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第3课时　化学键重点知识复习课
[核心素养发展目标]　1.掌握化学键类型与离子化合物、共价化合物的关系。2.会用电子式规范表示离子化合物、共价化合物的结构。3.能判断共价化合物中原子是否满足最外层8电子(H为2电子)稳定结构。
一、化学键与化合物类型
1．离子键和共价键的比较
离子键 共价键
定义 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形成的相互作用
成键微粒 阴、阳离子 原子
本质 阴、阳离子之间的静电作用 共用电子与成键原子之间的静电作用
形成条件 一般活泼金属元素原子与活泼非金属元素原子间易形成离子键 一般非金属元素原子之间易形成共价键
存在 离子化合物(绝大多数盐、强碱、活泼金属氧化物等) 非金属单质、共价化合物、某些离子化合物
2.离子化合物和共价化合物的比较
离子化合物 共价化合物
概念 含有离子键的化合物 只含有共价键的化合物
构成粒子 阴、阳离子 原子
粒子间的作用 离子键 共价键
熔、沸点 较高 一般较低，少部分很高(如SiO2)
导电性 熔融态或水溶液中导电 熔融态时，不导电。溶于水时，有的导电(如硫酸)，有的不导电(如蔗糖)
熔化时破坏的作用力 离子键 一般不破坏共价键，极少部分破坏共价键(如SiO2)
实例 强碱、大多数盐、活泼金属氧化物 酸、非金属氢化物、非金属氧化物、绝大多数有机物
3.化学键与物质类型的关系
1．全部由非金属元素组成的化合物一定是共价化合物吗？举例说明。
提示　不一定，例如NH4Cl中NH与Cl－之间是离子键，属于离子化合物。
2．资料表明，AlCl3是共价化合物，请设计实验证明AlCl3是共价化合物。
提示　将AlCl3固体加热熔化，测其导电性，结果不导电证明AlCl3是共价化合物。
1．下列物质中：①N2；②CaCl2；③NH4Cl；④CH4；⑤SO2；⑥Ne；⑦H2S；⑧KOH；⑨Na2O2；⑩K2O。
只存在共价键的是________(填序号，下同)；属于离子化合物，但含有共价键的是________。
答案　①④⑤⑦　③⑧⑨
解析　一般非金属元素原子间形成共价键，如①N2、④CH4、⑤SO2、⑦H2S。由阴、阳离子通过离子键构成的化合物称为离子化合物，当离子化合物中含复杂阳离子(如NH)或复杂阴离子(如OH－)时含有共价键，如③NH4Cl、⑧KOH、⑨Na2O2。②CaCl2、⑩K2O中只含离子键，⑥Ne中不含化学键。
2．X、Y都是短周期元素，X原子最外层只有一个电子，Y元素的最高正价与最低负价的代数和为6，X和Y两元素形成的化合物为R，则下列关于R的叙述正确的是(　　)
A．R一定是共价化合物
B．R一定是离子化合物
C．R可能是共价化合物，也可能是离子化合物
D．X一定是金属元素
答案　C
解析　X、Y都是短周期元素，X原子最外层只有一个电子，所以X是第ⅠA族元素，可能是H或Li或Na元素；Y元素的最高正化合价与最低负化合价的代数和为6，该元素属于第ⅦA族元素，F元素没有正化合价，所以Y是Cl元素，X和Y两元素形成的化合物为HCl、LiCl或NaCl，R可能是共价化合物，如HCl，也可能是离子化合物，如LiCl和NaCl；X可能是非金属元素，也可能是金属元素，故A、B、D错误，C正确。
根据物质类别判断化学键类型的方法
非金属单质，如Cl2、N2、I2、P4、金刚石等 只有共价键
非金属元素构成的化合物，如H2SO4、CO2、NH3、HCl、CCl4、CS2等
活泼非金属元素与活泼金属元素形成的化合物，如NaCl、CaCl2、K2O等 只有离子键
