高中鲁科版化学选修3《2.3-离子键、配位键与金属键》课件

＋
[Cu(NH3)4]SO4 中的配位键可表示为
[特别提醒] (1)配位键实质上是一种特殊的共价键，在配位键中成键原子 一方能提供孤对电子，另一方具有能够接受孤对电子的空轨道。 (2)同共价键一样，配位键可以存在于分子之中[如 Ni(CO)4]， 也可以存在于离子之中(如 NH＋ 4 )。 (3)两种原子间所形成的配位键和普通共价键的性质(键长、 键 能、键角)完全相同。例如，NH4 中的 N→H 配位键和 3 个 N—H 共价键性质相同，即 NH＋ 4 中 4 个价键的性质完全相同。
提示：存在于金属或合金中，金属或合金中的所有金属阳离 子与其中的所有自由电子参与成键。
离子键、共价键、金属键的比较
类型
比较
共价键 离子键 非极性 键
极性键
配位键
金属键
阴、阳离子 相邻原子间通过共用电子对 ( 电 金属阳离子 本质 间通过静电 子 云 重 叠 ) 与 原 子 核 间 的 静 电 与自由电子 作用形成 作用形成 间作用 成 键 条 件 (元素 种类) 成键原子的 得、失电子 能力差别很 大(活泼金 属与活泼非 金属之间) 成键原 子得、 失电子 能力相 同(同种 非金属) 成键原子 得、失电 子能力差 别 较 小 (不同非 金属) 成键原子一 方有孤对电 同种金属或 子(配位体)， 不同种金属 另一方有空 (合金) 轨道(中心 离子)
2．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，除氯离子和钠离子的静电吸引作用外，还存 在电子与电子、原子核与原子核之间的排斥作用 C．任何离子键在形成的过程中必定有电子的得与失 D．离子键、极性键、非极性键可能同时存在于一种物质中 解析：活泼金属原子和活泼非金属原子之间形成离子化合物，阳离

c．配位键和共价键都可以存在于分子或离子中；
注意：在形成NH4+后，4个N—H键键参数完全相 同!
已知水电离成为氢氧根离子和水合氢离子， 试写出阳离子的结构式 .
H [H O ]+
H
实验探究:
实验:向试管中加入2mL5%的硫酸铜溶液, 再逐滴加入浓氨水,振荡，观察现象。
生成沉淀：
Cu2+ +2NH3.H2O = Cu(OH)2↓ 沉淀+溶2N解H：4+
氢氧化铜溶解于足量氨水，反应生成了 新物质。
交流与讨论:
Cu2+ +2NH3.H2O = Cu(OH)2↓ +氢2N氧H化4+铜与足量氨水反应后溶解
是因为生成了[Cu(NH3)4]2+ ，
Cu(OH)2+4NH3.H2O=[Cu(NH3)4]2++2O
蓝H色-+沉4淀H2O
深蓝色溶液
结晶生成的晶体为： [Cu(NH3)4] SO4
3
CHu3 NH3
N
N
H3
四个氮原子和 铜离子构成平 面正方形
2.配合物的概念
中心原子
配体
配例合如物:[C: 以u(配NH位3键)4]结S合O4形、成Fe的(S化C合N)物3 称、为配 位N化a合3[物Al简F6称]、配[A合g物(N。H3)2]OH 等
3、配合物的组成
内界与外界内: 界是配位单元，外界是简单 离子。内外界之间是完全电离的。
能量的目的
在离子化合物中，每个离子周围最邻
近的带异性电荷离子数目的多少:
取决于阳离子与阴离子的半径比。
二、配位键
NH3 + H+ == NH4+ 共价键的特征之一是共价键有饱和性， 但NH3为什么仍能与H+结合生成NH4+，又是怎样 结合的呢？

①在水中氢、氧原子间均以化学键相结合
②金属和非金属化合形成离子键
③离子键是阳离子、阴离子的相互吸引
④根据电离方程式 HCl===H＋＋Cl－，判断 HCl 分子里存在离子键
⑤H2 分子和 Cl2 分子的反应过程是 H2、Cl2 分子里共价键发生断裂生成 H、Cl 原子， 而后 H、Cl 原子结合形成离子键
A．Na2O2
B．H3O＋
C．NH4Cl
D．NaOH
解析：Na2O2 中含有离子键和共价键；H3O＋中含有共价键和配位键；NaOH 中含有离
子键和共价键；NH4Cl 中含有离子键、配位键和共价键。
答案：C
[随堂训练] 1．下列说法不正确的是( ) A．离子键没有方向性和饱和性 B．并不是只有活泼的金属和非金属化合才形成离子键 C．离子键的实质是静电作用 D．静电作用只有引力
解析：电负性相差较大的较活泼的金属元素与较活泼的非金属元素易形成离子化合物。 铵盐为离子化合物且含有配位键； Na2O2 为离子化合物，含 O—O 非极性键。 答案：(1)④⑦ (2)①⑧⑨ (3)②③ (4)⑩ (5)⑤⑥ (6)②③⑤⑥⑩ (7)①⑧⑨ (8)⑤ ⑪
9．铝与氯气反应可以生成 AlCl3，实验测定 AlCl3 只是一个化学式，它实际是以 Al2Cl6
答案：A
7．下列有关金属的说法正确的是( ) A．金属原子的核外电子在金属晶体中都是自由电子 B．金属的导电、导热性均与自由电子有关 C．金属原子在化学变化中失去的电子数越多，其还原性越强 D．金属导电的实质是金属阳离子在外加电场作用下的定向移动 解析：A 中金属原子脱落下来的电子是自由电子，形成所谓的“电子气”，其导电的 实质是自由电子的定向移动，故 A、D 错，B 正确。C 中金属原子失去电子越容易， 还原性越强，其还原性的强弱与失去电子的数目多少无关，故 C 错。 答案：B

