4.4 化学键 第2课时（导学案）化学沪科版必修第一册

该高中化学导学案聚焦共价键，涵盖其形成过程、电子式与结构式表示、共价化合物判断等核心知识点。通过问题探究（如H₂与Cl₂反应微观分析）衔接离子键知识，构建对比学习支架，帮助学生梳理化学键类型脉络。 资料以问题驱动探究，结合电子式书写错因分析、离子键与共价键对比归纳等设计，培养学生科学思维（证据推理、模型认知）和科学探究能力，助力学生掌握微观结构分析方法，提升化学观念与解题效率。

4.4 化学键 第2课时 共价键 一、知识目标 1.结合典型实例认识共价键的形成过程和形成条件。 2.能用电子式表示共价化合物的形成过程。 3.会用电子式和结构式表示分子和离子。 二、核心素养目标 1.宏观辨识与微观探析：从宏观上认识共价化合物的性质特点，从微观上理解共价键的形成本质和共用电子对的作用。 2.证据推理与模型认知：通过对共价键形成过程的分析，建立共价键和共价化合物的模型，能根据物质的结构特点判断其化学键类型。 3.科学探究与创新意识：通过对不同物质中化学键的分析和判断，培养探究精神和创新思维，能运用所学知识解决实际问题。 一、学习重点 1.共价键的形成过程和形成条件。 2.用电子式表示共价化合物的形成过程。 3.用电子式和结构式表示分子和离子。 二、学习难点 1.理解共价键的本质。 2.区分离子化合物和共价化合物。 3.正确书写复杂物质的电子式和结构式。 一、共价键 （1）形成过程(以Cl2的形成为例):氯原子的最外层有7个电子，要达到8电子稳定结构，都需要获得1个电子，所以氯原子间难以发生电子的得失。如果2个氯原子各提供1个电子，形成共用电子对，2个氯原子就都形成了8电子稳定结构。 氯分子的形成过程可用电子式表示为：。 （2）定义：原子间通过共用电子对所形成的相互作用叫做共价键。 （3）成键微粒：原子。 （4）成键元素：一般是同种的或不同种的非金属元素。 （5）成键结果；①原子间通过共用电子对相结合，使各原子最外层电子趋于稳定结构；②原子形成分子后，体系的总能量降低。 （6）强弱影响因素：主要是原子半径和原子间共用电子对数，即原子半径越小、原子间共用电子对数越多，一般共价键越强。 二、共价物质 （1）①概念：以共用电子对形成分子的物质。 ②常见类型 a.共价单质:非金属元素形成的多原子单质分子，如H2、O2、N2、P4等。 b.共价化合物 （2）以共价键形成的分子的表示方法 分子 电子式 结构式 分子结构模型 H2 H-H HCl H-Cl CO2 H2O CH4 注：在化学上，常用一根短线“—”表示一对共用电子，这种图示叫做结构式。 （3）用电子式表示共价化合物的形成过程： HCl： （4）共价化合物的主要物理性质 ①熔点：部分共价化合物的熔点较高，如SiO2、SiC等，部分共价化合物的熔点较低，如HCl、NH3、CH4、CO2等。 ②导电性：共价化合物本身不导电(无论是固态、液态还是气态)，但部分共价化合物的水溶液能导电，这类共价化合物属于电解质，它们在水分子作用下，发生了电离，产生自由移动的阴、阳离子，如HCl、H2SO4等。 （5）含共价键的物质中元素的化合价 ①首先判断共价键是否具有极性 一般来说，同种元素的原子间形成的共价键是非极性键，不同种元素的原子间形成的共价键是极性键。如H2O2中的O—H键是极性键，而O—O键是非极性键。 ②形成极性键的物质中元素的正、负化合价的判断 形成极性键的原子的正、负化合价可依据非金属性的相对强弱进行判断，非金属性强的原子对形成的共用电子对的吸引作用较强，呈现负电性，化合价为负价；非金属性弱的原子对形成的共用电子对的吸引作用较弱，呈现正电性，化合价为正价。正、负化合价的数值可根据偏向或偏离的电子对数目来确定。 （一）问题探究 1.共价键的形成 o问题：从微观角度分析，为什么氢气和氯气能发生反应生成氯化氢，且是两个氢原子和一个氯原子结合，而不是三个、四个呢？ o答案：在氢气和氯气反应生成氯化氢的过程中，氢原子最外层有 1 个电子，氯原子最外层有 7 个电子，它们都想达到稳定的电子层结构（氢原子达到 2 电子稳定结构，氯原子达到 8 电子稳定结构）。两个氢原子和一个氯原子通过共用电子对的方式，使各自都达到稳定结构，所以是两个氢原子和一个氯原子结合形成氯化氢分子。而如果是三个或四个原子结合，无法形成稳定的电子结构。 o问题：以氯分子的形成为例，说明原子是如何通过共用电子对结合形成分子的？ o答案：氯原子最外层有 7 个电子，两个氯原子相互靠近时，各提供 1 个电子形成共用电子对，这对共用电子对同时被两个氯原子吸引，使两个氯原子都达到 8 电子稳定结构，从而结合形成氯分子。用电子式表示氯分子的形成过程为：。 2.共价化合物 o问题：为什么说共价化合物熔融态不能导电，一般熔沸点低、易挥发？ o答案：共价化合物是通过共用电子对形成分子的化合物，在熔融状态下，共价化合物以分子形式存在，没有自由移动的离子，所以不能导电。共价化合物分子之间的作用力是分子间作用力，比离子化合物中离子键的作用力弱得多。破坏分子间作用力所需的能量较低，所以一般熔沸点低、易挥发。 o问题：查找资料，举例说明生活中常见的共价化合物及其用途。 