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(共55张PPT)
第18讲 化学键
2024
授课：×××
高考一轮复习
一
复习目标
二
网络构建
三
知识梳理
题型归纳
四
真题感悟
目录
CONTENTS
内容索引
考点要求 考题统计 考情分析
物质的组成、性质、分类 2023**卷**题，**分
2022**卷**题，**分
2021**卷**题，**分 ……
传统文化中的性质与变化 2023**卷**题，**分
2022**卷**题，**分
2021**卷**题，**分
考情分析
考点要求 考题统计 考情分析
化学键与物质构成 2023湖北卷5题，3分2022湖南卷2题，3分2021江苏卷2题，3分 分析近三年高考试题，高考命题在本讲有以下规律：
1．从考查题型和内容上看，高考的命题规律主要为非选择题，在新高考试题中也会以选择题的形式考查，考查内容主要有以下三个方面：(1)借助具体的化学物质考查化学键类型（离子键、共价键、配位键和金属键)的判断及形成，特别是σ键和π键的判断等；(2)考查配位键的特点及其对物质性质的影响。(3)考查超分子的结构、性质及其应用
2．从命题思路上看，命题侧重结合新科技，新能源等社会热点为背景，考查σ键、π键、配位键、超分子等必备知识。
3.根据高考命题的特点和规律，在复习本部分内容时要注意以下几点：(1)从不同的角度认识化学键及共价键的类型，尤其是σ键和π键的判断等。(2)从形成方式上认识配位键的特点及其对物质性质的影响。(3)利用微粒之间的作用力等解释配合物、超分子的性质。
共价键及其分类 2023山东卷5题，2分2022天津卷4题，3分2021海南卷10题，2分 配位键、配合物、超分子 2023辽宁卷9题，3分2022湖北卷10题，3分2021江苏卷6题，3分
网络构建
01
化学键与物质构成
PART ONE
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02
夯基·必备基础知识
1．化学键的概念：使离子相结合或原子相结合的作用力。根据成键粒子和粒子间的相互作用，可分为离子键和共价键。
2.化学键的分类
知识点1 化学键的概念和分类
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02
夯基·必备基础知识
3．离子键、共价键、金属键
(1)概念
知识点1 化学键的概念和分类
①离子键：带相反电荷离子之间的相互作用。
②共价键：原子间通过共用电子对所形成的相互作用。
③金属键：金属阳离子、自由电子所形成的相互作用。
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夯基·必备基础知识
(2)对比
知识点1 化学键的概念和分类
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夯基·必备基础知识
(2)对比
知识点1 化学键的概念和分类
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夯基·必备基础知识
4．化学键类型的判断
知识点1 化学键的概念和分类
(2)从物质类别角度判断
(1)从物质构成角度判断
物质类别 含化学键情况
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，如Ne、Ar等 没有化学键
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夯基·必备基础知识
【特别提醒】
知识点1 化学键的概念和分类
③影响离子键强弱的因素是离子半径和所带电荷数：离子半径越小，离子所带电荷数越多，离子键越强，熔、沸点越高。
①由活泼金属与活泼非金属形成的化学键不一定都是离子键，如AlCl3中Al—Cl键为共价键。
②非金属元素的两个原子之间一定形成共价键，但多个原子间也可能形成离子键，如NH4Cl等。
④离子键中“静电作用”包括静电吸引和静电排斥，且二者达到平衡。
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夯基·必备基础知识
1.概念：在元素符号周围用“·”或“×”来表示原子的最外层电子的式子。
知识点2 电子式
2.电子式的书写
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夯基·必备基础知识
知识点2 电子式
2.电子式的书写
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夯基·必备基础知识
知识点2 电子式
3.电子式书写常见的6大误区
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夯基·必备基础知识
知识点2 电子式
3.电子式书写常见的6大误区
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夯基·必备基础知识
知识点2 电子式
4.用电子式表示化合物的形成过程
