北京市第四中学高中化学人教版必修一学案：化学键极性键和极性分子

北 京 四 中编　　稿：李志强　　　 审　　稿：周姝眉　　 　责　　编：顾振海

化学键、极性分子和非极性分子 　　一、化学键
　　1．化学键：相邻的两个或多个原子之间强烈的相互作用，通常叫做化学键。
　　例如：水的结构式为　 ，H－O之间存在着强烈的相互作用存在化学键，而H、H之间相互作用非常弱，没有形成化学键。
　　化学键类型有

　　2．离子键：使阴、阳离子结合成化合物的静电作用，叫做离子键。其中离子间的静电作用既包含有离子间异性电荷的吸引，又包含有同种电荷间的排斥（核与核、核外电子与核外电子），当引力与斥力达到平衡时即形成离子键。
　　（1）成键微粒：阴、阳离子
　　（2）成键原因
　　（3）成键元素：活泼金属与活泼非金属化合时，才能形成离子键。不太活泼的金属或不太活泼的非金属元素之间不能形成离子键。如　 AlCl3为共价化合物。
　　（4）离子键的存在：离子化合物中
　　（5）离子键形成过程的表示

　　例如：用电子式表示形成过程：
　　
　　用电子式表示形成过程时注意：
　　（1）反应前各元素必写成原子，且为原子的电子式。
　　（2）反应后生成物中电子式应注意正负电荷间的静电作用。如：CaBr2的电子式不能写成
　　

　　说明：
　　由离子键所形成的化合物，为离子化合物。离子化合物一定有离子键，但不一定只有离子键。如NaOH中，H－O之间则为极性共价键，而Na2O2中O－O之间则为非极性共价键。另外，离子化合物并不一定完全由金属元素和非金属元素组成，只由非金属元素也可能形成离子化合物，如：NH4Cl。

　　3．共价键：原子间通过共用电子对所形成的相互作用，叫做共价键。
　　（1）共价键分类：
　　共价键
　　※配位键：配位键属于共价键，它是由一方提供孤对电子，另一方提供空轨道所形成的共价键，

　　例如：NH 的形成：
　　
　　在NH 中，虽然有一个N－H键形成过程与其它3个N－H键形成过程不同，但是一旦形成之后，4个键则完全相同。

　　（2）成键元素：非金属元素间的化合

　　（3）共价键的存在：共价分子及某些离子化合物(碱、盐)。

　　（4）共价键形成过程的表示

　　※（5）键长、键能、键角
　　①键长：两个成键原子的核间距离。
　　一般说来，两个原子之间所形成的键越短，键就越强，越牢固。
　　②键能：拆开1mol键需要吸收的能量，键能越大，键越牢固，含有该键的分子越稳定。
　　③键角：分子中键和键之间的夹角，键角决定了分子的空间构型。

　　例如：
　　注意：应掌握以下分子空间构型
　　　　　正四面体型　 　　三角锥型　　　 折线型　　　 直线型
　　例：　　CH4　　　　　　　NH3　　　　　 H2O　　　　　CO2
　　　　　　CCl4　　　　　　　　　　　　　 H2S　　　　　
　　　　　　NH 　　
　　　　　　　　　　　　　　
　　二、极性分子和非极性分子
　　1．非极性分子：从整个分子看，分子里电荷分布是对称的：如CH4，CCl4，CF4，CO2，BF3，由非极性键形成的双原子分子，如N2，H2，O2等。

　　2．极性分子：整个分子电荷分布不对称，例如：HCl，H2O等。

　　注意：键的极性和分子的极性并非完全一致，极性键形成的分子不一定是极性分子。如CH4，CO2等。

　　三、例题解析
　　例1．判断正误
　　（1）化学键是相邻两个或多个原子间的相互作用（　　 ）
　　（2）全由不同非金属组成的物质一定没有离子键（　　 ）
　　（3）固态I2熔化时，它所含的共价键没有被破坏（　　 ）
　　（4）化学键发生破坏不一定发生化学反应（　　 ）
　　分析：（1）不正确。 “强烈的相互作用”才对
　　　　　（2）错。象NH4Cl、(NH4)2SO4等铵盐中就含有离子键。
　　　　　（3）正确。固态I2溶化时破坏的是分子间作用力。
　　　　　（4）正确。如离子晶体，原子晶体熔化时，离子键和共价键分别被破坏，但不属于化学变化。

