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第二单元　微粒之间的相互作用力
[学习目标]　1.通过学习NaCl的形成过程,能理解离子键的形成过程与形成条件,能知道离子键、离子化合物的概念,能判断离子化合物,能准确书写离子化合物的电子式。2.通过学习HCl的形成过程,能理解共价键的形成过程与形成条件,能知道共价键、共价化合物的概念,能判断共价化合物,能区分离子化合物和共价化合物,能准确书写共价化合物的电子式。3.通过学习物质状态的变化需要能量,能明确分子间存在分子间作用力,能知道分子间作用力的特点,能了解分子间作用力对物质性质的影响,能明确分子间作用力与化学键的区别。4.通过学习微粒间作用力对物质性质的影响,能明确物质熔化、汽化、溶解过程中微粒间作用力的变化,并能进行判断,认识化学键的断裂和形成是化学反应中物质变化的实质。
学习任务一　离子键、离子化合物
1.化学键的概念、分类
2.离子键
(1)形成过程(以NaCl为例)。
(2)概念:阴、阳离子之间存在的强烈的相互作用。
(3)成键三要素。
①成键微粒:阳离子和阴离子。
②成键本质:静电作用(包括静电引力和静电斥力)。
③成键元素:一般是活泼金属元素与活泼非金属元素。
3.离子化合物
(1)概念:由阴、阳离子构成的化合物。
(2)常见类型。
①活泼金属氧化物:如K2O、Na2O、MgO等。
②强碱:如NaOH、KOH、Ba(OH)2等。
③绝大多数盐:如NaCl、K2SO4等。
4.电子式
(1)概念:在元素符号周围用“·”或“×”来表示原子、离子的最外层电子的式子。
(2)书写。
①原子的电子式:氢原子H·、钠原子Na·、氮原子、氯原子。
②简单阳离子的电子式:简单阳离子是原子失去最外层电子后形成的,其电子式就是其阳离子符号,如Na+、Mg2+等。
③简单阴离子的电子式:氯离子、氧离子。
④离子化合物的电子式:氧化钙 、硫化钾。
离子键,是化学键的一种,通过两个或多个原子或化学基团失去或获得电子而成为离子后形成。带相反电荷的离子之间存在静电作用,当两个带相反电荷的离子靠近时,表现为相互吸引,而电子和电子、原子核与原子核之间又存在着静电排斥作用,当静电吸引与静电排斥作用达到平衡时,便形成离子键。因此,离子键是阳离子和阴离子之间由于静电作用所形成的化学键。
探究1　离子键的存在
问题1:什么是离子键 哪类元素间易形成离子键
问题2:怎么判断物质中是否存在离子键
探究2　离子化合物的判断
问题3:怎么判断物质是否属于离子化合物
问题4:离子键与离子化合物的关系是怎么样的
离子化合物中的4个“一定”和2个“不一定”
1.4个“一定”
(1)离子化合物中一定含有离子键。
(2)含有离子键的化合物一定是离子化合物。
(3)离子化合物中一定含有阳离子和阴离子。
(4)含有铵根离子的化合物一定属于离子化合物。
2.2个“不一定”
(1)含有金属元素的化合物不一定是离子化合物,如AlCl3。
(2)离子化合物中不一定含有金属元素,如NH4Cl、NH4NO3等铵盐全部由非金属元素组成,但属于离子化合物。
题点一　离子键与离子化合物
1.下列关于化学键的叙述正确的是(　　)
A.化学键通常是指物质中直接相邻的原子或离子之间存在的强烈的相互作用
B.两个原子之间的相互作用称为化学键
C.化学键存在于原子之间,也存在于分子之间
D.离子键是阴、阳离子之间的相互吸引力
2.下列物质中含离子键的是(　　)
A.NH3·H2O B.CH3COONa
C.CO2 D.CH4
3.下列叙述中正确的是(　　)
A.离子化合物中一定含有金属元素
B.全由非金属元素组成的物质不可能是离子化合物
C.离子化合物中一定含有离子键
D.溶于水可以导电的化合物一定是离子化合物
题点二　电子式的书写
4.下列化合物的电子式书写不正确的是(　　)
A.
B.
C.
D.
,A错误。
5.下列有关电子式的叙述正确的是(　　)
A.H、Li的电子式分别为H·、·L
B.氯原子的电子式为
C.钠离子、镁离子、铝离子的电子式分别为Na+、Mg2+、Al3+
D.次氯酸的电子式为
6.写出下列微粒的电子式。
(1)F:　　　　　　　　　。
(2)N:　　　　　　　　。
(3)OH-:　　　　　　　　。
(4)Mg:　　　　　　　,
Mg2+:　　　　　　　。
(5)Na2S:　　　　　　　　　　,
CaF2:　　　　　　　　　　。
(3) 　(4)·Mg·　Mg2+　
(5)
1.电子式的书写要点及注意事项
原子 在元素符号周围用“·”或“×”来表示原子最外层电子的式子。例如:
简单阳 离子 简单阳离子是由金属原子失电子形成的,原子的最外层已无电子,故用阳离子符号表示。例如:Na+、Li+、Ca2+、Al3+等
简单阴 离子 不但要画出最外层电子,而且还应用方括号“[　]”括起来,并在右上角用“n-”标明电荷。例如:
简单离子 化合物 每个离子都要单独写,而且要符合其实际相邻关系。例如: CaCl2要写成 , 不能写成, 也不能写成
2.书写离子化合物的电子式时常出现的错误
(1)漏标阴离子的括号,如将S2-的电子式错写为。
(2)给阳离子多标电子和括号,如将Al3+的电子式错写为。
(3)漏标或错标离子的电荷,如将S2-的电子式错写为。
(4)将多个相同的离子归在一起,如将K2S的电子式错写为。
学习任务二　共价键、共价化合物
1.共价键
(1)形成过程(以HCl为例)。
①氢原子需获得 1个电子达到稳定结构,氯原子需获得 1个电子达到稳定结构。
②氢原子和氯原子各提供 1个电子组成一对共用电子对,使两原子最外电子层都达到稳定结构并产生强烈的相互作用,从而形成了HCl分子。
(2)概念。
原子间通过共用电子对形成的强烈的相互作用称为共价键。
(3)成键三要素。
①成键微粒:原子。
②成键元素:一般是同种的或不同种的非金属元素。
③成键形式:形成共用电子对。
2.共价化合物
分子中直接相邻的原子间均以共价键相结合所形成的化合物属于共价化合物,如HCl、H2O、CH4、CO2等。
[注意] 共价化合物中只含有共价键,一定不含有离子键。离子化合物中一定含有离子键,可能含有共价键。
3.共价分子的表示方法
(1)电子式:共用电子对标在成键两原子之间,且每个原子的最外层电子都标示,即使有相同的原子也不能合并。
如N2的电子式:;
CO2的电子式: 。
(2)结构式:在结构式中,原子间的一条短线表示一对共用电子对。
如N2的结构式:N≡N;
CO2的结构式:OCO。
(3)球棍模型:用球表示原子(可用不同颜色或大小的球来区别不同的原子),用棍表示共价键(单、双、三键),通过球和棍连接反映分子结构的模型叫球棍模型。
(4)空间填充模型:按照合适的比例,以不同大小的球表示不同的原子,真实地表示原子的空间位置关系和分子的结构的模型称为空间填充模型。
4.有机物中碳原子的成键方式
5.几种常见含碳化合物的结构式
乙烷(C2H6):;
乙烯(C2H4):;
乙炔(C2H2):。
对于物质的组成与结构这一问题化学家一直没停下探索的脚步,经过了一百多年的努力,建立了现在的原子结构理论。同时化学家也一直在思考,组成物质的原子之间是通过什么形式的作用结合在一起的 于是产生了化学键的概念,然后又根据作用形式的不同具体分为离子键、共价键、金属键等,这样对于化学变化的实质描述就有了进一步的认识。其中共价键是最广泛存在的一种化学键。
　　下表为几种常见共价分子结构的表示方法。
物质 HCl H2O NH3 CH4
电子式
结构式 H—Cl H—O—H
探究1　共价键的形成
问题1:什么原子间易形成共价键
问题2:下面是一些常见分子的空间填充模型。各物质分子中的共用电子对数目分别是多少
问题3:为什么碳原子易形成共价键,且易形成 4个共价键
探究2　共价化合物的判断
问题4:含共价键的物质一定是共价化合物吗
问题5:由非金属元素组成的化合物一定是共价化合物吗
1.离子键与共价键的比较
项目 离子键 共价键
成键 微粒 阴、阳离子 原子
成键 元素 活泼金属元素和活泼非金属元素(铵盐除外) 大多数为非金属元素
成键 实质 阴、阳离子间的静电作用 共用电子对对两原子核产生的静电作用
形成 过程 NaCl的形成过程如下: HCl的形成过程如下:
存在 范围 活泼金属氧化物、强碱、大多数盐 多数非金属单质、共价化合物及部分离子化合物
实例 CaCl2、Na2O2、NaOH Cl2、CCl4
2.离子化合物与共价化合物的比较
项目 离子化合物 共价化合物
化学键 离子键或离子键和共价键 共价键
达到稳 定结构 的途径 电子得失 共用电子对
构成 微粒 阴、阳离子 原子
组成 元素 活泼金属元素与活泼非金属元素 非金属元素
特例 NH4Cl是不含金属元素的离子化合物 AlCl3是含有金属元素的共价化合物
与物质 类别的 关系 ①强碱、②绝大多数盐、③活泼金属氧化物 ①酸、②弱碱、 ③气态氢化物、 ④非金属氧化物、 ⑤极少数盐、 ⑥大多数有机化合物
题点一　共价键与共价化合物
1.下列关于化学键的说法正确的是(　　)
A.共价化合物中只存在共价键
B.离子化合物中只存在离子键
C.只含共价键的物质一定是共价化合物
D.只含非金属元素的物质一定不含离子键
2.下列物质中只含有共价键的是(　　)
A.NaCl、HCl、H2O、NaOH
