第一章 第三节 化学键

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1、单击此处编辑母版标题样式,,单击此处编辑母版文本样式,,第二级,,第三级,,第四级,,第五级,,,,*,第一章 物质结构 元素周期律,第三节 化学键,微粒间的作用,——,三键一力,1,、,三键一力,,化学键,,离子键,共价键,金属键,分子间作用力,,“,三键一力,”,是微观粒子（原子、分子、离子）结合,,在一起构成客观物质的,四种基本作用力,，它的强弱不仅,,决定,着物质的存在形态（气、固、液），熔沸点高低，,,硬度大小，而且与物质的化学性质也有密切的关系,2,、,化学键：,使,离子,或,原子,相结合的作用力,,看实验想问题,？,化学方程式：,钠燃烧、集气瓶内大量白色烟,现象：,2Na+

2、Cl,2,= 2NaCl,△,,Na,,+11,,,8,,,1,,,2,Cl,,+17,,,8,,,7,,,2,,,,,,+11,,,8,,,2,,+17,,,8,,,8,,,2,Na,和,Cl,2,的反应,,,,思考：,离子键是一种什么性质的相互作用？,形成离子键的微粒是什么？,阴、阳离子。,静电作用,（静电引力和斥力）,。,1,、定义：,使阴阳离子结合成化合物的静电作用，叫做离子键。,一、离子键,,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。,离子键的,成键过程怎样？,1.,在食盐晶体中,Na,+,与,CI,－,间存在有哪些力？,,2.,阴、阳离子结合在一起，彼此电荷是

3、否会中,,,和呢？,,讨论：,,发表见解：,,1.,阴、阳离子之间除了有静电引力作用外，还有电子与电子、原子核与原子核之间的相互排斥作用。,,,2.,当两种离子接近到某一定距离时，吸引与排斥达到了平衡。于是阴、阳离子之间就形成了稳定的化学键。所以所谓阴、阳离子电荷相互中和的现象是不会发生的。,,2,、,本质及形成条件,电子得失,,阴阳离子,静电作用（静电吸引和静电排斥）,活泼的金属元素（,ⅠA,，,ⅡA,）,,和活泼的非金属元素（,ⅥA,，,ⅦA,）,,,成键原因：,,成键粒子：,,成键本质：,,成键元素：,注意,:,铵根,离子和酸根离子（或活泼非金属元素）,,,之间也是离子键。,含金

4、属元素,的也,不一定存,,,在,离子键,，,如,AlCl,3,等。,像,NaCl,这样由离子键构成的化合物叫做离子化合物。除,NaCl,之外，像,KCl,、,MgCl,2,、,CaCl,2,、,ZnSO,4,、,NaOH,等都是离子化合物。,3,、,离子化合物,—,含有,离子键,的化合物,。,4,、,存在,：离子化合物,，不可能存在于共,,,价化合物中,如,:,NH,4,Cl,NaOH,原子,：,离子：,,Cl,,,,,,,,Na,Na,O,,,,,,,,2-,Na,,Cl,,,,,,,,Mg,2,,Cl,,,,,,,,H,,O,,,,,,,Cl,,,,,,,,Mg,Na,离子化合物：,Mg,

5、2,,Cl,,,,,,,,O,,,,,,,,2-,Na,1,、定义：,在元素符号周围用小黑点（或,×,）来表示的原子的,最外层电子,，这种式子叫做电子式。如：,二、电子式,(1),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。,(2),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。,(3),阴离子的电子式,:,不但要画出最外层电子数，而且还应用于括号,“,[ ],”,括起来，并在右上角标出,“,n-,”,电荷字样。,电子式书写注意：,如,Mg,2,Na,,Cl,,,,,,,,O,,,,,,,,2-,H,,

6、O,,,,,,,Cl,,,,,,,,Mg,Na,如,Mg,2,,Cl,,,,,,,,O,,,,,,,,2-,Na,①,阴离子,的电子式,,简单阴离子,:,复杂的阴离子,,O,,,,,,,,H,-,2,、离子的电子式,：,②,阳离子,的电子式,,简单的阳离子,:,复杂的阳离子,:,即离子符号,如,NH,4,+,:,,N,,,,,,,,H,+,H,H,H,．,一般用 表示,,,,,R,,,,n-,,,,H,,,注意,使每一个原子铺开,,,并都达到稳定结构,要注明最外层电子数及电荷数,（,4,）,离子化合物的电子式：,由阴、阳离子的电子式组成，,但对相同离子不能合并

