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化学键2012-2-27


第三节 化学键
第一课时离子键 共价键

复习实验:钠在氯气中燃烧 现象:

钠在氯气中剧烈燃烧,发
出 黄色火焰,集气瓶内大

量 白烟
方程式:



思考:Na与Cl是如何结合成NaCl的呢?

不稳定

/>电子转移

稳定

Na+

Cl-

概念:化学键
相邻的两个或多个原子(或离子)之间强烈的相互作 用叫做化学键。

离子键

化学键
共价键

极性共价键 非极性共价键

一、离子键
带相反电荷离子之间的相互作用,叫做离子键。

1、成键微粒: 阴阳离子
2、成键本质: 电子得失

静电作用(静电引力和斥力) 3、相互作用(力):
4、成键过程:阴阳离子接近到某一定距离时,吸 引和排斥达到平衡,就形成了离子键。

思考

哪些粒子能形成离子键?

归纳

哪些元素或原子团之间可以形成离子键?

1、活泼的金属元素和活泼的非金属元素。

2、活泼的金属元素和酸根离子(或氢氧根离子)。
3、铵根离子和酸根离子(或活泼非金属元素)。 常见离子化合物: 绝大多数的盐 AlCl3 BeCl2 FeCl3例外 强碱、活泼金属氧化物 由离子键构成的化合物叫做离子化合物。

只要含有离子键的化合物就叫离子化合物

二、用电子式表示离子化合物的形成 1.电子式:在元素符号周围用小点(或×)来表示原 子的最外层电子,这种式子叫电子式。 原子: 离子:

H Cl

O O Cl
2

Cl
2-

Mg Mg
2

Na

Na
2-

离子化合物: Na

Na O Na Cl

Cl Mg

归纳
①金属阳离子的电子式就是其离子符号。

②阴离子的电子式要标

[

] 及“ 电荷数 ”。

③离子化合物的电子式就是由阴、阳离子的电子 式合并而成。

离子化合物的电子式:

AB型 A2B型
2-

AB2型
注意格式,请勿合并

[练习] KBr

NaCl

CaCl2

K2O

2、用电子式表示离子化合物的形成过程 例:

K

S
Mg

K

K

S K
Br Mg
2

2-

Br

Br

Br

练习 2. 用电子式表示下列离子化合物的形成过程: 练习 1. 下列用电子式表示化合物的形成过程正确的是: ( A )
2 O A K K K [O ] K (1)CaO (2)Na2O (3)CaCl2 2 Ba Cl B Cl [ Cl ] [ Ba ] [ Cl ]

C

F

Mg

F

Mg 2

[F] 2

三、共价键
点燃

氯化氢的形成过程

H2+Cl2===2HCl

2

2 共用电子对 2

原子之间通过共用电子对的相互作用所形成的化学 键,叫做共价键。

三、共价键
原子间通过共用电子所形成的化学键叫做共价键。 原子 成键微粒: 共用电子对 成键本质: 同种或不同种非金属元素 成键元素: 共价化合物: 只含有共价键的化合物 键的种类: 非极性键及极性键 注意:含有共价键的化合物不一定是共价 化合物,如NaOH、Na2SO4 、 NH4Cl等

三、共价键
1.非极性共价键----氢分子的形成: H · + ·H → H H H﹣H(结构式) 非极性共价键特点: 共用电子对不偏移,成键原子不显 电性。存在于同种非金属原子之间 2.极性共价键----氯化氢分子的形成: · · · · H · + ·Cl : → H Cl H﹣Cl(结构式) · · · · 极性共价键特点: 共用电子对有偏移,偏离了氢原子, 偏向氯原子,存在于不同种非金属原 子之间 · · · · · ·

写出下列分子的电子式 结构式

H2、Cl2、N2

· ·· · · H· H : Cl : Cl : · · · ·

练习:用电子式表示下列共价分子的形成过程

碘 水 氨

二氧化碳

· · · · · · · · :I · + ·I: → :I :I: · · · · · ·· · · · 2 H· + ·O ·→ H ﹕O﹕ H · · H · ﹕ 3 H· + ·N → H ﹕N · H · · · + 2 ·O ·→ O﹕ ﹕ C﹕ ﹕O ·C · · · ·
﹕ ﹕ ﹕

· ·

﹕ ﹕

﹕ ﹕



· · · · · · · · · ·

N

N

几种重要的物质的电子式:

NaOH
Na+ [ O H]- NH4Cl H [ H N H]+ [ Cl ]- H

Na2O2

Na+ [ O O ]2-Na+
H 2O 2 H O O H

共价键与离子键的比较
类型
项目

共价键
两种相同或不同的 非金属元素

离子键
活泼金属与活泼非 金属元素

成键元素
成键粒子





阴、阳离子
静电作用(引力 和斥力) 电子得失

相互作用 成键方式

通过共用电子对 形成共用电子对

【对化学反应的认知】
1.一个化学反应的过程,形式上从分子原子的角度 原子的重新组合。

2.本质上从化学键角度:
旧化学键断裂和新化学键形成的过程。 注意:两个过程须同时存在,才是化学反应

判断
1、化学反应中一定有旧化学键断裂和新化学 √ 键形成,两者缺一不可。

2、离子化合物熔融或是溶解,一定有化学键 √ 的断裂 3、离子化合物一定是电解质
4、共价化合物有可能是电解质,也有可能不 是电解质 5、共价化合物可能是有分子构成的,也有可 能是又原子构成的(如金刚石、Si、SiO2)
分析:氯化钠溶解、熔融、金刚石熔融


√ √

三、分子间作用力
1、概念:分子间存在的将分子聚集在一起 的作用力称为分子间作用力,又称为范德华力。 分子间 2、存在:________

比化学键弱得多 3、大小:________________
影响物质的熔沸点和溶解性等物理性质 4、意义:______________________________ 5.规律: 对于组成和结构相似的物质, 相对分子质量越大,分子间作用力越大, 物质的熔、沸点越高。

温度/℃ 250 200 150 100 50 0 -50 -100 -150 -200 50

沸点
I2 100 Cl2 Cl2 F2 F2 150 Br2 Br2 200 250 I2

熔点

相对分子质量

-250

卤素单质的熔、沸点与相对分子质量的关系

五、氢键
为什么NH3、H2O、HF沸点反常? 因为这些分子之间存在氢键。 氢键不是化学键,是一种较 强的分子间作用力。 氢键的存在能够使物质的熔 沸点升高。
一些氢化物的沸点

化学键与分子间作用力(范德华力)的比较
作用 力 化学键 分 子 间 作 用 力 存在 原子间 离子间 分子间
氢键存在于非金属 性很强的元素(N、 O、F)的氢化物分 子之间

强弱

影响范围



化学性质



物理性质

物质的构成

1、由离子构成的物质:所有离子化合物
2、由原子构成的物质:金刚石(C)、晶体硅(Si)、 二氧化硅(SiO2)、碳化硅(SiC)等 3、由分子构成的物质:共价化合物中除了少数直接 由原子构成的物质之外都是由分子构成的。 如:非金属氢化物、酸、非金属单质、非金属氧 化物、绝大多数有机物。

分析以下过程是否有化学键的变化

克服分子间作用力 1、碘的升华 2、氯化钠的溶解 破坏离子键 3、氯化钠的溶液的蒸发 形成离子键 4、氯化钠的熔融 破坏离子键 5、碘化氢的分解 破坏极性共价键 6、金刚石的熔融 破坏非极性共价键 7、氯化氢的汽化 克服分子间作用力 8、氯化氢溶于水 破坏极性共价键

作业本:书写电子式、结构式

? ? ? ? ? ?

H2、Cl2、N2、 HF、H2O、NH3、CH4、 CCl4、CO2、CS2、 K2O、 CaCl2、MgS OH-、NH4+、O22NaOH、NH4Cl、Na2O2、H2O2、HClO、 HCN

【课堂练习】
判断对错:
1、含有共价键的化合物不一定是共价化合物。 对 2、氯气是共价化合物。 错 3、含有离子键的化合物一定是离子化合物。 对 4、只含有共价键的物质一定是共价化合物。 错 5、化学反应的本质是能量的变化 错 6、分子间作用力<氢键<化学键 对 7、分子间作用力影响物质的化学性质 错

【课堂练习】
1、下列各组物质汽化或熔化时,所克服的粒子间 的作用(力)属同种类型的是( AD ) A、碘和干冰的升华 B、二氧化硅和生石灰的熔化 C、氯化钠和铁的熔化 D、冰融化 AD ) 2、下列过程中离子键被破坏的是( A、NaCl晶体溶于水 B、钠和硫受热熔化 C、碘和干冰升华 D、Na2SO4晶体受热 熔化

【课堂练习】

3、下列物质在变化过程中,只需克服 分子间作用力的是( BD) A、食盐溶解 B、干冰升华 C、氯化铵受热,固体消失 D、冰熔化

【课堂练习】
分子间作用力 4、干冰升华时,克服的作用力为______,在 变大 这个变化过程中分子间的距离_____,碳、氧 不变 原子之间的共价键_____,物质的化学性质_ 不变 ___。

5、下列关于氢键的说法正确的是( BC ) A、每一个水分子内含有两个氢键 B、冰、液态水中都存在氢键 C、分子间形成的氢键使物质的熔沸点升高 D、H2O是一种稳定的化合物,这是由于氢键所致


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