B.Cl2、Na2S、HCl、SO2
C.HBr、CO2、H2O、CS2
D.Na2O2、H2O2、H2O、O3
3.有下列物质:N2、CaO、CH4、KOH、NaHCO3、Na2O2、NH4Cl、MgCl2。
(1)只含共价键的是　　　　　　(填化学式,下同)。
(2)既含有共价键又含有离子键的是　　　　　　　　　　　　　　　。
(3)属于共价化合物的是　　　　。
化学键和化合物的关系
题点二　常用的化学用语的表达
4.下列化学用语正确的是(　　)
A.CH4的球棍模型:
B.Cl的原子结构示意图:
C.中子数为8的氧原子O
D.CO2的电子式:
5.用化学用语表示2Na+2H2O2NaOH+H2↑中的相关微粒,其中正确的是(　　)
A.中子数为8的氧原子O
B.NaOH的电子式:
C.H2O的结构式:H—O—H
D.Na+的结构示意图:
1.常见化学用语的表达
原子或 离子 结构 示意图
电子式
球棍 模型 甲烷:　乙烯:
空间填 充模型 甲烷:　　乙烯:　
化学式 臭氧:O3　明矾:KAl(SO4)2·12H2O
电离 方程式 NaOH的电离:NaOHNa++OH-
2.常见易错电子式
(1)离子。
(2)共价化合物。
(3)离子化合物。
学习任务三　分子间作用力
1.分子间作用力
(1)概念。
分子间存在着将分子聚集在一起的作用力,称为分子间作用力。
(2)主要特征。
①广泛存在于分子之间。
②分子间作用力比化学键弱得多。
③分子间作用力是影响物质熔、沸点和溶解性的重要因素之一。
(3)变化规律。
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、沸点越高。例如熔、沸点:I2>Br2>Cl2>F2。
2.微粒间作用力与物质性质的关系
(1)干冰中CO2分子间存在分子间作用力,作用力弱,吸热即升华为CO2气体;CO2分子内碳原子和氧原子间以共价键结合,作用力强,加热条件下不易发生分解。
(2)氯化钠晶体中Na+和Cl-以离子键结合,作用力强,在高温熔融状态下离子键才能发生断裂,形成自由移动的Na+和Cl-,具有导电性。
“千锤万凿出深山,烈火焚烧若等闲。粉骨碎身浑不怕,要留清白在人间。”此诗借吟石灰的锻炼过程,表现了作者不避千难万险,勇于自我牺牲,以保持忠诚清白品格的可贵精神。
探究　微粒间作用力对物质性质的影响
问题1:分子间作用力对物质熔、沸点有什么影响
问题2:从化学键角度看,石灰(即生石灰)“要留清白在人间”时,有哪些化学键发生变化
问题3:有变化①I2升华;②烧碱熔化;③NaCl 溶于水;④HCl溶于水;⑤O2溶于水;⑥Na2O2溶于水。上述变化中仅破坏分子间作用力的是哪些 其他变化过程中化学键是如何变化的
1.氢键
(1)像H2O、NH3、HF这样的分子之间存在着一种比一般的分子间作用力稍强的相互作用,这种相互作用叫氢键。
(2)氢键不是化学键,通常把氢键看作是一种较强的分子间作用力。氢键比化学键弱,比一般的分子间作用力强。
(3)分子间形成的氢键会使物质的熔点和沸点升高,对物质的溶解度有影响,如NH3极易溶于水,主要是氨分子与水分子之间易形成氢键。
2.化学键、分子间作用力与氢键的比较
项目 化学键 分子间 作用力 氢键
概念 物质中直接相邻的原子或离子之间存在的强烈的相互作用 分子间存在着将分子聚集在一起的作用力 某些氢化物分子间的相互作用(静电作用)
存在 范围 相邻原子(离子)之间 分子间 HF、H2O、 NH3等 分子间
强弱 较强 很弱 比化学键弱,比分子间作用力强
对物质 性质的 影响 主要影响化学性质 一般来说,对于组成和结构相似的物质,随相对分子质量的增大,熔点、沸点升 高　　 分子间氢键使得物质的熔点、沸点升高,在水中的溶解度增大
1.下列说法正确的是(　　)
A.分子间作用力与化学键的强弱相当
B.分子间作用力比化学键强
C.分子间作用力主要影响物质的化学性质
D.化学键存在于分子内部,分子间作用力存在于分子之间
2.水的变化过程如下所示:
固态水液态水气态水氢气+氧气
下列说法错误的是(　　)
A.过程①和过程②均有化学键的断裂
B.过程②从液态水到气态水吸收能量破坏了分子间作用力
C.过程③既有化学键的断裂又有化学键的形成
D.过程②、③说明水分子内氢、氧原子之间存在强烈的相互作用
3.下列说法正确的是(　　)
A.因为水分子内存在氢键,所以水分子非常稳定
B.氢键属于化学键
C.水分子间存在氢键使水分子间作用力增加,导致水的沸点较高
D.水分子之间无分子间作用力,只有氢键
4.试分析下列各种情况下微粒间作用力的变化情况(填“离子键”“共价键”或“分子间作用力”)。
(1)NaCl溶于水时破坏　　　　　　　。
(2)SO2溶于水时破坏　　　　　　　。
(3)酒精溶于水时破坏　　　　　　　。
(4)NaOH和HCl反应时形成　　　　　和　　　　　　。
(5)反应2H2+O22H2O中,被破坏的是　　　　　,形成的是　　　　。
物质变化过程中的化学键变化
1.化学反应过程
(1)化学反应过程中反应物中化学键被破坏,产物中有新化学键的形成,如H2与Cl2反应生成HCl,H2、Cl2中的化学键被破坏,形成HCl中的化学键。
(2)化学反应时,并不是反应物中所有的化学键都被破坏,如反应Na2SO4+BaCl2BaSO4↓+2NaCl中,Na2SO4、BaCl2中的离子键被破坏,但S中共价键未被破坏。
2.离子化合物的溶解或熔化过程
离子化合物电离阴、阳离子。
3.共价化合物的溶解或熔化过程
(1)溶解过程。
(2)熔化过程。
由分子构成的固体共价化合物,如干冰的升华,只破坏分子间作用力,而不破坏化学键。
4.单质的熔化或溶解过程
(1)由分子构成的固体单质,如I2的升华、P4的熔化,只破坏分子间作用力,而不破坏化学键。
(2)对于某些活泼的非金属单质,溶于水后能与水反应,其分子内共价键被破坏,如Cl2、F2等。
[footnoteRef:0]　化学键是一种微粒间的相互作用力,其中微粒可以是原子或离子。通过化学键,微粒可组成多原子的化学物质。根据所学的化学键的知识回答下列问题。 [0:
命题解密与解题指导
情境解读:本题以中学熟悉的十种物质,考查对化学键的认识和判断,同时以化学键的视角考查对物质的分类。
素养立意:根据物质的元素组成、微粒构成判断微粒间的作用力,考查宏观辨识与微观探析素养,同时能从化学键的形成过程去理解离子键与共价键、离子化合物与共价化合物,并能据此作出判断,考查证据推理与模型认知素养。
解题路径:先要作出化学键的判断→再据此判断化合物的类型→再根据外界条件的变化判断微粒间作用力,特别是化学键的断裂与形成。]
现有10种中学常见的物质:①O2、②金刚石、③NaBr、④H2SO4、⑤Na2CO3、⑥NH4Cl、⑦NaHSO4、⑧Ne、⑨Na2O2、
⑩NaOH。
(1)这些物质中,只含有共价键的是　　　　(填序号,下同);只含有离子键的是　　　　;既含有共价键又含有离子键的是　　　　　　;不存在化学键的是　　　　。
(2)属于共价化合物的是　　　　;属于离子化合物的是　　　　　　　　　　　　。
(3)将NaHSO4溶于水,破坏了NaHSO4中的　　　　　　　　　　,写出其电离方程式:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
③⑤⑥⑦⑨⑩　(3)离子键和共价键　NaHSO4Na++H++S
课时作业
对点训练
知识点一　离子键、离子化合物
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17
A.①③ B.①②
C.②③ D.③④
2.下列物质中不含离子键的是(　　)
A.MgCl2 B.KOH
C.NH3 D.Na2O2
3.下列关于化合物和化学键的描述正确的是(　　)
A.熔融状态下能导电的物质一定是离子化合物
B.金属元素与非金属元素一定形成离子化合物
C.像NaCl这样,通过Na+、Cl-之间的吸引力所形成的化学键称为离子键
D.在化合物MgCl2中,两个氯离子之间不存在离子键
4.现有①BaCl2、②碘片、③NH4Cl、④Na2SO4、⑤干冰五种物质,按要求回答下列问题。
(1)属于离子化合物的是　　　　(填序号,下同)。只含有离子键的物质是　 。
(2)写出下列微粒的电子式。
H-:　　　　　　　;O2-:　 ;
Mg2+:　　　　　　;S2-:　 ;
Na2S:　　　 　　　　　　;
MgCl2:　　　　　　　　　;
K2O:　　　　　　　　　　;
CaO:　　　　　　　　　　。
(2)
知识点二　共价键、共价化合物
5.下列表示相关微粒的化学用语正确的是(　　)
A.中子数为18的氯原子Cl
B.甲烷分子的结构模型:
C.KIO3的电离方程式:KIO3K++3IO-
D.HCl的电子式:
6.下列物质属于共价化合物的是(　　)
①HCl　②NH4Cl　③N2　④NaOH　⑤CaCl2　⑥H2O2　⑦NaF　⑧CO2
A.②⑥⑧ B.①③④⑤
C.①⑥⑧ D.②③⑥⑦
7.下列分子中,共用电子对数目最多的是(　　)
A.CH4 B.NH3 C.HCl D.N2
选A。
8.下列物质与其所含化学键类型、所属化合物类型完全正确的一组是(　　)
选项 A. B. C. D.