7、,AB,型,AB,2,型,A,2,B,型,,Mg,2,,Br,,,,,,,,,Br,,,,,,,,,,,S,,,,,,,K,K,,,Br,,,,,,,,Mg,Br,,,,,,,,S,,,,,,,,2-,K,K,例,：,用电子式表示,离子化合物,的形成过程,左侧写原子的电子式,右侧写离子化合物的电子式,中间用 连接,注意,:,用弧形箭头表示电子转移的方向,Cl,,,,,,,,Na,,,,Cl,,,,,,,,Na,1,．离子须标明电荷，特别要注意正负电荷,,,总数相等。,,2,．相同的原子（左边）可以合并，相同的,,,离子（右边）要单个写。,,3,．阴离子要用方括号,[

8、 ],括起。,,4,．不能把箭头（→）写成等号（,==,）,,5.,用箭头标明电子转移方向（也可不标）,用电子式表示化合物形成过程注意事项：,[,练习,] ⑴,用电子式表示氧化镁的形成过程,⑵,用电子式表示硫化钾的形成过程,· O ·,··,··,[ O ],2-,··,··,,：,,：,· Mg ·,＋,→,Mg,2+,,· S ·,··,··,2K·,＋,→,K,+,[ S ],2-,··,··,,：,,：,K,+,,讨论,：下列电子式是否正确,:O: [:Na:],+,[:S:],-2,:,:,:,:,Ca,2+,[:Cl:],2,-,Na,2,+,[:O:

9、],2-,:,:,:,:,:,:,×,×,×,×,×,[,练习,],写出下列微粒的电子式：,,硫原子 溴原子 硫离子 溴离子,·S·,··,··,Br ·,··,··,··,[ S ],2-,··,··,:,：,[ Br ],-,··,··,:,:,用电子式可以直观地,看到原子结构特点与键之间的关系。,表示出原子之间是怎样结合的,小结,使阴阳离子结合成化合物的静电作用，叫做离子键。,,含有离子键的化合物一定是离子化合物,,电子式的概念,区分： 用电子式表示物质,,用电子式表示物质形成过程,5,、,离子键的强弱及其意义,①,影响离子键强弱的因素有：,,离子半径和离子所

10、带电荷,离子,半径,越,小,，所带,电荷,越,多,，,,阴阳离子间的作用就越,强,②,强弱与性质的关系：,,影响该离子的,熔沸点,高低，,硬度,大小等,例如,：ⓐ,NaCl,与此,KCl,中，前者离子键强于后者，,,所以熔点,NaCl> KCl,ⓑAl,2,O,3,与,MgO,均为高熔点物质，常用耐火材料，,,,原因是它们均由半径小、高电荷的离子构成，,,,离子键很强,例,1,、下列说法正确的是（ ）,,A,、离子键就是阴阳离子间的静电引力,,B,、所有金属元素与所有非金属间都能形成离子键,,C,、钠原子与氯原子结合成氯化钠后体系能量降低,,D,、在离子化合物氯化钙中，

11、两个氯原子间也存在,,离子键,例,2,、下列各数值表示有关元素的原子序数，能以离,,子键相互结合成稳定化合物的是（ ）,,,A,、,10,和,19 B,、,6,和,16 C,、,11,和,17 D,、,14,和,8,C,C,,,,,,,,,Cl,],[,H,Cl,,,,,,,,H,,,练习,1.,下列用电子式表示化合物的形成过程正确的是：,,K,,,,,,,,O,,K,,,,,,,,,O,],[,K,2,K,,,],Mg,F,,,,,,,,,,,,,,,F,Mg,,,,F,,,,,,,,2,[,2,,,[,],,,,,,,,,B,a,[,],,,,,,,,,Cl,[,

