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第32讲 化学键
1.离子键
（1）定义：阴、阳离子通过静电作用而形成的化学键叫做离子键。
（2）成键粒子：
阴、阳离子
静电作用：静电引力+静电斥力
（3）成键元素：
活泼金属元素与活泼非金属元素除AlCl3
2.离子化合物
含有 的化合物叫做离子化合物。
离子键
化学反应的本质：
旧键的断裂和新建的形成
3.共价键
（1）定义：原子间通过 而形成的化学键
（2）成键粒子：
原子
（3）成键元素：
同种或不同种非金属元素
4.共价化合物
只含有 的化合物叫做共价化合物。
共价键
（4）共价键
非极性键
极性键
： 原子（A-A）
： 原子（A-B）
同种
不同种
特例：AlCl3只含共价键，为共价化合物
铵盐:离子键+共价键，属于离子化合物。（NH4Cl）
共用电子对
2.有以下8种物质：①Ne　②HCl　③P4　④H2O2　⑤Na2S　⑥NaOH　⑦Na2O2　
⑧NH4Cl
请用上述物质的序号填空：
(1)不存在化学键的是________。
(2)只存在极性共价键的是________。
(3)只存在非极性共价键的是________。
(4)既存在非极性共价键又存在极性共价键的是________。
(5)只存在离子键的是________。
(6)既存在离子键又存在共价键的是________。
(7)属于离子化合物的是__________。
①
②
③
④
⑤
⑥⑦⑧
⑤⑥⑦⑧
大本140页
思考：离子化合物和共价化合物的鉴别方法
一般情况下，熔融状态只破坏离子键。
测其熔融状态是否导电。熔融态能导电，则为离子化合物。
将NaHSO4溶于水，破坏了NaHSO4中的 ，写出其电离方程式______________________；NaHSO4熔融状态下电离，破坏了________键，写出电离方程式 。
离子键、共价键
NaHSO4 = Na+ + H+ + SO42-
NaHSO4 = Na+ + HSO4-
离子
化学反应的本质：
旧键的断裂和新建的形成
电子式：在元素符号周围用小黑点“·”或“×”来表示原子或离子的最外层电子的式子。
2.金属阳离子
Na+ Mg2+ Al3+
3.简单阴离子
1.原子
要点：2e-或8e-稳定结构、“[ ]”、标电荷
· Ca ·
4.共价化合物
5.离子化合物：分别写出阴、阳离子的电子式
Na·
要点：缺几个电子成稳定结构就有几对共用电子对
提示：A2B型→ABA AB2型→BAB
练习1：写出下列物质的电子式和结构式
NH3、H2S、 CO2、CCl4、HClO、H2O2、N2H4
结构式：用1根短线“—”表示1对共用电子的式子。
练习2：写出下列物质的电子式
NaOH Na2O2 NH4Cl Ba(OH)2 NH4H
6.用电子式表示物质的形成过程
(1)共价分子——左写原子的电子式(相同原子可合并)，右写分子的电子式，中间用“→”连接即可。如：N2 NH3
(2)离子化合物——左写原子的电子式(相同原子不可合并，因为要标出电子转移情况)，用弯箭头标出电子转移情况。右写离子化合物的电子式，中间用“→”连接即可。如：NaCl MgCl2
②σ键的特点：
轴对称，可绕轴旋转
④“头碰头”重叠符合原子轨道最大重叠原理：轨道重叠越多，两核间电子云密度越大，共价键越牢固，键能越大。
⑤共价单键都是σ键。
③ σ键种类：
s-s σ键
s-p σ键
p-p σ键
有方向性
有方向性
无方向性
①σ键的形成：两个原子轨道以“头碰头”方式相互重叠形成的共价键
(1)σ键：
1.共价键的分类：选必2：34-35页
（根据形成轨道不同分）
③π键特点：
a.轨道重叠部分垂直于键轴呈镜面对称，不能绕键轴旋转.