①离子化合物：左边是原子的电子式，右边是离子化合物的电子式，中间用“―→”连接，相同的原子或离子不合并。如NaCl：
②共价化合物：左边是原子的电子式，右边是共价化合物的电子式，中间用“―→”连接。如HCl：
5.陌生电子式书写方法
①确定该物质是属于共价化合物还是离子化合物；
②确定该物质中各原子的成键方式；
③根据各原子最外层电子数和成键后各原子达到最外层8(或2)电子稳定结构的要求，分析各原子共用电子对的情况；
④根据化合物类型、成键方式和原子稳定结构的分析，书写电子式。
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02
夯基·必备基础知识
知识点3 化学键与物质类别的关系
1.离子化合物与共价化合物
(1)离子化合物与共价化合物的比较
(2)离子化合物和共价化合物的判断方法
项目 离子化合物 共价化合物
定义 含有离子键的化合物 只含有共价键的化合物
构成微粒 阴、阳离子 原子
化学键类型 一定含有离子键，可能含有共价键 只含有共价键
物质类别 ①强碱②绝大多数盐③金属氧化物 ④个例：NaH、CaC2、Mg3N2 ①含氧酸②弱碱③非金属气态氢化物④非金属氧化物⑤极少数盐，如AlCl3⑥多数有机物
夯基·必备基础知识
知识点3 化学键与物质类别的关系
【特别提醒】熔融状态下能导电的化合物一定是离子化合物，水溶液中能导电的化合物不一定是离子化合物，如HCl。
2.化学键与物质类别的关系
(1)只含有极性共价键的物质一般是不同种非金属元素形成的共价化合物，如SiO2、HCl、CH4等。
(2)只含有非极性共价键的物质是同种非金属元素形成的单质，如Cl2、P4、金刚石等。
(3)既有极性键又有非极性键的共价化合物一般由多个原子组成，如H2O2、C2H4等。
(4)只含离子键的物质主要是由活泼非金属元素与活泼金属元素形成的化合物，如Na2S、CaCl2、NaCl等。
夯基·必备基础知识
知识点3 化学键与物质类别的关系
(5)既有离子键又有极性共价键的物质，如NaOH、K2SO4等；既有离子键又有非极性共价键的物质，如Na2O2等。
(6)仅由非金属元素形成的离子化合物，如NH4Cl、NH4NO3等。
(7)金属元素和非金属元素间可能存在共价键，如AlCl3等。
3.化学键对物质性质的影响
(1)对物理性质的影响
①金刚石、晶体硅、石英、金刚砂等物质硬度大、熔点高，就是因为其中的共价键很强，破坏时需消耗很多的能量。
②NaCl等部分离子化合物，也有很强的离子键，故熔点也较高。
夯基·必备基础知识
知识点3 化学键与物质类别的关系
(2)对化学性质的影响
①N2分子中有很强的共价键，故在通常状况下，N2性质很稳定。
②H2S、HI等分子中的共价键较弱，故它们受热时易分解。
(3)物质熔化、溶解时化学键的变化
①离子化合物的溶解或熔化过程:离子化合物溶于水或熔化后均电离成自由移动的阴、阳离子，离子键被破坏。
②共价化合物的溶解过程
A．有些共价化合物溶于水后，能与水反应，其分子内共价键被破坏，如CO2和SO2等。
夯基·必备基础知识
知识点3 化学键与物质类别的关系
B．有些共价化合物溶于水后，与水分子作用形成水合离子，从而发生电离，形成阴、阳离子，其分子内的共价键被破坏，如HCl、H2SO4等。
C．某些共价化合物溶于水后，其分子内的共价键不被破坏，如蔗糖(C12H22O11)、酒精(C2H5OH)等。
①离子化合物的溶解或熔化过程:离子化合物溶于水或熔化后均电离成自由移动的阴、阳离子，离子键被破坏。
③单质的溶解过程
某些活泼的非金属单质溶于水后，能与水反应，其分子内的共价键破坏，如Cl2、F2等。
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提升·必备题型归纳
考向2 考查化学键与物质类别的关系
C
A
C
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提升·必备题型归纳
考向1 考查化学键的分类
C
B
02
共价键及其分类
PART ONE
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夯基·必备基础知识
1.本质：在原子之间形成共用电子对(电子云的重叠)。
2.特征：具有饱和性和方向性。
知识点1 共价键的本质和特征
知识点2 共价键的分类
分类依据 类型 形成共价键的原子轨道重叠方式 σ键 电子云“头碰头”重叠
π键 电子云“肩并肩”重叠
形成共价键的电子对是否偏移 极性键 共用电子对发生偏移
非极性键 共用电子对不发生偏移
原子间共用电子对的数目 单键 原子间有一对共用电子对
双键 原子间有两对共用电子对
三键 原子间有三对共用电子对
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夯基·必备基础知识
1.σ键与π键
①依据键强度判断:σ键的强度较大,较稳定;π键活泼,比较容易断裂。
知识点3 共价键类型的判断
②由物质结构式判断：共价单键都是σ键,共价双键中含有1个σ键、1个π键,共价叁键中含有1个σ键、2个π键。
③由成键轨道类型判断：s轨道形成的共价键全部是σ键；杂化轨道形成的共价键全部为σ键。
