2019届一轮复习人教版化学键学案

2019届一轮复习人教版化学键学案

第 3 讲 化学键 考纲要求 1.了解化学键的定义。 2.了解离子键、共价键的形成。 3.熟记并正确书写常见离子符号。 4.了解电子式的表示方法。 考点一 化学键 1．化学键 (1)概念：使离子相结合或使原子相结合的作用力。 (2)分类 2．离子键与共价键的比较 离 子键 共价键 概念 带相反电荷离子之间的相互作 用 原子间通过共用电子对形成的 相互作用 成键 粒子 阴、阳离子 原子 成键 实质 静电作用：包括阴、阳离子之间 的静电吸引作用，电子与电子之间以 及原子核与原子核之间的静电排斥 作用 静电作用：包括共用电子对与 两核之间的静电吸引作用，电子与 电子之间以及原子核与原子核之间 的静电排斥作用 形成条件 活泼金属元素与活泼非金属元 素化合 一般是非金属元素_与非金属 元素_化合 表示 3.离子化合物与共价化合物 (1)离子化合物：含有离子键的化合物。 (2)共价化合物：只含有共价键的化合物。 4．电子式的书写 【多维思考】 思考下列问题，并举例说明。 1．金属元素和非金属元素一定形成离子键吗？ 提示：不一定。如 AlCl3 中只有共价键。 2．离子化合物中一定含金属元素吗？ 提示：不一定。NH4Cl、NH4NO3 等属于离子化合物，但不含金 属元素。 3．所有物质中都存在化学键吗？ 提示：不是。如稀有气体分子为单原子分子，其中不含化学键。 4．含有共价键的物质一定是共价化合物吗？ 提示：不一定。如 NaOH 中的 OH－内、Na2O2 中的 O 2－ 2 内存在 共价键，但 NaOH 和 Na2O2 均为离子化合物。 离子键和共价键的异同 比较 离子键 共价键 成键条件 活泼金属与活泼非 金属之间相互作用 非金属元素原子(可相同，可不 同)之间的相互作用，如 Cl2、HCl 成键微粒 阴、阳离子 原子 成键实质 静电作用 静电作用 分类 共用电子对不发生偏移的是非极 性键，共用电子对发生偏移的是极性 键 存在 离子化合物中 大多数非金属单质、共价化合物、 部分离子化合物中 实例 NaCl、Na2CO3、 NaOH O2、CO2、H2SO4、NaOH、Na2O2、 Na2CO3 考向一 化学键与化合物类型的判断 1．下列化合物中，既有离子键，又有共价键且是非极性共价键 的是( ) A．NaOH B．Na2O2 C．KHSO4 D．NH4Cl 解析：A、C、D 中不含非极性键。 答案：B 2．下列有关化学键的叙述，正确的是( ) A．离子化合物中一定含有离子键 B．单质分子均不存在化学键 C．共价化合物中的化学键全部是极性键 D．含有共价键的化合物一定是共价化合物 解析：B 中如 H2 中存在共价键；C 中如 CH3CH3 为共价化合物， 但存在非极性键 C－C；D 中如 NH4Cl 中含有共价键，但为离子化合 物。 答案：A 【技法归纳】 化合物类型的判断 考向二 电子式的书写 3．氯水中存在多种微粒，下列有关微粒的表示方法正确的是 ( ) 解析：A 中 Cl2 的电子式为 ；B 中 OH－的电子式 为 ；D 中 HClO 的电子式为 。 答案：C 4．(2018·山西大同一中月考)下列有关表述错误的是( ) 解析：HIO 中 H 原子最外层只有 2 个电子，C 错。 答案：C 【技法归纳】 电子式的书写方法 (1)首先分清楚类别，是原子、离子、共价化合物还是离子化合 物。 (2)书写电子式的易错点： ①漏标阴离子的括号，如将 S2－的电子式错写为 ； ②多标电子，如 BF3 的电子式错写为 ； ③ 漏 标 或 错 标 离 子 的 电 荷 ， 如 将 O2 － 的 电 子 式 错 写 为 ； ④将多个相同离子归在一起，如将 MgBr2 的电子式错写为 － 2 ； ⑤原子间的结合顺序错，如将 HClO 的电子式错写为 。 