10.第2章 第1节 化学键与物质构成-【金版新学案】2024-2025学年高中化学必修第二册同步课堂高效讲义教师用书（鲁科版2019 双选）

第1节　化学键与物质构成 课程标准解读 1．认识构成物质的微粒之间存在相互作用，结合典型实例认识离子键和共价键的形成，建立化学键概念。 2．知道分子存在一定的空间结构。 3．认识化学键的断裂和形成是化学反应中物质变化的实质及能量变化的主要原因。 知识点一　化学键 　　　　　　　　　　　　　　　　 1．定义及分类 定义 相邻原子间的强相互作用 分类 离子键和共价键 2．从化学键角度认识化学反应 (1)化学反应的实质 旧化学键断裂和新化学键形成。 (2)化学反应中的能量变化 旧化学键断裂需要吸收能量，新化学键形成会释放能量。 [判断正误](正确的打“√”，错误的打“×”) (1)“相邻”原子间存在的相互作用都是化学键。(×) (2)原子间强的“相互作用”只是原子间的相互吸引。(×) (3)任何物质中都存在化学键。(×) (4)只要存在化学键断裂的变化就是化学变化。(×) (5)化学反应的实质是化学键的形成。(×) 同学们一定看过86版的《西游记》吧，那烟雾缭绕、美轮美奂、如入仙境的画面是不是让你记忆特别深刻呢？你知道这种画面是怎么制造出来的吗？原来，这都离不开一种叫干冰的物质。 问题1　干冰就是固体二氧化碳，很多舞台为增加效果都使用干冰制造烟雾。请问在干冰变为烟雾的过程中有无化学键的断裂？ 提示：　没有。干冰变为烟雾的过程是物理变化，只是分子间距离变大，分子间不存在化学键。 问题2　任何物质内部一定都存在化学键吗？ 提示：不一定。如稀有气体元素的原子都具有稳定的电子层结构，所以稀有气体元素的原子间不存在化学键。 问题3　有化学键的断裂或形成就一定是化学反应吗？举例说明。 提示：不一定。化学反应的实质是旧化学键的断裂和新化学键的形成。只有化学键的断裂，没有化学键的形成不是化学变化；只有化学键的形成，没有化学键的断裂也不是化学变化。如NaCl溶于水发生电离：NaCl===Na＋＋Cl－，NaCl中的离子键发生断裂，但没有新化学键的形成，因此不属于化学变化。当氯离子和钠离子从溶液中析出，形成NaCl晶体时，只有化学键的形成，并不是化学变化。 问题4　有能量变化的过程一定是化学变化？ 提示：不一定。物质的三态变化伴随着能量的变化，但不是化学变化。 学生用书第46页 1．化学反应中物质变化的实质 反应：2H2O2H2↑＋O2↑ 在此反应中，水分子中氢原子和氧原子之间的化学键断裂；氢原子之间形成新的化学键，氧原子之间也形成新的化学键。　　 2．化学反应中化学键断裂和形成实例分析 化学反应 断裂的化学键 形成的化学键 2H2＋O2 2H2O H2分子中氢原子间和O2分子中氧原子间的化学键 H2O分子中氢原子和氧原子间的化学键 H2＋Cl2 2HCl H2分子中氢原子间和Cl2分子中氯原子间的化学键 HCl分子中氢原子和氯原子间的化学键 N2＋3H2 2NH3 N2分子中氮原子间和H2分子中氢原子间的化学键 NH3分子中氮原子和氢原子间的化学键 结论：化学反应的实质是旧化学键断裂和新化学键形成。化学键断裂与形成伴随着能量的变化，旧化学键断裂需要吸收能量，新化学键形成会释放能量。　　 1．100 ℃时，液态水变为水蒸气，2 200 ℃以上时，水会分解生成H2和O2，上述两种变化克服的微粒间的相互作用相同吗？简述理由。 答案：　两者克服的微粒间的相互作用不相同，液态水变为水蒸气，克服的是水分子间较弱的作用力，而水在2 200℃以上发生分解，克服的是H2O内部H和O之间很强的相互作用化学键。 