向吸引电子能力较强的原子,例如氯化氢(HCl)分子中的共价键,电子对偏向氯原子。
共价键具有方向性和饱和性。
第7讲 化学键钢是在烈火和急剧冷却里锻炼出来的,所以才能坚硬和什么也不怕。
——奥斯特罗夫斯基复习目标1.认识化学键的含义及类别——离子键和共价键。
2.知道离子键与共价键的形成条件,能识别物质中存在的键的类型。
3.知道知道离子化合物、共价化合物的概念,能识别典型的离子化合物和共价化合物。
复习重点难点1.离子键与共价键的识别。
2.能判断离子化合物和共价化合物。
教学过程离子键共价键成键实质 阴、阳离子之间的静电作用形成共用电子对 成键元素 一般是活泼金属元素的原子和活泼非金属元素的原子一般是非金属元素的原子 成键微粒_____________阴、阳离子_______原子成键的条件活泼金属元素的原子与活泼非金属元素的原子化合时易发生电子的得、失形成离子键非金属元素的原子最外层电子未达到饱和状态,相互间通过共用电子形成共价键影响因素 离子半径越小,离子电荷数越多,离子键越强原子半径越小,共用电子对数越多,共价键越牢固形成过程 举例Na 2O :Na ·+·O ·····+·Na ―→Na +[∶O ····∶]2-Na +NH 3:· N ··∶+3· H ―→H :HN H :⋅⋅⋅⋅存在范围 只存在于_______离子化合物中可存在于非金属单质(稀有气体除外)、共价化合物及部分离子化合物中离子化合物与共价化合物离子化合物 共价化合物概念 由离子键构成的化合物以共用电子对形成的化合物构成粒子 阴、阳离子 原子 粒子间作用 ________离子键_________共价键熔、沸点较高一般较低,少部分很高(如SiO 2)自 学1自 学2导电性熔融态或水溶液导电熔融态不导电,溶于水有的导电(如硫酸),有的不导电(如蔗糖)熔化时破坏的作用力离子键一般不破坏共价键,极少数破坏共价键(如SiO2)化学键概念相邻的原子或离子之间______强烈的相互作用分类___________和__________化学反应的本质就是旧化学键的断裂和新化学键的形成过程离子键与共价键1.离子键的形成2.共价键的分类3.离子键、共价键的存在离子键共价键活泼金属元素与活泼非金属元素如NaCl、Na2S 非金属单质如N2、O2、P4金属阳离子与含氧酸根如KNO3共价化合物极少数的盐,如AlCl3、FeCl3等铵根离子与酸根(或酸式酸根) 如NH4Cl 非金属氧化物,如CO2、SiO2活泼金属的氧化物如Na2O 非金属氢化物,如NH3、HCl 活泼金属的过氧化物如Na2O2含氧酸,如HNO3、H2SO4强碱如NaOH 部分碱,如NH3·H2O 活泼金属的氢化物如NaH 大多数的有机物,如乙醇、乙酸————某些离子化合物如NaOH、Na2O2、NH4Cl ❶并不是所有物质都存在化学键,如稀有气体分子中不存在化学键。
化学说课稿:《化学键》说课稿引言概述:化学键是化学中非常重要的概念,它描述了原子之间的结合方式。
本篇说课稿将从五个方面详细介绍化学键的相关内容,包括离子键、共价键、金属键、氢键和范德华力。
一、离子键:1.1 离子键的定义:离子键是指由正负电荷相互吸引而形成的化学键。
1.2 离子键的特点:离子键通常由金属和非金属元素之间形成,电子的转移导致正负离子的生成。
1.3 离子键的应用:离子键在化学反应中起着重要的作用,如在盐的形成和晶体结构中起到关键的作用。
二、共价键:2.1 共价键的定义:共价键是由电子的共享而形成的化学键。
2.2 共价键的特点:共价键通常由非金属元素之间形成,电子的共享使得原子能够达到稳定的电子构型。
2.3 共价键的应用:共价键广泛存在于有机化合物中,如烃类、醇类等,也是构成生物分子的基础。