物质 MgCl2 CO2 H2O2 NaOH
化学键 类型 离子键、 共价键 共价键 离子键 离子键
化合物 类型 离子 化合物 共价 化合物 离子 化合物 离子 化合物
知识点三　分子间作用力
9.共价键、离子键和分子间作用力是构成物质的微粒间的不同作用方式,下列物质中,存在分子间作用力和共价键的是(　　)
A.干冰 B.氯化钠
C.氢氧化钠 D.金刚石
10.发生下列变化时,破坏分子间作用力的是(　　)
A.氯化氢溶于水
B.加热氯酸钾使其分解
C.碘升华
D.氯化钠溶于水
11.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、碘晶体升华为碘蒸气
B.NaHCO3受热分解、碘化氢气体受热分解
C.氯化氢溶于水、氯化钠溶于水
D.大理石高温分解、过氧化氢受热分解
12.(1)葡萄糖由　　　 　(填物质构成微粒,下同)构成,溶于水时需要克服的作用力是　　　　　　。
(2)NaCl固体由　　　　　构成,熔化时需要克服的作用力是　 。
(3)氨气由　　　　构成,氨气液化时需要克服的作用力是　　　　　　　　　。
(4)MgCl2固体由　　　　　　构成,溶于水时需要克服的作用力是　 。
(5)Na2O2固体中含有的作用力有　　　　　　　　　　　　,溶于水时需要克服的作用力是　　　　　　　　　。
(6)HCl气体由　　　　　构成,液化时需要克服的作用力是　 , 溶于水时需要克服的作用力是　　　　　　　　　　　　　。
综合应用
13.黑火药发生爆炸的主要反应为2KNO3+S+3CK2S+N2↑+3CO2↑,下列说法错误的是(　　)
A.KNO3中存在离子键和共价键
B.N2的电子式为N N
C.固态CO2升华时吸收的热量用于克服分子间作用力
D.K2S是离子化合物
14.我国已成功研制出碱金属与C60形成的球碳盐K3C60,实验测知该物质属于离子化合物,具有良好的超导性。下列有关分析正确的是(　　)
A.K3C60中只含有离子键
B.K3C60中不含共价键
C.K3C60在熔融状态下能导电
D.C60属于共价化合物
15.下列物质加入水中,既发生了离子键的断裂又发生了共价键的断裂的物质是(　　)
A.Na2O2 B.Mg3N2
C.CCl4 D.HI
16.元素周期表完美地将元素的“位、构、性”结合在一起,根据元素原子在周期表中的位置关系可推测出其结构和性质。A、B、C、D、E为原子序数依次增大的短周期主族元素,它们在周期表中的位置关系如图所示。下列说法正确的是(　　)
A.原子半径:A>B>C>D
B.最高价氧化物对应的水化物的酸性:A>D
C.气态氢化物的热稳定性:D>E
D.A与B形成的阴离子与钠离子能形成含共价键的离子化合物
17.原子序数依次增大的元素a、b、c、d,它们的原子最外层电子数分别为1、6、7、1。a-的电子层结构与氦相同,b和c原子的次外层有8个电子,c-和d+的电子层结构相同。下列叙述错误的是(　　)
A.元素的非金属性强弱顺序为c>b>a
B.a和其他3种元素均能形成共价化合物
C.d和其他3种元素均能形成离子化合物
D.元素a、b、c各自最高和最低化合价的代数和分别为0、4、6
18.随着原子序数的递增,7种短周期元素 X～G的最高正化合价或最低负化合价与原子序数的关系如图。
回答下列问题。
(1)写出中子数为8的元素X的一种核素的化学符号:　　　　。
(2)在X、Y、F、G四种元素中,非金属性最弱的元素在周期表中的位置为　　　　　　　　。
(3)元素E最高价氧化物对应的水化物与氢氧化钠溶液反应的离子方程式为 　。
(4)元素X与G形成的电子总数为38的分子的结构式为　　　　　　。
(5)元素Z与D按原子个数比1∶1形成的化合物的电子式为　　　　　　　　,含有的化学键类型有　　　　　　。
(6)如图表示由元素Z、G组成的两种气体分子在一定条件下的密闭容器中充分反应的转化关系,请写出该转化过程的化学方程式:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(3)Al(OH)3+OH-[Al(OH)4]-　(4)
(5)Na+ []2-Na+　离子键和共价键
(6)2SO2+O22SO3
(1)元素符号左下角数字为质子数,左上角数字为质量数,中子数为8的碳元素的核素,质量数为 8+6=14,故化学符号为C。
(2)同周期元素从左到右,金属性减弱,非金属性增强,同主族元素由上而下,金属性增强,非金属性减弱,在X、Y、F、G四种元素中,非金属性最弱的元素为硅,硅在周期表中的位置为第三周期 ⅣA族。
(3)E的最高价氧化物对应的水化物为氢氧化铝,氢氧化铝与氢氧化钠溶液反应生成四羟基合铝酸钠,离子方程式为Al(OH)3+OH-[Al(OH)4]-。
(4)C、S的电子数分别为6、16,形成的电子总数为38的分子为二硫化碳,其为共价化合物,结构式为。
(5)元素Z与D按原子个数比1∶1形成的化合物为过氧化钠,过氧化钠是由钠离子和过氧根离子构成的离子化合物,过氧根离子中含有氧氧共价键,其电子式为Na+ []2-Na+,含有的化学键类型有离子键和共价键。
(6)由题图可知,二氧化硫和氧气发生可逆反应生成三氧化硫,反应为2SO2+O22SO3。(共87张PPT)
第二单元　微粒之间的相互作用力
1.通过学习NaCl的形成过程,能理解离子键的形成过程与形成条件,能知道离子键、离子化合物的概念,能判断离子化合物,能准确书写离子化合物的电子式。2.通过学习HCl的形成过程,能理解共价键的形成过程与形成条件,能知道共价键、共价化合物的概念,能判断共价化合物,能区分离子化合物和共价化合物,能准确书写共价化合物的电子式。3.通过学习物质状态的变化需要能量,能明确分子间存在分子间作用力,能知道分子间作用力的特点,能了解分子间作用力对物质性质的影响,能明确分子间作用力与化学键的区别。4.通过学习微粒间作用力对物质性质的影响,能明确物质熔化、汽化、溶解过程中微粒间作用力的变化,并能进行判断,认识化学键的断裂和形成是化学反应中物质变化的实质。
离子键、离子化合物
学习任务一
1.化学键的概念、分类
原子
离子
离子键
共价键
2.离子键
(1)形成过程(以NaCl为例)。
失去
得到
静电
(2)概念: 之间存在的强烈的 。
(3)成键三要素。
①成键微粒: 和 。
②成键本质: 作用(包括静电引力和静电斥力)。
③成键元素:一般是 元素与 元素。
3.离子化合物
(1)概念:由 构成的化合物。
阴、阳离子
相互作用
阳离子
阴离子
静电
活泼金属
活泼非金属
阴、阳离子
(2)常见类型。
①活泼金属氧化物:如K2O、Na2O、MgO等。
②强碱:如NaOH、KOH、Ba(OH)2等。
③绝大多数盐:如NaCl、K2SO4等。
4.电子式
(1)概念:在元素符号周围用“·”或“×”来表示原子、离子的 的式子。
最外层电子
(2)书写。
①原子的电子式:氢原子H·、钠原子Na·、氮原子 、氯原子 。
②简单阳离子的电子式:简单阳离子是原子失去最外层电子后形成的,其电子式就是其阳离子符号,如Na+、Mg2+等。
③简单阴离子的电子式:氯离子 、氧离子 。
④离子化合物的电子式:氧化钙 、硫化钾 。
离子键,是化学键的一种,通过两个或多个原子或化学基团失去或获得电子而成为离子后形成。带相反电荷的离子之间存在静电作用,当两个带相反电荷的离子靠近时,表现为相互吸引,而电子和电子、原子核与原子核之间又存在着静电排斥作用,当静电吸引与静电排斥作用达到平衡时,便形成离子键。因此,离子键是阳离子和阴离子之间由于静电作用所形成的化学键。
探究1　离子键的存在
问题1:什么是离子键 哪类元素间易形成离子键
提示:阴、阳离子之间存在的强烈的相互作用叫离子键;活泼金属原子容易失去电子形成阳离子,活泼非金属原子容易得到电子形成阴离子,所以活泼金属与活泼非金属元素间易形成离子键。
问题2:怎么判断物质中是否存在离子键
提示:含金属元素的化合物一般存在离子键,个别除外,如氯化铝等。常见的全由非金属元素组成的铵盐中也含有离子键。
探究2　离子化合物的判断
问题3:怎么判断物质是否属于离子化合物
提示:含有离子键的化合物就是离子化合物,含金属元素的化合物一般是离子化合物,个别除外,如氯化铝等,全由非金属元素组成的铵盐也是离子化合物。
问题4:离子键与离子化合物的关系是怎么样的
提示:离子化合物中一定含有离子键,含有离子键的化合物一定是离子化
合物。
离子化合物中的4个“一定”和2个“不一定”
1.4个“一定”
(1)离子化合物中一定含有离子键。
(2)含有离子键的化合物一定是离子化合物。
(3)离子化合物中一定含有阳离子和阴离子。
(4)含有铵根离子的化合物一定属于离子化合物。
归纳拓展
2.2个“不一定”
(1)含有金属元素的化合物不一定是离子化合物,如AlCl3。
(2)离子化合物中不一定含有金属元素,如NH4Cl、NH4NO3等铵盐全部由非金属元素组成,但属于离子化合物。
归纳拓展
题点一　离子键与离子化合物
1.下列关于化学键的叙述正确的是(　　)
A.化学键通常是指物质中直接相邻的原子或离子之间存在的强烈的相互
作用
B.两个原子之间的相互作用称为化学键
C.化学键存在于原子之间,也存在于分子之间
D.离子键是阴、阳离子之间的相互吸引力
A
【解析】 化学键通常是指物质中直接相邻的原子或离子之间存在的强烈的相互作用,故A正确,B、C错误;离子键是阴、阳离子之间存在的强烈的相互作用,不仅包括相互吸引力还包括相互排斥力,故D错误。
2.下列物质中含离子键的是(　　)
