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第四章　物质结构元素周期律
第三节　化学键
第1课时　离子键和共价键
课程标准 核心素养目标
1.认识构成物质的粒子之间存在相互作用，结合典型实例认识离子键和共价键的形成。
2．能判断简单离子化合物和共价化合物中的化学键类型。
3．知道分子存在一定的空间结构。 1.证据推理与模型认知：能用电子式对离子键和共价键进行表征。
2．宏观辨识与微观探析：能从宏观现象及离子键、共价键等不同角度对物质进行分类。
一、离子键
1．离子键的形成(以氯化钠的形成为例 )
(1)反应事实
钠在氯气中剧烈燃烧，产生白烟，反应的化学方程式为 .
。
(2)结构分析
它们通过得失电子后达到 稳定结构，分别形成Na＋和Cl－，两种带相反电荷的离子通过 结合在一起，形成新物质NaCl。
8电子
静电作用
2．离子键
(1)定义：带 离子之间的 。
(2)成键元素：一般是 和活泼非金属。
3．离子化合物
(1)定义
由 构成的化合物叫做离子化合物，例如KCl、MgCl2、CaCl2、ZnSO4、NaOH等。
相反电荷
相互作用
活泼金属
离子键
(2)电子式
在元素符号周围用“·”或“×”来表示原子的 (价电子)的式子叫做电子式。例如，Na、Cl原子的电子式分别为
、 。
(3)离子化合物形成的表示 。
离子化合物的形成，可以用电子式表示。例如，NaCl的形成过程可表示为
最外层电子
二、共价键
1．从原子结构的角度认识Cl2和HCl的形成
(1)Cl2的形成过程
用电子式表示Cl2的形成过程： 。
(2)HCl的形成过程
用电子式表示HCl的形成过程： 。
2.共价键
(1)定义
原子间通过 所形成的相互作用叫做共价键。共价键的实质是原子之间形成 。
(2)形成条件
一般情况，同种(或不同种)非金属元素的原子之间易通过 形成共价键。
共用电子对
共用电子对
共用电子对
3．共价化合物
(1)定义
以 形成分子的化合物叫做共价化合物。例如，H2O、CO2等都是共价化合物。
(2)共价分子的结构及表示
①共价分子的结构
分子具有一定的空间结构，如CO2是 ，H2O呈 ，CH4呈
等。
共用电子对
直线形
V形
正四面体形
②结构式
在化学上，常用一根短线“—”表示1对 ，如氯分子可表示为Cl—Cl，这种图示叫做结构式。例如，CO2的结构式为
。
共用电子
O===C===O
(3)共价键的分类
分类 非极性共价键 极性共价键
概念 由 形成共价键，两个原子吸引电子的能力 ，共用电子对不偏向任何一个原子，这样的共价键叫做非极性共价键，简称 . 原子形成共价键时，因为原子吸引电子的能力 ，共用电子对偏向吸引电子能力强的一方，这种共用电子对 的共价键叫做极性共价键，简称
.
同种原子
相同
非极性键
不同种
不同
偏移
极性键
成键
特点 共用电子对不偏向任何一个原子，成键原子不显电性 共用电子对偏向于吸引电子能力强的一方，吸引电子能力强的原子一方显负电性，吸引电子能力弱的原子一方显正电性
示例 H—H、Cl—Cl等 H—O、H—Cl等
◆名师点拨
关于离子键的理解
(1)离子键的成键粒子是阴离子和阳离子。
(2)离子键的本质是静电作用(静电引力和静电斥力达到平衡)。
(3)离子键的成键原因：
①原子通过得失电子形成稳定的阴、阳离子；②离子间吸引与排斥作用处于平衡状态；③体系的总能量降低。
(4)离子键的存在范围：存在于强碱、绝大多数盐、活泼金属氧化物(或氢化物)中。
◆易错警示
离子化合物中的“一定”和“不一定”
(1)三个“一定”：
①离子化合物中一定有离子键；
②含有离子键的化合物一定是离子化合物；
③离子化合物中一定有阴离子和阳离子。
(2)两个“不一定”：
①离子化合物中不一定含有金属阳离子，如NH4Cl、NH4NO3等；
②含有金属元素的化合物不一定是离子化合物，如AlCl3等。
◆名师点拨
关于共价键的理解
(1)共价键的成键粒子是原子，可以是同种原子，也可以是不同种原子。
(2)共价键的成键原因：①通过共用电子对，各原子最外层一般达到8电子稳定结构，由不稳定变成稳定；
②两原子核都吸引成键电子对，使其处于平衡状态；
