内容正文:
课程11 化学键
一、离子键和电子式
1.离子键和离子化合物
(1)离子键
(2)离子化合物
(3)关系:离子化合物一定含有离子键,含离子键的化合物一定是离子化合物。
【特别提醒】
(1)含有金属元素的化合物不一定是离子化合物,如AlCl3。
(2)不含金属元素的化合物也可能是离子化合物,如NH4Cl。
2.电子式的定义
在元素符号周围用“·”或“×”来表示原子的最外层电子(价电子)的式子叫做电子式。
(1)电子式的书写
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
粒子的种类
电子式的表示方法
注意事项
举例
原子
元素符号周围标有价电子
价电子少于4时以单电子分布,多于4时多出部分以电子对分布
阳离子
单核
离子符号
右上方标明电荷
Na+
多核
元素符号紧邻铺开,周围标清电子分布
用“[ ]”,并标明电荷
阴离子
单核
元素符号周围合理分布价电子及所得电子
用“[ ]”,右上方标明电荷
多核
元素符号紧邻铺开,合理分布价电子及所得电子
相同原子不得加和,用“[ ]”,右上方标明电荷
单质及化合物
离子化合物
用阳离子电子式和阴离子电子式组成
同性不相邻,离子合理分布
单质及共价化合物
各原子紧邻铺开,标明价电子及成键电子情况
原子不加和,无“[ ]”,不标明电荷
3.用电子式表示下列物质的形成过程
左边写原子的电子式,右边写离子化合物的电子式,中间用“―→”连接,例如:
(1)NaCl:。
(2)MgBr2:。
二、共价键
1.共价键和共价化合物
(1)共价键
(2)共价化合物
2.共价分子结构的表示方法
几种常见的以共价键形成的分子及其结构(完成下表)
分子
H2O
CO2
CH4
电子式
结构式
H—O—H
O==C==O
立体构型
V形
直线形
正四面体
【归纳总结】
1.下列微粒或物质的电子式
(1)NH:; (2)OH-:;
(3)NH4Cl:;(4)NaOH:。
2.下列物质的电子式
(1)H—O—Cl:;(2)H2O2:。
3.用电子式表示下列共价分子的形成过程
(1)H2:H·+·H―→H∶H;
(2)NH3:;
(3)CO2:。
3.结构式
(1)概念:用一根短线表示共用电子对的式子(而其他不共用的电子省略)。
(2)示例:①H2O ②NH3 ③HClO ④CO2
三、化学键及分类
1.化学键
(1)化学键
(2)化学反应的本质:一个化学反应过程,本质上就是旧化学键的断裂和新化学键的形成过程。
【特别提醒】
(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。
(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。
2. 分子间作用力
定义
把分子聚集在一起的作用力,又称范德华力
特点
①分子间作用力比化学键弱得多,它主要影响物质的熔点、沸点等物理性质,而化学键主要影响物质的化学性质;
②分子间作用力存在于由共价键形成的多数共价化合物和绝大多数气态、液态、固态非金属单质分子之间。但像二氧化硅、金刚石等由共价键形成的物质,微粒之间不存在分子间作用力。
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、沸点也越高。例如,熔、沸点:I2Br2Cl2F2。
3.氢键
定义
分子间存在的一种比分子间作用力稍强的相互作用
形成条件
除H外,形成氢键的原子通常是O、F、N。
存在
氢键存在广泛,如蛋白质分子、醇、羧酸分子、H2O、NH3、HF等分子之间。分子间氢键会使物质的熔点和沸点升高。
性质影响
①存在氢键的物质,其熔、沸点明显高于同族同类物质。如H2O的熔、沸点高于H2S。
②氨极易液化,是因为NH3分子间存在氢键;NH3极易溶于水,也是因为NH3分子与H2O分子间易形成氢键。
③水结冰时体积膨胀、密度减小,是因为在水蒸气中水以单个的H2O分子形式存在;在液态水中,经常是几个水分子通过氢键结合起来,在固态水(冰)中,水分子大范围地以氢键互相联结,