含有原子团的离子化合物，如Na2SO4、Ba(OH)2、NH4Cl、Na2O2等 既有离子键又有共价键
稀有气体单质，如Ne、Ar等 无化学键
二、电子式的书写与判断
1．原子的电子式
把原子的最外层电子用“·”或“×”表示，排列在元素符号周围。如、等。
2．离子的电子式
(1)简单阳离子的电子式
简单阳离子的电子式就是其离子符号。如Na＋、Mg2＋、Al3＋等。
(2)阴离子和复杂阳离子的电子式
阴离子的电子式要将原子的最外层电子和得到的电子标在元素符号周围，并将元素符号用“[　]”括上，右上角标出所带的电荷数。如O2－、F－、OH－的电子式分别为、、。对复杂阳离子，要用到“[　]”，如NH的电子式为。
3．共价型分子(共价化合物分子或单质分子)的电子式
书写时将共用电子对标在两原子之间，每个原子的未成键电子也应标出。如、、、等。
4．离子化合物的电子式
离子化合物含有阴、阳离子，所以其电子式的写法要符合阴、阳离子电子式的写法，但同种离子不能合并且不能相邻。如AB型：
、；AB2型：
；A2B型：
、等。
1．写出下列6种物质的电子式：①Ar、②Cl2、③H2S、④H2O2、⑤Na2S、⑥KOH。
提示　①、②、③、④、⑤、
⑥。
2．用电子式表示下列化合物的形成过程：
(1)CaCl2：_____________________________________________________________________；
(2)H2O2：______________________________________________________________________；
(3)CH4：______________________________________________________________________。
答案　
(1)
(2)
(3)
1．下列物质中均既有离子键又有共价键的一组是(　　)
A．NaOH、H2O、NH4Cl
B．KOH、Na2O2、NH4Cl
C．MgO、CaBr2、NaCl
D．Na2SO4、HCl、MgCl2
答案　B
解析　A项，H2O中只存在共价键；C项，各物质中均只存在离子键；D项，HCl中只存在共价键，MgCl2中只存在离子键。
2．下列过程没有发生化学键变化的是(　　)
A．生石灰投入水中
B．氯化氢气体通入水中
C．冰融化成水
D．高锰酸钾固体受热分解
答案　C
解析　生石灰投入水中生成氢氧化钙，有化学键的断裂和形成，A项错误；氯化氢气体通入水中电离出氢离子和氯离子，共价键断裂，B项错误；冰融化成水是状态的变化，化学键没有发生变化，C项正确。
3．根据给出的化学反应或化学方程式写出反应过程中断裂的键和形成的键。
(1)电解水的反应：断裂的键为______，形成的键为________。
(2)P4＋10Cl24PCl5[白磷(P4)的空间结构如图所示]：断裂的键为________，形成的键为________。
答案　(1)H—O　H—H、O==O
(2)P—P、Cl—Cl　P—Cl
4．下面是中学化学实验中经常进行的操作，请将对应序号填在横线上。
①碘的升华　②加热熔化氢氧化钠　③食盐溶于水　④氯化氢溶于水　⑤氧气溶于水　⑥过氧化钠溶于水
其中没有发生化学键断裂的是________；只发生离子键断裂的是________；只发生共价键断裂的是________；既发生离子键断裂，又发生共价键断裂的是________。
答案　①⑤　②③　④　⑥
解析　①升华是物理变化，碘的升华未破坏化学键；②加热熔化氢氧化钠只破坏离子键；③食盐溶于水只破坏离子键；④氯化氢溶于水破坏了共价键；⑤氧气溶于水没有化学键的断裂；⑥过氧化钠溶于水发生了化学反应，既有化学键(离子键和共价键)的断裂，又有化学键的形成。