A.NH3·H2O B.CH3COONa
C.CO2 D.CH4
B
【解析】 CH3COONa为离子化合物,含有离子键,B符合题意。
C
3.下列叙述中正确的是(　　)
A.离子化合物中一定含有金属元素
B.全由非金属元素组成的物质不可能是离子化合物
C.离子化合物中一定含有离子键
D.溶于水可以导电的化合物一定是离子化合物
【解析】 离子化合物中的阳离子不一定是金属阳离子,如NH4Cl含有铵根离子和氯离子,所以离子化合物中不一定含有金属元素,A错误;NH4Cl、NH4NO3等铵盐全部由非金属元素组成,但属于离子化合物,B错误;含离子键的化合物一定为离子化合物,离子化合物中一定含有离子键,C正确;溶于水可以导电的化合物不一定是离子化合物,如HCl,其水溶液可导电,D错误。
题点二　电子式的书写
4.下列化合物的电子式书写不正确的是(　　)
A
5.下列有关电子式的叙述正确的是(　　)
C
6.写出下列微粒的电子式。
(1)F:　　　　　　　　　。


(3)OH-:　　　　　　　　。
(4)Mg:　　　　　　　,
Mg2+:　　　　　　　。
(5)Na2S:　　　　　　　　　　,
CaF2:　　　　　　　　　　。
·Mg·　
Mg2+
1.电子式的书写要点及注意事项
题后悟道
题后悟道
题后悟道
共价键、共价化合物
学习任务二
1.共价键
(1)形成过程(以HCl为例)。
共用
稳定
电子对
①氢原子需获得 个电子达到稳定结构,氯原子需获得 个电子达到稳定结构。
②氢原子和氯原子各提供 个电子组成 共用电子对,使两原子最外电子层都达到 并产生强烈的相互作用,从而形成了HCl分子。
(2)概念。
原子间通过 形成的 的 称为共价键。
1
1
1
一对
稳定结构
共用电子对
强烈
相互作用
(3)成键三要素。
①成键微粒: 。
②成键元素:一般是同种的或不同种的 。
③成键形式:形成 电子对。
2.共价化合物
分子中 的原子间均以 相结合所形成的化合物属于共价化合物,如HCl、H2O、CH4、CO2等。
原子
非金属元素
共用
直接相邻
共价键
[注意] 共价化合物中只含有共价键,一定不含有离子键。离子化合物中一定含有离子键,可能含有共价键。
3.共价分子的表示方法
(1)电子式:共用电子对标在成键两原子之间,且每个原子的最外层电子都标示,即使有相同的原子也不能合并。
如N2的电子式: ;
CO2的电子式: 。
(2)结构式:在结构式中,原子间的一条短线表示一对共用电子对。
如N2的结构式: ;
CO2的结构式: 。
(3)球棍模型:用球表示原子(可用不同颜色或大小的球来区别不同的原子),用棍表示共价键(单、双、三键),通过球和棍连接反映分子结构的模型叫球棍模型。
(4)空间填充模型:按照合适的比例,以不同大小的球表示不同的原子,真实地表示原子的空间位置关系和分子的结构的模型称为空间填充模型。
N≡N
4.有机物中碳原子的成键方式
二
ⅣA
4
4
碳碳单键
碳碳双键
碳碳三键
5.几种常见含碳化合物的结构式
乙烷(C2H6): ;
乙烯(C2H4): ;
乙炔(C2H2): 。
对于物质的组成与结构这一问题化学家一直没停下探索的脚步,经过了一百多年的努力,建立了现在的原子结构理论。同时化学家也一直在思考,组成物质的原子之间是通过什么形式的作用结合在一起的 于是产生了化学键的概念,然后又根据作用形式的不同具体分为离子键、共价键、金属键等,这样对于化学变化的实质描述就有了进一步的认识。其中共价键是最广泛存在的一种化学键。
下表为几种常见共价分子结构的表示方法。
探究1　共价键的形成
问题1:什么原子间易形成共价键
提示:非金属元素原子之间易形成共价键。
问题2:下面是一些常见分子的空间填充模型。各物质分子中的共用电子对数目分别是多少
提示:3、3、2、4。
问题3:为什么碳原子易形成共价键,且易形成 4个共价键
提示:因为碳原子最外层有4个电子,既不易失电子,也不易得电子,通常与其他原子以共价键相结合。碳原子最外层的4个电子,可以与其他原子形成4对共用电子对,达到8电子稳定结构,故易形成4个共价键。
探究2　共价化合物的判断
问题4:含共价键的物质一定是共价化合物吗
提示:不一定。如非金属单质(O2、N2等)中含有共价键,但不属于化合物;某些离子化合物(如NaOH、NH4Cl等)中既含离子键又含共价键。
问题5:由非金属元素组成的化合物一定是共价化合物吗
提示:不一定。如NH4Cl由非金属元素组成,但属于离子化合物。
归纳拓展
1.离子键与共价键的比较
项目 离子键 共价键
成键 微粒 阴、阳离子 原子
成键 元素 活泼金属元素和活泼非金属元素(铵盐除外) 大多数为非金属元素
成键 实质 阴、阳离子间的静电作用 共用电子对对两原子核产生的静电作用
归纳拓展
归纳拓展
2.离子化合物与共价化合物的比较
项目 离子化合物 共价化合物
化学键 离子键或离子键和共价键 共价键
达到稳 定结构 的途径 电子得失 共用电子对
构成 微粒 阴、阳离子 原子
组成 元素 活泼金属元素与活泼非金属元素 非金属元素
归纳拓展
特例 NH4Cl是不含金属元素的离子化合物 AlCl3是含有金属元素的共价化合物
与物质 类别的 关系 ①强碱、②绝大多数盐、③活泼金属氧化物 ①酸、②弱碱、
③气态氢化物、
④非金属氧化物、
⑤极少数盐、
⑥大多数有机化合物
题点一　共价键与共价化合物
1.下列关于化学键的说法正确的是(　　)
A.共价化合物中只存在共价键
B.离子化合物中只存在离子键
C.只含共价键的物质一定是共价化合物
D.只含非金属元素的物质一定不含离子键
A
【解析】 共价化合物中只存在共价键,存在离子键的化合物属于离子化合物,A正确;离子化合物中一定存在离子键,也可能存在共价键,如氢氧化钠,B错误;只含共价键的物质不一定是共价化合物,如氢气、氧气等是单质,C错误;只含非金属元素的物质也可能含有离子键,如NH4Cl,D错误。
2.下列物质中只含有共价键的是(　　)
A.NaCl、HCl、H2O、NaOH
B.Cl2、Na2S、HCl、SO2
C.HBr、CO2、H2O、CS2
D.Na2O2、H2O2、H2O、O3
C
【解析】 A项中NaCl只含有离子键,HCl、H2O只含有共价键,NaOH既含有离子键又含有共价键;B项中Cl2、HCl、SO2只含有共价键,而Na2S只含有离子键;D项中Na2O2既含有离子键又含有共价键,H2O2、H2O、O3只含有共价键。
3.有下列物质:N2、CaO、CH4、KOH、NaHCO3、Na2O2、NH4Cl、MgCl2。
(1)只含共价键的是　　　　　　(填化学式,下同)。
(2)既含有共价键又含有离子键的是　　 　　　　　　　　　　　　　。
(3)属于共价化合物的是　　　　。
N2、CH4
KOH、NaHCO3、Na2O2、NH4Cl
CH4
题后悟道
化学键和化合物的关系
题点二　常用的化学用语的表达
4.下列化学用语正确的是(　　)
B
C
题后悟道
1.常见化学用语的表达
题后悟道
题后悟道
2.常见易错电子式
(1)离子。
题后悟道
分子间作用力
学习任务三
1.分子间作用力
(1)概念。
分子间存在着将分子 的作用力,称为分子间作用力。
(2)主要特征。
①广泛存在于 之间。
②分子间作用力比化学键 得多。
③分子间作用力是影响物质 和 的重要因素之一。
聚集在一起
分子
弱
熔、沸点
溶解性
(3)变化规律。
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、沸点越高。例如熔、沸点:I2 Br2 Cl2 F2。
2.微粒间作用力与物质性质的关系
(1)干冰中CO2分子间存在 ,作用力 , 即升华为CO2气体;CO2分子内碳原子和氧原子间以 结合,作用力 ,加热条件下
发生分解。
(2)氯化钠晶体中Na+和Cl-以 结合,作用力 ,在高温熔融状态下
才能发生断裂,形成自由移动的Na+和Cl-,具有导电性。
>
>
>
分子间作用力
弱
吸热
共价键
强
不易
离子键
强
离子键
“千锤万凿出深山,烈火焚烧若等闲。粉骨碎身浑不怕,要留清白在人间。”
此诗借吟石灰的锻炼过程,表现了作者不避千难万险,勇于自我牺牲,以保持忠诚清白品格的可贵精神。
探究　微粒间作用力对物质性质的影响
问题1:分子间作用力对物质熔、沸点有什么影响
提示:分子间作用力越大,物质熔、沸点越高。
问题2:从化学键角度看,石灰(即生石灰)“要留清白在人间”时,有哪些化学键发生变化
提示:CaO中离子键断裂,H2O中共价键断裂,也有 Ca(OH)2 中离子键和共价键的形成。
问题3:有变化①I2升华;②烧碱熔化;③NaCl 溶于水;④HCl溶于水;⑤O2溶于水;⑥Na2O2溶于水。上述变化中仅破坏分子间作用力的是哪些 其他变化过程中化学键是如何变化的
提示:①⑤仅破坏分子间作用力。分子间作用力存在于分子之间,物质三态(固、液、气)之间的转化只破坏分子间作用力。②③仅破坏离子键;④仅破坏共价键;⑥既破坏离子键又破坏共价键,同时形成新的离子键和共价键。
归纳拓展
1.氢键
(1)像H2O、NH3、HF这样的分子之间存在着一种比一般的分子间作用力稍强的相互作用,这种相互作用叫氢键。
(2)氢键不是化学键,通常把氢键看作是一种较强的分子间作用力。氢键比化学键弱,比一般的分子间作用力强。
(3)分子间形成的氢键会使物质的熔点和沸点升高,对物质的溶解度有影响,如NH3极易溶于水,主要是氨分子与水分子之间易形成氢键。
归纳拓展
2.化学键、分子间作用力与氢键的比较
项目 化学键 分子间 作用力 氢键