2.极性键与非极性键
看形成共价键的两原子,不同种元素的原子之间形成的是极性共价键,同种元素的原子之间形成的是非极性共价键。
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夯基·必备基础知识
【特别提醒】
(1)只有两原子的电负性相差不大时，才能形成共用电子对，形成共价键，当两原子的电负性相差很大(大于1.7)时，不会形成共用电子对，而形成离子键。
知识点3 共价键类型的判断
(2)同种元素原子间形成的共价键为非极性键，不同种元素原子间形成的共价键为极性键。
(3)通过物质的结构式，可以快速有效地判断键的种类及数目；判断成键方式时，需掌握：共价单键全为σ键，共价双键中有一个σ键和一个π键，共价三键中有一个σ键和两个π键。
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夯基·必备基础知识
1.概念
①键能：气态基态原子形成1 mol化学键释放的最低能量。
知识点4 共价键的键参数
②键长：形成共价键的两个原子之间的核间距。
③键角：两个共价键之间的夹角。
2.键参数对分子性质的影响
①键能越大，键长越短，分子越稳定。
②
3.利用键能(E)计算ΔH的公式：ΔH＝E(反应物)－E(生成物)。
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夯基·必备基础知识
【归纳总结】比较键角大小的三种思维模型
(1)杂化轨道类型不同：sp＞sp2＞sp3。
知识点4 共价键的键参数
(3)在同一分子中，π键电子斥力大，键角大。
(2)
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提升·必备题型归纳
考向1 考查共价键的类别及判断
A
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提升·必备题型归纳
考向1 考查共价键的类别及判断
C
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提升·必备题型归纳
考向2 考查键参数及其应用
C
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考向2 考查键参数及其应用
C
03
配位键、配合物、
超分子
PART ONE
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夯基·必备基础知识
1.孤电子对:分子或离子中没有跟其他原子共用的电子对称孤电子对。
2.配位键
知识点1 配位键的形成及配合物的性质
①配位键定义：由一个原子提供孤电子对与另一个接受孤电子对的原子形成的共价键。配位键属于σ键。
②配位键的形成：成键原子一方提供孤电子对，另一方提供空轨道形成共价键。
③成键的性质：共用电子对对两个原子的电性作用。
④配位键的表示：常用“→”来表示配位键，箭头指向接受孤电子对的原子，如NH4+可表示为 ，在NH中，虽然有一个N—H键形成过程与其他3个N—H键形成过程不同，但是一旦形成之后，4个共价键就完全相同。
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夯基·必备基础知识
⑤配位键的形成条件：
a.配体有孤电子对，如H2O、NH3、CO、F－、Cl－、CN－等。
知识点1 配位键的形成及配合物的性质
b.中心原子有空轨道，如Fe3＋、Cu2＋、Zn2＋、Ag＋等。
3.配合物
(1)中心原子：提供轨道接受孤对电子的原子叫中心原子。中心原子一般是带正电荷的金属离子(此时又叫中心离子)，过渡元素最常见,如：Fe3＋、Cu2＋、Zn2＋、Ag＋。
如[Cu(NH3)4]SO4：
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夯基·必备基础知识
(3)配位原子：配体中提供孤对电子的原子叫配位原子，如：H2O中的O原子，NH3中的N原子。
知识点1 配位键的形成及配合物的性质
(4)配离子：由中心原子(或离子)和配位体组成的离子叫做配离子，如：[Cu(NH3)4]2＋、[Ag(NH3)2]＋。
(5)配位数：作为配位体直接与中心原子结合的离子或分子的数目，即形成的配位键的数目称为配位数。如：[Cu(NH3)4]2＋的配位数为4，[Ag(NH3)2]＋的配位数为2。
(6)配离子的电荷数：配离子的电荷数等于中心离子和配位体电荷数的代数和。
(7)内界和外界：配合物分为内界和外界，其中配离子称为内界，与内界发生电性匹配的阳离子(或阴离子)称为外界，如：[Cu(NH3)4]SO4 的内界是[Cu(NH3)4]2＋，外界是SO42-，配合物在水溶液中电离成内界和外界两部分。
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夯基·必备基础知识
知识点1 配位键的形成及配合物的性质
4.配合物的形成对性质的影响
①溶解性：一些难溶于水的金属氯化物、溴化物、碘化物等可溶于含过量的氯离子、溴离子、碘离子和氨的溶液中，形成可溶的配合物。如：