12、],,,,,,,,,Cl,2,,,,B,a,,,,,,,,,Cl,,,,,,,,Cl,A,B,C,D,课堂练习,( A ),练习,2.,用电子式表示下列离子化合物的形成过程：,,,,,(1)CaO (2)Na,2,O (3)CaCl,2,,4.,溴化钾的形成过程,,,5.,氧化镁的形成过程,,,6.,溴化钙的形成过程,,,,,,,[,思考与讨论,],1,.,通常情况下,，,哪些元素之间最易形成离子化合物,?,,2.,离子键是一种什么性质的 相互作用？,3.,离子化合物溶于水或熔化时离子键是否发生变化,?,活泼金属与活泼非金属,阴阳离子间的静电作用,（,静电吸引,=,静电排

13、斥,）,转化成自由移动的离子,,,离子键即被破坏。,4.,由下列离子化合物熔点变化规律,,,分析离子键的强弱与离子半径、离子电荷有什么关系,?,（,1,）,NaF NaCl NaBr NaI ---988,℃,801,℃,740,℃,660,℃,（,2,）,NaF CaF,2,CaO ----988,℃,1360,℃,2614,℃,（提示：,Ca,2+,半径略大于,Na,+,半径,）,离子半径越小、离子所带电荷越多，离子键就越强。,离子半径大小比较规律,,,1,、阳离子半径,<,相应的原子半径；,,如：,N

14、a,+,,相应的原子半径；,,如：,Cl,-,>Cl,,3,、同一主族元素，从上到下，,,离子半径逐渐增大；如：,,,Li,+, F,-,> Na,+,> Mg,2+,小结：,活泼,金属原子,失去电子,阳离子,活泼,非金属原子,得到电子,阴离子,,静电作用,离子键,电子式,离子化合物,离子晶体,请思考,:,,活泼的金属元素和活泼非金属元素化合时形成离子键。,,非金属元素之间化合时，能形成离子键吗？为什么？,,不能,.,

15、,因非金属元素的原子,均有获得电子,的倾向。,氢分子的形成：,,H ·,氯化氢分子的形成：,··,· Cl,··,,：,· H,＋,→,H ·,＋,→,Cl,··,··,,H,··,··,H H,··,,所以,：,非金属元素的原子间可通过,共用电子对,的方法使双方最外电子层均达到稳定结构。,原子,间通过,共用电子对,所形成的相互作用称为,共价键,注意,：,用电子式表示靠共用电子对形成的分子时，,不标,[ ],和电荷。,H,Cl,× ×,× ×,×,×,×,×,Cl,× ×,× ×,×,×,,Cl,× ×,× ×,×,×,× ×,HCl,的电子式,Cl,2,的电子式,三、共价键,1.,

16、定义,:,,原子间通过,共用电子对,形成的相互作用,２,.,表示式,①,电子式,②,、,结构式：,如,:H,-,Cl,Cl-Cl,用一根,短线,表示一对共用电子，,其他电子一律省去。,练习,1,：写出下列物质的电子式和结构式：,CH,4,、,NH,3,、,CO,2,、,H,2,O,、,O,2,、,N,2,、,HClO,练习,2,根据下列物质的结构式写出相应的电子式,:,,H—O,—Cl H,-,C=C,-,H H,—O—H,H,,+,3,、成键的本质和条件,一般是,同种或不同种非金属元素,,如：,H,2,HCl,,或某些不活泼金属与非金属之间 如：,AlC

17、l,3,原子间通过,共用电子对,形成的相互作用,一般是非金属元素之间,,,且成键的原子最外层,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。,①,成键元素：,,,②本质：,,,③形成条件,:,通过,共用电子对,形成分子的,化合物,。,注,:,,共价化合物中,一定,含有共价键,,含有共价键的化合物,不一定,是共价化合物,,,,,离子化合物中,也可能,含有共价键。,例：,HCl H,2,O CO,2,CH,4,NH,3,,4,、共价化合物,如：,Na,OH,、,Na,2,O,2,等,氢氧化钠晶体中，钠离子与氢氧根离子以离子键结合；在氢氧根离子中，,氢与氧以共价键,结合。请用