三、金属键:3.1 金属键的定义:金属键是金属元素之间形成的化学键。
3.2 金属键的特点:金属键中的电子形成电子云,使得金属具有良好的导电性和热导性。
3.3 金属键的应用:金属键是金属材料的基础,如铁、铜等金属的导电性和延展性就是由金属键所决定的。
四、氢键:4.1 氢键的定义:氢键是由氢原子与较电负的原子之间的相互作用形成的化学键。
4.2 氢键的特点:氢键通常存在于氢原子与氧、氮等元素之间,具有较强的相互作用力。
4.3 氢键的应用:氢键在生物分子的结构稳定性和特殊性质中起到重要作用,如DNA的双螺旋结构就是由氢键所维持的。
五、范德华力:5.1 范德华力的定义:范德华力是由分子之间的瞬时偶极引起的相互作用力。
5.2 范德华力的特点:范德华力是分子之间的弱相互作用力,对分子的聚集和凝聚起到重要作用。
5.3 范德华力的应用:范德华力在分子间的相互作用、溶解性和气体的压缩性等方面具有重要意义。
结论:化学键是化学中非常重要的概念,通过离子键、共价键、金属键、氢键和范德华力的介绍,我们可以更好地理解原子之间的结合方式和化学反应的基本原理。
化学键说课稿10分钟一、说教材(一)作用与地位本文为化学键的教学内容,是化学学科中的重要概念之一。
化学键不仅是物质结构的基础,而且与物质的性质和变化密切相关。
在高中化学课程中,化学键部分起着承上启下的作用,既是对之前所学元素化合物知识的深入,也为后续学习化学反应、化学平衡等打下基础。
(二)主要内容本节课主要围绕化学键的类型、特点、形成及其与物质性质的关系进行展开。
具体内容包括离子键、共价键、金属键的概念和区别,以及相应的典型例子。
此外,还将探讨化学键与晶体结构、物质熔沸点、硬度等性质之间的关系。
二、说教学目标(一)知识与技能1. 了解化学键的基本概念,掌握离子键、共价键、金属键的特点及形成原理。
2. 学会分析化学键与物质性质之间的关系,并能运用所学知识解释实际问题。
(二)过程与方法1. 通过观察、思考、讨论等教学活动,培养学生对化学键的深入理解和分析能力。
2. 培养学生运用所学知识解决实际问题的能力,提高学生的科学素养。
(三)情感态度与价值观1. 培养学生对化学学科的兴趣,激发学生学习化学的积极性。
2. 培养学生的合作意识,提高学生团队协作能力。
三、说教学重难点(一)重点1. 化学键的概念及分类。
2. 化学键与物质性质的关系。
(二)难点1. 离子键、共价键、金属键的区分和应用。
2. 化学键与晶体结构、物质性质之间的内在联系。
四、说教法(一)启发法在教学过程中,我将以启发式教学为主,引导学生主动思考,发现问题。
通过设计一系列具有启发性的问题,激发学生的好奇心,让学生在探究问题的过程中掌握化学键的基本概念和特性。
(二)问答法采用问答法,鼓励学生积极参与课堂讨论,培养学生的表达能力和逻辑思维能力。
在讲解化学键的过程中,我会适时提出问题,引导学生进行深入思考,从而巩固所学知识。
(三)比较法针对化学键的分类,我设计了一个比较表格,通过对比离子键、共价键、金属键的特点,帮助学生清晰地区分这三种化学键,并理解它们的异同。
《化学键》讲义一、什么是化学键在我们周围的世界里,从宏观的物质到微观的粒子,都存在着一种神秘而又关键的力量,将它们紧密地结合在一起,这就是化学键。
简单来说,化学键是原子之间的一种强烈的相互作用,使得原子能够结合形成分子或晶体。
它就像是一座无形的桥梁,把一个个孤立的原子连接成一个有组织、有结构的整体。
我们生活中所接触到的各种物质,无论是坚固的金属、透明的玻璃,还是柔软的布料、清新的氧气,它们的性质和存在形式都与化学键息息相关。
二、化学键的主要类型化学键主要分为离子键、共价键和金属键这三大类。
