第27讲 化学键与电子式-备战2024年高考化学精准一轮复习讲义

第27讲 化学键与电子式（原卷板） 目录： 【内容1 化学键各大考点】 【内容2 离子键和共价键的比较】 【内容3 σ键与π键的判断】 【内容4 共价键的键参数】 【内容5 离子化合物与共价化合物的比较】 【内容6 电子式的书写方法】 【内容7 等电子原理】 1．化学键 (1)概念：相邻的两个或多个原子之间强烈的相互作用叫化学键 (使离子相结合或使原子相结合的作用力) (2)存在形式 ①离子键：存在于离子化合物中 ②共价键：除稀有气体外的非金属单质、部分离子化合物、共价化合物中 ③金属键：金属单质中 2．离子键和共价键的比较 离子键 离子键：阴、阳离子通过静电作用形成的化学键 成键粒子：阴、阳离子 成键实质：阴、阳离子的静电作用 成键条件：活泼金属元素与活泼非金属元素经电子得失，形成离子键 成键元素：一般是活泼的金属和活泼的非金属元素 存在范围：只存在离子化合物中①大多数盐类，如：NaCl、Na2SO4②强碱，如：NaOH ③金属氧化物，如：Na2O、Na2O2 键的特征：无饱和性和方向性 键的强度判断方法：离子键的强弱决定于相互作用的阴、阳离子所带的电荷数的多少和其离子核间的距离大小。阴、阳离子电荷数越多，半径越小，形成的离子键就越强，形成的化合物的熔沸点就越高，晶体的硬度则越大 共价键 共价键：原子间通过共用电子对所形成的化学键 成键粒子：原子 成键实质：原子之间形成共用电子对(电子云的重叠) 成键条件：非金属元素的原子最外层未达到饱和状态(即8电子稳定结构)，相互间通过共用电子对形成共价键 成键元素：一般是非金属元素之间（除了AlCl3） 存在范围：①非金属单质分子(稀有气体除外)如：H2 ②非金属形成的化合物中，如：CO2、H2O③部分离子化合物中，如：NaOH、Na2SO4 ④某些金属和非金属形成的化合物中，如：AlCl3、BeCl2 键的特征：具有饱和性和方向性 键的强度判断方法：共价键的强弱取决于键能，键能看键长，键长看半径。原子半径越短，键长越短，键能也就越大 3．共价键的分类及判断方法 形成共价键的原子轨道重叠方式有两种：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两种：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） (1)σ键与π键的判断 ①由轨道重叠方式判断 a．“头碰头”重叠为σ键，σ键的特征：电子云为轴对称，即是以形成化学键的两个原子核的连线为轴作旋转操作，σ键电子云的图形不变。利用电子云描述σ键的形成过程： Ⅰ：s­s σ键：两个成键原子均提供s轨道形成的共价键 Ⅱ：s­p σ键：两个成键原子分别提供s轨道和p轨道形成的共价键 Ⅲ：p­p σ键：两个成键原子均提供p轨道形成的共价键 b．“肩并肩”重叠为π键，π键的特征：π键电子云为镜像对称，即每个π键的电子云由两块组成，分别位于由两个原子核构成的平面的两侧；π键重叠程度较小，不稳定，容易断裂；若原子半径大，原子间形成的σ键较长，p－p轨道肩并肩重叠程度很小或几乎不能重叠，难以形成π键。p轨道和p轨道形成π键的过程如图所示： ②由物质的结构式判断：共价单键都是σ键，共价双键中含有一个σ键、一个π键，共价三键中含有一个σ键、两个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。 ④依据强度判断：σ键的强度较大，较稳定；π键活泼，比较容易断裂 (2)极性键与非极性键的判断: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 4．共价键的键参数——表现化学键性质的物理量 (1)键能：气态分子中1_mol化学键解离成气态原子所吸收的能量。键能通常是298.15 K、100 kPa条件下的标准值，单位是kJ·mol－1，共价键的键能越大，共价键就越不容易断裂，成键原子间的结合就越牢固。结构相似的分子，键能越大，分子越稳定 (2)键长：构成化学键的两个原子的核间距，因此原子半径决定共价键的键长，原子半径越小，共价键的键长就越短；共价键的键长越短，往往键能越大，表明共价键越稳定，分子越稳定 【注意】键能比较方法：键能看键长，键长看半径。原子半径越短，键长越短，键能也就越大 (3)键角：在多原子分子中，两个相邻共价键之间的夹角。键角可以确定分子内的原子在空间的相对位置，从而判断分子的空间构型 (4)键参数对分子性质的影响： (5)常见分子的键角与分子空间结构（牢记） 化学式 结构式 键角 空间结构 CO2 O==C==O 180° 直线形 NH3 107° 三角锥形 H2O 105° V形 BF3 120°