b.轨道重叠程度小于σ键，π键没有σ键稳定，比较容易断裂而发生化学反应。
1个σ键
1个π键
双键
1个σ键
2个π键
三键
2.共价键的特点：
①共价键的方向性
②共价键的饱和性
除s轨道外，p,d,f轨道在空间都有一定的伸展方向
② π键的重叠方式：
肩并肩
有方向性
键类型 σ键 π键
原子轨道重叠方式
电子云形状
原子轨道重叠程度
牢固程度
成键判断规律：
沿键轴方向 头碰头
沿键轴方向
平行肩并肩
轴对称，可旋转
镜像对称，不可旋转
σ键强度大,
不易断裂，不活泼。
π键强度较小,
容易断裂，活泼。
①共价单键是σ键；共价双键中一个是σ键,另一个是π键；
共价三键中一个是σ键,另两个为π键
较大
较小
σ键和π键的比较
②s-s电子、s-p电子只形成σ键；
p-p电子既形成σ键，又形成π键；且 p-p电子先形成σ键，后形成π键。
2020年全国甲卷T35
CO2分子中存在__________个δ 键和_________个 π键。
2020年江苏T21：柠檬酸的结构简式见图。1 mol柠檬酸分子中碳原子与氧原子形成的σ键的数目为____mol。
2
2
7
VSEPR模型与微粒空间结构的关系
完成下列表格
实例 价层电子对数 σ键电子对数 孤电子对数 中心原子杂化轨道类型 VSEPR模型 分子(离子) 空间结构
BeCl2、CS2 ___ ___ ___ ____ _______ ________
BF3、SO3、 ___ ___ ___ ____ __________ __________
O3、SO2 ___ ____ _____ _____
___ ___ ___ _____ __________ __________
___ ___ _____ _________
____ ___ ______ _____
2
2
0
sp
直线形
直线形
3
3
0
sp2
平面三角形
平面三角形
V形
2
1
sp2
4
0
sp3
四面体形
正四面体形
三角锥形
V形
4
3
1
sp3
2
2
sp3
推测下列有机物中碳的杂化类型：
(1)CH3CH2CH3 (2)CH3CH=CH2 (3)CH≡CCH=CH2
sp3
sp3
sp3
sp3
sp2
sp2
sp
sp
sp2
sp2
有机物中碳原子杂化类型的判断：
饱和碳原子采取sp3杂化;
连接双键的碳原子采取sp2杂化;
连接三键的碳原子采取sp杂化.
方法三：根据杂化轨道之间的夹角判断
夹角为109。28′
夹角为120 。
夹角为180 。
→sp3杂化
→sp2杂化
→sp杂化
归纳小结
1.概念：气态分子中1mol化学键解离成气态原子所吸收的能量。
2.单位：kJ mol-1
一.键能
键参数——键能、键长与键角
键长：形成共价键的两个原子之间的核间距。
键长是衡量共价稳定性的另一个参数。
共价键的键长越短，键能越大，共价键越牢固，分子也越稳定
用“＞”或“＜”填空。
(1)比较键能大小：
①C—H____N—H____H—O；②H—F____H—Cl。
(2)比较键长大小：
①C—H____N—H____H—O；②H—F____H—Cl。
(3)比较键角大小：
①CO2____NH3
＜
＜
＞
＞
＞
＜
＞
模型1　价层电子对构型(或中心原子杂化方式)不相同，优先看杂化方式，键角：sp>sp2>sp3
例1　Si与C元素位于同一主族，SiO2键角小于CO2的原因是_____________________
______________________________________________________________。
答题模板：×××中心原子采取×××杂化，键角为×××，而×××中心原子采取×××杂化，键角为×××。
SiO2中中心Si原子采取
sp3杂化，键角为109°28′；CO2中中心C原子采取sp杂化，键角为180°
二氧化硅晶体结构
变式训练1　比较下列分子或离子中的键角大小(填“＞”“＜”或“＝”)：
①H2O____CS2，原因是____________________________________________________
______________________________。
②SO3______ 。③BF3________NCl3。
＜
H2O中中心O原子采取sp3杂化，键角约为105°；CS2中中心
C原子采取sp杂化，键角为180°
＞
＞
模型2　价层电子对构型(或中心原子杂化方式)相同，看电子对间的斥力
(1)电子对排斥力大小顺序：孤电子对与孤电子对之间>孤电子对与成键电子对之间>成键电子对与成键电子对之间
例2　已知H2O、NH3、CH4三种分子中，键角由大到小的顺序是______________，原因为__________________________________________________________________
___________________________________________________________________。
CH4＞NH3＞H2O
CH4分子中无孤电子对，NH3分子中含有1个孤电子对，H2O分子中含有2个孤电子对，孤电子对对成键电子对的排斥作用依次增大，故键角逐渐减小
