资源简介 中小学教育资源及组卷应用平台第四章 物质结构 元素周期律第三节 化学键[模块导航] 模块一 知识网络构建 模块二 基础知识梳理 模块三 核心考点剖析(8个典例) 模块四 基础过关练(10题) 模块五 能力提升练(12题) [学习目标] 1.通过氯化钠的形成过程,认识离子键的概念与形成。2.了解离子化合物的概念,会判断离子化合物。会用电子式表示常见离子化合物的形成过程。 3.了解共价键、极性键、非极性键的概念,会用电子式表示共价键的形成过程。 4.会识别判断共价化合物,熟知分子结构不同的表示方法。 5.了解化学键的概念及化学反应的实质。[知识网络构建][基础知识梳理] 一、离子键和离子化合物1.NaCl的形成过程钠离子和氯离子通过静电作用结合在一起,形成氯化钠。2.离子键(1)定义:带相反电荷离子之间的相互作用,称为离子键 。(2)成键微粒:阳离子、阴离子(3)成键本质:阴、阳离子的静电作用(包括静电吸引也包括静电排斥)。(4)成键条件:一般是活泼金属元素与活泼非金属元素经电子得失,形成离子键3.离子化合物(1)定义:由离子键构成的化合物。(2)常见的离子化合物①活泼金属氧化物,如Na2O、MgO、Al2O3等。②大多数盐,如NaCl、K2SO4、CaCO3、NH4NO3等。③强碱,如NaOH、KOH、Ba(OH)2等。【特别提醒】 (1)离子键一般比较牢固,破坏它需要较高的能量,所以离子化合物的熔点一般比较高,常温下为固体。(2)离子化合物在溶于水或熔化时,离子键被破坏,形成自由移动的阴、阳离子,能够导电,故离子化合物都是电解质。【归纳总结】离子键、离子化合物的判断方法(1)从组成元素判断:一般活泼金属元素与活泼非金属元素形成的化合物为离子化合物。(2)熔融状态下是否导电:在熔融状态下能导电的化合物为离子化合物。(3)离子化合物中不一定含金属元素,如NH4NO3是离子化合物,但全部由非金属元素组成;含金属元素的化合物也不一定是离子化合物,如:AlCl3是共价化合物。二、电子式1.概念:在元素符号周围用“·”或“×”来表示原子的最外层电子(价电子)的式子。2.实例:各种微粒的电子式3.用电子式表示离子化合物的形成过程【易错提醒】阳离子电子式和阴离子电子式组合成离子化合物的电子式,书写时应注意,相同的离子不能合并写在一起,一般对称排列;正电荷总数等于负电荷总数。例如:三、共价键和共价化合物1.共价键(1)概念:原子间通过共用电子对所形成的相互作用,叫做共价键。(2)成键微粒:原子。(3)成键元素:一般是同种或不同种的非金属元素。2.共价键的分类3.共价键的存在4.共价化合物【特别提醒】(1)只含有共价键的化合物一定为共价化合物(即若存在离子键,一定为离子化合物)。(2)共价键存在于非金属单质的双原子分子中、共价化合物和某些离子化合物中。5.共价键的表示方法(1)电子式用电子式表示共价化合物时,不需要加“[ ]”和标电荷。如:Cl2的电子式为 ,HCl的电子式为 ,N2的电子式为 ,CO2的电子式为 。(2)结构式: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。(3)几种常见物质的电子式、结构式及分子结构模型6.用电子式表示共价化合物的形成过程:用电子式表示共价化合物分子的形成过程时,中间用“―→”连接,右边相同原子不能合并。不用弧线箭头表示电子转移情况,所得物质的电子式不标所带电荷情况。H2O:HCl:。四、化学键及化学反应的实质1.化学键(1)概念:相邻的原子之间强烈的相互作用,叫做化学键。(2)分类:化学键2.化学反应的实质:化学反应的实质是旧化学键的断裂和新化学键的形成。(1)只有化学键的断裂而没有化学键的形成的过程不是化学变化,如HCl溶于水和NaCl固体熔化都不是化学变化。(2)只形成化学键的过程也不是化学变化,如将NaCl溶液蒸发结晶析出NaCl晶体的过程中形成离子键,但不属于化学变化。五、分子间作用力和氢键1.分子间作用力分子间存在的一种把分子聚集在一起的作用力叫做分子间作用力,又称范德华力。2.氢键HF、H2O、NH3 的沸点有反常现象,是因为它们的分子之间存在着一种比分子间作用力稍强的相互作用,这种相互作用叫氢键 。【特别提醒】(1)分子间作用力比化学键弱得多,它对物质的熔、沸点等有影响。一般来说,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,物质的熔、沸点也越高。(2)分子间作用力与化学键的区别:分子间作用力存在于分子之间。化学键存在于原子或离子之间。(3)氢键比化学键弱,但比范德华力强,所以把氢键看作是一种稍强的分子间作用力。例如:H2Te、H2Se、H2S随相对分子质量的减小,分子间作用力依次减弱,因而熔沸点依次降低。然而H2O由于分子间氢键的形成,分子间作用力骤然增强,从而改变了O→Te氢化物熔沸点降低的趋势而猛然升高,卤族中的HF和氮族中的NH3也有类似情况。(4)冰中氢键的存在使冰的结构中有空隙,造成其密度低于液态水。