ZZ SS 重重点点难难点点 HHOONNGGDDIAIANNNNAANNDDIAIANN
U随IUUT随IIATT堂NAA堂GNN练GGL练ILLAII习NAA习XNNIXXII
二、金属键
1.金属键及其实质 (1)概念:由于“自由电子”在整个金属固体中不停地运动,使得体系的能 量大大降低。这种在金属阳离子和“自由电子”之间存在的强烈的相互作用, 叫做金属键。金属键也是一种电性作用。 (2)特征:金属◆ 全键书优可质试以题随看意编成辑 是◆ 由课堂许教学流多程完个美展原示子◆共独家用研发许错题多组卷个系统电子形成的,所以 有人将金属键视为一种特殊形式的共价键。但是,金属键与共价键有着明显 的不同。首先,金属键没有共价键所具有的方向性和饱和性;其次,金属键中 的电子在整个三维空间运动,属于整块固态金属。
中心离子与配位体构成了配合物的内界,通常把它们放在括号内。内外 界之间是离子键,在水中全部电离。
1.中心离子 配合物的中心离子一般都是带正电的阳离子,过渡金属离子最常见,但 也有电中性的原子◆ 全甚书优至质试还题随有意编极辑 少◆ 课数堂教的学流阴程完离美展子示。◆ 独家研发错题组卷系统
2.配位体 配位体可以是阴离子,如 X-(卤素离子)、OH-、SCN-、CN-、RCOO-(羧 酸根离子)、C2O42-、PO43-等;也可以是中性分子,如 H2O、NH3、CO、醇、胺、 醚等。配位体中直接同中心离子配合的原子叫做配位原子。配位原子必须 是含有孤对电子的原子,如 NH3 中的 N 原子,H2O 中的 O 原子,配位原子常 是ⅤA 族、ⅥA 族、ⅦA 族的元素。
第2课时 配位键、金属键
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第2章 化学键与分子间作用力
第 3 节 离子键、配位键与金属键
第2章 化学键与分子间作用力
1.知道离子键的形成过程及特征。 2.了解配位键的形成 实质和简单的配位化合物。 3．了解金属键的含义，能用金属 键理论解释金属的性质。
离子键
1．概念 阴、阳离子通过□1 ____________形成的化学键。
2．下列关于离子键的说法中正确的是( ) A．溶于水后所得溶液中含有金属阳离子和酸根阴离子的物质中 一定含有离子键 B．形成离子键时，离子间的静电作用指的是静电吸引 C．形成离子键时，离子半径越大，离子键就越强 D．非金属原子间也可以形成离子键
解析：选 D。AlCl3 溶于水后得到 Al3＋和 Cl－，但 AlCl3 中只存 在共价键；形成离子键时，静电作用既有静电吸引也有静电排 斥；形成离子键时，离子半径越小，离子键越强；活泼金属和 活泼非金属原子间易形成离子键，但非金属原子间也能形成离 子键，如铵盐。
3．在下列物质中：①氨气 ②氯化氢 ③氯化铵 ④干冰 ⑤ 苛性钠 ⑥食盐 ⑦冰 ⑧氩气 ⑨过氧化钠 ⑩过氧化氢 ⑪氢气 ⑫甲烷 ⑬HClO ⑭Cl2 ⑮CH3COOH (1)只有非极性键的是________； (2)只有极性键的是________； (3)既有极性键又有非极性键的是________； (4)只有离子键的是________； (5)既有离子键又有极性键的是________； (6)既有离子键又有非极性键的是________。
2. 下列物质中，既含有离子键，又含有共价键的是( )
A．H2O
B．CaCl2
C．NaOH
பைடு நூலகம்D．Cl2
解析：选 C。H2O、Cl2 分子中只含有共价键；CaCl2 中只含有 离子键；NaOH 中 Na＋与 OH－之间存在离子键，OH－内存在

＞ K2S
Na2O ＜ MgO
五、离子键的特征
饱和性
方向性
共价键 的特征
未成对电子数决定 了共价键的数目， 具有饱和性
为了满足轨道的 最大程度重叠， 具有方向性
离子键 的特征
无饱和性 （离子键的实质 是静电作用）
无方向性 （离子电荷分布 呈球形对称）
NaCl的晶体结构示意图
化合物 NaF
NaCl NaBr NaI
熔点 988℃ 801℃ 740℃ 660℃
由下列离子化合物熔点变化规律 ,分析影响离 子键强弱的因素。
化合物 NaF 熔点 988℃
NaCl 801℃
NaBr 740℃
NaI 660℃
化合物 熔点
NaF 988℃
CaF2 1360℃
CaO 2614℃
提示： Ca2+半径 略大于 Na+半径）
练习
①HCl
⑤ CO2 ⑧Na2O2
②MgCl2 ③NH4Cl ⑥Na2SO4 ⑦NaOH ⑨CH3COOH
共价化合物 离子化合物
①⑤⑨ ②③⑥⑦⑧
④Cl2
单质
， 。
交流.研讨
思考
离子化合物的熔沸点与离子键 强弱有什么关系？
离子键越强，其形成化合物的熔沸点
熔就融越N高aCl
NaCl晶体
NaCl水溶液
一、离子键的定义
• 阴、阳离子通过静电作用形成的化学键
成键微粒
实质
二、离子键的形成
• 请用电子式表示MgCl2的形成过程
三、离子化合物的判断方法
• 1. 根据组成元素的类别
（1）活泼金属+活泼非金属 （2）活泼金属+酸根离子（OH-） （3）NH4++酸根离子