概念 物质中直接相邻的原子或离子之间存在的强烈的相互作用 分子间存在着将分子聚集在一起的作用力 某些氢化物分子间的相互作用(静电作用)
存在 范围 相邻原子(离子)之间 分子间 HF、H2O、NH3等
分子间
强弱 较强 很弱 比化学键弱,比分子间作用力强
归纳拓展
对物质 性质的 影响 主要影响化学性质 一般来说,对于组成和结构相似的物质,随相对分子质量的增大,熔点、沸点升高　　 分子间氢键使得物质的熔点、沸点升高,在水中的溶解度增大
1.下列说法正确的是(　　)
A.分子间作用力与化学键的强弱相当
B.分子间作用力比化学键强
C.分子间作用力主要影响物质的化学性质
D.化学键存在于分子内部,分子间作用力存在于分子之间
D
【解析】 分子间作用力比化学键弱得多,A、B错误;分子间作用力存在于分子之间,主要影响物质的物理性质,C错误;化学键存在于分子内部,分子间作用力存在于分子之间,D正确。
2.水的变化过程如下所示:
A
下列说法错误的是(　　)
A.过程①和过程②均有化学键的断裂
B.过程②从液态水到气态水吸收能量破坏了分子间作用力
C.过程③既有化学键的断裂又有化学键的形成
D.过程②、③说明水分子内氢、氧原子之间存在强烈的相互作用
3.下列说法正确的是(　　)
A.因为水分子内存在氢键,所以水分子非常稳定
B.氢键属于化学键
C.水分子间存在氢键使水分子间作用力增加,导致水的沸点较高
D.水分子之间无分子间作用力,只有氢键
C
【解析】 水分子之间存在分子间作用力,也存在氢键,由于氢键的存在,使得水的沸点较高,化学键是分子内相邻原子或离子之间强烈的相互作用,由于H2O中氢氧共价键较强,故水分子较稳定,氢键不属于化学键,故选C。
4.试分析下列各种情况下微粒间作用力的变化情况(填“离子键”“共价键”或“分子间作用力”)。
(1)NaCl溶于水时破坏　　　　　　　。
(2)SO2溶于水时破坏　　　　　　　。
(3)酒精溶于水时破坏　　　　　　 　。
(4)NaOH和HCl反应时形成　　　　　和　　　　　　。
(5)反应2H2+O2 2H2O中,被破坏的是　　　　　,形成的是　　　　。
离子键
共价键
分子间作用力
离子键
共价键
共价键
共价键
题后悟道
物质变化过程中的化学键变化
1.化学反应过程
(1)化学反应过程中反应物中化学键被破坏,产物中有新化学键的形成,如H2与Cl2反应生成HCl,H2、Cl2中的化学键被破坏,形成HCl中的化学键。
题后悟道
2.离子化合物的溶解或熔化过程
3.共价化合物的溶解或熔化过程
(1)溶解过程。
题后悟道
(2)熔化过程。
由分子构成的固体共价化合物,如干冰的升华,只破坏分子间作用力,而不破坏化学键。
4.单质的熔化或溶解过程
(1)由分子构成的固体单质,如I2的升华、P4的熔化,只破坏分子间作用力,而不破坏化学键。
(2)对于某些活泼的非金属单质,溶于水后能与水反应,其分子内共价键被破坏,如Cl2、F2等。
知识整合
化学键是一种微粒间的相互作用力,其中微粒可以是原子或离子。通过化学键,微粒可组成多原子的化学物质。根据所学的化学键的知识回答下列问题。
现有10种中学常见的物质:①O2、②金刚石、③NaBr、④H2SO4、
⑤Na2CO3、⑥NH4Cl、⑦NaHSO4、⑧Ne、⑨Na2O2、⑩NaOH。
(1)这些物质中,只含有共价键的是　　 　　(填序号,下同);只含有离子键的是　　　　;既含有共价键又含有离子键的是　　　 　　　;不存在化学键的是　　　　。
(2)属于共价化合物的是　　　　;属于离子化合物的是　　　　　　　。
(3)将NaHSO4溶于水,破坏了NaHSO4中的　　　　　　　　　　,写出其电离方程式:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
①②④
③
⑤⑥⑦⑨⑩
⑧
④
③⑤⑥⑦⑨⑩
离子键和共价键
命题解密与解题指导
情境解读:本题以中学熟悉的十种物质,考查对化学键的认识和判断,同时以化学键的视角考查对物质的分类。
素养立意:根据物质的元素组成、微粒构成判断微粒间的作用力,考查宏观辨识与微观探析素养,同时能从化学键的形成过程去理解离子键与共价键、离子化合物与共价化合物,并能据此作出判断,考查证据推理与模型认知素养。
解题路径:先要作出化学键的判断→再据此判断化合物的类型→再根据外界条件的变化判断微粒间作用力,特别是化学键的断裂与形成。第二单元　微粒之间的相互作用力
[学习目标]　1.通过学习NaCl的形成过程,能理解离子键的形成过程与形成条件,能知道离子键、离子化合物的概念,能判断离子化合物,能准确书写离子化合物的电子式。2.通过学习HCl的形成过程,能理解共价键的形成过程与形成条件,能知道共价键、共价化合物的概念,能判断共价化合物,能区分离子化合物和共价化合物,能准确书写共价化合物的电子式。3.通过学习物质状态的变化需要能量,能明确分子间存在分子间作用力,能知道分子间作用力的特点,能了解分子间作用力对物质性质的影响,能明确分子间作用力与化学键的区别。4.通过学习微粒间作用力对物质性质的影响,能明确物质熔化、汽化、溶解过程中微粒间作用力的变化,并能进行判断,认识化学键的断裂和形成是化学反应中物质变化的实质。
学习任务一　离子键、离子化合物
1.化学键的概念、分类
2.离子键
(1)形成过程(以NaCl为例)。
(2)概念:阴、阳离子之间存在的强烈的相互作用。
(3)成键三要素。
①成键微粒:阳离子和阴离子。
②成键本质:静电作用(包括静电引力和静电斥力)。
③成键元素:一般是活泼金属元素与活泼非金属元素。
3.离子化合物
(1)概念:由阴、阳离子构成的化合物。
(2)常见类型。
①活泼金属氧化物:如K2O、Na2O、MgO等。
②强碱:如NaOH、KOH、Ba(OH)2等。
③绝大多数盐:如NaCl、K2SO4等。
4.电子式
(1)概念:在元素符号周围用“·”或“×”来表示原子、离子的最外层电子的式子。
(2)书写。
①原子的电子式:氢原子H·、钠原子Na·、氮原子、氯原子。
②简单阳离子的电子式:简单阳离子是原子失去最外层电子后形成的,其电子式就是其阳离子符号,如Na+、Mg2+等。
③简单阴离子的电子式:氯离子、氧离子。
④离子化合物的电子式:氧化钙 、硫化钾。
离子键,是化学键的一种,通过两个或多个原子或化学基团失去或获得电子而成为离子后形成。带相反电荷的离子之间存在静电作用,当两个带相反电荷的离子靠近时,表现为相互吸引,而电子和电子、原子核与原子核之间又存在着静电排斥作用,当静电吸引与静电排斥作用达到平衡时,便形成离子键。因此,离子键是阳离子和阴离子之间由于静电作用所形成的化学键。
探究1　离子键的存在
问题1:什么是离子键 哪类元素间易形成离子键
提示:阴、阳离子之间存在的强烈的相互作用叫离子键;活泼金属原子容易失去电子形成阳离子,活泼非金属原子容易得到电子形成阴离子,所以活泼金属与活泼非金属元素间易形成离子键。
问题2:怎么判断物质中是否存在离子键
提示:含金属元素的化合物一般存在离子键,个别除外,如氯化铝等。常见的全由非金属元素组成的铵盐中也含有离子键。
探究2　离子化合物的判断
问题3:怎么判断物质是否属于离子化合物
提示:含有离子键的化合物就是离子化合物,含金属元素的化合物一般是离子化合物,个别除外,如氯化铝等,全由非金属元素组成的铵盐也是离子化合物。
问题4:离子键与离子化合物的关系是怎么样的
提示:离子化合物中一定含有离子键,含有离子键的化合物一定是离子化合物。
离子化合物中的4个“一定”和2个“不一定”
1.4个“一定”
(1)离子化合物中一定含有离子键。
(2)含有离子键的化合物一定是离子化合物。
(3)离子化合物中一定含有阳离子和阴离子。
(4)含有铵根离子的化合物一定属于离子化合物。
2.2个“不一定”
(1)含有金属元素的化合物不一定是离子化合物,如AlCl3。
(2)离子化合物中不一定含有金属元素,如NH4Cl、NH4NO3等铵盐全部由非金属元素组成,但属于离子化合物。
题点一　离子键与离子化合物
1.下列关于化学键的叙述正确的是(　　)
A.化学键通常是指物质中直接相邻的原子或离子之间存在的强烈的相互作用
B.两个原子之间的相互作用称为化学键
C.化学键存在于原子之间,也存在于分子之间
D.离子键是阴、阳离子之间的相互吸引力
【答案】 A
【解析】 化学键通常是指物质中直接相邻的原子或离子之间存在的强烈的相互作用,故A正确,B、C错误;离子键是阴、阳离子之间存在的强烈的相互作用,不仅包括相互吸引力还包括相互排斥力,故D错误。
2.下列物质中含离子键的是(　　)
A.NH3·H2O B.CH3COONa
C.CO2 D.CH4
【答案】 B
【解析】 CH3COONa为离子化合物,含有离子键,B符合题意。
3.下列叙述中正确的是(　　)
A.离子化合物中一定含有金属元素
B.全由非金属元素组成的物质不可能是离子化合物
C.离子化合物中一定含有离子键
D.溶于水可以导电的化合物一定是离子化合物
【答案】 C
【解析】 离子化合物中的阳离子不一定是金属阳离子,如NH4Cl含有铵根离子和氯离子,所以离子化合物中不一定含有金属元素,A错误;NH4Cl、NH4NO3等铵盐全部由非金属元素组成,但属于离子化合物,B错误;含离子键的化合物一定为离子化合物,离子化合物中一定含有离子键,C正确;溶于水可以导电的化合物不一定是离子化合物,如HCl,其水溶液可导电,D错误。
题点二　电子式的书写
4.下列化合物的电子式书写不正确的是(　　)
A.
B.
C.
D.