考点二 化学键与化学反应及对物质性质的影响 1．化学键的存在 2．化学反应的本质 3．化学键对物质性质的影响 (1)对物理性质的影响 金刚石、晶体硅、石英、金刚砂等物质硬度大、熔点高，就是因 为其中的共价键很强，破坏时需消耗很多的能量。NaCl 等部分离子 化合物中也有很强的离子键，故其熔点也较高。 (2)对化学性质的影响 N2 分子中有很强的共价键，故在通常状况下，N2 很稳定，H2S、 HI 等分子中的共价键较弱，故它们受热时易分解。 【多维思考】 1．①NaOH 熔化，②HCl 溶于水，③碘升华，④冰熔化破坏的 作用力各是什么？ 提示：①离子键；②共价键；③分子间作用力；④氢键。 2．有化学键断裂的变化一定是化学变化吗？ 提示：不一定。 3．氢键是化学键的一种吗？ 提示：不是。 物质的溶解或熔化与化学键变化 (1)离子化合物的溶解或熔化过程 离子化合物溶于水或熔化后均电离成自由移动的阴、阳离子，离 子键被破坏。 (2)共价化合物的溶解过程 ①有些共价化合物溶于水后，能与水反应，其分子内共价键被破 坏，如 CO2 和 SO2 等。 ②有些共价化合物溶于水后，与水分子作用形成水合离子，从而 发生电离，形成阴、阳离子，其分子内的共价键被破坏，如 HCl、 H2SO4 等。 ③某些共价化合物溶于水后，其分子内的共价键不被破坏，如蔗 糖(C12H22O11)、酒精(C2H5OH)等。 (3)单质的溶解过程 某些活泼的非金属单质溶于水后，能与水反应，其分子内的共价 键被破坏，如 Cl2、F2 等。 考向一 化学键的断裂与形成 1．下列变化过程中，所需克服的作用力均相同的是( ) A．水汽化，氯化钠熔化 B．干冰升华，加热氯化铵 C．过氧化氢加入二氧化锰制氧气，碘化氢气体受热分解 D．大理石高温生成二氧化碳，碘晶体升华为碘蒸气 解析：水汽化克服分子间作用力，氯化钠熔化克服离子键；干冰 升华克服分子间作用力，加热氯化铵克服离子键；过氧化氢加入二氧 化锰制氧气克服共价键，碘化氢气体受热分解克服共价键；大理石高 温生成二氧化碳破坏离子键，碘晶体升华为碘蒸气克服分子间作用 力。 答案：C 2．(2018·郑州调研)在下列变化过程中，既有离子键被破坏又有 共价键被破坏的是( ) A．将 SO2 通入水中 B．烧碱溶于水 C．将 HCl 通入水中 D．硫酸氢钠溶于水 解析：A 中 SO2 存在共价键；B 中烧碱中虽存在共价键但溶于水 只破坏离子键；C 中 HCl 存在共价键，通入水中破坏的是共价键；D 中 NaHSO4 溶于水，NaHSO4===Na＋＋H＋＋SO2－ 4 ，破坏的既有离子 键，又有共价键。 答案：D 考向二 化学键对物质性质的影响 3．同主族元素形成的同一类型化合物，往往其结构和性质相似。 PH4I 是一种白色晶体，下列对 PH4I 的叙述中，正确的是( ) A．它是一种共价化合物 B．它受热时，可能会分解产生有色气体 C．它不可能与 NaOH 溶液反应 D．它只含离子键 解析：由题干信息可知，PH4I 应类似铵盐，所以其为离子化合 物，PH ＋ 4 中存在共价键，能与强碱溶液反应，故 A、C、D 错；受热 时 PH4I 可 能 发 生 如 下 分 解 ： PH4I ===== △ PH3 ↑ ＋ HI ↑ ， 2HI H2＋I2，其中 I2 为有色气体，B 正确。 答案：B 4．(2018·河南南阳一中月考)下列观点正确的是( ) A．反应物的化学键，在化学反应中全部被破坏 B．HIO 中各原子都满足最外层 8 电子稳定结构 C．某化合物熔融态能导电，该化合物中一定有离子键 D．