18、电子式表示,氢氧化钠,。,·,H,·,,﹕,,[ ],+,－,Na,,﹕,·,·,O,过氧化钠晶体中，过氧根离子,(O,2,),,2-,与钠离子以离子键结合；,在过氧根离子中，两个氧原子以共价键结合,。请用电子式表示,过氧化钠。,O,·,·,：,：,O,·,·,：,：,·,Na,·,Na,[ ],+,+,2-,练习,5,、存在,：广泛存在于,非金属,单,,质，,共价化合物,以及,复杂离子,或,离子化合物,中。,例如：,H,2,O,2,HCl CO,2,,,,NH,4,+,Na,OH,提 问,通过前面的学习我们知道,,H,和,H,之间以

19、及,H,和,Cl,之间都可以通过共价键形成稳定的化合物,,,那么它们两者所形成的共价键是否相同呢,?,答案是否定的。,,H ·,· H,＋,→,··,··,· Cl,··,,,：,H ·,＋,→,Cl,··,··,,H,··,H H,··,,由,同种原子,形成共价键，两个原子吸引电子的能力相同，共用电子对不偏向任何一个原子，成键原子不显电性,,,这样的共价键叫做,非极性共价键，简称非极性键。,,不同种原子,形成共价键时，原子吸引电子的能力不同,。,共用电子对将偏向吸引电子能力强的一方．,像,这样共用电子对偏移的共价键叫做,极性共价键，,简称极性键。,6,、,共价键的种类,:,7,、影响共

20、价键强弱的因素：,(1),原子半径,:,半径越小,,,共价键越强,*,共用电子对数目的确定：,,,8-,最外层电子数,(2),共用电子对数目,:,电子对数目越多,,,共价键越强。,如：,下列分子中，极性最强的是（ ）,,,A,、,H-Cl B,、,F-F C,、,H-F D,、,H-O,(3),组成与结构相似的不同分子中，,所含元素的原子活动性差异越大，键的极性越强。,C,本节总结：,同种非金属元素原子之间形成非极性共价键（非极性键）,,共价键既存在于非金属单质和共价化合物中，也,,存在于多原子的离子化合物中。,,用电子式表示共价分子时，不标,“,,[

21、 ],”,和电荷。,,原子间通过共用电子对所形成的化学键叫做共价键。,不同种非金属元素原子之间形成极性共价键（极性键）,,碘,,→,,练习,1.,用电子式表示下列,共价分子,的形成过程。,,水,,二氧化碳,氨,＋,· I,··,··,：,I ·,··,··,,：,：,I,I,··,··,：,··,··,：,→,,﹕,H O H,,﹕,﹕,,﹕,,,硫化氢,→,﹕,H S H,﹕,﹕,﹕,→,,﹕,H N,,,﹕,﹕,,﹕,H,,H,→,﹕,O,C,O,﹕,﹕,﹕,,﹕,﹕,﹕,﹕,H ·,＋,,··,,· O ·,,··,,· H,＋,,· C ·,·,·,＋,··,· O

22、 ·,··,,··,· O ·,··,,＋,H ·,＋,··,· S ·,··,,· H,＋,,··,H ·,H ·,＋,,· N,·,·,＋,H ·,＋,２,、,下列说法中正确的是,( ),,（,A,）含有,共价键的分子,一定是共价分子,,,（,B,）,只含有共价键的,物质,一定是共价化合物,,,（,C,）离子化合物中,可能,含有极性共价键或非极性共价键,,,（,D,）,氦,分子中含有共价键,也可能是单质分子，如氯气，氮气。,,正确,氦气是单原子分子，不存在化学健。,C,,也可能是离子化合物，如,NaOH,，,Na,2,O,2,。,3,、下列分子的电子式书写正确的是（

23、 ）,,C,4,．下列物质中属于共价化合物的是（ ）,,A,．,Na,2,O,2,B,．,NaHSO,4,C,．,HNO,3,D,．,I,2,,,5,．下列物质中，具有非极性键的离子化合物是（ ）,,A,．,H,2,O,2,B,．,MgF C,．,NaOH D,．,Na,2,O,2,,,6,．下列叙述正确的是（ ）,,,A,．含有共价键的化合物一定是共价化合物,,,B,．在气态单质分子中一定存在共价键,,,C,．在共价化合物中一定存在共价键,,,D,．离子化合物中只含有离子键,,C,D,C,小结：,共价键与离子键的比较,项目,