[核心考点剖析]考点一:离子键和离子化合物[典例1] 已知下列各种元素的原子序数,其中可形成AB2型离子化合物的是①6和8 ②12和17 ③20和9 ④11和17A.①③ B.①②C.②③ D.③④【答案】C【详解】①二者分别是C、O,形成的化合物CO2中不含离子键,不符合;②二者分别是Mg、Cl,形成离子化合物MgCl2,符合;③二者分别是Ca、F,形成离子化合物CaF2,符合;④二者分别是Na、Cl,形成离子化合物NaCl,不符合。[典例2]下列有关离子键的说法正确的是A.阴、阳离子成键时只受到静电吸引力的作用B.离子键是阴、阳离子之间的相互作用C.任何离子键在形成的过程中必定有电子的得失D.在离子化合物CaCl2中,两个氯离子之间存在离子键【答案】B【详解】阴、阳离子成键时,既有阴、阳离子间的相互吸引作用,又有电子与电子、原子核与原子核之间的排斥作用,A错误;通过离子间的反应直接形成的离子键没有电子的得失(如Ba2+与SO结合形成离子键),C错误;CaCl2中氯离子只与钙离子形成离子键,氯离子之间不存在离子键,D错误。考点二:电子式的书写[典例3]下列电子式的书写正确的是A.氮原子: B.O2-: C. D. 【答案】C【详解】A.电子式中的“·”或“×”表示原子的最外层电子,氮原子的电子式为 ,A项错误;B.阴离子的电子式不仅要标明最外层电子数,而且要用“[ ]”括起来,并在右上角标出“n-”, O2-的电子式为 ,B项错误;C.化合物中多个相同的离子要结合离子之间的成键情况,氧化钠的电子式为 ,C项正确;D.CaCl2的电子式为: ,D项错误;[典例4]下列表示离子化合物形成过程的式子正确的是A.B.C.D.【答案】D【详解】A.O原子和Na原子之间通过得失电子形成离子化合物过氧化钠,形成过程:,故A错误;B.NaF为离子化合物,用电子式表示的形成过程:,故B错误;C.氟离子和镁离子通过离子键形成离子化合物氟化镁,其形成过程为,故C错误;D.硫化钠是硫离子和钠离子之间通过离子键形成的离子化合物,形成过程为:,故D正确。考点三:共价键与共价化合物[典例5]下列反应过程中,同时有离子键、极性共价键和非极性共价键断裂和形成的反应是A.NH4ClNH3↑+HCl↑B.NH3+CO2+H2O===NH4HCO3C.2NaOH+Cl2===NaCl+NaClO+H2OD.2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2【答案】D【详解】A、B两项反应中反应物和生成物中没有非极性共价键,不符合题意;C项,有非极性共价键(Cl—Cl键)的断裂,没有非极性共价键的形成。[典例6]下列叙述中正确的是A.完全由金属和非金属元素形成的化合物一定是离子化合物B.完全由非金属元素形成的化合物一定是共价化合物C.离子化合物中只含有离子键D.共价化合物中只含有共价键【答案】D【详解】完全由金属元素和非金属元素形成的化合物不一定是离子化合物,如氯化铝(AlCl3)就属于共价化合物,A错误;氯化铵(NH4Cl)完全由非金属元素组成,但属于离子化合物,B错误;NaOH中的OH-内存在着共价键,C错误。考点四:化学键、分子间作用力和氢键[典例7](23-24高一上·黑龙江牡丹江·期末)下列物质中含有共价键、范德华力和氢键的是A.碘 B.氢氧化钠 C.液态氦 D.冰水【答案】D【详解】A.碘含有共价键和范德华力,A不符合;B.氢氧化钠含有离子键和共价键,B不符合;C.液态氦只含有范德华力,C不符合;D.冰水含有共价键、范德华力和氢键,D符合;故选D。[典例8]下列说法正确的是A.干冰熔化时破坏了共价键B.液态HI受热分解过程中,只破坏分子间作用力C.水在液态时,除了单个水分子,还有几个水分子通过氢键结合而形成的缔合水分子(H2O)n的存在D.NaHSO4溶于水时,离子键被破坏,共价键不受影响【答案】C【详解】A.干冰熔化时只破坏了分子间作用力,未破坏共价键,A错误;B.液态HI受热分解过程中会生成氢气和碘单质,破坏了分子间作用力和共价键,B错误;C.水分子间可形成氢键,故液态水中存在缔合水分子,C正确;D.NaHSO4溶于水电离成钠离子、氢离子、硫酸根离子,故不仅离子键被破坏,有共价键也有被破坏,D错误;故选C。[基础过关练]1.下列物质中,既含有离子键又含有共价键的是A.HCl B. C.KOH D.【答案】C【详解】A.HCl分子中的H和Cl之间只含共价键,故A不选;B.O2分子中两个氧原子之间只含共价键,故B不选;C.KOH中K+和OH-之间是离子键,OH-中的O和H之间是共价键,故C选;D.CO2分子中C和O之间只存在共价键,故D不选;故选C。2.下列说法正确的是A.和中的化学键类型完全相同B.中每个原子最外电子层都具有8电子稳定结构C.HCl比稳定是因为分子间作用力前者强于后者D.NaOH是离子化合物,该物质中只含有离子键【答案】A【详解】A.和都是仅含离子键的离子化合物,A正确;B.甲烷中H原子最外层只有2个电子,B错误;C.HCl和的稳定性与分子内化学键强弱有关,与分子间作用力无关,C错误;D.NaOH是离子化合物,由与通过离子键结合,在阴离子中H、O原子之间以H—O共价键结合,因此该物质中含有离子键和共价键,D错误;故选A。