题组一　有关物质结构化学用语的考查
1．下列化学用语表达正确的是(　　)
A．HCl的电子式：
B．用电子式表示NaCl的形成过程：
C．质子数为92、中子数为146的U原子：U
D．水的电子式：
答案　D
解析　HCl属于共价化合物，所以不能用“[　]”，正确的写法应该是，A项错误；用电子式表示物质的形成过程时，不能用等号，而应用箭头，B项错误；根据原子组成，左上角应为质量数，即为U，C项错误。
2．下列各物质中，除氢原子外，每个原子最外层均达到8电子稳定结构，则它们的结构式错误的是(　　)
A．氧分子：O==O
B．S2Cl2：Cl—S—S—Cl
C．氢氰酸：H—C≡N
D．光气(COCl2)：Cl—C—O—Cl
答案　D
3．(2021·徐州高一期末)下列化学用语或说法正确的是(　　)
A．中子数为20的氯原子：Cl
B．35Cl－和37Cl－的离子结构示意图不同
C．H2O的分子结构模型：
D.Se和Se互为同素异形体
答案　C
解析　中子数为20的氯原子的质量数为37，该原子表示为Cl，A错误；35Cl－和37Cl－的质子数都为17，因此两种离子的结构示意图均为，B错误；Se和Se是Se元素的两种不同核素，二者互为同位素，D错误。
题组二　化学键与物质类别
4．下列各组物质含有的化学键类型完全相同的是(　　)
A．NaOH、CaCl2、CaO
B．Na2O、Na2O2、Na2S
C．NaCl、HCl、H2O
D．HBr、CO2、NH3
答案　D
解析　NaOH中含有离子键和共价键，CaCl2、CaO中均只有离子键，A项不符合题意；Na2O、Na2S中均只有离子键，Na2O2中含有离子键和共价键，B项不符合题意；NaCl中只有离子键，HCl、H2O中均只有共价键，C项不符合题意；HBr、CO2、NH3中均只有共价键，化学键类型完全相同，D项符合题意。
5．某同学对“NaOH和NH4Cl都是离子化合物”有下列四点感悟， 其中不正确的是(　　)
A．离子化合物中可能含有共价键
B．PH4F为离子化合物
C．离子化合物不一定含金属元素
D．NaOH与NH4Cl的混合固体在加热过程中只有离子键发生断裂
答案　D
解析　A项，NaOH、NH4Cl为离子化合物，既含有离子键又含有共价键，正确；B项，PH4F类比于NH4Cl，可知其为离子化合物，正确；C项，NH4Cl是由非金属元素组成的离子化合物，正确；D项，NaOH与NH4Cl的混合固体加热反应生成NaCl、NH3和H2O，NH中的共价键也发生断裂，错误。
6．下列性质可以证明某化合物中一定存在离子键的是(　　)
A．可溶于水 B．具有较高的熔点
C．水溶液能导电 D．熔融状态能导电
答案　D
解析　含离子键的化合物属于离子化合物，由阴、阳离子构成，在熔融状态下，阴、阳离子可以在电场中做定向移动而导电，而A、B、C所述性质并非离子化合物所独有，故不能作为判断某化合物一定存在离子键的依据。
7．(2021·沈阳期中)有一种活跃在中学化学题中的物质叫氢化铵(NH5)，有人认为它的结构与氯化铵相似，所有的原子最外层都符合相应稀有气体原子的最外层电子层结构，与水反应有气体生成。事实上，目前为止尚未有人能够成功制取氢化铵，所以此物质是否存在仍有争议，但想法还是要有的，万一发现了呢？假设它真的存在，上述观点也正确，则下列有关说法正确的是(　　)
A．NH5中N元素的化合价是＋5价
B．1 mol NH5中含有5NA个N—H
C．NH5的电子式为
D．NH5只由两种非金属元素组成，所以它是共价化合物
答案　C
解析　氢化铵与氯化铵相似，推出氢化铵的电子式为，属于离子化合物；根据电子式，NH中N显－3价，1 mol氢化铵中含有4 mol N—H。
8．下列有关化学键的说法正确的是(　　)