某纯净物在常温常压为气体，则组成该物质的微粒一定含共 价键 解析：在 CH3CH2OH 与 CH3COOH 的酯化反应中，只断裂羟基 中的氧氢键和羧基中的碳氧键，A 错误；HIO 中的氢原子是 2 电子 稳定结构，B 错误；Ar 在常温常压下为气体，但 Ar 中无共价键，D 错误。 答案：C 【题后悟道】 8 电子结构的判断 方法一：经验规律法 最外层电子数＋|化合价|＝8 的原子或单核离子皆为 8 电子结构 方法二：试写结构法 判断某化合物中的某原子最外层是否达到 8 电子稳定结构，应从 其结构式结合原子最外层电子数进行判断，如①H2O，O 最外层有 8 个电子，而 H 最外层只有 2 个电子。②N2，N 原子最外层有 5 个电 子，N 与 N 之间形成三个共价键，所以 N2 中的 N 原子最外层达到 8 电子稳定结构。 1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”) (1)(2016·高考全国卷Ⅰ，8D)标准状况下，2.24 LCCl4 含有的共 价键数为 0.4NA( ) (2)(2016·高考浙江卷，9C 改编)化合物 Na2O 和 NaClO3 都只存 在离子键( ) (3)(2016·高考四川卷，4C 改编)氢原子数为 0.4NA 的 CH3OH 分 子中含有的共价键数为 0.4NA( ) (4)(2015·高考广东卷，9D)Na 在 Cl2 中燃烧的生成物含离子键 ( ) (5)(2015·高考安徽卷，7C 改编)碳酸亚乙烯酯(OOO — )分 子中只有极性键( ) (6)(2015·高考全国卷Ⅱ，10A)60 g 丙醇(CH3CH2CH2OH)中存在 的共价键总数为 10NA( ) (7)(高考江苏卷，9B 改编)氧分别与 Mg、Si 形成的化合物中化学 键类型相同( ) (8)(2016·高考江苏卷，2C)硫化钠的电子式： ( ) (9)(2015·高考江苏卷，2C)氯分子的电子式：? ( ) (10)( 高 考 江 苏 卷 ， 2A) 过 氧 化 钠 的 电 子 式 ： ( ) (11)(高 考江 苏 卷 )氢 氧根 离 子 的电 子 式： ( ) (12)(高考海南卷)NH4Br 的电子式： ( ) 答案：(1)× (2)× (3)× (4)√ (5)× (6)× (7)× (8)× (9)√ (10)× (11)× (12)× 2．书写下列物质的电子式 (1)(2016·高考全国卷Ⅱ)联氨(N2H4)的电子式为_____________； (2)(2016·高考浙江卷)硫化氢的电子式为__________________； (3)(2015· 高 考 全 国 卷 Ⅰ ) 硼 氢 化 钠 (NaBH4) 的 电 子 式 为 ______________________________________________________； (4)(2015·高考浙江卷)H2O2 的电子式为____________________； (5)(2015·高考海南卷)甲硅烷(SiH4)的电子式为_____________； (6)(高考天津卷)SiCl4 的电子式为________________________； (7)(高考重庆卷)Na 在氧气中完全燃烧所得产物的电子式为 _____________________________________________________； (8)(高考大纲全国卷) 光气的化学组成为 COCl2，每个原子均达 到 8 电子稳定结构，其电子式为__________________________。 答 案 ： 3．(2016·高考浙江卷)短周期主族元素 X、Y、Z、W 的原子序 数依次增大，X 原子核外最外层电子数是其电子层数的 2 倍，X、Y 的核电荷数之比为 3∶4。W－的最外层为 8 电子结构。金属单质 Z 在 空气中燃烧生成的化合物可与水发生氧化还原反应。