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人教版必修第一册
化 学 键
【学习目标与核心素养】
到目前为止,已经发现的元素只有一百多种,而这些元素组成的物质却有数千万种,那么为数不多的元素的原子是通过什么作用形成种类繁多的物质的呢?
氧化还原反应的本质是:
化学键
电子的转移
电子得失
共用电子对偏移
NaCl
HCl
Na+
Cl-
电子转移
1
不稳定
较稳定
2Na + Cl2 ==== 2NaCl
点燃
【思考】从原子结构的角度来看,钠原子和氯原子是怎样形成NaCl的呢?
【思考与交流】
Na+
Cl-
电子转移
1
Cl原子得到Na原子失去的1个电子,转化为Cl-
Na失去最外层的1个电子转化为Na+
带相反电荷的钠离子和氯离子,通过静电作用结合在一起,形成氯化钠
一、离子键
1. 概念
带相反电荷离子之间的强烈相互作用
2. 成键粒子
阴阳离子
3. 成键本质
4. 原子形成离子键
静电作用(静电吸引和静电排斥的平衡)
5. 离子键成键的原因是原子间相互 电子达到 结构;体系的总能量 。
得失
稳定
降低
6. 离子化合物
(1)离子化合物的概念是 。
(2)请举例说明常见的离子化合物的类型:_______________________________
。
活泼金属氧化物(如Na2O、MgO等);
由离子键构成的化合物
绝大多数盐(如NaCl、K2SO4、CaCO3等);强碱[如NaOH、Ba(OH)2等]
活泼金属化合物
铵盐
KCl CaCl2 ZnSO4 NaOH……
NH4Cl (NH4)2SO4……
离子键的三个“一定”和两个“不一定”
(1)三个“一定”
①离子化合物中一定含有 ;
②含有 的物质一定是离子化合物;
③ 中一定含有阴离子和阳离子。
(2)两个“不一定”
①离子化合物中不一定含有金属元素,如NH4Cl、NH4NO3等;
②含有金属元素的化合物不一定是离子化合物,如AlCl3。
离子键
离子键
离子化合物
【归纳总结】
在元素符号周围用“·”或“×”来表示原子的最外层电子的式子
H ×
Na ×
×Mg×
2、离子的电子式:
[ ]
×
[ ]2-
× ×
—
Na+
Mg2+
电子式
1、原子的电子式:
写出元素符号,点出最外层电子
阴离子有[ ],标出所带电荷,点出该离子最外层电子
金属阳离子只需要写出离子符号
AB型
AB2型
A2B型
3、离子化合物的电子式
NaCl
MgCl2
Na2S
S
2-
Na
Na
将阴阳离子的电子式写在一起,相同离子不合并,尽量对称
×
【课堂练习】
1、写出下列微粒的电子式:
硫原子、 溴原子、氟原子、 铝原子
硫离子、 溴离子、氟离子、 铝离子
·S·
··
··
··
Br ·
··
··
[ S ]2-
··
··
:
:
[ Br ]-
··
··
:
:
F ·
··
··
··
Al ·
·
·
[ F ]-
··
··
:
:
Al3+
【课堂练习】
氢化钠
Na
+
H
:
-
2、写出下列微粒的电子式:
氧化钠
Na
O
2-
Na
4、用电子式表示离子化合物的形成过程
写出原子的电子式,写出生成的离子化合物的电子式,用→连接,最后用箭头表示电子的转移
用电子式表示MgCl2的形成过程
用电子式表示由原子形成离子化合物的过程
Mg
2
Br
Br
S
K
K
Br
Mg
Br
S
2-
K
K
书写要点
①左侧写原子的电子式
④右侧写离子化合物的电子式
③中间用 连接
②用弧形箭头表示电子转移的方向
二、电子式
【课堂练习】
3、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
A、
[
]
Ba
[
]
Cl
[
]
Cl
2
Ba
Cl
Cl
B、
]
Mg
F
F
Mg
F
2
[
2
C、
Cl
]
[
H
Cl
H
D、
A
Ba
[
]
Cl
[
]
Cl
2
]
Mg
F
2
[
]
F
[
Cl
H
×
×
×
√
【思考与交流】
【思考】为什么2个氢原子结合成氢分子,2个氯原子结合成氯分子,而不是3个、4个呢?为什么1个氢原子和1个氯原子结合成氯化氢分子,而不是以其他的个数比相结合呢?