1、离子键离子键通常发生在金属元素和非金属元素之间。
比如说,氯化钠(NaCl)就是一个典型的例子。
钠原子容易失去一个电子,变成带正电荷的钠离子(Na+);氯原子则容易得到一个电子,变成带负电荷的氯离子(Cl)。
这样,钠离子和氯离子由于正负电荷的吸引,形成了稳定的离子键,从而构成了氯化钠晶体。
离子键的特点是作用强、无方向性和饱和性。
由于离子键的存在,离子化合物一般具有较高的熔点和沸点,在熔融状态或水溶液中能够导电。
2、共价键共价键是原子之间通过共用电子对形成的化学键。
比如氢气(H₂),两个氢原子各提供一个电子,形成共用电子对,从而将两个氢原子紧紧地结合在一起。
共价键又分为极性共价键和非极性共价键。
在极性共价键中,电子对会偏向电负性较大的原子;而在非极性共价键中,电子对在两个原子之间均匀分布,比如氧气(O₂)中的共价键就是非极性的。
共价键具有方向性和饱和性,这使得共价化合物往往具有独特的物理和化学性质。
3、金属键金属键存在于金属单质或合金中。
它是由金属原子的价电子形成的一种特殊的化学键。
在金属晶体中,金属原子失去部分或全部价电子,这些自由电子在整个金属晶体中自由运动,形成所谓的“电子气”。
金属阳离子与自由电子之间的强烈相互作用就构成了金属键。
金属键使得金属具有良好的导电性、导热性和延展性。
三、化学键的形成与断裂化学反应的本质,其实就是化学键的形成和断裂。
《化学键》讲义一、什么是化学键在我们的物质世界中,各种物质的性质和变化都与一种神秘的“力量”息息相关,那就是化学键。
简单来说,化学键就是将原子结合在一起形成分子或晶体的一种相互作用。
想象一下,原子就像是一个个孤独的“个体”,它们在茫茫的宇宙中飘荡。
而化学键就像是一条条“纽带”,将这些原子连接在一起,形成了稳定的结构,从而构成了我们所熟知的各种物质。
如果没有化学键,原子们就会各自为政,无法形成我们所见到的丰富多彩的物质世界。
从微小的水分子到巨大的蛋白质分子,从坚硬的金刚石到柔软的棉花,每一种物质的存在和性质都离不开化学键的作用。
二、化学键的主要类型化学键主要有三种类型:离子键、共价键和金属键。
1、离子键离子键是由电子的转移形成的。
当一种元素的原子容易失去电子,而另一种元素的原子容易得到电子时,它们之间就可能形成离子键。
比如说,钠原子(Na)的最外层只有一个电子,很容易失去;而氯原子(Cl)的最外层有七个电子,很容易得到一个电子形成稳定结构。
当钠原子和氯原子相遇时,钠原子就会把最外层的电子“送给”氯原子,这样钠原子就变成了带正电的钠离子(Na+),氯原子就变成了带负电的氯离子(Cl)。
由于正负电荷之间的相互吸引,钠离子和氯离子就紧紧地结合在一起,形成了氯化钠(NaCl)这种离子化合物,其中的化学键就是离子键。
离子键的特点是强度较高,通常在离子化合物中存在。
离子化合物在固态时一般不导电,但在熔融状态或水溶液中能够导电。
2、共价键共价键则是通过原子间共用电子对形成的。
当两个或多个原子都需要通过共用电子来达到稳定结构时,它们之间就会形成共价键。
以氢分子(H₂)为例,每个氢原子都只有一个电子,都不满足稳定结构。
当两个氢原子靠近时,它们会各自拿出一个电子形成共用电子对,这样每个氢原子都好像拥有了两个电子,达到了稳定结构。
通过这种共用电子对的方式形成的化学键就是共价键。
共价键又分为非极性共价键和极性共价键。
在像氢气(H₂)、氧气(O₂)这样的分子中,原子相同,对电子的吸引能力相同,共用电子对不偏向任何一方,这种共价键就是非极性共价键。