3.下列各数值表示有关元素的原子序数,其所表示的各原子组中能以离子键相互结合成稳定化合物的是A.10与12 B.8与17 C.11与17 D.6与14【答案】C【分析】一般来说,活泼金属和活泼非金属元素之间易形成离子键,非金属元素之间易形成共价键,IA族(H除外)、IIA族元素和VIA族、VIIA族元素之间易形成离子键。【详解】A.原子序数为10、12的元素分别是氖元素、镁元素,稀有气体氖元素的性质很稳定,不能与形成镁元素化合物,故A错误;B.原子序数为8、17的元素分别氧元素、氯元素,氧元素与氯元素只能形成含有在共价键的共价化合物,故B错误;C.原子序数为11、17的元素分别钠元素、氯元素,钠元素与氯元素只能形成含有在离子键的离子化合物,故C正确;D.原子序数为6、14的元素分别碳元素、硅元素,碳元素与硅元素只能形成含有在共价键的共价化合物,故D错误;故选C。4.下列化学反应中,既有离子键、极性键、非极性键断裂,又有离子键、极性键、非极性键形成的是A.2NaBr+Cl2=2NaCl+Br2 B.2NaOH+CO2=Na2CO3+H2OC.2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑ D.H2S+Cl2=S↓+2HCl【答案】C【详解】A.反应物NaBr中含有离子键,Cl2中含有非极性键,生成物NaCl中含有离子键,Br2中含有非极性键,反应过程中没有极性键的断裂和生成,A不符合题意;B.反应物NaOH中含有极性键和离子键,CO2中含有极性键,生成物Na2CO3中含有离子键和极性键,H2O中含有极性键,反应过程中没有非极性键的断裂和生成,B不符合题意;C.反应物Na2O2中含有非极性键和离子键,H2O中含有极性键,生成物NaOH中含有离子键和极性键,O2中含有非极性键,所以反应过程中既有离子键、极性键、非极性键断裂,又有离子键、极性键、非极性键生成,C符合题意;D.反应物H2S中含有极性键,Cl2中含有非极性键,生成物HCl含有极性键,S中含有非极性键,反应过程中没有离子键的断裂和生成,D不符合题意;故选C。5.下列关于化学键的说法正确的是A.有化学键断裂的变化一定是化学变化B.中含有极性键和非极性键C.受热分解既破坏了离子键,又破坏了极性共价键D.共价化合物中不可能含有金属元素【答案】C【详解】A.既有旧化学键的断裂,又有新化学键的生成属于化学变化;例氯化钠晶体的熔化只有旧化学键的断裂不属于化学变化,A错误;B.的结构类似,只含极性键,B错误;C.中既含离子键,又含极性共价键,且受热分解生成碳酸钠、水和二氧化碳,C正确;D.共价化合物中可能含有金属元素,如,D错误;故选C。6.下列变化过程中,所需克服的作用力均相同的是A.干冰熔化,氢氧化钠由固态变为熔融态B.氯化氢溶于水,氯化钠溶于水C.过氧化氢受热分解,碘化氢气体受热分解D.大理石高温生成二氧化碳,碘晶体升华为碘蒸气【答案】C【详解】A.干冰熔化克服分子间作用力,氢氧化钠由固态变为熔融态,克服离子键,选项A错误;B.氯化氢溶于水时破坏共价键,氯化钠属于离子晶体溶于水时克服离子键,选项B错误;C.过氧化氢和碘化氢都是共价化合物,分解时克服共价键,选项C正确;D.大理石高温生成二氧化碳,克服离子键和共价键,碘晶体升华为碘蒸气,克服分子间作用力,选项D错误;答案选C。7.下列变化中化学键未被破坏的是A.氯化钠熔融 B.氨气溶于水C.氯化铵受热分解 D.冰融化为水【答案】D【详解】A.氯化钠熔融电离成钠离子和氯离子,破坏离子键,A错误;B.氨气溶于水形成一水合氨,一水合氨电离破坏共价键,B错误;C.氯化铵受热分解为氨气和氯化氢,破坏离子键和共价键,C错误;D.冰融化为水未破坏化学键,D正确;故选D。8.下列说法正确的是①离子化合物一定含离子键,也可能含极性键或非极性键②共价化合物一定含共价键,也可能含离子键③含金属元素的化合物不一定是离子化合物④由非金属元素组成的化合物一定是共价化合物⑤由分子构成的物质中一定存在共价键⑥熔融状态下能导电的化合物一定是离子化合物A.①③⑤ B.②④⑥ C.②③④ D.①③⑥【答案】D【详解】①离子化合物一定含离子键,也可能含极性键或非极性键,例如NaOH中既含离子键又含极性共价键,Na2O2中既含离子键又含非极性键,①正确;②共价化合物一定含共价键,不可能含离子键,含有离子键的化合物一定是离子化合物,②错误;③含金属元素的化合物不一定是离子化合物,例如AlCl3等含有金属元素区属于共价化合物,③正确;④由非金属元素组成的化合物不一定是共价化合物,例如NH4Cl、NH4NO3等属于离子化合物,④错误;⑤由分子构成的物质中不一定存在共价键,如He、Ne、Ar、Kr等单原子分子中不存在任何化学键,只存在分子间作用力,⑤错误;⑥熔融状态下能导电的化合物说明原化合物是由阴、阳离子组成的,故一定是离子化合物,⑥正确;综上分析可知,①③⑥正确,故答案为:D。9.