③原子通过共用电子对形成共价键后，体系总能量降低。
(3)共价键的存在范围：共价键存在于非金属单质、非金属氧化物(或氢化物)、酸、大部分碱、少数盐、复杂离子化合物(含原子团)、有机化合物中。
◆易错警示
共价化合物中的“一定”和“不一定”
(1)共价化合物中一定存在共价键，一定不存在离子键。
(2)含有共价键的物质不一定是共价化合物，可以是单质(如H2、O2等)，也可以是复杂离子化合物(如NaOH、Na2O2等)。
(3)共价化合物中不一定只含非金属元素，如AlCl3是共价化合物，含有金属元素。
◆名师点拨
极性键和非极性键的理解
(1)一般情况下，同种元素原子间形成的共价键是非极性键，不同种元素原子间形成的共价键是极性键。
(2)在极性键中，非金属性强的元素原子吸引电子能力强，显负电性，另一原子显正电性。
(3)非极性键存在于非金属单质(如H2)、某些共价化合物(如H2O2)和某些离子化合物(如Na2O2)中。
(4)极性键存在于共价化合物(如HCl、HNO3)和某些离子化合物(如KOH)中。
◆微辨析(对的画“√”，错的画“×”)
(1)离子键的实质是阴离子、阳离子之间的静电吸引(　　　)
(2)离子键是阳离子、阴离子之间的吸引力(　　　)
(3)原子间以共用电子对形成的物质是共价化合物(　　　)
(4)N2的电子式为 (　　　)
×　
×　
×　
×　
探究一 化学键与物质类别的关系
《石灰吟》是明代于谦创作的一首七言绝句，此诗托物言志，采用象征手法，字面上是咏石灰，实际借物喻人，托物寄怀，表现了诗人高洁的理想。该诗涉及的物质有CaCO3、CaO、Ca(OH)2、CO2、H2O等。
[问题设计]
(1)上述物质中，哪些属于离子化合物？哪些物质既含有离子键又含有共价键？
提示：CaCO3、CaO、Ca(OH)2。CaCO3、Ca(OH)2。
(2)上述物质中，哪些属于共价化合物？哪些物质含有极性共价键？
提示：CO2、H2O。CaCO3、Ca(OH)2、CO2、H2O。
1．离子键和共价键的比较
分类 定义 特点 形成条件 实例
离
子
键 带相反电荷离子之间的相互作用　　 阴、阳离子间的相互作用　 一般是活泼金属与活泼非金属通过得失电子形成离子键 NaCl
分类 定义 特点 形成条件 实例
共
价
键 非
极
性
键 原子间通过共用电子对而形成的相互作用 共用电子对不偏向任何一方原子　 由同种元素原子形成的共价键 Cl2
极
性
键 共用电子对偏向吸引电子能力强的一方原子　 不同种元素原子之间形成的共价键 HCl
2.离子化合物和共价化合物的比较
分类 离子化合物 共价化合物
定义 由离子键构成的化合物 以共用电子对形成分子的化合物
粒子间
的作用 阴离子与阳离子间存在离子键 原子之间存在共价键
导电性 熔融态下或水溶液中导电 熔融态下不导电，溶于水有的导电(如硫酸)，有的不导电(如蔗糖)
实例 强碱、大多数盐、活泼金属的氧化物等 酸、非金属的氢化物、非金属的氧化物等
3.化学键与物质类别的关系图示
[例1] 下列说法正确的是(　　)
A．化学键存在于相邻原子之间，也存在于相邻分子之间
B．共价化合物中一定只含共价键，离子化合物中可能含共价键
C．CO2、H2均是共价化合物，二者的空间结构相同
D．H2S中存在非极性共价键
B
解析：
化学键存在于相邻原子之间，不存在于相邻分子之间，A错误；共价化合物中一定含共价键，不含离子键，离子化合物中可能含共价键，B正确；H2为单质，C错误；H2S中存在极性共价键，不存在非极性共价键，D错误。
1．下表中的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( 　　)
B
A B C D
物质 MgCl2 CO2 HCl NaOH
所含化
学键类型 离子键、
共价键 共价键 离子键 离子键、
共价键
所属化
合物类型 离子
化合物 共价
化合物 离子
化合物 共价
化合物
解析：
MgCl2中仅含离子键，A错误；HCl中仅含共价键，是共价化合物，C错误；NaOH中含有离子键、共价键，是离子化合物，D错误。
探究二 电子式的书写及物质形成过程的表示