【答案】 A
【解析】 CaCl2中有2个Cl-,2个Cl-均要单独写,不能合并在一起表示,正确的电子式为
,A错误。
5.下列有关电子式的叙述正确的是(　　)
A.H、Li的电子式分别为H·、·L
B.氯原子的电子式为
C.钠离子、镁离子、铝离子的电子式分别为Na+、Mg2+、Al3+
D.次氯酸的电子式为
【答案】 C
【解析】 锂原子的电子式应为Li·,A错误;Cl-的电子式应为,B错误;简单金属阳离子的电子式与离子符号相同,C正确;次氯酸的电子式应为,D错误。
6.写出下列微粒的电子式。
(1)F:　　　　　　　　　。
(2)N:　　　　　　　　。
(3)OH-:　　　　　　　　。
(4)Mg:　　　　　　　,
Mg2+:　　　　　　　。
(5)Na2S:　　　　　　　　　　,
CaF2:　　　　　　　　　　。
【答案】 (1) 　(2) 　
(3) 　(4)·Mg·　Mg2+　
(5)
1.电子式的书写要点及注意事项
原子 在元素符号周围用“·”或“×”来表示原子最外层电子的式子。例如:
简单阳 离子 简单阳离子是由金属原子失电子形成的,原子的最外层已无电子,故用阳离子符号表示。例如:Na+、Li+、Ca2+、Al3+等
简单阴 离子 不但要画出最外层电子,而且还应用方括号“[　]”括起来,并在右上角用“n-”标明电荷。例如:
简单离子 化合物 每个离子都要单独写,而且要符合其实际相邻关系。例如: CaCl2要写成 , 不能写成, 也不能写成
2.书写离子化合物的电子式时常出现的错误
(1)漏标阴离子的括号,如将S2-的电子式错写为。
(2)给阳离子多标电子和括号,如将Al3+的电子式错写为。
(3)漏标或错标离子的电荷,如将S2-的电子式错写为。
(4)将多个相同的离子归在一起,如将K2S的电子式错写为。
学习任务二　共价键、共价化合物
1.共价键
(1)形成过程(以HCl为例)。
①氢原子需获得 1个电子达到稳定结构,氯原子需获得 1个电子达到稳定结构。
②氢原子和氯原子各提供 1个电子组成一对共用电子对,使两原子最外电子层都达到稳定结构并产生强烈的相互作用,从而形成了HCl分子。
(2)概念。
原子间通过共用电子对形成的强烈的相互作用称为共价键。
(3)成键三要素。
①成键微粒:原子。
②成键元素:一般是同种的或不同种的非金属元素。
③成键形式:形成共用电子对。
2.共价化合物
分子中直接相邻的原子间均以共价键相结合所形成的化合物属于共价化合物,如HCl、H2O、CH4、CO2等。
[注意] 共价化合物中只含有共价键,一定不含有离子键。离子化合物中一定含有离子键,可能含有共价键。
3.共价分子的表示方法
(1)电子式:共用电子对标在成键两原子之间,且每个原子的最外层电子都标示,即使有相同的原子也不能合并。
如N2的电子式:;
CO2的电子式: 。
(2)结构式:在结构式中,原子间的一条短线表示一对共用电子对。
如N2的结构式:N≡N;
CO2的结构式:OCO。
(3)球棍模型:用球表示原子(可用不同颜色或大小的球来区别不同的原子),用棍表示共价键(单、双、三键),通过球和棍连接反映分子结构的模型叫球棍模型。
(4)空间填充模型:按照合适的比例,以不同大小的球表示不同的原子,真实地表示原子的空间位置关系和分子的结构的模型称为空间填充模型。
4.有机物中碳原子的成键方式
5.几种常见含碳化合物的结构式
乙烷(C2H6):;
乙烯(C2H4):;
乙炔(C2H2):。
对于物质的组成与结构这一问题化学家一直没停下探索的脚步,经过了一百多年的努力,建立了现在的原子结构理论。同时化学家也一直在思考,组成物质的原子之间是通过什么形式的作用结合在一起的 于是产生了化学键的概念,然后又根据作用形式的不同具体分为离子键、共价键、金属键等,这样对于化学变化的实质描述就有了进一步的认识。其中共价键是最广泛存在的一种化学键。
　　下表为几种常见共价分子结构的表示方法。
物质 HCl H2O NH3 CH4
电子式
结构式 H—Cl H—O—H
探究1　共价键的形成
问题1:什么原子间易形成共价键
提示:非金属元素原子之间易形成共价键。
问题2:下面是一些常见分子的空间填充模型。各物质分子中的共用电子对数目分别是多少
提示:3、3、2、4。
问题3:为什么碳原子易形成共价键,且易形成 4个共价键
提示:因为碳原子最外层有4个电子,既不易失电子,也不易得电子,通常与其他原子以共价键相结合。碳原子最外层的4个电子,可以与其他原子形成4对共用电子对,达到8电子稳定结构,故易形成4个共价键。
探究2　共价化合物的判断
问题4:含共价键的物质一定是共价化合物吗
提示:不一定。如非金属单质(O2、N2等)中含有共价键,但不属于化合物;某些离子化合物(如NaOH、NH4Cl等)中既含离子键又含共价键。
问题5:由非金属元素组成的化合物一定是共价化合物吗
提示:不一定。如NH4Cl由非金属元素组成,但属于离子化合物。
1.离子键与共价键的比较
项目 离子键 共价键
成键 微粒 阴、阳离子 原子
成键 元素 活泼金属元素和活泼非金属元素(铵盐除外) 大多数为非金属元素
成键 实质 阴、阳离子间的静电作用 共用电子对对两原子核产生的静电作用
形成 过程 NaCl的形成过程如下: HCl的形成过程如下:
存在 范围 活泼金属氧化物、强碱、大多数盐 多数非金属单质、共价化合物及部分离子化合物
实例 CaCl2、Na2O2、NaOH Cl2、CCl4
2.离子化合物与共价化合物的比较
项目 离子化合物 共价化合物
化学键 离子键或离子键和共价键 共价键
达到稳 定结构 的途径 电子得失 共用电子对
构成 微粒 阴、阳离子 原子
组成 元素 活泼金属元素与活泼非金属元素 非金属元素
特例 NH4Cl是不含金属元素的离子化合物 AlCl3是含有金属元素的共价化合物
与物质 类别的 关系 ①强碱、②绝大多数盐、③活泼金属氧化物 ①酸、②弱碱、 ③气态氢化物、 ④非金属氧化物、 ⑤极少数盐、 ⑥大多数有机化合物
题点一　共价键与共价化合物
1.下列关于化学键的说法正确的是(　　)
A.共价化合物中只存在共价键
B.离子化合物中只存在离子键
C.只含共价键的物质一定是共价化合物
D.只含非金属元素的物质一定不含离子键
【答案】 A
【解析】 共价化合物中只存在共价键,存在离子键的化合物属于离子化合物,A正确;离子化合物中一定存在离子键,也可能存在共价键,如氢氧化钠,B错误;只含共价键的物质不一定是共价化合物,如氢气、氧气等是单质,C错误;只含非金属元素的物质也可能含有离子键,如NH4Cl,D错误。
2.下列物质中只含有共价键的是(　　)
A.NaCl、HCl、H2O、NaOH
B.Cl2、Na2S、HCl、SO2
C.HBr、CO2、H2O、CS2
D.Na2O2、H2O2、H2O、O3
【答案】 C
【解析】 A项中NaCl只含有离子键,HCl、H2O只含有共价键,NaOH既含有离子键又含有共价键;B项中Cl2、HCl、SO2只含有共价键,而Na2S只含有离子键;D项中Na2O2既含有离子键又含有共价键,H2O2、H2O、O3只含有共价键。
3.有下列物质:N2、CaO、CH4、KOH、NaHCO3、Na2O2、NH4Cl、MgCl2。
(1)只含共价键的是　　　　　　(填化学式,下同)。
(2)既含有共价键又含有离子键的是　　　　　　　　　　　　　　　。
(3)属于共价化合物的是　　　　。
【答案】 (1)N2、CH4　(2)KOH、NaHCO3、Na2O2、NH4Cl　(3)CH4
化学键和化合物的关系
题点二　常用的化学用语的表达
4.下列化学用语正确的是(　　)
A.CH4的球棍模型:
B.Cl的原子结构示意图:
C.中子数为8的氧原子O
D.CO2的电子式:
【答案】 B
【解析】 该模型是CH4的空间填充模型,其球棍模型为,A错误;Cl的质子数为17,原子核外有 17个电子,其原子结构示意图为,B正确;在原子符号中,左下角的数字为质子数,左上角的数字为质量数,质量数等于质子数与中子数的和,中子数为8的氧原子的质量数是16,可表示为O,C错误;CO2分子中C与 2个 O形成4个共价键,电子式为,D错误。
5.用化学用语表示2Na+2H2O2NaOH+H2↑中的相关微粒,其中正确的是(　　)
A.中子数为8的氧原子O
B.NaOH的电子式:
C.H2O的结构式:H—O—H
D.Na+的结构示意图:
【答案】 C
【解析】 中子数为8的氧原子,质量数=质子数+中子数=8+8=16,中子数为8的氧原子可表示为O,A错误;NaOH属于离子化合物,电子式为,B错误;水分子的化学式为H2O,其结构式为 H—O—H,C正确;钠离子的结构示意图为,D错误。
1.常见化学用语的表达
原子或 离子 结构 示意图
电子式
球棍 模型 甲烷:　乙烯:
空间填 充模型 甲烷:　　乙烯:　
化学式 臭氧:O3　明矾:KAl(SO4)2·12H2O
电离 方程式 NaOH的电离:NaOHNa++OH-
2.常见易错电子式
(1)离子。
(2)共价化合物。
(3)离子化合物。
学习任务三　分子间作用力
1.分子间作用力
(1)概念。
分子间存在着将分子聚集在一起的作用力,称为分子间作用力。
(2)主要特征。
①广泛存在于分子之间。
②分子间作用力比化学键弱得多。
③分子间作用力是影响物质熔、沸点和溶解性的重要因素之一。
(3)变化规律。
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、沸点越高。例如熔、沸点:I2>Br2>Cl2>F2。
2.微粒间作用力与物质性质的关系
(1)干冰中CO2分子间存在分子间作用力,作用力弱,吸热即升华为CO2气体;CO2分子内碳原子和氧原子间以共价键结合,作用力强,加热条件下不易发生分解。
(2)氯化钠晶体中Na+和Cl-以离子键结合,作用力强,在高温熔融状态下离子键才能发生断裂,形成自由移动的Na+和Cl-,具有导电性。
“千锤万凿出深山,烈火焚烧若等闲。粉骨碎身浑不怕,要留清白在人间。”此诗借吟石灰的锻炼过程,表现了作者不避千难万险,勇于自我牺牲,以保持忠诚清白品格的可贵精神。
探究　微粒间作用力对物质性质的影响
问题1:分子间作用力对物质熔、沸点有什么影响
提示:分子间作用力越大,物质熔、沸点越高。
问题2:从化学键角度看,石灰(即生石灰)“要留清白在人间”时,有哪些化学键发生变化
提示:CaO中离子键断裂,H2O中共价键断裂,也有 Ca(OH)2 中离子键和共价键的形成。