下列物质的性质与氢键无关的是A.冰的密度比液态水的密度小 B.NH3易液化C.NH3分子比PH3分子稳定 D.在相同条件下,H2O的沸点比H2S的沸点高【答案】C【详解】A.冰中存在的大量的氢键使水分子排列有序,增大了水分子间的距离,冰的密度比液态水的密度小,与氢键有关;B.氨分子间存在的氢键使NH3易液化;C.氢键属于分子间作用力的范畴,不是化学键,一般影响物质的物理性质,不能影响分子的稳定性,所以C错误;D.水分子间有氢键而硫化氢分子间没有氢键,使得相同条件下,H2O的沸点比H2S的沸点高;答案选C。【点睛】一般非金属性很强的元素才能形成氢键,例如F、O、N等。10.下列表述正确的有几种①的电子式: ②碳原子电子式为 ③氨气分子的结构式: ④次氯酸的电子式 ⑤用电子式表示的形成过程: ⑥核外有a个电子,核内有b个中子原子符号:A.1种 B.2种 C.4种 D.5种【答案】A【详解】①为共价化合物,电子式: ,错误;②碳原子最外层有4个电子,电子式为 ,错误;③氨气分子的结构式为: ,错误;④次氯酸的中心原子为氧,电子式 ,错误;⑤为镁离子和氯离子形成的离子化合物,用电子式表示的形成过程: ,错误;⑥核素的表示方法为:元素符号左下角为质子数,左上角为质量数;核外有a个电子,则其原子有a+2个电子,核内有b个中子,质量数等于质子数加中子数,则质量数为a+2+b,故原子符号:,正确;综上所述,正确的只有⑥;故选A。[能力提升练]1.下列物质中既有离子键,又有非极性共价键的是A.KBr B.NaOH C.HBr D.Na2O2【答案】D【详解】A.KBr是离子化合物,只含离子键,故不选A B.NaOH由Na+、OH-构成,是离子化合物,既有离子键又有极性共价键,故不选B;C.HBr是共价化合,只含共价键,故不选C;D.Na2O2由 构成,属于离子化合物,既有离子键又有非极性共价键,故选D;选D。2.下列各分子中,所有原子都满足最外层为8电子结构的是A.H2O B.BeCl2 C.CCl4 D.PCl5【答案】C【详解】在ABn型化合物中,中心元素A的族序数+成键数=8时,满足分子中所有原子都满足最外层8电子结构,含H元素的化合物一定不满足。A.H2O中,H元素位于第IA族,则1+1≠8,所以所有原子不能都满足最外层为8电子结构,故A错误;B.BeCl2中,Be元素位于第IIA族,2+2≠8,所有原子不能都满足最外层为8电子结构,故B错误;C.CCl4中,C元素位于IVA族,4+4=8,所以所有原子都满足最外层为8电子结构,故C正确;D.PCl5中,P元素位于第VA族,5+5=10,所以所有原子不能都满足最外层为8电子结构,故D错误;故选:C。3.短周期主族元素 W、V、R、X、Y、Z的原子序数依次增大,W的原子半径是周期表中所有元素中最小的,V的质子数比R小1,R是地壳中含量最多的元素,X与W同主族,Y的最外层电子数是最内层电子数的3倍,下列说法正确的是A.原子半径:RZC.W、V 与R 可形成离子化合物 D.简单氢化物的热稳定性:R【答案】C【分析】短周期主族元素 W、V、R、X、Y、Z的原子序数依次增大,W的原子半径是周期表中所有元素中最小的,则W为H元素;V的质子数比R小1,R是地壳中含量最多的元素,则V是N元素、R为O元素;X与W同主族,则R为Na元素;Y的最外层电子数是最内层电子数的3倍,则Y为S元素、Z为Cl元素。【详解】A.同周期元素,从左到右原子半径依次减小,同主族元素,自上而下原子半径依次增大,则原子半径的大小顺序为O<Cl<S,故A错误;B.同周期元素,从左到右元素的非金属性依次增强,最高价氧化物对应水化物的酸性依次增强,则高氯酸的酸性强于硫酸,故B错误;C.氢、氮、氧三种元素可以形成含有共价键的离子化合物硝酸铵或亚硝酸铵,故C正确;D.元素的非金属性越强,简单氢化物的热稳定性越强,氧元素的非金属性强于氯元素,则水的热稳定性强于氯化氢,故D错误;故选C。4.已知反应,下列说法正确的是A.离子化合物可能含有共价键B.该反应只涉及极性共价键的断裂和生成C.由非金属元素组成的化合物一定是共价化合物D.用电子式表示的形成为【答案】A【详解】A.含有离子键的化合物为离子化合物,只含有共价键的化合物为共价化合物,则离子化合物可能含有共价键,A项正确;B.氯化铵是由氨气和氯化氢化合而成的离子化合物,其中铵根离子和氯离子之间是离子键,氮原子和氢原子是共价键,则该反应涉及极性共价键的断裂和离子键、极性共价键的生成,B项错误;C.由非金属元素组成的化合物不一定是共价化合物,如氯化铵,C项错误;D.用电子式表示HCl的形成为:,D项错误;答案选A。5.