内容正文:
第三节 化学键
第1课时 离子键
第四章 物质结构 元素周期律
1
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,了解离子化合物的概念,会判断离子化合物。
2.会用电子式表示常见离子化合物的形成过程,促进“宏观辨识与微观探析”化学核心素养的发展。
+11
8
2
1
Na
2 8 1
+17
8
2
7
Cl
2 8 7
Cl
Na
e-
新课导入
原子间相互 电子达到 结构;
体系的总能量 。
1.概念:
带相反电荷离子之间的强烈相互作用。
2.成键粒子:
阴、阳离子
3.成键本质:
4.成键元素:
静电作用(静电吸引和静电排斥的平衡)
5.离子键成键的原因:
得失
稳定
降低
活泼金属
+
活泼非金属
IA族、IIA族
VIA族、VIIA族
(或原子团式的离子)
一、离子键
二、离子化合物
由离子键构成的化合物。
1.概念:
2.常见类型:
①强碱:
②大多数盐:
③活泼金属氧化物、过氧化物:
如NaOH、KOH、Ca(OH)2、Ba(OH)2等
如NaCl、K2SO4、NH4F等
如Na2O、CaO、Na2O2等
④活泼金属氢化物/碳化物/氮化物:
如NaH、CaC2、Na3N等
二、离子化合物
4.离子化合物的特征:
①具有较高的熔点和沸点,难挥发,常温下大多数都是固体;
①离子化合物中不一定含有金属元素,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。
3.特殊物质:
②离子化合物硬而脆;
③离子化合物固体不导电,熔化或溶于水后能导电。
三、电子式
在元素符号周围用___________来表示原子的最外层电子的式子。
1.概念:
“•”或“×”
(1)原子的电子式:
2.电子式的书写:
(2)简单离子的电子式:
直接用离子符号
简单阳离子
Na+
Mg2+
简单阴离子
一般用 表示
n-
R
-
Cl
2-
O
-
H
Al3+
(3)简单离子化合物的电子式:
三、电子式
②相同离子不能合并,同性电荷不直接相邻,对称排列
①由阴、阳离子的电子式组成
AB型
KCl、MgO
A2B型
Na2O
AB2型
MgCl2 CaH2
2-
O
Mg2+
Mg3N2
其他型
[ ]
H
[ ]
H
Ca2+
3.用电子式表示离子键的形成过程
三、电子式
反应物是原子的电子式,生成物是离子化合物的电子式,
用“ ”表示电子转移,反应物和生成物之间用“ → ”连接。
随堂练习
1.下列关于离子键和离子化合物的说法正确的是( )
A.阴、阳离子通过静电引力形成离子键
B.离子化合物都易溶于水
C.离子化合物不一定能导电
D.只有在活泼金属元素和活泼非金属元素化合时,才能形成离子键
2.下列用电子式表示化合物的形成过程正确的是( )
]
O
K
O
K
[
K
2
K
A.
Cl
Ba
Cl
Cl
[
]
[
]
Cl
[
]
2
Ba
C.
F
]
[
F
Mg
F
Mg
2
2
B.
D.
K
H
]
[
K
H
A
C
第三节 化学键
第2课时 共价键
第四章 物质结构 元素周期律
11
1.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。
2.会识别判断共价化合物,熟知分子结构不同的表示方法。
3.了解化学键的概念及化学反应的实质,促进“宏观辨识与微观探析”化学核心素养的发展。
学习目标
+17
+17
共用电子对
··
Cl
··
··
·
··
··
Cl
··
··
·
一、共价键
+1
+17
共用电子对
偏向
偏离
··
Cl
··
··
·
H
·
一、共价键
一、共价键
1.概念:
2.成键粒子:
3.成键本质:
4.成键元素:
原子之间通过共用电子对所形成的强烈相互作用
原子
共用电子对
一般由非金属元素形成(少数也包含金属元素)
5.分类:
非极性键:共用电子对不发生偏移
极性键:共用电子对偏向某一方
成键元素相同
成键元素不同
电子对不偏移
电子对偏向Cl
二、共价化合物
1.概念:
以共用电子对形成分子的化合物叫做共价化合物
2.常见类型:
①非金属互化物:
②所有的酸:
包含非金属氧化物CO2、 SiO2等;非金属氢化物NH3、H2S等;其他如PCl3 、SiC、Si3N4等;
如H2SO4、HClO、HNO3等;
⑤大多数有机物:
如CH4、C2H5OH、C6H12O6等。
④少数盐:
如AlCl3等;
③弱碱:
如NH3·H2O 、Fe(OH)3等;
【思考】仅由非金属元素组成的纯净物一定只含共价键吗?都是共价化合物吗?
稀有气体不含化学键;部分铵盐含有离子键;多原子非金属单质只含共价键,但不是化合物。
Cl2:________
H2:____
三、电子式
1.概念:
在元素符号周围用___________来表示原子的最外层电子的式子。
“•”或“×”
2.电子式的书写:
(4)只含共价键的分子的电子式:
H
H
HCl:________
H
Cl
CO2:________
O
C
O
H2O:________
H
O
H
N2:________
Cl
Cl
N
N
NH3:________
N
H
H
H
CH4:________
C
H
H
H
H
HClO:________
H
O
Cl
H2O2:________
H
O
O
H
HCN:________
H C
N
【思考】 PCl3 、CCl4 、COCl2 、HSCN、(SCN)2的电子式如何书写?
