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第四章 物质结构 元素周期律
第三节 化学键
第2课时 共价键
目 录
CONTENTS
1
2
共价键
共价化合物
3
结构式与反应实质
新课导入
活泼的金属元素和活泼非金属元素化合时形成离子键。请思考,非金属元素之间化合时,能形成离子键吗?为什么?
不能,因非金属元素的原子均有获得电子的倾向。
H
Cl
均不容易失去e-
+17
+1
+1
+17
H2 + Cl2 ==== 2HCl
点燃或光照
形成共用电子对,双方都达到稳定结构——共赢
+1 -1
偏离
偏向
任务一 共价键
1、定义:
原子间通过共用电子对所形成的相互作用。
2、成键要素:
成键微粒:
成键本质:
成键元素:
原子
共用电子对的静电作用
一般非金属元素之间
特例:
①铵盐是离子键,如: NH4Cl
②AlCl3是共价键
思考讨论
【思考1】哪些物质中存在共价键,请举例说明。
H2、O2、Cl2、CO2、H2O、HF、OH-、SO42-、NH4+等等。
多原子单质分子、非金属氧化物、非金属氢化物、带电原子团等。
【思考2】
由同种元素原子形成的共价键和不同种元素形成的共价键有什么区别?
共用电子对是否发生偏移
任务一 共价键
3、分类:
电子对不偏移
电子对偏向Cl
Cl
··
··
H
··
··
H H
··
成键原子不显电性
成键原子显电性
学习评价
1、下列物质是否含有共价键,如果有,请指明共价键的类型。
①N2 ②CO2 ③CH4 ④Na2O2
⑤NaOH ⑥H2O2 ⑦NH4Cl
任务二 共价化合物
1、共价化合物定义:
以共用电子对形成的化合物。
换句话说:“只含有共价键的化合物为共价化合物。”
【概念辨析】
2、下列物质中存在共价键的是_______________________________;
属于共价化合物的是____________________________。
H2、MgCl2、Cl2、CO2、HF、NaOH、H2O、Na2SO4、NH4Cl
稀有气体中存在共价键吗?
易错警醒:既有离子键又有共价键的化合物属于离子化合物。
H2、Cl2、CO2、HF、NaOH、H2O、Na2SO4、NH4Cl
CO2、HF、H2O
任务二 共价化合物
2、常见物质类别:
①非金属氧化物:
②非金属氢化物:
③酸:
如CO2、SO2、NO2等
如NH3、H2O、H2S等
如H2SO4、HClO、HNO3等
④大多数有机物
如CH4、C2H5OH、C6H12O6等
⑤少数金属氯化物
如AlCl3等
任务二 共价化合物
微点拨
(1)两个“一定”
①共价化合物中一定只含有共价键
②共价化合物中一定不含有离子键
(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、Na2O2、NH4Cl等
学习评价
B
A
任务二 共价化合物
观察教材P114页Cl2和HCl形成过程的电子表示式,思考共价分子电子式的书写应注意哪些问题?共价化合物形成过程用电子式应如何表示?
(1) 共价分子电子式:
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
H
H
H2:_____
O2:________
O
O
HCl:________
H
Cl
H2O:________
H
O
H
HClO:________
H
O
Cl
H2O2:________
H
O
O
H
3、用电子式表示共价化合物
书写格式:
任务二 共价化合物
(2) 含共价键复杂离子的电子式:
O22-
[ ]
:
.
.
×
O
H
:
×
-
:
O
:
:
O
:
:
.
×
.
×
[ ]
2-
OH-
NH4+
N
H
H
H
H
.
×
.
×
.
×
:
[ ]
+
(3) 用电子式表示共价键形成过程:
如:
HCl
H2O
原子的电子式
分子的电子式
··
· O ·
··
H ·
+
· H
+
··
→
O
··
H
H
:
:
①没有电子得失,即没有弧形箭头
②相同原子可以合并
微点拨
学习评价
5、写出①、②、③的电子式,并用电子式表示④、⑤其形成过程。
①CO2______________________
②N2________________________
③CH4______________________
④NH3_________________________________________________
⑤HF__________________________________________________
C
O
O
N
N
C
H
H
H
H
3H ·
+
:
· N
·
·
→
··
N
H
:
:
··
H
H
··
· F
··
:
H ·
+
→
··
··
F
H
··
··
任务三 结构式
1、定义:
在化学上,常用一根短线“—”表示一对共用电子,其余电子一律省去,这样的式子叫做结构式。如氯化氢可表示为 ,二氧化碳可表示为 。
H—Cl
O=C=O
直线形
V形
正四面体形
X射线衍射法
结构式
试写出硫化氢、氨气、双氧水分子的结构式?
任务四 反应本质与分子间作用力
化学反应的本质:旧化学键断裂和新化学键形成
从化学键的角度认识化学反应
点燃
H2+Cl2===2HCl
例如:
①化学反应的本质是旧化学键的断裂和新化学键的形成,只有化学键的断裂,不一定是化学变化,如熔融NaCl。
②化学反应中反应物的化学键不一定全部被破坏
如:(NH4)2SO4 + BaCl2 = BaSO4↓ + 2NH4Cl
SO4 2-中的共价键没有断裂
任务四 反应本质与分子间作用力
微点拨
学习评价
6、下列化学键的说法中,不正确的是( )
A.化学键是一种作用力
B.化学键可以使离子相结合,也可以使原子相结合
C.化学反应过程中,反应物分子内的化学键断裂,产物分子中化学键形成
D.非极性键不是化学键
D
7.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
干冰气化破坏分子间作用力
将分子聚集在一起的作用力,又称为范德华力。
(2)影响: 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:I2>Br2> Cl2> F2
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。
1、分子间作用力
任务四 反应本质与分子间作用力
X—H···Y—(X、Y为N、O、F)
氢键的影响:
①氢键会使物质的熔点和沸点升高。
②水结成冰,体积增大,跟氢键有关。
③DNA的结构和生理活性都与氢键的作用有关。
2、氢键
一种特殊的分子间作用力,比化学键弱,但比范德华力强。
任务四 反应本质与分子间作用力
学习评价
8、在“冰→水→水蒸气→H2”的变化过程中,被破坏的作用力依次是( )
A.分子间作用力、分子间作用力、分子间作用力
B.分子间作用力、分子间作用力、共价键
C.分子间作用力、共价键、共价键
D.共价键、共价键、共价键
B
学习评价
9.关于氢键及范德华力,下列说法正确的是( )
A.氢键比范德华力强,所以它属于化学键
B.分子间形成的氢键使物质的熔点和沸点升高
C.沸点HI>HBr>HCl>HF
D.H2O是一种稳定的化合物,这是由于H2O之间形成氢键所致
B
课堂小结
课堂小结
共价键
共价化合物或单质
形
成
定义:原子间通过共用电子对所形成的相互作用。
成键要素
成键本质:共用电子对对两个原子的电
性作用。
成键元素:非金属间或非金属与金属间。
共价化合物:原子间以共用电子对形成的化合物:如
H2O、CO2、H2SO4等。
共价化合物类型
非金属氢化物:如NH3、HCl、H2S等。
非金属氧化物:如CO、CO2、SO2等。
酸及多数有机物:如HCl、C2H5OH等。
成键粒子:主要是非金属元素的原子。