②颜色：当简单离子形成配合物时，颜色往往会发生变化。如黄色的铁离子溶液与硫氰酸根配合，就形成血红色的溶液。
即：[Cu(NH3)4]SO4=[Cu(NH3)4]2＋＋SO42-，而内界很难电离，其电离程度很小，[Cu(NH3)4]2＋ Cu2＋＋4NH3。
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02
夯基·必备基础知识
知识点1 配位键的形成及配合物的性质
③稳定性增强：对于配位化合物稳定性由配位键的强弱决定；配位键的强弱取决于配位体给电子的能力，配位体给出电子能力越强，则配位体与中心离子形成的配位键就越强，配合物也就越稳定，如：N元素电负性比O元素电负性小，N原子提供孤电子对的倾向更大，与Co2＋形成的配位键更强。配位键的强弱还与中心粒子空轨道的数目、空间构型，配体空间结构等因素有关，如果形成环状配离子或配体体积较大，则空轨道数目较多的原子或阳离子才能形成稳定的配离子。
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02
夯基·必备基础知识
知识点1 配位键的形成及配合物的性质
6.配合物的应用
超过百万种的配合物在医药科学、化学催化剂、新型分子材料等领域有广泛的应用。
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知识点2 超分子
【易错提醒】超分子定义中的分子是广义，包括离子。
2.微粒间作用力—非共价键：超分子内部分子之间通过非共价键结合，主要是静电作用、范德华力和氢键、疏水作用以及一些分子与金属离子之间形成的弱配位键。
3.分子聚集体的大小：超分子这种分子聚集体，有的是有限的，有的是无限伸展的。
1.概念：由两种或两种以上的分子通过分子间相互作用形成的分子聚集体。
4.特征
(1)分子识别
(2)自组装：超分子组装的过程称为分子自组装（Molecular self-assembly)，自组装过程（Self-organization)是使超分子产生高度有序的过程。
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夯基·必备基础知识
知识点2 超分子
(1) “杯酚”分离C60和C70：杯酚与C60通过范德华力相结合，通过尺寸匹配实现分子识别。向C60和C70的混合物中加入一种空腔大小适配C60的“杯酚”,再加入甲苯溶剂，溶解未装入“杯酚”的C70，过滤后分离C70；再向不溶物中加入氯仿，溶解“杯酚”而将不溶解的C60释放出来并沉淀。
5.应用实例
(2)冠醚识别碱金属离子：冠醚是皇冠状的分子，有不同大小的空穴，能与正离子，尤其是碱金属离子络合，并随环的大小不同而与不同的金属离子络合，利用此性质可以识别碱金属离子。冠醚环的大小与金属离子匹配，将阳离子以及对应的阴离子都带入有机溶剂，因而成为有机反应中很好的催化剂。
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夯基·必备基础知识
知识点2 超分子
(3)细胞和细胞器的双分子膜：细胞膜的两侧都是水溶液，水是极性分子，而构成膜的两性分子的头基是极性基团而尾基是非极性基团。头基为亲水基团，头部会朝向水溶液一侧，从而实现自组装。
5.应用实例
(4)DNA分子：核酸的双螺旋结构是靠氢键来保持的。
6.超分子的未来发展
通过对超分子研究，人们可以模拟生物系统，复制出一些新材料，如：新催化剂、新药物、分子器件、生物传感器等功能材料。
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考向1 考查配位键、配合物性质
A
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考向1 考查配位键、配合物性质
C
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考向2 考查超分子的结构、性质及其应用
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考向2 考查超分子的结构、性质及其应用
BD
真题感悟
PART ONE
02
真题感悟
C
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真题感悟
A
2．（2022·湖南·高考真题）下列说法错误的是
A．氢键，离子键和共价键都属于化学键
B．化学家门捷列夫编制了第一张元素周期表
C．药剂师和营养师必须具备化学相关专业知识
D．石灰石是制造玻璃和水泥的主要原料之一
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B
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D
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真题感悟
A
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