下列说法正确的 是( ) A．X 与 Y 能形成多种化合物，一般条件下都能与 Z 的最高价 氧化物的水化物发生反应 B．原子半径大小：X＜Y，Z＞W C．化合物 Z2Y 和 ZWY3 都只存在离子键 D．Y、W 的某些单质或两元素之间形成的某些化合物可作水的 消毒剂 解析：短周期主族元素 X、Y、Z、W 的原子序数依次增大，X 原子核外最外层电子数是其电子层数的 2 倍，则 X 为 C 元素，X、Y 的核电荷数之比为 3∶4，则 Y 为 O 元素，W－的最外层为 8 电子结 构，W 为 F 元素或 Cl 元素，金属单质 Z 在空气中燃烧生成的化合物 可与水发生氧化还原反应，则 Z 为 Na 元素，W 只能是 Cl 元素。A.X 与 Y 形成的化合物有 CO 和 CO2，Z 的最高价氧化物的水化物是 NaOH，CO 与 NaOH 不反应，A 项错误；B.一般来说，电子层数越 多，原子半径越大，电子层数相同，核电荷数越多，半径越小，则原 子半径大小：X>Y，Z>W，B 项错误；C.化合物 Z2Y 和 ZWY3 分别 是 Na2O、NaClO3，氯酸钠是含氧酸盐，既存在离子键，也存在共价 键，C 项错误；D.Y 的单质臭氧，W 的单质氯气，Y、W 的化合物 ClO2 可作水的消毒剂，D 项正确；故选 D。 答案：D 4．(2016·高考上海卷)下列各组物质的熔点均与所含化学键的键 能有关的是( ) A．CaO 与 CO2 B．NaCl 与 HCl C．SiC 与 SiO2 D．Cl2 与 I2 解析：CO2、HCl、Cl2 与 I2 均属于分子晶体，其熔点的高低与 分子间作用力的大小有关，A、B、D 项错误。SiC 与 SiO2 均属于原 子晶体，其熔点高低取决于共价键的键能大小，故 C 项正确。 答案：C 5．(2015·高考上海卷)某晶体中含有极性键，关于该晶体的说法 错误的是 ( ) A．不可能有很高的熔沸点 B．不可能是单质 C．可能是有机物 D．可能是离子晶体 解析：二氧化硅中含有极性键，但二氧化硅熔点很高，A 选项错 误；极性键是不同元素之间形成的，所以该晶体不可能是单质，B 选 项正确；甲烷中含有极性键，甲烷是有机物，C 选项正确；氯化铵中 含有极性键，氯化铵晶体为离子晶体，D 选项正确。 答案：A 6．(2016·高考海南卷)短周期元素 X、Y、Z、M 的原子序数依次 增大。元素 X 的一种高硬度单质是宝石，Y2＋电子层结构与氖相同， Z 的质子数为偶数，室温下 M 单质为淡黄色固体，问答下列问题： (1)M 元素位于周期表中的第________周期、________族。 (2)Z 元素是________，其在自然界中常见的二元化合物是 ________。 (3)X 与 M 的单质在高温下反应的化学方程式为________，产物 分子为直线形，其化学键属________共价键(填“极性”或“非极性”)。 (4)四种元素中的________可用于航空航天合金材料的制备，其 单质与稀盐酸反应的化学方程式为___________________________。 解析：根据提供信息，可以推断出 X 为 C，Y 为 Mg，Z 为 Si， M 为 S。(1)S 元素位于元素周期表第三周期、ⅥA 族。(2)Z 为 Si， 其在自然界中常见的二元化合物为 SiO2。(3)C 与 S 在高温下反应生 成 CS2，其结构式为 S＝C＝S，所含化学键为极性共价键。(4)四种 元素中 Mg 可用于航空航天合金材料的制备，Mg 与稀盐酸反应的化 学方程式为 Mg＋2HCl===MgCl2＋H2↑。 答案：(1)三 ⅥA (2)Si SiO2 (3)C＋2S===== 高温 CS2 极性 (4)Mg Mg＋2HCl===MgCl2＋H2↑