2．下列变化需要破坏化学键的是________(填序号，下同)，属于化学变化的是________。 ①HCl气体溶于水　②干冰(固态CO2)汽化为二氧化碳气体　③NaCl固体溶于水　④Al＋He―→P＋n　⑤加热HI气体使之分解　⑥石墨固体金刚石固体 解析：　①③⑤⑥均需破坏化学键，④是原子核内的质子、中子发生了变化，不属于化学键的破坏，也不是化学变化，属于核变化；⑤⑥既有化学键的断裂，又有化学键的形成，属于化学变化。②是破坏的分子间作用力。 答案：　①③⑤⑥　⑤⑥ 　　 知识点二　离子键和共价键　　　　　　　　　　　　　　　 1．离子键 形成 过程 定义 阴、阳离子之间通过静电作用形成的化学键 成键 微粒 阴、阳离子 2．共价键 形成 过程 定义 原子之间通过共用电子形成的化学键 成键 微粒 原子 类型 极性键：如H—Cl、H—O 非极性键：如H—H、Cl—Cl 3．电子式 (1)定义：一种由元素符号和用于表示该元素原子最外层电子的“”或“×”组成的式子。如 H：H；Na：Na；Cl－。 (2)用电子式表示物质的形成过程 4．由共价键形成的分子的空间结构 物质 CO2 H2O NH3 CH4 空间结构 直线形 角形 三角锥形 正四面体形 键角 180° 104．5° 107．3° 109°28′ 学生用书第47页 [判断正误](正确的打“√”，错误的打“×”) (1)离子键的实质就是阴、阳离子间的静电吸引。(×) (2)金属和非金属原子形成的化学键一定是离子键。(×) (3)由非金属元素原子间所形成的物质中的化学键一定是共价键。(×) (4)在形成共价键时，一个原子失去最外层电子，必然有另一原子得到电子。(×) (5)NaOH中既含有离子键又含有共价键。(√) (6)CO2的电子式为。(×) (7)H2S的分子空间结构为角形。(√) (8)CaCl2的电子式为。(√) 钠在氯气中燃烧时发出黄色火焰，生成白色固体氯化钠，氯化钠是我们厨房的调味品。 问题1　氯化钠中含有哪些微粒？微粒间都含有哪些作用？ 提示：　含有钠离子、氯离子。二者间有质子间、电子间的相互排斥作用；还有质子对所有电子的吸引作用。 问题2　氯气与非金属H2反应生成的HCl分子中存在什么作用？成键微粒是什么？ 提示：　HCl分子中存在共价键，氢原子与氯原子间通过共用电子对形成氯化氢分子；成键微粒是H原子和Cl原子。 问题3　原子间通过共用电子对达到了稳定的电子层结构，怎样理解稳定结构？ 提示：　在共价分子中，各原子最外层都达到了最多能容纳的电子数，一般最外层达到8电子(当K层为最外层时达到2个电子)稳定结构。 1．离子键与共价键的比较 　　 学生用书第48页 1．某运动饮料含有下列成分，其中只含有共价键的是(　　) A．C6H12O6 B．Na2CO3 C．MgSO4 D．NaCl A　[C6H12O6只含共价键，故A符合题意；Na2CO3中含共价键和离子键，故B不符合题意；MgSO4中含共价键和离子键，故C不符合题意；NaCl中只含离子键，故D不符合题意。] 2．下列物质中，既有离子键，又有共价键的是(　　) A．KOH B．CaCl2 C．H2O D．NaCl A　[一般活泼的金属和活泼的非金属之间容易形成离子键，非金属元素的原子间容易形成共价键，据此可知，氢氧化钾中只含有离子键和共价键，氯化钙中含有离子键，水中只含有共价键，氯化钠中只含有离子键。] 3．下列反应过程中，同时有离子键、共价键的断裂和形成的是(　　) A．3NO2＋H2O===2HNO3＋NO B．NH4ClNH3↑＋HCl↑ C．2Na＋O2Na2O2 D．