三、共价键
H2 + Cl2 = 2HCl
··
· Cl
··
:
H ·
+
→
Cl
··
··
H
··
··
共用电子对
在HCl分子的形成过程中,没有发生电子的得失,而是通过共用电子对双方达到稳定结构
原子之间通过共用电子对所形成的强烈相互作用,叫共价键
1、共价键定义
成键微粒
成键本质
原 子
共用电子对
2、共价键的成键特点
成键条件
一般由非金属元素形成
三、共价键
3、共价化合物
不同原子之间以共用电子对形成分子的化合物。
4、共价键的存在
(1) 共价化合物
(2) 多原子非金属单质
(3) 含根的离子化合物
含有共价键的化合物不一定是共价化合物
NaOH 、 Na2O2 、 NH4Cl 、NH4NO3
Cl2、 O3、 P4
HCl、 CO2 、NH3
只含有共价键的化合物
单 质
离子化合物
共价键的两个“一定”和两个“不一定”
【归纳总结】
(1)两个“一定”
①共价化合物中一定 共价键;
②共价化合物中一定 离子键。
只含有
不含
(2)两个“不一定”
①含共价键的物质不一定是共价化合物,也可能是单质,如O2、N2、H2、Cl2等;
②含共价键的化合物不一定是共价化合物,也可能是离子化合物,如NaOH中含有O—H共价键,Na2O2中含有O—O共价键,NH4Cl中含有N—H共价键,但它们都是离子化合物。
5、共价键的分类
非极性键:共用电子对不发生偏移
电子对不偏移
极性键:共用电子对偏向某一方
电子对偏向Cl
Cl
··
··
H
··
··
H H
··
成键元素相同
成键元素不同
(1)电子式
①每个原子一般达到相对稳定结构
②不加中括号[ ],不标正负电荷数
③原子周围共用电子对数=8-原子最外层电子数
6、分子的电子式和结构式
(2)结构式
分别用“-、═、≡”表示一对、二对和三对共用电子对
H-O-H
H-H
H-Cl
O =C =O
【共价键形成的分子及其结构模型】
指出下列物质中的共价键类型
O2
CH4
CO2
H2O2
Na2O2
NaOH
非极性键
极性键
极性键
(H-O-O-H)
极性键
非极性键
非极性键
极性键
【课堂练习】
7、用电子式表示原子形成共价键
HCl
H2O
H2
NH3
CO2
H ·
· H
+
→
H H
··
··
· Cl
··
:
H ·
+
→
··
··
Cl
H
··
··
··
· O ·
··
H ·
+
· H
+
··
→
O
··
H
H
:
:
··
··
+
· O ·
··
+
:
C
:
· O ·
··
→
C
:
:
O
··
··
O
··
··
:
:
3H ·
+
:
· N
·
·
→
··
N
H
:
:
··
H
H
四、化学键
(1) 化学键
(2) 化学键的分类
离子键
共价键
非极性键
极性键
使离子或原子相结合的强烈相互作用
(3) 化学反应的实质
点燃
Cl2+2H2 == 2HCl
先破坏非极性键
后形成极性键
AgNO3 +NaCl = AgCl ↓ + NaNO3
先破坏离子键
后形成离子键
旧化学键先破后立和新化学键的形成过程
化学反应是原子的重新排列组合
物质是原子通过化学键结合形成的,在反应中先将物质拆为原子,再将原子重新组合为新物质
将物质拆为原子
反应物化学键断裂
将原子重新组合为新物质
生成物化学键形成
H2
Cl2
HCl
HCl
旧化学键断裂和新化学键形成的过程是化学反应过程的本质
离子键和共价键的比较
键型 离子键 共价键 非极性键 极性键
概念 带相反电荷离子之间的相互作用 原子之间通过共用电子对所形成的相互作用 特点 阴、阳离子间的相互作用 共用电子对不发生偏移 共用电子对偏向吸引电子能力强的原子
【归纳总结】
成键粒子 阴、阳离子 原子 成键条件 活泼金属和活泼非金属 同种非金属元素原子 不同种非金属元素的原子
存在 离子化合物 非金属单质,如O2;某些化合物,如Na2O2 共价化合物,如SO2;某些离子化合物,如NaOH
离子化合物 共价化合物
化学键 _______________________ ________
概念 由_______构成的化合物叫离子化合物 以___________形成分子的化合物叫共价化合物
达到稳定结构的途径 通过________达到稳定结构 通过_______________达到稳定结构
构成微粒 ___________ _____
离子化合物与共价化合物的比较
离子键或离子键与共价键
共价键
离子键
共用电子对
电子得失
形成共用电子对
阴、阳离子
原子
【归纳总结】
构成元素 一般为活泼金属元素与活泼非金属元素 一般为不同种非金属元素
表示方法 以NaCl为例:电子式为 _____________; NaCl的形成过程为 ________________________ 以HCl为例:电子式为________;
HCl的形成过程为
_______________________
【归纳总结】
【资料卡片】
【课堂练习】
1、画出下列物质的电子式,后用线标出化学键种类
A、HCl
B、N2
C、NaCl
D、NaOH
E、Na2O2
F、NH4Cl
H Cl
N N
Na Cl
+
[ ]
-
Na O H
[ ]
+
—
Na O O Na
[ ]
2-
+
+
N
H
H
H
H
Cl
[ ]
-
[ ]
+
极性共价键
非极性共价键
离子键
2、判断以下说法的正误
A、离子化合物一定含离子键,共价化合物一定含共价键。
B、含离子键的化合物一定为离子化合物。
C、金属元素与非金属元素之间一定形成离子键。
D、由非金属元素组成的化合物一定不含离子键。
E、有离子就一定可以形成离子键。
×
×
×
√
√
【课堂练习】
3、下列说法正确的是( )
A、含有金属元素的化合物一定是离子化合物
B、第ⅠA族和第ⅦA族原子化合时,一定生成离子键
C、由非金属元素形成的化合物一定不是离子化合物
D、活泼金属与非金属化合时,能形成离子键
D
如:AlCl3
如:HCl
如:NH4Cl
√
×
×
×
【课堂练习】
【课堂练习】
4、下列说法正确的是( )
A.离子键就是使阴、阳离子结合成化合物的静电引力
B.所有金属与所有非金属原子之间都能形成离子键
C.在化合物CaCl2中,两个氯离子之间也存在离子键
D.钠原子与氯原子结合成氯化钠后体系能量降低
D
√
×
×
×
静电引力和静电斥力
AlCl3为共价化合物
小结:
1、离子键:
带相反电荷的离子之间的相互作用
2、共价键:
原子间通过共用电子对形成的相互作用
3、化学键:
相邻的原子间强烈的相互作用
4、离子化合物:由离子键构成的化合物
5、共价化合物:以共用电子对形成分子的化合物
6、电子式:用“·”或“×”来表示原子的最外层电子的式子
7、化学反应的本质:旧化学键断裂和新化学键形成
【学习小结】