第12讲化学键与分子结构1.下列有关化学用语的说法正确的是( )A.次氯酸的结构式为H—Cl—OB.—OH与都表示羟基C.S2-的结构示意图:D.CaCl2的电子式:解析:考查化学用语的使用,较易。A为H—O—Cl;B正确,需注意—OH与OH-的区别,OH-的电子式是;C项S2-的核电荷数不是19而是16;D项的电子式为。故答案为B。答案:B2.下列含有非极性键的共价化合物是( )A.Cl2B.Na2O2C.C2H2D.CO2解析:本题考查化学键的知识,试题难度较易;Cl2为单质,A项错误;Na2O2中含有离子键和非极性共价键,为离子化合物,B项错误;C2H2中含有极性键和非极性共价键,为共价化合物,C 项正确;CO2为含有极性键的共价化合物,D项错误。答案:C3.下列化合物中既含有离子键又含有极性共价键的是( )A.CaC2B.KIC.NH4ClD.HCl解析:本题考查化学键的基础知识,属于容易题。KI中只含有离子键,而HCl只含有共价键;CaC2中含有离子键和碳原子之间形成的非极性共价键;NH^+_4和Cl-之间形成离子键,NH^+_4中,N原子和H原子之间形成极性共价键。答案:C4.下列物质中,既有共价键又有分子间作用力的是( )A.氧化镁B.氦C.铜D.液氨解析:本题考查化学键与分子间作用力,较易。非金属原子间可以形成共价键,由分子构成的物质间才存在分子间作用力。MgO中存在离子键,He中不存在化学键,但存在分子间作用力;Cu是金属晶体,存在金属键;NH3中既有共价键又有分子间作用力。答案:D5.下列化学用语表示错误的是( )A.镁离子结构示意图:B.氨分子结构:C.次氯酸电子式:D.聚丙烯的结构简式:解析:丙烯的结构式为:CH2=CH—CH3,所以聚丙烯的结构简式为:答案:D6.(2010·重庆)已知(OCN)2的电子式为,则SCN-的电子式正确的是( )答案:D7.下列四种物质中因果关系错误的是( )A.三氟化硼——三角锥形——极性分子B.三氯甲烷——四面体——极性分子C.苯——平面六边形——非极性分子D.二氧化碳——直线形——非极性分子解析:三氟化硼——正三角形——非极性分子。答案:A8.下列说法正确的是( )A.由于水中存在氢键,所以水很稳定B.能与酸反应生成盐和水的氧化物一定是碱性氧化物C.Na2O2中既含有离子键,又含有非极性键D.由于C=O键是极性键,所以CO2是极性分子解析:本题是综合性题,稳定性是化学性质,氢键只影响水的物理性质,不影响水的化学性质;B项注意两性氧化物与酸的反应;D项混淆了键的极性和分子的极性的关系,CO2是对称结构,所以是非极性分子。答案:C9.已知白磷(P4)是一个内空的正四面体结构,四个磷原子处于四个顶点(如图所示),白磷被氧化可生成六氧化四磷(P4O6),六氧化四磷的分子中只有单键,且每个原子的最外层都满足8个电子的结构,则该分子中含有共价键的数目是( )A.10B.12C.24D.28解析:根据白磷的结构可知,P4O6可看作白磷分子中每个磷磷键中插入一个氧原子而得,又已知该分子中只含有单键,因此P4O6分子中含有的共价键数目为6×2=12。答案:B10.NH3与H2S是由极性键构成的极性分子,而CO2与CCl4等则是由极性键构成的非极性分子,根据上述事实可推断出AB n分子是非极性分子的经验性规律应是( )A.在AB n分子中,A原子最外层电子全部参与成键B.分子中不含有氢原子C.分子中每个共价键的键长都应相等D.在AB n分子中,A的相对原子质量应小于B的相对原子质量解析:由CO2和CCl4是非极性分子可推出A选项正确;B选项不能成为经验性规律,如CO 中不含氢原子,但它是极性分子;NH3中的每个N-H键的键长也相等,但它不是非极性分子;选项D中,如CH4是非极性分子,但C的相对原子质量大于H的相对原子质量,所以也不正确。答案:A11.关于氢键的下列说法正确的是( )A.由于氢键的作用,使NH3、H2O、HF的沸点反常,且沸点高低顺序为HF>H2O>NH3B.