A．碘晶体升华和冰融化时都涉及化学键的变化
B．氯化钠熔化或氯化氢溶于水时都要破坏化学键
C．离子化合物中可能含有共价键，共价化合物中可能含有离子键
D．氯化铵受热变成气体，冷却后又成晶体，此过程中化学键没有发生变化
答案　B
解析　碘晶体升华、冰融化时都破坏分子间作用力，化学键未发生变化，A错误；氯化钠熔化时破坏离子键，HCl溶于水时破坏共价键，B正确；离子化合物中可能含有共价键，如NaOH，但共价化合物中一定不含有离子键，C错误；氯化铵受热变成气体，冷却后又成晶体，此过程中发生了化学变化，一定有化学键的断裂和生成，D错误。
9．(2022·常熟市实验中学月考)下列说法不正确的是(　　)
A．化学反应的本质是旧键的断裂和新键的形成
B．CH4、CF4、CCl4、CBr4的熔、沸点逐渐升高，原因是分子间作用力逐渐增大
C．NH3和H2O之间可以形成氢键，这也是氨极易溶于水的原因之一
D．NH4H中含有离子键、极性键、非极性键
答案　D
解析　化学反应的本质是旧键的断裂和新键的形成，特征是产生新物质，A项正确；NH4H中含有离子键、极性键，不存在非极性键，D项错误。
题组三　元素推断与化学键的综合考查
10．短周期元素X、Y、Z所在的周期数依次增大，它们的原子序数之和为20，且Y2－与Z＋核外电子层的结构相同。下列化合物中同时存在极性键和非极性键的是(　　)
A．Z2Y B．X2Y2
C．Z2Y2 D．ZYX
答案　B
解析　短周期为前三周期，X、Y、Z所在周期数依次增大，则X只能在第一周期，Y2－与Z＋核外电子层结构相同，则Y为第二周期氧元素，Z是第三周期钠元素，由原子序数之和可求出X的原子序数为1，是氢元素。则所给4个选项中物质分别为Na2O、H2O2、Na2O2、NaOH，同时存在极性键和非极性键的是H2O2。
11．如表所示的五种元素中，W、X、Y、Z为短周期元素，这四种元素的原子最外层电子数之和为22。下列说法错误的是(　　)
X Y
W Z
T
A.X、Y、Z三种元素最低价氢化物的沸点依次升高
B．物质W3X4中，每个原子最外层均达到8电子稳定结构
C．X、Y和氢三种元素形成的化合物中可能既有离子键又有共价键
D．T元素的单质具有半导体的特性，T与Z元素可形成化合物TZ4
答案　A
解析　根据题意可知：X是N、Y是O、Z是Cl、W是Si、T是Ge。X、Y、Z三种元素最低价氢化物的沸点由低到高的顺序是Z、X、Y，A错误；物质W3X4，即Si3N4，每个原子最外层均达到8电子稳定结构，B正确；由X、Y和氢三种元素形成的化合物NH4NO3中既有共价键又有离子键，C正确；T元素处于金属与非金属交界处，元素的单质具有半导体的特性，由于T最外层有4个电子，所以T与Z元素可形成化合物TZ4，D正确。
12．X、Y、Z、W是元素周期表中的四种常见短周期元素，其相关信息如下表：
元素 相关信息
X X原子的最外层有4个电子，最外层电子数是内层电子数的2倍
Y 常温常压下，Y单质是淡黄色固体，在空气中燃烧放出有刺激性气味的气体
Z Z和Y同周期，Z的原子半径小于Y的原子半径
W W的一种核素的质量数为25，中子数为13
下列有关说法不正确的是(　　)
A．X元素和Y元素有可能形成电子式为的化合物
B．Z、W两种元素可形成化学式为WZ2的离子化合物
C．X、Y、Z的氢化物之间都存在氢键
D．X、Y、Z三种元素中Z元素的最高价氧化物对应的水化物酸性最强
答案　C
13．下列物质发生变化时，所克服的粒子间相互作用属于同种类型的是(　　)
A．液溴和苯分别受热变为气体
B．干冰和NaHCO3分别受热
C．食盐的熔化和冰的融化
D．食盐和葡萄糖分别溶解在水中
答案　A