Cl2:________
H2:______
三、电子式
1.概念:
在元素符号周围用___________来表示原子的最外层电子的式子。
“•”或“×”
2.电子式的书写:
(5)只含共价键的分子的结构式:
HCl:________
CO2:__________
H2O:________
N2:______
NH3:________
CH4:________
HClO:________
H2O2:__________
HCN:__________
【思考】 PCl3 、CCl4 、COCl2 、HSCN、(SCN)2的结构式如何书写?
用短横线表示共用电子对,省略孤电子对。
H-O-H
H-H
H-Cl
O=C=O
Cl-Cl
H-O-Cl
H-O-O-H
N≡N
H-C≡N
三、电子式
1.概念:
在元素符号周围用___________来表示原子的最外层电子的式子。
“•”或“×”
2.电子式的书写:
(6)原子团离子的电子式:
OH- :
-
O
H
O22- :
2-
O
O
NH4+ :
+
N
H
H
H
H
H3O+ :
+
O
H
H
H
C
N
-
CN- :
ClO- :
-
Cl
O
(7)有原子团离子的离子化合物的电子式:
3.用电子式表示共价键的形成过程
三、电子式
HCl
H2O
H2
NH3
CO2
H + H →
H
H
H + Cl →
H
Cl
H
H
O
H + O + H →
O + C + O →
O
C
O
3H + N →
H
H
N
H
Cl2
Cl
Cl
Cl + Cl →
没有电子得失,左边原子不打弧形箭头,相同原子可以合并写。
【思考】如何用电子式书写Na2O2的形成过程?
O
Na
Na
Na
2-
O
O
Na
O
离子化合物 共价化合物
概念 由_______构成的化合物叫离子化合物 以___________形成分子的化合物叫共价化合物
构成微粒 ___________ _____
化学键 ________________________________ ________________
一定含有离子键,可能含有共价键
只含有共价键
离子键
共用电子对
阴、阳离子
原子
四、离子化合物与共价化合物的比较
【思考】如何通过实验区分离子化合物和共价化合物?
看熔融状态下能否导电,能导电的是离子化合物,不能导电的是共价化合物。
根据共用电子对是否偏移
五、化学键
1.概念:
使离子相结合或原子相结合的作用力。
化学键
离子键
共价键
极性键
非极性键
(得失电子、阴阳离子、静电作用)
(不同原子、偏移)
(相同原子、不偏移)
2.形成与分类:
单键
双键
三键
根据共用电子对数目
仅有化学键断裂或形成的变化不一定是化学变化。
如NaCl溶于水、结晶析出,均未发生化学变化。
3.化学反应的实质 :
旧化学键的断裂和新化学键的形成过程。
五、化学键
【思考】仅有化学键的断裂或者有化学键的形成的过程,是否发生了化学变化吗?
反应物
分解
旧键断裂
重新组合
新键生成
原子、离子
生成物
第三节 化学键
第3课时 分子间作用力
第四章 物质结构 元素周期律
24
新课引入
1molH2O(l) 1molH2O(g)
吸收47.3KJ能量
1mol H2O(g) 2molH(g) +1molO(g)
【思考】以上两种变化分别是物理变化,还是化学变化?
所消耗的能量差距为什么这么大呢?
物理变化
化学变化
吸收463KJ能量
一、分子间作用力
1.定义:
2.特点:
3.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,范德华力越大,克服范德华力所需消耗的能量越大,物质的熔、沸点就越高。
比化学键弱得多,主要影响物质的熔点、沸点等物理性质。
把分子聚集在一起的作用力,叫分子间作用力,又称范德华力。
一、分子间作用力
-150
-125
-100
-75
-50
-25
0
25
50
75
100
2
3
4
5
×
×
×
×
CH4
SiH4
GeH4
SnH4
NH3
PH3
AsH3
SbH3
HF
HCl
HBr
HI
H2O
H2S
H2Se
H2Te
沸点/℃
周期
CH4 SiH4 GeH4 SnH4
NH3 PH3 AsH3 SbH3
H2O H2S H2Se H2Te
HF HCl HBr HI
沸点如何变化?
分子间存在氢键→沸点较高
一、分子间作用力
(1)概念:
(2)形成条件:
(3)表示方法:
(4)影响:
4. 氢键
一、分子间作用力
分子间存在的一种比范德华力强的分子间作用力。
通常是与N、O、F 相连的H 与另外的N、O、F形成。
X—H … Y(X、Y为N、O、F,可以相同,也可以不同)。
①氢键会使物质的熔点和沸点升高。
②水结成冰,体积增大,跟氢键有关。
③DNA的结构和生理活性都与氢键的作用有关。
二、化学键和分子间作用力比较
存在 强弱 强弱因素 影响性质
共价键
离子键
范德华力
氢键
原子间
分子间
离子间
某些分子间
强烈
强烈
远小于化学键
略大于范德华力
微弱
原子半径
离子半径
带电荷数
相对分子质量
化学性质
或
物理性质
物理性质
二、化学键和分子间作用力比较
(1)冰熔化或汽化时破坏了_________________,属_______变化;
(2)水分解时破坏了_______,形成了___________,属于_____变化;
(3)干冰升华时破坏了___________,属于_____变化 ;
(4)食盐融化时或溶于水破坏了_______,属于_____变化 ;
(5)金刚石融化时破坏了_______,属于_____变化 ;
氢键和范德华力
物理
极性键
非极性键
化学
范德华力
物理
离子键
物理
共价键
物理
分子直接构成的物质:
物理性质→
化学性质→
原子直接构成的物质:
物理性质→共价键
化学性质→共价键
离子化合物:
物理性质→离子键
化学性质→离子键
分子间作用力
共价键
$$