氢键只能存在于分子间,不能存在于分子内C.没有氢键,就没有生命D.相同量的水在气态、液态和固态时均有氢键,且氢键的数目依次增多解析:NH3、HF常温下均为气体,其沸点都比H2O低。氢键分两种,一种是分子间氢键:一个分子的X-H键与另一个分子的原子Y相结合而成的氢键,称为分子间氢键。另一种是分子内氢键:一个分子的X-H键与它内部的原子Y相结合而成的氢键,称为分子内氢键。H2O是一切生命的源泉,没有液态的水,也就没有生命,正是因为H2O与H2O分子之间存在氢键,使H2O的沸点升高,否则其沸点比H2S气体还要低,也就没有常温下的液态水了,生命也就不存在。气态水中由于水分子之间的距离增大,不存在氢键。答案:C12.(2010·四川省攀枝花市高三期末教学检测)X、Y、Z和W代表原子序数依次增大的四种短周期主族元素,它们满足以下条件:①X、Y、W分别位于不同周期;②在元素周期表中,Z与Y、W均相邻;③Y、Z、W三种元素的原子最外层电子数之和为17。下列说法正确的是( )A.X、Y、Z既能形成离子化合物,又能形成共价化合物B.原子半径大小为:r(Y)<r(Z)C.X与其余三种元素形成的核外电子总数为10的微粒只有4种D.H2Z的熔点比H2W高,是因为H2Z分子内存在氢键解析:依题意,X、Y、W位于前三个周期,X位于第一周期,为氢。由原子序数大小和Y、Z、W的位置关系知,可能Y、Z位于第二周期,Z与W位于同主族,也可能Y位于第二周期,Y与Z位于同主族,Z和W位于第三周期,结合三者原子最外层电子数总和推知Y为氮,Z为氧,W为硫。硝酸是共价化合物,而硝酸铵是离子化合物,A项正确;氮原子半径大于氧原子半径,B项错误;氢与氮、氧形成的10电子粒子有:NH 3、NH ^+_4、NH ^-_2、H 2O 、H 3O +、OH -,C 项错误;水分子间存在氢键,使其沸点高于硫化氢的沸点,D 项错误。答案:A13.已知X 、Y 、Z 、W 四种元素分别是元素周期表中三个连续短周期的元素,且原子序数依次增大。X 、W 同主族,Y 、Z 为同周期的相邻元素。W 原子的质子数等于Y 、Z 原子的最外层电子数之和。Y 与X 形成的分子中有3个共价健。Z 原子最外层电子数是次外层电子数的3倍,试推断:(1)X 、Z 的元素符号为:X ________Z ________。(2)由以上元素两两形成的化合物中:溶于水显碱性的气态氢化物的电子式为________________,它的共价键属于________________(填“极性”或“非极性”)键;含有离子键和非极性共价键的化合物的电子式为______________;含有极性共价键和非极性共价键的化合物的电子式为____________________ 。(3)由X 、Y 、Z 所形成的常见离子化合物是__________________(写化学式),该化合物与W 的最高价氧化物对应的水化物的浓溶液加热时反应的离子方程式为:____________________ ;X 与W 形成的化合物与水反应时,水作________(填“氧化剂”或“还原剂”)。(4)用电子式表示W 与Z 形成W 2Z 化合物的过程:________________________________________ 。解析:Z 原子的最外层电子数是次外层电子数的3倍,所以Z 是O;则Y 是N;N 、O 的最外层电子数之和是11,所以W 是Na,X 、W 同主族,又氮元素能够和X 形成含有三个共价键的分子,所以X 是H 。NaH 与水反应的化学方程式为:NaH+H 2O =NaOH+H 2↑,可见水作氧化剂。答案:(1)H O(2)43432(3)NH NO NH OH NH H O +-++↑∆氧化剂(4)14.