解析　液溴和苯受热变成气体均需克服分子间作用力，A项正确；干冰受热变成气体克服分子间作用力，NaHCO3受热变成Na2CO3、H2O和CO2，破坏化学键，B项错误；食盐熔化时，破坏离子键，冰融化时破坏分子间作用力和氢键，C项错误；食盐溶解在水中，破坏离子键，葡萄糖溶解在水中，破坏分子间作用力，D项错误。
14．对于元素周期表中下列位置的①～⑩号元素，请回答下列问题。
族 周期　 ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA 0
1 ① ②
2 ③ ④ ⑤ ⑥
3 ⑦ ⑧ ⑨ ⑩
(1)能形成共价键的元素有__________________(填元素符号，下同)。
(2)只需形成一个共价单键就能达到稳定结构的元素有________________。
(3)含氧量最高的共价化合物是_______________________________________(用电子式表示)。
(4)某元素气态氢化物为H2B，最高价氧化物含B的质量分数为40%，则气态氢化物的化学式为____________________，该元素与⑤形成的化合物的化学式为______________________，含有的化学键为_____________________________________________________。
答案　(1)H、C、N、O、F、S、Cl　(2)H、F、Cl
(3)　(4)H2S　SO2和SO3　共价键(或极性共价键)
解析　根据元素在元素周期表中的位置可推出①～⑩号元素分别为H、He、C、N、O、F、Na、Mg、S、Cl。(1)非金属元素H、C、N、O、F、S、Cl可形成共价键。(2)第ⅠA族的H与第ⅦA族的F、Cl只需一个电子即可达到最外层2电子或8电子稳定结构，因此可形成一个共价单键。(3)含氧量最高的共价化合物是H2O2。(4)氢化物为H2B，则B的最高价氧化物为BO3，由B的质量分数为40%，可求出B的相对原子质量为32，则B为S元素，它能与O形成化合物SO2和SO3。
15．现有A、B、C、D四种元素，前三种元素的离子都和氖原子具有相同的核外电子排布。A元素没有正化合价；B的氢化物的分子式为H2B,0.2 mol的C单质能从酸中置换出2.24 L H2(标准状况下)。D的原子核中没有中子。
(1)根据以上条件，推断A、B、C、D的元素名称：
A________，B________，C________，D________。
(2)用电子式表示C与A、C与B、B与D相互结合成的一种化合物，并指出其化合物的类型及化学键类型：
化合物 电子式 化合物类型 化学键类型
C＋A
C＋B
B＋D
(3)写出C与B所形成的化合物和D与B所形成的化合物反应的离子方程式：______________。
答案　(1)氟　氧　钠　氢　(2)(从左到右，从上到下)　离子化合物　离子键
　离子化合物　离子键(或　离子化合物　离子键和非极性共价键)　 　共价化合物　极性共价键(或　共价化合物　极性共价键和非极性共价键)　(3)Na2O＋H2O===2Na＋＋2OH－(或2Na2O2＋2H2O===4Na＋＋4OH－＋O2↑)
解析　题给信息中A、B、C的离子结构与氖原子的结构相同，说明A、B、C是第二周期的非金属元素或第三周期的金属元素；B的氢化物的分子式为H2B，说明B一定是氧元素；A是没有正价态的元素，说明A很活泼且只能得电子，为活泼的非金属元素氟；C与酸反应能产生H2，说明C为金属元素且在第三周期，再由0.2 mol C可产生0.1 mol H2，则C为钠元素；D的原子核中没有中子，说明D为氢元素。

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