　　例2．下列叙述正确的是（　 ）
　　A．两个非金属原子间不可能形成离子键
　　B．非金属原子间不可能形成离子化合物
　　C．离子化合物中可能有共价键
　　D．共价化合物中可能有离子键
　　解析：两个非金属原子间不能得失电子，不能形成离子键，A对；非金属原子，当组成原子团时，可以形成离子的化合物，如NH4Cl，B错；离子化合物中可以有共价键，如：BaOH中的O－H键，C对；有离子键就是离子化合物，D错。故答案为A、C。

　　例3．某元素原子最外层只有1个电子，它跟卤素相结合时，所形成的化学键是
　　A．一定是共价键　　　　　　　 　　　B．一定是离子键
　　C．可能是共价键，也可能是离子键　　 D．以上说法均不正确
　　解析：最外层只有1个电子的元素，可能是活泼的金属，也可能是过渡元素，也可能是非金属元素H，因此它们跟卤素相结合时，所形成的化学键可能是离子键，也可能是共价键，所以C对。

　　例4．下列物质中含有非极性键的分子是（　　 ）
　　A、MgF2　　 B、N2　　 C、CO2　　 D、Na2O2
　　分析：Na2O2中氧—氧间是非极性键，但A和D都属于离子晶体，晶体内并不存在真实意义上的分子。
　　C中CO2分子中C原子与O原子间以极性键结合
　　B选项N2中含有氮—氮非极性键
　　答案：B

　　例5．下列说法中正确的是
　　A．分子中键能越大，键越长，则分子越稳定
　　B．失电子难的原子获得电子的能力一定强
　　C．化学反应中，某元素由化合态变为游离态，该元素被还原
　　D．电子层结构相同的不同离子，其半径随核电荷数增多而减少
　　解析：
　　A．分子中键能越大，键越短，分子越稳定；
　　B．失电子难的原子，获得电子的能力不一定强，例如ⅣA族中的碳原子、零族的稀有气体原子，失电子难，得电子也难。
　　C．化学反应中，元素的化合态变为游离态，可能被氧化，也可能被还原，
　　如：CuCl2+Fe FeCl2+Cu　 则Cu2+被还原；
　　CuBr2+Cl2 CuCl2+Br2　 则Br－被氧化。
　　∴答案为D。

　　例6．只有在化合物中才能存在的化学键是
　　A．离子键　　　 B．共价键　　 C．非极性键　　　 D．极性键
　　解析：单质中可能存在非极性共价键，如：H2、Cl2等，而单质中不可能存在离子键和极性键，这两种化学键只存在于化合物中，故答案为A、D。

　　四、参考练习
　　1．下列说法正确的是
　　A．含有共价键的化合物一定是共价化合物
　　B．气态单质分子中一定存在共价键
　　C．共价化合物一定存在共价键
　　D．含有离子键的化合物一定是离子化合物

　　2．下列各组化合物中，化学键类型都相同的是
　　A．CaCl2和Na2S　　　 B．Na2O和Na2O2
　　C．CO2和CS2　　　　　D．HCl和NaOH

　　3．下列变化中，不需要破坏化学键的是
　　A．加热碳酸氢钠　 B．干冰气化　
　　C．食盐熔化　　　 D．氯化氢溶于水

　　4．（1）在短周期中，由三种元素组成的有离子键，共价键和配位键，且阴、阳离子含电子总数相等的物质的化学式为____________。
　　（2）离子化合物AB2所有离子的电子层数相等，电子总数为30个，则其化合物的电子式为_________。

　　5．A、B、C三种元素均为短周期元素，A元素的阴离子不能被任何氧化剂氧化，则A离子的结构示意图为___________；它是___________离子，1molB单质能从盐酸中置换出3gH2，此时B转变为与Ne原子具有相同电子层结构的离子，则B元素是________；B的最高价氧化物对应水化物的分子式为_______。C元素有3个电子层，其最外电子层比L电子层少2个电子，则C元素是_______，C与Na反应后生成物的电子式为_______，化合物中的化学键属于_________。

　　6．在水溶液中，YO 和S2-发生反应的离子方程式如下：
　　YO +3S2－+6H+=Y－+3S↓+3H2O
　　（1）YO 中Y元素的化合价是_____________。
　　（2）Y元素原子的最外层电子数是___________________。
　　（3）比较S2－和Y－的还原性______________________。

　　参考答案：
　　1．CD　 2．AC　 3．B　　 4．（1）NH4F　 （2）

　　5．　　氟，Al，Al(OH)3。S，　 ，离子键

　　6．（1）＋5　 （2）7　　 （3）S2－＞Y－