问题3:有变化①I2升华;②烧碱熔化;③NaCl 溶于水;④HCl溶于水;⑤O2溶于水;⑥Na2O2溶于水。上述变化中仅破坏分子间作用力的是哪些 其他变化过程中化学键是如何变化的
提示:①⑤仅破坏分子间作用力。分子间作用力存在于分子之间,物质三态(固、液、气)之间的转化只破坏分子间作用力。②③仅破坏离子键;④仅破坏共价键;⑥既破坏离子键又破坏共价键,同时形成新的离子键和共价键。
1.氢键
(1)像H2O、NH3、HF这样的分子之间存在着一种比一般的分子间作用力稍强的相互作用,这种相互作用叫氢键。
(2)氢键不是化学键,通常把氢键看作是一种较强的分子间作用力。氢键比化学键弱,比一般的分子间作用力强。
(3)分子间形成的氢键会使物质的熔点和沸点升高,对物质的溶解度有影响,如NH3极易溶于水,主要是氨分子与水分子之间易形成氢键。
2.化学键、分子间作用力与氢键的比较
项目 化学键 分子间 作用力 氢键
概念 物质中直接相邻的原子或离子之间存在的强烈的相互作用 分子间存在着将分子聚集在一起的作用力 某些氢化物分子间的相互作用(静电作用)
存在 范围 相邻原子(离子)之间 分子间 HF、H2O、 NH3等 分子间
强弱 较强 很弱 比化学键弱,比分子间作用力强
对物质 性质的 影响 主要影响化学性质 一般来说,对于组成和结构相似的物质,随相对分子质量的增大,熔点、沸点升 高　　 分子间氢键使得物质的熔点、沸点升高,在水中的溶解度增大
1.下列说法正确的是(　　)
A.分子间作用力与化学键的强弱相当
B.分子间作用力比化学键强
C.分子间作用力主要影响物质的化学性质
D.化学键存在于分子内部,分子间作用力存在于分子之间
【答案】 D
【解析】 分子间作用力比化学键弱得多,A、B错误;分子间作用力存在于分子之间,主要影响物质的物理性质,C错误;化学键存在于分子内部,分子间作用力存在于分子之间,D正确。
2.水的变化过程如下所示:
固态水液态水气态水氢气+氧气
下列说法错误的是(　　)
A.过程①和过程②均有化学键的断裂
B.过程②从液态水到气态水吸收能量破坏了分子间作用力
C.过程③既有化学键的断裂又有化学键的形成
D.过程②、③说明水分子内氢、氧原子之间存在强烈的相互作用
【答案】 A
【解析】 过程①和过程②分别为冰的融化和水的汽化,属于物理变化,破坏的是水分子之间存在的分子间作用力,没有化学键的断裂,A错误;水汽化是吸热过程,则过程②从液态水到气态水吸收能量破坏了水分子之间的分子间作用力,B正确;过程③为水发生分解反应,水分子中O—H键断裂,生成H2和O2过程中,有H—H键、键形成,因此既有化学键的断裂又有化学键的形成,C正确;过程②为100 ℃时水变成水蒸气,则 100 ℃ 所提供的能量破坏了水分子之间存在的分子间作用力,过程③为2 200 ℃时水分解为H2和O2,则 2 200 ℃ 所提供的能量破坏了水分子中氢原子和氧原子之间存在的O—H键,因此水分子内氢、氧原子之间存在强烈的相互作用,D正确。
3.下列说法正确的是(　　)
A.因为水分子内存在氢键,所以水分子非常稳定
B.氢键属于化学键
C.水分子间存在氢键使水分子间作用力增加,导致水的沸点较高
D.水分子之间无分子间作用力,只有氢键
【答案】 C
【解析】 水分子之间存在分子间作用力,也存在氢键,由于氢键的存在,使得水的沸点较高,化学键是分子内相邻原子或离子之间强烈的相互作用,由于H2O中氢氧共价键较强,故水分子较稳定,氢键不属于化学键,故选C。
4.试分析下列各种情况下微粒间作用力的变化情况(填“离子键”“共价键”或“分子间作用力”)。
(1)NaCl溶于水时破坏　　　　　　　。
(2)SO2溶于水时破坏　　　　　　　。
(3)酒精溶于水时破坏　　　　　　　。
(4)NaOH和HCl反应时形成　　　　　和　　　　　　。
(5)反应2H2+O22H2O中,被破坏的是　　　　　,形成的是　　　　。
【答案】 (1)离子键　(2)共价键　(3)分子间作用力　(4)离子键　共价键　(5)共价键　共价键
物质变化过程中的化学键变化
1.化学反应过程
(1)化学反应过程中反应物中化学键被破坏,产物中有新化学键的形成,如H2与Cl2反应生成HCl,H2、Cl2中的化学键被破坏,形成HCl中的化学键。
(2)化学反应时,并不是反应物中所有的化学键都被破坏,如反应Na2SO4+BaCl2BaSO4↓+2NaCl中,Na2SO4、BaCl2中的离子键被破坏,但S中共价键未被破坏。
2.离子化合物的溶解或熔化过程
离子化合物电离阴、阳离子。
3.共价化合物的溶解或熔化过程
(1)溶解过程。
(2)熔化过程。
由分子构成的固体共价化合物,如干冰的升华,只破坏分子间作用力,而不破坏化学键。
4.单质的熔化或溶解过程
(1)由分子构成的固体单质,如I2的升华、P4的熔化,只破坏分子间作用力,而不破坏化学键。
(2)对于某些活泼的非金属单质,溶于水后能与水反应,其分子内共价键被破坏,如Cl2、F2等。
[footnoteRef:2]　化学键是一种微粒间的相互作用力,其中微粒可以是原子或离子。通过化学键,微粒可组成多原子的化学物质。根据所学的化学键的知识回答下列问题。 [2:
命题解密与解题指导
情境解读:本题以中学熟悉的十种物质,考查对化学键的认识和判断,同时以化学键的视角考查对物质的分类。
素养立意:根据物质的元素组成、微粒构成判断微粒间的作用力,考查宏观辨识与微观探析素养,同时能从化学键的形成过程去理解离子键与共价键、离子化合物与共价化合物,并能据此作出判断,考查证据推理与模型认知素养。
解题路径:先要作出化学键的判断→再据此判断化合物的类型→再根据外界条件的变化判断微粒间作用力,特别是化学键的断裂与形成。]
现有10种中学常见的物质:①O2、②金刚石、③NaBr、④H2SO4、⑤Na2CO3、⑥NH4Cl、⑦NaHSO4、⑧Ne、⑨Na2O2、
⑩NaOH。
(1)这些物质中,只含有共价键的是　　　　(填序号,下同);只含有离子键的是　　　　;既含有共价键又含有离子键的是　　　　　　;不存在化学键的是　　　　。
(2)属于共价化合物的是　　　　;属于离子化合物的是　　　　　　　　　　　　。
(3)将NaHSO4溶于水,破坏了NaHSO4中的　　　　　　　　　　,写出其电离方程式:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
【答案】 (1)①②④　③　⑤⑥⑦⑨⑩　⑧　(2)④　
③⑤⑥⑦⑨⑩　(3)离子键和共价键　NaHSO4Na++H++S
【解析】 O2、金刚石中只含有共价键,是单质;H2SO4中只含有共价键,是共价化合物;NaBr中只含有离子键,是离子化合物;Na2CO3、NH4Cl、NaHSO4、Na2O2、NaOH都是既含有离子键又含有共价键的离子化合物;稀有气体Ne是单原子分子,不含任何化学键。NaHSO4溶于水,电离出钠离子、氢离子和硫酸根离子,破坏离子键和共价键,电离方程式为NaHSO4Na++H++S。
课时作业
对点训练
知识点一　离子键、离子化合物
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17
A.①③ B.①②
C.②③ D.③④
【答案】 C
【解析】 ①两者分别是C、O,形成化合物CO2,不是离子化合物,不符合题意;②两者分别是Mg、Cl,形成离子化合物MgCl2,符合题意;③两者分别是Ca、F,形成离子化合物CaF2,符合题意;④两者分别是Na、Cl,形成离子化合物NaCl,不符合题意。
2.下列物质中不含离子键的是(　　)
A.MgCl2 B.KOH
C.NH3 D.Na2O2
【答案】 C
3.下列关于化合物和化学键的描述正确的是(　　)
A.熔融状态下能导电的物质一定是离子化合物
B.金属元素与非金属元素一定形成离子化合物
C.像NaCl这样,通过Na+、Cl-之间的吸引力所形成的化学键称为离子键
D.在化合物MgCl2中,两个氯离子之间不存在离子键
【答案】 D
【解析】 熔融状态下能导电的物质不一定是离子化合物,如熔融状态下的金属单质能导电,但不是离子化合物,A错误;金属元素和非金属元素不一定形成离子化合物,如AlCl3不属于离子化合物,B错误;阴、阳离子通过静电作用所形成的化学键称为离子键,静电作用包括静电引力和静电斥力,C错误;氯化镁的电子式为,两个氯离子不靠近,不存在离子键,D正确。
4.现有①BaCl2、②碘片、③NH4Cl、④Na2SO4、⑤干冰五种物质,按要求回答下列问题。
(1)属于离子化合物的是　　　　(填序号,下同)。只含有离子键的物质是　 。
(2)写出下列微粒的电子式。
H-:　　　　　　　;O2-:　 ;
Mg2+:　　　　　　;S2-:　 ;
Na2S:　　　 　　　　　　;
MgCl2:　　　　　　　　　;
K2O:　　　　　　　　　　;
CaO:　　　　　　　　　　。
【答案】 (1)①③④　①
(2)
知识点二　共价键、共价化合物
5.下列表示相关微粒的化学用语正确的是(　　)
A.中子数为18的氯原子Cl
B.甲烷分子的结构模型:
C.KIO3的电离方程式:KIO3K++3IO-
D.HCl的电子式:
【答案】 B
【解析】 中子数为18的氯原子的质量数为17+18=35,该氯原子可表示为Cl,A错误;题给结构模型为甲烷分子的空间填充模型,B正确;KIO3的电离方程式为KIO3K++I,C错误;HCl中只含共价键,HCl的电子式为,D错误。
6.下列物质属于共价化合物的是(　　)
①HCl　②NH4Cl　③N2　④NaOH　⑤CaCl2　⑥H2O2　⑦NaF　⑧CO2
A.②⑥⑧ B.①③④⑤
C.①⑥⑧ D.②③⑥⑦
【答案】 C
【解析】 ①HCl只含共价键,属于共价化合物;②NH4Cl 含有离子键,属于离子化合物; ③N2属于单质;④NaOH 含有离子键,属于离子化合物; ⑤CaCl2 只含离子键,属于离子化合物; ⑥H2O2只含共价键,属于共价化合物;⑦NaF 只含离子键,属于离子化合物;⑧CO2只含共价键,属于共价化合物。综上所述,属于共价化合物的是①⑥⑧,故选C。
7.下列分子中,共用电子对数目最多的是(　　)
A.CH4 B.NH3 C.HCl D.N2
【答案】 A
【解析】 甲烷分子中有4对共用电子对;氨气分子中有3对共用电子对;氯化氢分子中有1对共用电子对;氮气分子中有3对共用电子对。综上所述,共用电子对数目最多的是CH4,故
选A。
8.下列物质与其所含化学键类型、所属化合物类型完全正确的一组是(　　)
选项 A. B. C. D.