下列关于化学键和分子间作用力的说法中正确的个数是①含有金属元素的化合物一定是离子化合物②第IA族和第VIIA族原子化合时,一定形成离子键③由非金属元素形成的化合物一定是共价化合物④物质中一定存在化学键⑤冰的密度比水小,是因为水分子之间存在氢键⑥CO2溶于水和干冰升华都只有分子间作用力的改变⑦纯碱和烧碱熔化时克服的化学键类型相同A.2个 B.3个 C.4个 D.5个【答案】A【详解】①含有金属元素的化合物可能是共价化合物,如氯化铝,故错误;②第ⅠA族和第ⅦA族原子化合时,可能形成共价键,如HCl等,故错误;③由非金属元素形成的化合物可能是离子化合物,如铵盐,故错误;④物质中可能不存在化学键,如稀有气体,故错误;⑤冰中存在氢键,具有方向性和饱和性,其体积变大,导致其密度小于水,故正确;⑥CO2溶于水时会和水发生化学反应,发生化学键的断裂和形成,干冰升华只是改变状态,只改变分子间作用力,故错误;⑦纯碱和烧碱熔化时克服的化学键类型都是离子键,故正确;故选:A。6.下列叙述中正确的是A.含离子键的化合物一定是离子化合物B.含共价键的化合物一定是共价化合物C.全部由非金属元素组成的化合物一定是共价化合物D.在离子化合物中不可能有共价键【答案】A【详解】A.含离子键的化合物一定是离子化合物,如NaCl、NaOH均一定含离子键,故A正确;B.含共价键的化合物可能为离子化合物,如NaOH、NaClO等,故B错误;C.非金属元素形成的化合物可能为离子化合物,如铵盐,故C错误;D.在离子化合物中也可能含有共价键和离子键,不可能含有金属键,故D错误;答案:A。7.下列化合物中,含有非极性键的离子化合物是A. B. C. D.【答案】B【详解】A.是共价化合物,只含共价键,故不选A;B.由Na+、 构成,属于离子化合物,中含有非极性共价键,故选B;C.是共价化合物,只含共价键,故不选C;D.由Mg2+、F-构成,属于离子化合物,只含离子键,故不选D;故选B。8.下列化学用语错误的是A.氯化氢的形成过程:B.H2O的结构式:C.Na2S的电子式:D. CO2的结构式:【答案】A【详解】A.HCl是共价化合物,故用电子式表示氯化氢的形成过程为:,A错误;B.已知H2O为V形结构,故H2O的结构式为:,B正确;C.Na2S是离子化合物,故Na2S的电子式为:,C正确;D.已知CO2是直线形分子,且C和O之间形成双键,故CO2的结构式为:,D正确;故答案为:A。9.下列说法正确的是A.中,每个原子的最外层都具有8电子稳定结构B.溶于水的过程,破坏了离子键C.很稳定,与水分子间存在氢键有关D.熔融状态下能导电的物质一定是离子化合物【答案】B【详解】A.HCl中的H是2电子的稳定结构,不具有8电子稳定结构,故A错误;B.NaOH电离出钠离子和氢氧根离子,其中O-H共价键没有被破坏,破坏离子键,故B正确;C.稳定性是化学性质,而氢键是决定物理性质的,氧的非金属性较强,所以H2O的稳定性较好,故C错误;D.金属在熔融态能导电,但金属是单质,不属于离子化合物,故D错误;故选:B。10.下列说法正确的是A.冰可以浮在水面上是因为H2O分子间存在氢键B.氧化钠溶于水只破坏了离子键C.Na2O2是离子化合物,阴、阳离子个数比为1:1D.气体分子中一定存在共价键【答案】A【详解】A.冰可以浮在水面上是因为冰中水分子大范围地以氢键互相联结,形成相当疏松的晶体,从而在结构中有许多空隙,造成体积膨胀、密度减小至低于液态水的密度,故A正确;B.氧化钠溶于水时发生的反应为氧化钠与水反应生成氢氧化钠,反应中氧化钠破坏离子键,水破坏共价键,故B错误;C.过氧化钠是含有离子键和共价键的离子化合物,化合物中钠离子和过氧根离子的个数比为2:1,故C错误;D.气体分子中不一定存在共价键,如稀有气体是不含有共价键的单原子分子,故D错误;故选A。11.回答下列问题。(1)现有6种物质①MgCl2 ②HCl ③SO2 ④K2CO3 ⑤CaO ⑥NaHSO4 ⑦N2。请根据下列标准,对上述物质进行分类(填序号):①属于共价化合物是 。 ②只含离子键的化合物是 。③含共价键的离子化合物是 。④如果将NaHSO4溶于水,破坏了NaHSO4中化学键的类型为 。(2)现有下列9种微粒:、、、、、。形成上述6种微粒的核素有 种、元素有 种。(3)已知有下列物质:①Al ②HCl气体 ③ ④KCl ⑤熔融NaOH,其中能导电的是 (填标号,下同);属于电解质的是 ;【答案】(1) ②③ ①⑤ ④⑥ 共价键、离子键(2) 4 3(3) ①⑤ ②④⑤【详解】(1)①MgCl2 是只含离子键的离子化合物;②HCl 是只含共价键的共价化合物;③SO2 是只含共价键的共价化合物;④K2CO3 是既含离子键、又含共价键的离子化合物;⑤CaO 是只含离子键的离子化合物;⑥NaHSO4 是既含离子键、又含共价键的离子化合物;⑦N2是只含共价键的单质;①属于共价化合物的是②③;②只含离子键的化合物是①⑤;③含共价键的离子化合物是④⑥;④如果将NaHSO4溶于水,NaHSO4电离成Na+、H+和,破坏了NaHSO4中化学键的类型为离子键和共价键。(2)形成上述6种微粒的核素有、、、,有4种;元素有H、Fe、O,有3种。