2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑ D　[没有离子键的断裂和形成，A错误；没有离子键的形成，B错误；没有离子键的断裂，C错误；同时有离子键、共价键的断裂和形成，D正确。] 知识点三　离子化合物与共价化合物 　　　　　　　　　　　　　　　　 离子化合物与共价化合物 离子 化合物 定义 由阳离子与阴离子构成的化合物 类别 一般包括活泼金属氧化物、强碱及绝大多数盐等 共价 化合物 定义 由原子通过共价键构成的化合物 类别 一般包括非金属氧化物、非金属氢化物、酸、大多数有机化合物等 离子化合物中一定有离子键，可能有共价键；共价化合物中一定有共价键，一定没有离子键。　　 [判断正误](正确的打“√”，错误的打“×”) (1)共价键只存在于共价化合物中，离子键只存在于离子化合物中。(×) (2)只含H、N、O三种元素的化合物，可能是离子化合物，也可能是共价化合物。(√) (3)含金属元素的化合物一定是离子化合物。(×) (4)熔融状态下能导电的化合物一定是离子化合物。(√) (5)N元素的气态氢化物与其最高价含氧酸反应生成离子化合物。(√) (6)NaOH中存在共价键，所以NaOH是共价化合物。(×) 问题1　含有离子键的化合物一定是离子化合物吗？含有共价键的化合物一定是共价化合物吗？ 提示：含有离子键的化合物一定是离子化合物；含有共价键的化合物可能是共价化合物，也可能是离子化合物，如碱、各种含氧酸盐。 问题2　离子化合物中只含有离子键吗？共价化合物中只含有共价键吗？ 提示：离子化合物中一定含有离子键，也可能含有共价键；共价化合物中只含有共价键，不可能含有离子键。 问题3　离子化合物中一定含有金属阳离子，这种说法是否正确？ 提示：不正确。阳离子除了金属阳离子还包括铵根离子。 学生用书第49页 1．离子化合物和共价化合物的比较 类型 离子化合物 共价化合物 构成微粒 阴、阳离子 原子 化学键类型 一定含有离子键，可能含有共价键 只含有共价键 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所有的酸 ②弱碱 ③气态氢化物 ④非金属氧化物 ⑤大多数有机物 主要物理性质 ①室温下为固体，熔、沸点较高，硬度较大 ②固态不导电，熔融态和溶于水后导电 ①多数在室温下是气体或液体，少数是固体，熔、沸点和硬度差异较大 ②熔融态不导电，某些溶于水后导电 2．离子化合物和共价化合物的判断方法 判断依据 判断方法 化合物的组成元素 活泼的金属元素和活泼的非金属元素原子之间易形成离子键，它们形成的化合物为离子化合物；非金属元素原子之间易形成共价键，只含非金属元素的化合物一般为共价化合物，但铵盐属于离子化合物 化合物的类型 大多数活泼金属氧化物、强碱和盐都属于离子化合物；非金属氢化物、非金属氧化物、含氧酸都属于共价化合物 化合物的性质 熔、沸点较低的化合物(SiO2、SiC等除外)，熔融状态下不能发生电离的化合物是共价化合物；熔、沸点较高，熔融状态下能导电的化合物是离子化合物 　　 1．(双选)下列各组物质从离子化合物、共价化合物的角度分类正确的是(　　) A．共价化合物：H2S、HCl、Cl2 B．共价化合物：CO2、CH4、NH3 C．离子化合物：NaCl、MgO、K2SO4 D．离子化合物：CaCl2、AlCl3、NaNO3 BC　[Cl2是含共价键的单质，A不符合题意。AlCl3属于共价化合物，D不符合题意。] 2．