24、,类型,,共价键,,离子键,,成键元素,,,,成键粒子,,,,成键过程,,,化合物电子式,,,两种相同或不同的非金属化合,活泼金属与活泼非金属化合,,原 子,阴、阳离子,形成共用电子对,电子得失形成,阴、阳离子,• •,• •,•,,×,Na,+,[ O H],-,,•,,×,,,提 问,,通过学习有关离子键和共价键的知识,,,我们知道离子键使离子结合形成离子化合物,(,如,NaCl);,共价键使原子结合形成共价化合物分子,(,如,H,2,O),,那么这两者之间有没有什么关联呢,?,答案是肯定的,,,因为它们都属于化学键。,化 学 键,使离子相结合或原子相结合的作用力叫做,

25、化学键,。,,在理解化学键的过程中一定要注意,“,相邻,”,跟,“,强烈,”,。,,一般化学物质则主要由离子键或共价键结合而成。化学键的形成与原子结构有关,,,它主要通过原子的价电子间的转移或共用来实现。,,化学反应的本质及化学键的破坏,（,1,）化学反应的本质是：,,,①从,宏观上讲：,,,②从微观上讲：,有新物质生成。,旧化学键的断裂和新化学键的形成。,四、化学反应的实质,：,练习：解说,H,2,和,N,2,生成,NH,3,的过程。,第一步,:,反应物分子中化学键断裂成原子,;,第二步,:,原子间通过新的化学键重新组合成新的分子,.,例：,H,2,和,Cl,2,生成,HCl,旧化学键断裂和

26、新化学键形成的过程,.,注意,:,离子化合物,受热熔化时会破坏离子键,,,,从水溶液中结晶形成离子化合物时会形成离子键,;,,但这两个过程,均属于物理变化,.,所以破坏化学键不一定发,,生化学变化,,,但,化学变化,过程中一定有化学键的断裂和新化学键,,的形成,.,,,,氢原子,,氯原子,第一步,:,第二步,:,旧键断裂,新键形成,,一个化学反应的过程,,,本质上就是旧化学键断裂和新化学键形成的,过程,五、分子间作用力和氢键,1,、分子间作用力,,定义,:,把分子聚集在一起的作用力,.,又称范德华力,特点,:,,比化学键,弱,得多,,,它主要影响物质的熔点、沸点,、,溶解性等,物理性质,,,而

27、,化学键,主要影响物质的,化学性质,.,(2),分子间作用力,只存在于由共价键形成的多数共价化合物,和,绝大多数非金属单质分子,之间,,,及,稀有气体分子,之间,.,像,SiO,2,金刚石,等由共价键形成的物质的微粒之间不存在分子间作用力,.,(3),变化规律,:,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,,,物质的溶沸点越高,.,如,:I,2,＞,Br,2,,＞,,Cl,2,,＞,,F,2,注意,：,化学键与分子间作用力的区别,,化学键,是,分子内,相邻,原子间存在的,强烈,,的相互作用；,,而,分子间作用力,是,分子间,存在的相互作,,用，比化学键弱的多。,

28、2,、氢键,NH,3,、,H,2,O,、,HF,等,分子之间存在着一种比分子间作用力,稍强,的相互作用,,,这种相互作用叫氢键,.,注意,:,1,、氢键,不是化学键,,,通常看作一种,较强的分子间作用力,.,2,、,NH,3,、,H,2,O,、,HF,的,分子之间既存在范德华力,,,又存在氢键,,,3,、,氢键的形成,不仅使物质的,熔沸点升高,,,对物质的溶解度硬度,,等也影响,.,氢化物的沸点,练习,：下列变化中，,不需要破坏化学键,的是 （ ）,,,A,．加热氯化铵,B,．干冰气化,,,C,．食盐溶于水,D,．氯化氢溶于水,B,下列分子中,,,所有原子都满足最外层为,8,个电子结构的是,( ),,A,、,BeCl,2,B,、,PCl,3,,C,、,PCl,5,D,、,N,2,,,,写出下列,微粒,的电子式：,,Ar NaOH,,H,2,O NH,3,Na,2,O,2,N,2,K,2,S CH,4,BD,用电子式表示化学键的形成过程,,,NaCl Na,2,O,HF,NaH,,,,NH,4,Cl,CO,2,,,Br,2,O,2,,,Na,2,O,2,,N,2,H,2,O,NaOH,,