实验测得NH3的键角为107°，H2O的键角为105°,为什么NH3和H2O的键角均小于109°28′？
109°28′
相较成键电子对，孤电子对有较大的排斥力
分子中电子对之间的斥力大小顺序：孤电子对-孤电子对＞孤电子对-成键电子对 ＞成键电子-成键电子，
随着孤电子对数目的增多，孤电子对与成键电子对之间的斥力增大，键角减小。
答题模板： ×××分子中无孤电子对，×××分子中含有n个孤电子对，孤电子对对成键电子对的排斥作用较大，因而键角较小。
变式训练2　比较下列分子或离子中的键角大小(填“＞”“＜”或“＝”)：
①PH3____ ，原因是___________________________________________________
_________________________________________________________________________
___________。
<
子对，PH3分子中含有1个孤电子对，孤电子对对成键电子对的排斥作用较大，因而
键角较小
<
答题模板： ×××分子中无孤电子对，×××分子中含有n个孤电子对，孤电子对对成键电子对的排斥作用较大，因而键角较小。
(2)三键、双键、单键之间的排斥力大小顺序：三键—三键>三键—双键>双键—双键>双键—单键>单键—单键，举例：
分子 杂化轨道角度 排斥力分析 实际键角
COCl2 120° C==O对C—Cl的排斥力大于C—Cl对C—Cl的排斥力 形成两种键角分别为124°18′、111°24′
变式训练3　在 分子中，键角∠HCO_____(填“＞”“＜”或“＝”)∠HCH。理由是_______________________。
＞
π键斥力大于σ键斥力
模型3　空间结构相同，中心原子相同或配位原子相同，看中心原子或配位原子的电负性
(1)中心原子不同，配位原子相同
例3　AC3与BC3，若电负性：A＞B，则键角：AC3_____BC3。原因：___________
_______________________________________________________________________________________。
>
中心原子的电负性A强于B，中心原子的电负性越大，成键电子对离中心原子越近，斥力越大，键角也越大
(2)中心原子相同，配位原子不同
例4　AB3与AC3，若电负性：B＞A＞C，则键角：AB3______AC3。原因为_______________________________________________________________________________。
<
电负性：B＞A＞C，在AB3中成键电子对离中心原子较远，斥力较小，因而键角较小
变式训练4　①NH3的键角______PH3的键角，原因是___________________________
_____________________________________________________________________。
②NF3的键角____NH3的键角，理由是________________________________________
____________________________________。
＞
中心原子的电负性N强于P，
中心原子的电负性越大，成键电子对离中心原子越近，斥力越大，键角也越大
<
原子较远，斥力较小，因而键角也较小
F的电负性比H大，NF3中成键电子对离中心
规范
精练
1.H3BO3 分子中的 O—B—O 的键角________(填“大于”“等于”或“小于”)
中的 H—B—H 的键角，判断依据是_________________________________________
_____________________________________________。
大于
B采取sp3杂化，sp2杂化形成的键角大于sp3杂化
2.高温陶瓷材料Si3N4晶体中键角N—Si—N______(填“>”“<”或“＝”)Si—N—Si，原因是___________________________________________________________________
________________。
>
N原子上有孤电子对，由于孤电子对与成键电子对的排斥力更大，使得Si—
N—Si键角较小
3. 中Se—O的键角比SeO3的键角_____(填“大”或“小”)，原因是_________________________________________________________________________
___________________。
小
杂化，键角为120°
分子式 结构式 球棍模型 键角 分子空间结构
CO2
NH3
H2O
CH4
P4
在多原子分子中，两个相邻共价键之间的夹角
H-O-H
O=C=O
180°
105°
107°
直线形
三角锥形
V形
正四面体形
60°
正四面体形
109°28′
键角：

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