下列关于化学键的说法正确的是(　　) ①含有金属元素的化合物一定是离子化合物 ②ⅠA族和ⅥA族元素原子化合时，一定生成离子键 ③由非金属元素形成的化合物一定不是离子化合物 ④活泼金属与非金属化合时，能形成离子键 ⑤含有离子键的化合物一定是离子化合物 ⑥离子化合物中可能同时含有离子键和共价键 A．④⑥ B．②③⑤ C．①③④ D．④⑤⑥ D　[①含有金属元素的化合物不一定是离子化合物，如AlCl3为共价化合物，错误；②ⅠA族和ⅥA族元素原子化合时，不一定生成离子键，如H2O为共价化合物，错误；③由非金属元素形成的化合物可能是离子化合物，如NH4Cl为非金属元素形成的离子化合物，错误；④活泼金属与非金属化合时，能形成离子键，如NaCl，正确；⑤含有离子键的化合物一定是离子化合物，正确；⑥离子化合物中可能同时含有离子键和共价键，如NaOH既含有离子键，又含有共价键，正确。] 　　　　　　　　　　　　　　　　 (1)含有离子键的化合物一定是离子化合物。 (2)离子化合物中可能含有共价键，共价化合物中一定不含离子键。 学生用书第50页 (3)含有共价键的分子不一定是共价化合物，例如单质：H2、O2。 (4)含有共价键的化合物不一定是共价化合物，例如NaOH、Na2O2。 (5)含有金属元素的化合物不一定是离子化合物，如AlCl3中含有金属元素，但属于共价化合物。 (6)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。 　　　　　　　　　　　　　　　　 1．下列关于化学键的说法中不正确的是(　　) A．化学键是一种作用力 B．化学反应过程中，反应物分子内化学键断裂，生成物分子中的化学键形成 C．单质分子中均不存在化学键 D．化学键可以使离子相结合，也可以使原子相结合 C　[化学键是相邻的两个或多个原子之间的一种强烈的相互作用，因此化学键属于作用力，A正确；化学反应过程就是原子重新组合的过程，在这个过程中，反应物分子内化学键断裂，生成物分子中的化学键形成，B正确；大多数单质分子中存在化学键，例如氢气等，C错误；化学键可以使离子相结合，也可以使原子相结合，D正确。] 2．下列变化不需要破坏化学键的是(　　) A．加热NaHCO3 B．H2O的汽化 C．水通电分解 D．溴化氢溶于水 B　[加热NaHCO3、水通电分解都是化学变化，存在旧化学键的断裂和新化学键的形成；溴化氢溶于水时，H—Br共价键断裂形成氢离子和溴离子；H2O的汽化属于状态的变化，属于物理变化，分子内的共价键未被破坏。] 3．下列表达方式正确的是(　　) 答案：　C 4．砒霜的主要成分是As2O3，是最古老的毒物之一，无臭无味，外观为白色霜状粉末，故称砒霜，致死量为0.1 g，可用于制造杀虫剂和灭鼠剂等。某地一辆装载砒霜的货车因故滑入河道，部分砒霜散落河中。As2O3是两性偏酸性氧化物，其无色晶体在193 ℃时升华，微溶于水生成H3AsO3；其对应的盐均有毒，其中碱金属对应的盐溶于水，其他金属对应的盐几乎不溶于水。 (1)As2O3、H3AsO3属于________(填“离子化合物”或“共价化合物”)。 (2)向该河水中加入生石灰可减轻砷对河水的污染，不能加入氢氧化钠。生石灰、氢氧化钠分别含有________、________。 (3)AsH3和生石灰的电子式分别为________、________。 解析：　(1)As2O3、H3AsO3均属于共价化合物。 (2)生石灰为CaO，属于离子化合物，只含有离子键；氢氧化钠为离子化合物，含有离子键和共价键。 (3)AsH3和生石灰的电子式分别为 答案：　(1)共价化合物 (2)离子键　离子键和共价键 (3) 学科网（北京）股份有限公司 $$