(3)①Al是金属单质,能导电,既不是电解质、也不是非电解质;②HCl气体中只含HCl分子,不能导电,HCl气体是在水溶液中自身发生电离而导电的化合物,属于电解质;③CO2中只含CO2分子,不能导电,CO2的水溶液虽然能导电,但导电的离子不是CO2自身电离产生的,CO2属于非电解质;④KCl 中阴、阳离子不自由移动,不能导电,KCl是在水溶液和熔融状态自身都能电离而导电的化合物,属于电解质;⑤熔融NaOH中含自由移动的阴、阳离子,能导电,熔融NaOH是在水溶液和熔融状态自身都能电离而导电的化合物,属于电解质;其中能导电的是①⑤;属于电解质的是②④⑤。12.下表是元素周期表的一部分,请用规范的化学用语回答有关问题:族 周期 IA IIA IIIA IVA VA VIA VIIA 0二 ① ② ③ ④ ⑤三 ⑥ ⑦ ⑧ ⑨(1)元素⑨在周期表中所处位置 。(2)表中化学性质最不活泼的元素,其原子结构示意图为 。(3)④⑦⑨元素形成的化合物中含有的化学键类型为 。(4)④、⑧、⑨三种元素的常见离子的半径由小到大的顺序为 。(填离子符号)(5)①、⑥、⑦三种元素的最高价氧化物的水化物中碱性最强的是 。(6)写出⑥、⑧元素的最高价氧化物的水化物发生反应的离子方程式 。(7)②、③、④的简单氢化物中最稳定的是 ;写出⑧的最高价氧化物与⑥的最高价氧化物对应水化物反应的离子方程式 。(8)用电子式表示⑥与⑨形成的化合物的形成过程 。【答案】(1)第三周期第VIA族(2)(3)离子键、共价键(4)Al3+<O2-<S2-(5)NaOH(6)(7) H2O(8)【详解】(1)元素⑨是S元素,在周期表中第三周期第VIA族;(2)表中化学性质最不活泼的元素为Ne元素,其原子结构示意图为;(3)④⑦⑨元素分别为O、Mg、S,形成的化合物MgSO3 或MgSO4中含有的化学键类型为离子键、共价键;(4)④、⑧、⑨三种元素的常见离子分别为O2-、Al3+、S2-,O2-和Al3+的电子层结构相同,Al3+的核电荷数大半径小;O2-和S2-为同一主族的元素,S2-电子层比O2-多一层,所以S2-半径大于O2-半径,故半径由小到大的顺序为:Al3+<O2-<S2-;(5)①、⑥、⑦三种元素分别为Li、Na和Mg,最高价氧化物的水化物中碱性最强的是NaOH;(6)⑥、⑧元素分别为Na、Al,最高价氧化物的水化物发生反应的离子方程式:;(7)②、③、④分别为C、N和O,其中O元素非金属最强,其简单氢化物中最稳定,即H2O最稳定;⑧为Al,其最高价氧化物为Al2O3,⑥为Na,其最高价氧化物对应水化物为NaOH,反应的离子方程式;(8)用电子式表示Na与S形成的化合物的形成过程为:。21世纪教育网(www.21cnjy.com)中小学教育资源及组卷应用平台第四章 物质结构 元素周期律第三节 化学键[模块导航] 模块一 知识网络构建 模块二 基础知识梳理 模块三 核心考点剖析(8个典例) 模块四 基础过关练(10题) 模块五 能力提升练(12题) [学习目标] 1.通过氯化钠的形成过程,认识离子键的概念与形成。2.了解离子化合物的概念,会判断离子化合物。会用电子式表示常见离子化合物的形成过程。 3.了解共价键、极性键、非极性键的概念,会用电子式表示共价键的形成过程。 4.会识别判断共价化合物,熟知分子结构不同的表示方法。 5.了解化学键的概念及化学反应的实质。[知识网络构建][基础知识梳理] 一、离子键和离子化合物1.NaCl的形成过程钠离子和氯离子通过 结合在一起,形成氯化钠。2.离子键(1)定义:带相反电荷离子之间的 ,称为离子键 。(2)成键微粒:(3)成键本质:阴、阳离子的 (包括静电吸引也包括静电排斥)。(4)成键条件:一般是 元素与 元素经电子得失,形成离子键3.离子化合物(1)定义:由 构成的化合物。(2)常见的离子化合物①活泼金属氧化物,如Na2O、MgO、Al2O3等。②大多数盐,如NaCl、K2SO4、CaCO3、NH4NO3等。③强碱,如NaOH、KOH、Ba(OH)2等。【特别提醒】 (1)离子键一般比较牢固,破坏它需要较高的能量,所以离子化合物的熔点一般比较高,常温下为固体。(2)离子化合物在溶于水或熔化时,离子键被破坏,形成自由移动的阴、阳离子,能够导电,故离子化合物都是电解质。【归纳总结】离子键、离子化合物的判断方法(1)从组成元素判断:一般活泼金属元素与活泼非金属元素形成的化合物为离子化合物。(2)熔融状态下是否导电:在熔融状态下能导电的化合物为离子化合物。(3)离子化合物中不一定含金属元素,如NH4NO3是离子化合物,但全部由非金属元素组成;含金属元素的化合物也不一定是离子化合物,如:AlCl3是共价化合物。二、电子式1.概念:在元素符号周围用“·”或“×”来表示原子的 的式子。2.实例:各种微粒的电子式3.用电子式表示离子化合物的形成过程【易错提醒】阳离子电子式和阴离子电子式组合成离子化合物的电子式,书写时应注意,相同的离子不能合并写在一起,一般对称排列;正电荷总数等于负电荷总数。例如:三、共价键和共价化合物1.共价键(1)概念:原子间通过 所形成的相互作用,叫做共价键。(2)成键微粒:原子。(3)成键元素:一般是同种或不同种的 元素。2.共价键的分类3.共价键的存在4.共价化合物【特别提醒】(1)只含有共价键的化合物一定为共价化合物(即若存在离子键,一定为离子化合物)。