相邻几个周期的5种短周期元素A、B、C、D、E的原子序数依次增大,B、C在同一周期,A 、E在同一主族。A和B能形成稳定的气态非极性分子;A、C也可形成气态极性分子。A的一种同位素的原子核是一个质子。D和E生成ED型离子化合物且两种离子的电子层结构相同。回答下列问题:(1)A为________,B为________,C为________,D为________,E为________。(写出元素符号)(2)写出下列元素间所形成的化合物的电子式:A和B____________________ ,A和C____________________ ,D和E____________________ 。(3)写出E的氧化物与水反应时,同时有离子键、共价键断裂和形成的离子方程式____________________ 。答案:(1)H C N F Na(2)(3)Na2O+H2O=2Na++2OH-(或Na2O2+2H2O=4Na++4OH-+O2↑)15.下图是元素周期表中短周期元素的一部分,表中所列字母分别代表一种元素:(1)上述元素的单质中熔点最高的可能是________(填字母)。(2)在一定条件下,a与e可形成一种简单化合物,其晶体类型为________,空间结构是________;a与d形成的简单化合物中含________键。(填“极性”或“非极性”)(3)现有另一种元素X,其原子获得一个电子时所释放出的能量比上表中所列元素中都要大,则X是________元素,属于周期表中________族元素。(4)NH3·H2O的电离方程式为HN3·H2O⇌NH^+_4+OH-。试判断NH3溶于水后,形成的NH3·H2O 的合理结构是________(填序号)。答案:(1)d (2)分子晶体三角锥形极性 (3)氟(F) ⅦA (4)b16.Q、R、X、Y、Z为前20号元素中的五种,Q的低价氧化物与X单质分子的电子总数相等,R 与Q同族,Y和Z的离子与Ar原子的电子层结构相同且Y的原子序数小于Z。(1)Q的最高价氧化物,其固态属于__________晶体,俗名叫__________;(2)R的氢化物分子的空间构型是__________,属于__________分子(填“极性”或“非极性”);它与X形成的化合物可作为一种重要的陶瓷材料,其化学式是__________;(3)X的常见氢化物的空间构型是__________;它的另一氢化物X2H4是一种火箭燃料的成分,其电子式是__________;(4)Q分别与Y、Z形成的共价化合物的化学式是__________和__________;Q与Y形成的分子的电子式是__________,属于__________分子(填“极性”或“非极性”)。解析:根据问题(4)中Q和Y、Z能形成共价化合物,则Y和Z为非金属,又由于Y和Z的离子与Ar原子的电子层结构相同,且Y的原子序数小于Z,因此Y和Z分别为S和Cl。根据问题(3)X的氢化物X2H4是一种火箭燃料的成分,因此X为N,Q的低价氧化物与N2的电子数相同,因此Q为C,R与Q又同族,因此R为Si。(1)Q为C,其最高价氧化物为CO2,为分子晶体,俗名为干冰。(2)R为Si,其氢化物为SiH4,因此空间构型是正四面体结构,非极性分子,Si和N可以形成一种陶瓷材料Si3N4。(3)N的常见氢化物为NH3,空间构型为三角锥形,N2H4的结构式为:,因此其电子式为:(4)C分别和S、Cl形成的共价化合物为CS2、CCl4,CS2和CO2结构相同,都是直线形非极性分子,其结构式为:S==C==S,因此其电子式为答案:(1)分子干冰(2)正四面体型非极性 Si3N4(3)三角锥形(4)CS2 CCl4非极性。