物质 MgCl2 CO2 H2O2 NaOH
化学键 类型 离子键、 共价键 共价键 离子键 离子键
化合物 类型 离子 化合物 共价 化合物 离子 化合物 离子 化合物
【答案】 B
【解析】 MgCl2中只存在镁离子和氯离子之间的离子键,不存在共价键,属于离子化合物,A错误;CO2中C、O之间只存在共价键,属于共价化合物,B正确;H2O2中H、O之间和O、O之间均只存在共价键,属于共价化合物,C错误;NaOH中钠离子和氢氧根离子之间存在离子键,O、H之间存在共价键,属于离子化合物,D错误。
知识点三　分子间作用力
9.共价键、离子键和分子间作用力是构成物质的微粒间的不同作用方式,下列物质中,存在分子间作用力和共价键的是(　　)
A.干冰 B.氯化钠
C.氢氧化钠 D.金刚石
【答案】 A
【解析】 干冰是由分子构成的物质,分子间存在着分子间作用力,分子内存在共价键,A符合题意;氯化钠是离子化合物,只存在离子键,B不符合题意;氢氧化钠是离子化合物,它不仅存在离子键,OH-中还存在共价键,C不符合题意;金刚石是由原子构成的物质,只存在共价键,D不符合题意。
10.发生下列变化时,破坏分子间作用力的是(　　)
A.氯化氢溶于水
B.加热氯酸钾使其分解
C.碘升华
D.氯化钠溶于水
【答案】 C
【解析】 HCl溶于水电离产生H+、Cl-,破坏共价键,A不符合题意;KClO3受热分解是化学变化,破坏了化学键,B不符合题意;I2升华破坏分子间作用力,C符合题意;NaCl溶于水电离产生Na+、Cl-,破坏离子键,D不符合题意。
11.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、碘晶体升华为碘蒸气
B.NaHCO3受热分解、碘化氢气体受热分解
C.氯化氢溶于水、氯化钠溶于水
D.大理石高温分解、过氧化氢受热分解
【答案】 A
【解析】 干冰熔化、碘晶体升华为碘蒸气均克服分子间作用力,所需克服的作用力均相同,A符合题意;NaHCO3受热分解破坏离子键和共价键,碘化氢气体受热分解破坏共价键,所需克服的作用力不相同,B不符合题意;氯化氢溶于水破坏共价键,氯化钠溶于水破坏离子键,所需克服的作用力不相同,C不符合题意;大理石高温分解破坏离子键和共价键,过氧化氢受热分解破坏共价键,所需克服的作用力不相同,D不符合题意。
12.(1)葡萄糖由　　　 　(填物质构成微粒,下同)构成,溶于水时需要克服的作用力是　　　　　　。
(2)NaCl固体由　　　　　构成,熔化时需要克服的作用力是　 。
(3)氨气由　　　　构成,氨气液化时需要克服的作用力是　　　　　　　　　。
(4)MgCl2固体由　　　　　　构成,溶于水时需要克服的作用力是　 。
(5)Na2O2固体中含有的作用力有　　　　　　　　　　　　,溶于水时需要克服的作用力是　　　　　　　　　。
(6)HCl气体由　　　　　构成,液化时需要克服的作用力是　 , 溶于水时需要克服的作用力是　　　　　　　　　　　　　。
【答案】 (1)分子　分子间作用力　(2)阴、阳离子　离子键　(3)分子　分子间作用力　(4)阴、阳离子　离子键　(5)离子键、共价键　离子键、共价键　(6)分子　分子间作用力　共价键
综合应用
13.黑火药发生爆炸的主要反应为2KNO3+S+3CK2S+N2↑+3CO2↑,下列说法错误的是(　　)
A.KNO3中存在离子键和共价键
B.N2的电子式为N N
C.固态CO2升华时吸收的热量用于克服分子间作用力
D.K2S是离子化合物
【答案】 B
【解析】 KNO3中含有离子键和共价键,A正确;N2的电子式为N ,B错误;固态CO2升华时吸收的热量用于克服分子间作用力,C正确;K2S中,钾失去电子达到稳定结构,S得到电子达到稳定结构,故其为离子化合物,D正确。
14.我国已成功研制出碱金属与C60形成的球碳盐K3C60,实验测知该物质属于离子化合物,具有良好的超导性。下列有关分析正确的是(　　)
A.K3C60中只含有离子键
B.K3C60中不含共价键
C.K3C60在熔融状态下能导电
D.C60属于共价化合物
【答案】 C
【解析】 K3C60中K+和之间为离子键,中碳原子之间为共价键,A、B错误;根据题给信息可知,该物质属于离子化合物,则熔融状态下能导电,C正确;C60属于单质,D错误。
15.下列物质加入水中,既发生了离子键的断裂又发生了共价键的断裂的物质是(　　)
A.Na2O2 B.Mg3N2
C.CCl4 D.HI
【答案】 A
【解析】 Na2O2由Na+、构成,存在离子键、共价键,Na2O2和水反应生成氢氧化钠和氧气,Na2O2既发生了离子键的断裂又发生了共价键的断裂,A符合题意;Mg3N2由Mg2+、N3-构成,Mg3N2和水反应生成氢氧化镁和氨气,Mg3N2只发生了离子键的断裂,B不符合题意;CCl4是共价化合物,只含共价键,难溶于水,和水不反应,C不符合题意;HI是共价化合物,HI溶于水电离出H+、I-,HI只发生了共价键的断裂,D不符合题意。
16.元素周期表完美地将元素的“位、构、性”结合在一起,根据元素原子在周期表中的位置关系可推测出其结构和性质。A、B、C、D、E为原子序数依次增大的短周期主族元素,它们在周期表中的位置关系如图所示。下列说法正确的是(　　)
A.原子半径:A>B>C>D
B.最高价氧化物对应的水化物的酸性:A>D
C.气态氢化物的热稳定性:D>E
D.A与B形成的阴离子与钠离子能形成含共价键的离子化合物
【答案】 D
【解析】 由元素在周期表中的相对位置可知,A为C、B为O、C为F、D为S、E为Cl。原子的电子层数越多,原子半径越大,则硫原子的原子半径大于碳原子,A错误;元素的非金属性越强,最高价氧化物对应的水化物的酸性越强,硫元素的非金属性强于碳元素,所以硫酸的酸性强于碳酸,B错误;元素非金属性越强,其气态氢化物的热稳定性越强,氯元素的非金属性强于硫元素,所以氯化氢的热稳定性强于硫化氢,C错误;碳酸钠是含有离子键和共价键的离子化合物,D正确。
17.原子序数依次增大的元素a、b、c、d,它们的原子最外层电子数分别为1、6、7、1。a-的电子层结构与氦相同,b和c原子的次外层有8个电子,c-和d+的电子层结构相同。下列叙述错误的是(　　)
A.元素的非金属性强弱顺序为c>b>a
B.a和其他3种元素均能形成共价化合物
C.d和其他3种元素均能形成离子化合物
D.元素a、b、c各自最高和最低化合价的代数和分别为0、4、6
【答案】 B
【解析】 由题意可知,a为H,b为S,c为Cl,d为K。非金属性Cl>S>H,A正确;H和K形成离子化合物KH,B错误;K和H、S、Cl能分别形成离子化合物KH、K2S、KCl,C正确;H、S、Cl各自的最高化合价分别为+1、+6、+7,最低化合价分别为-1、-2、-1,故元素a、b、c各自最高和最低化合价的代数和分别为0、4、6,D正确。
18.随着原子序数的递增,7种短周期元素 X～G的最高正化合价或最低负化合价与原子序数的关系如图。
回答下列问题。
(1)写出中子数为8的元素X的一种核素的化学符号:　　　　。
(2)在X、Y、F、G四种元素中,非金属性最弱的元素在周期表中的位置为　　　　　　　　。
(3)元素E最高价氧化物对应的水化物与氢氧化钠溶液反应的离子方程式为 　。
(4)元素X与G形成的电子总数为38的分子的结构式为　　　　　　。
(5)元素Z与D按原子个数比1∶1形成的化合物的电子式为　　　　　　　　,含有的化学键类型有　　　　　　。
(6)如图表示由元素Z、G组成的两种气体分子在一定条件下的密闭容器中充分反应的转化关系,请写出该转化过程的化学方程式:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
【答案】 (1C　(2)第三周期ⅣA族
(3)Al(OH)3+OH-[Al(OH)4]-　(4)
(5)Na+ []2-Na+　离子键和共价键
(6)2SO2+O22SO3
【解析】 X～G原子序数依次增大,由题图可知,X与F同主族且位于短周期,最高化合价与最低化合价为 -4价与+4价,所以X为C,F为Si,Y的最高化合价为+5价,因此Y为N,Z的最低化合价为-2价,无最高化合价,所以Z为O,D无最低化合价,最高化合价为+1价,所以D为Na,同理E为Al,G的最高化合价为+6价,G为S。
(1)元素符号左下角数字为质子数,左上角数字为质量数,中子数为8的碳元素的核素,质量数为 8+6=14,故化学符号为C。
(2)同周期元素从左到右,金属性减弱,非金属性增强,同主族元素由上而下,金属性增强,非金属性减弱,在X、Y、F、G四种元素中,非金属性最弱的元素为硅,硅在周期表中的位置为第三周期 ⅣA族。
(3)E的最高价氧化物对应的水化物为氢氧化铝,氢氧化铝与氢氧化钠溶液反应生成四羟基合铝酸钠,离子方程式为Al(OH)3+OH-[Al(OH)4]-。
(4)C、S的电子数分别为6、16,形成的电子总数为38的分子为二硫化碳,其为共价化合物,结构式为。
(5)元素Z与D按原子个数比1∶1形成的化合物为过氧化钠,过氧化钠是由钠离子和过氧根离子构成的离子化合物,过氧根离子中含有氧氧共价键,其电子式为Na+ []2-Na+,含有的化学键类型有离子键和共价键。
(6)由题图可知,二氧化硫和氧气发生可逆反应生成三氧化硫,反应为2SO2+O22SO3。

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