(2)共价键存在于非金属单质的双原子分子中、共价化合物和某些离子化合物中。5.共价键的表示方法(1)电子式用电子式表示共价化合物时,不需要加“[ ]”和标电荷。如:Cl2的电子式为 ,HCl的电子式为 ,N2的电子式为 ,CO2的电子式为 。(2)结构式: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。(3)几种常见物质的电子式、结构式及分子结构模型6.用电子式表示共价化合物的形成过程:用电子式表示共价化合物分子的形成过程时,中间用“―→”连接,右边相同原子不能合并。不用弧线箭头表示电子转移情况,所得物质的电子式不标所带电荷情况。H2O:HCl:。四、化学键及化学反应的实质1.化学键(1)概念:相邻的原子之间强烈的 ,叫做化学键。(2)分类:化学键2.化学反应的实质:化学反应的实质是 和 。(1)只有化学键的断裂而没有化学键的形成的过程不是化学变化,如HCl溶于水和NaCl固体熔化都不是化学变化。(2)只形成化学键的过程也不是化学变化,如将NaCl溶液蒸发结晶析出NaCl晶体的过程中形成离子键,但不属于化学变化。五、分子间作用力和氢键1.分子间作用力分子间存在的一种把 作用力叫做分子间作用力,又称范德华力。2.氢键HF、H2O、NH3 的沸点有反常现象,是因为它们的分子之间存在着一种比分子间作用力稍强的相互作用,这种相互作用叫氢键 。【特别提醒】(1)分子间作用力比化学键弱得多,它对物质的熔、沸点等有影响。一般来说,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,物质的熔、沸点也越高。(2)分子间作用力与化学键的区别:分子间作用力存在于分子之间。化学键存在于原子或离子之间。(3)氢键比化学键弱,但比范德华力强,所以把氢键看作是一种稍强的分子间作用力。例如:H2Te、H2Se、H2S随相对分子质量的减小,分子间作用力依次减弱,因而熔沸点依次降低。然而H2O由于分子间氢键的形成,分子间作用力骤然增强,从而改变了O→Te氢化物熔沸点降低的趋势而猛然升高,卤族中的HF和氮族中的NH3也有类似情况。(4)冰中氢键的存在使冰的结构中有空隙,造成其密度低于液态水。[核心考点剖析]考点一:离子键和离子化合物[典例1] 已知下列各种元素的原子序数,其中可形成AB2型离子化合物的是①6和8 ②12和17 ③20和9 ④11和17A.①③ B.①②C.②③ D.③④[典例2]下列有关离子键的说法正确的是A.阴、阳离子成键时只受到静电吸引力的作用B.离子键是阴、阳离子之间的相互作用C.任何离子键在形成的过程中必定有电子的得失D.在离子化合物CaCl2中,两个氯离子之间存在离子键考点二:电子式的书写[典例3]下列电子式的书写正确的是A.氮原子: B.O2-: C. D. [典例4]下列表示离子化合物形成过程的式子正确的是A.B.C.D.考点三:共价键与共价化合物[典例5]下列反应过程中,同时有离子键、极性共价键和非极性共价键断裂和形成的反应是A.NH4ClNH3↑+HCl↑B.NH3+CO2+H2O===NH4HCO3C.2NaOH+Cl2===NaCl+NaClO+H2OD.2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2[典例6]下列叙述中正确的是A.完全由金属和非金属元素形成的化合物一定是离子化合物B.完全由非金属元素形成的化合物一定是共价化合物C.离子化合物中只含有离子键D.共价化合物中只含有共价键考点四:化学键、分子间作用力和氢键[典例7](23-24高一上·黑龙江牡丹江·期末)下列物质中含有共价键、范德华力和氢键的是A.碘 B.氢氧化钠 C.液态氦 D.冰水[典例8]下列说法正确的是A.干冰熔化时破坏了共价键B.液态HI受热分解过程中,只破坏分子间作用力C.水在液态时,除了单个水分子,还有几个水分子通过氢键结合而形成的缔合水分子(H2O)n的存在D.NaHSO4溶于水时,离子键被破坏,共价键不受影响[基础过关练]1.下列物质中,既含有离子键又含有共价键的是A.HCl B. C.KOH D.2.下列说法正确的是A.和中的化学键类型完全相同B.中每个原子最外电子层都具有8电子稳定结构C.HCl比稳定是因为分子间作用力前者强于后者D.NaOH是离子化合物,该物质中只含有离子键3.下列各数值表示有关元素的原子序数,其所表示的各原子组中能以离子键相互结合成稳定化合物的是A.10与12 B.8与17 C.11与17 D.6与144.下列化学反应中,既有离子键、极性键、非极性键断裂,又有离子键、极性键、非极性键形成的是A.2NaBr+Cl2=2NaCl+Br2 B.2NaOH+CO2=Na2CO3+H2OC.2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑ D.H2S+Cl2=S↓+2HCl5.下列关于化学键的说法正确的是A.有化学键断裂的变化一定是化学变化B.中含有极性键和非极性键C.受热分解既破坏了离子键,又破坏了极性共价键D.