厨房就是一个小小的化学世界，其中很多用品都是化学物质。例如，加碘食盐除了含NaCl外，还含少量KIO3；食醋中含有醋酸；固体管道疏通剂中含有铝粉和NaOH；炉灶清洁剂中含有NaOH等。
[问题设计]
(1)分别写出下列物质的电子式。
H2O：______________。HCl：_____________________________。
NaOH：_____________。
提示：
(2)用电子式表示下列物质的形成过程。
①H2O：__________________________________________________；
②CaCl2：_________________________________________________。
提示：①
②
1．分类别规范书写电子式
类别 应用示例 书写规范
基本原子 原子的最外层电子排列在元素符号上、下、左、右四个方向，每个方向不能超过2个电子
金属阳离子 Na＋、Mg2+、Ca2+ 金属阳离子的离子符号即为电子式
简单阴离子 元素符号及电子用“[　]”括上，右上角标出所带的电荷数，电荷的表示方法与离子符号相同
类别 应用示例 书写规范
复杂阴、
阳离子 用“[　]”括起来，右上角标出电荷数及电性，原子之间的共用电子对要表示出来
离子化合物 先根据离子电子式的书写方法，分别写出阴、阳离子的电子式，然后让阴、阳离子间隔排列，注意相同离子不能合并
共价化合物 将共用电子对画在两原子之间，每个原子的未成对电子和孤电子对也须画出
2.用电子式表示物质的形成过程
[例2] 黑火药是我国四大发明之一，爆炸反应的化学方程式为S＋2KNO3＋3C===K2S＋3CO2↑＋N2↑。下列表示相关粒子的化学用语正确的是(　　)
D
解析：
S2-是硫原子得到2个电子形成的，结构示意图为 ，A错误；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，中子数为8的氮原子表示为 ，B错误；K2S为离子化合物，电子式为 ，C错误；结构式是指用一根短线“—”表示一对共用电子对的式子，故CO2的结构式为O===C===O，D正确。
2．下列化学用语正确的是(　　)
A
A．CH4的分子结构模型是
B．次氯酸的电子式为
C．氯离子的结构示意图为
D．用电子式表示氯化钙的形成过程为
CH4的空间结构为正四面体形，分子结构模型是 ，A正确；次氯酸的电子式为 ，B错误；氯离子的结构示意图为 ，C错误；用电子式表示氯化钙的形成过程为
，D错误。
解析：
1．下列各组元素形成的化合物中只含有离子键的是　(　　)
A．H和O B．C和O C．H和F D．Na和Cl
　 H和O、C和O、H和F形成的化合物有H2O、CO2、HF等，都是共价化合物，都只含共价键；NaCl是活泼金属和活泼非金属形成的简单离子化合物，只含离子键。
D
解析：
2．下列电子式书写不正确的是(　　)
A
解析：
NaCl是离子化合物，由Na＋和Cl－构成，其电子式为 。
3．下列物质只含有共价键的是(　　)
A．KCl B．MgO
C．H2O D．NaOH
氯化钾是K＋和Cl－通过离子键形成的，A错误；氧化镁是活泼金属氧化物，活泼金属氧化物是由离子键形成的，B错误；水分子中只有氢原子和氧原子形成的共价键，C正确；Na＋和OH－之间是离子键，OH－含有共价键，D错误。
C
解析：
4．下列化学用语错误的是(　　)
C
解析：
5．现有下列物质：
①H2　②Na2O2　③HCl　④NaClO　
⑤CaCl2　⑥NaHSO4　⑦H2O2。
(1)只由离子键构成的物质是__________(填序号，下同)。
(2)由极性键和非极性键构成的物质是________。
(3)由离子键和极性键构成的物质是________。
(4)属于共价化合物的物质是________。
(5)③溶于水时破坏____________(填“离子键”“共价键”或“离子键、共价键”，下同)；⑥溶于水时破坏__________________。
⑤
⑦
④⑥
③⑦
共价键
离子键、共价键

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