共价化合物中不可能含有金属元素6.下列变化过程中,所需克服的作用力均相同的是A.干冰熔化,氢氧化钠由固态变为熔融态B.氯化氢溶于水,氯化钠溶于水C.过氧化氢受热分解,碘化氢气体受热分解D.大理石高温生成二氧化碳,碘晶体升华为碘蒸气7.下列变化中化学键未被破坏的是A.氯化钠熔融 B.氨气溶于水C.氯化铵受热分解 D.冰融化为水8.下列说法正确的是①离子化合物一定含离子键,也可能含极性键或非极性键②共价化合物一定含共价键,也可能含离子键③含金属元素的化合物不一定是离子化合物④由非金属元素组成的化合物一定是共价化合物⑤由分子构成的物质中一定存在共价键⑥熔融状态下能导电的化合物一定是离子化合物A.①③⑤ B.②④⑥ C.②③④ D.①③⑥9.下列物质的性质与氢键无关的是A.冰的密度比液态水的密度小 B.NH3易液化C.NH3分子比PH3分子稳定 D.在相同条件下,H2O的沸点比H2S的沸点高10.下列表述正确的有几种①的电子式: ②碳原子电子式为 ③氨气分子的结构式: ④次氯酸的电子式 ⑤用电子式表示的形成过程: ⑥核外有a个电子,核内有b个中子原子符号:A.1种 B.2种 C.4种 D.5种[能力提升练]1.下列物质中既有离子键,又有非极性共价键的是A.KBr B.NaOH C.HBr D.Na2O22.下列各分子中,所有原子都满足最外层为8电子结构的是A.H2O B.BeCl2 C.CCl4 D.PCl53.短周期主族元素 W、V、R、X、Y、Z的原子序数依次增大,W的原子半径是周期表中所有元素中最小的,V的质子数比R小1,R是地壳中含量最多的元素,X与W同主族,Y的最外层电子数是最内层电子数的3倍,下列说法正确的是A.原子半径:RZC.W、V 与R 可形成离子化合物 D.简单氢化物的热稳定性:R4.已知反应,下列说法正确的是A.离子化合物可能含有共价键B.该反应只涉及极性共价键的断裂和生成C.由非金属元素组成的化合物一定是共价化合物D.用电子式表示的形成为5.下列关于化学键和分子间作用力的说法中正确的个数是①含有金属元素的化合物一定是离子化合物②第IA族和第VIIA族原子化合时,一定形成离子键③由非金属元素形成的化合物一定是共价化合物④物质中一定存在化学键⑤冰的密度比水小,是因为水分子之间存在氢键⑥CO2溶于水和干冰升华都只有分子间作用力的改变⑦纯碱和烧碱熔化时克服的化学键类型相同A.2个 B.3个 C.4个 D.5个6.下列叙述中正确的是A.含离子键的化合物一定是离子化合物B.含共价键的化合物一定是共价化合物C.全部由非金属元素组成的化合物一定是共价化合物D.在离子化合物中不可能有共价键7.下列化合物中,含有非极性键的离子化合物是A. B. C. D.8.下列化学用语错误的是A.氯化氢的形成过程:B.H2O的结构式:C.Na2S的电子式:D. CO2的结构式:9.下列说法正确的是A.中,每个原子的最外层都具有8电子稳定结构B.溶于水的过程,破坏了离子键C.很稳定,与水分子间存在氢键有关D.熔融状态下能导电的物质一定是离子化合物10.下列说法正确的是A.冰可以浮在水面上是因为H2O分子间存在氢键B.氧化钠溶于水只破坏了离子键C.Na2O2是离子化合物,阴、阳离子个数比为1:1D.气体分子中一定存在共价键11.回答下列问题。(1)现有6种物质①MgCl2 ②HCl ③SO2 ④K2CO3 ⑤CaO ⑥NaHSO4 ⑦N2。请根据下列标准,对上述物质进行分类(填序号):①属于共价化合物是 。 ②只含离子键的化合物是 。③含共价键的离子化合物是 。④如果将NaHSO4溶于水,破坏了NaHSO4中化学键的类型为 。(2)现有下列9种微粒:、、、、、。形成上述6种微粒的核素有 种、元素有 种。(3)已知有下列物质:①Al ②HCl气体 ③ ④KCl ⑤熔融NaOH,其中能导电的是 (填标号,下同);属于电解质的是 ;12.下表是元素周期表的一部分,请用规范的化学用语回答有关问题:族 周期 IA IIA IIIA IVA VA VIA VIIA 0二 ① ② ③ ④ ⑤三 ⑥ ⑦ ⑧ ⑨(1)元素⑨在周期表中所处位置 。(2)表中化学性质最不活泼的元素,其原子结构示意图为 。(3)④⑦⑨元素形成的化合物中含有的化学键类型为 。(4)④、⑧、⑨三种元素的常见离子的半径由小到大的顺序为 。(填离子符号)(5)①、⑥、⑦三种元素的最高价氧化物的水化物中碱性最强的是 。(6)写出⑥、⑧元素的最高价氧化物的水化物发生反应的离子方程式 。(7)②、③、④的简单氢化物中最稳定的是 ;写出⑧的最高价氧化物与⑥的最高价氧化物对应水化物反应的离子方程式 。(8)用电子式表示⑥与⑨形成的化合物的形成过程 。21世纪教育网(www.21cnjy.com) 展开更多...... 收起↑ 资源列表 第19讲 化学键-【暑假学与练】2024年新高一化学暑假精品讲义+分层练习(人教版2019必修第一册)(原卷版).docx 第19讲 化学键-【暑假学与练】2024年新高一化学暑假精品讲义+分层练习(人教版2019必修第一册)(解析版).docx