o答案： 水（）：是生命活动必不可少的物质，在工业上可作为溶剂、冷却剂等。 二氧化碳（）：可用于灭火、制作碳酸饮料等。 乙醇（）：在医药上可作为消毒剂，在工业上可作为燃料、溶剂等。 （二）问题思考 1.共价键的概念 o问题：判断下列关于共价键的说法是否正确，并说明理由。 共价键是原子间通过电子得失形成的。 共价键只存在于非金属原子之间。 共价键是原子间通过共用电子对形成的。 所有物质中都存在共价键。 o答案： 错误。共价键是原子间通过共用电子对形成的，而不是电子得失，电子得失形成的是离子键。 错误。共价键一般存在于非金属原子之间，但少数含金属元素的化合物中也存在共价键，如。 正确。这是共价键的定义。 错误。稀有气体等单质分子内无化学键，并不是所有物质中都存在共价键。 2.共价键的成键特点和条件 o问题：根据共价键的定义，分析共价键的成键微粒、成键本质和成键条件分别是什么？ o答案： 成键微粒：原子。 成键本质：共用电子对。 成键条件：一般由非金属元素形成，少数含金属元素（如）。需要注意的是，稀有气体等单质分子内无化学键。 o问题：下列物质中，形成共价键的条件不符合一般规律的是（ ） A. B. C. D. o答案：C。、、都是由非金属元素组成的化合物，符合共价键一般由非金属元素形成的规律；中含有金属元素铝，但它是通过共价键形成的化合物，不符合一般规律。 3.共价化合物与共价键的关系 o问题：存在共价键的物质是否一定是共价化合物？举例说明。 o答案：存在共价键的物质不一定是共价化合物。例如，、等单质中存在共价键，但它们不是化合物，更不是共价化合物；、、等化合物中含有共价键，但它们是由离子键构成的，属于离子化合物。 o问题：、、含共价键却不是共价化合物的原因是什么？ o答案：在中，钠离子和氢氧根离子之间存在离子键，氢氧根离子中氢原子和氧原子之间存在共价键；在中，钾离子和硫酸根离子之间存在离子键，硫酸根离子中硫原子和氧原子之间存在共价键；在中，铵根离子和氯离子之间存在离子键，铵根离子中氮原子和氢原子之间存在共价键。它们都含有离子键，所以属于离子化合物，而不是共价化合物。 4.分子的电子式和结构式 o问题：如何用电子式和结构式表示分子呢？以、、为例说明。 o答案： 电子式表示时，需要几个电子，就拿出几个电子来共用，共用部分放在二者之间。 的电子式为。 的电子式为。 的电子式为。 结构式是用一条短线表示一对共用电子，其他电子省略。 的结构式为。 的结构式为。 的结构式为。 o问题：用电子式表示的形成过程，并说明书写时的注意事项。 o答案：用电子式表示的形成过程为。书写时的注意事项：①没有电子得失，即没有弧形箭头；②左侧相同原子可以合并。 （三）归纳总结 1.共价键和共价化合物 o问题：归纳共价键的形成过程、定义、成键特点和条件。 o答案： 形成过程：以、、为例，原子通过共用电子对达到稳定结构。如，，。 定义：原子间通过共用电子对所形成的相互作用，就是共价键。 成键特点： 成键微粒：原子。 成键本质：共用电子对。 成键条件：一般由非金属元素形成，少数含金属元素（如）。 o问题：总结共价化合物的概念、物质类别和性质特点。 o答案： 概念：以共用电子对形成分子的化合物叫做共价化合物。 物质类别： 非金属氧化物：、等。 非金属氢化物：、等。 酸：、等。 弱碱：。 大多数有机化合物：乙醇、蔗糖等。 少数盐：、等。 性质特点：熔融态不能导电，一般熔沸点低、易挥发。 2.分子的电子式和结构式 o问题：归纳电子式和结构式的书写规则。 o答案： 电子式： 书写规则：需要几个电子，就拿出几个电子来共用，共用部分放在二者之间。 用电子式表示共价键的形成过程：书写格式为原子的电子式→分子的电子式。注意事项：无电子得失，无弧形箭头，左侧相同原子可合并。 结构式： 定义：用一条短线表示一对共用电子，其他电子省略。 举例：、、等。 3.球棍模型和空间填充模型 o问题：总结球棍模型和空间填充模型的作用。 o答案：共价键具有空间指向，所以共价键之间有夹角，因而分子有空间结构，常用球棍模型和空间填充模型来表示。球棍模型可以直观地展示分子中原子的连接方式和键角；空间填充模型可以更真实地反映分子的空间形状和原子的相对大小。 1.下列分子中，既有离子键，又有共价键的是 A．KOH B．CaCl₂ C．H₂O D．Cl₂ 【答案】A 【解析】A选项，KOH中钾离子和氢氧根离子之间存在离子键，氢氧根离子中氢原子和氧原子之间存在共价键，所以KOH既有离子键又有共价键；B选项，CaCl₂中钙离子和氯离子之间只存在离子键；C选项，H₂O中氢原子和氧原子之间只存在共价键；D选项，Cl₂中氯原子和氯原子之间只存在共价键。答案选A。 2.下列物质中属于含有共价键的离子化合物的是 A．BaCl₂ B．CCl₄ C．NaOH D．HNO₃ 【答案】C 【解析】A选项，BaCl₂中钡离子和氯离子之间只存在离子键，属于离子化合物，但不含共价键；B选项，CCl₄中碳原子和氯原子之间只存在共价键，属于共价化合物；C选项，NaOH中钠离子和氢氧根离子之间存在离子键，氢氧根离子中氢原子和氧原子之间存在共价键，属于含有共价键的离子化合物；D选项，HNO₃中只存在共价键，属于共价化合物。答案选C。 3.部分短周期元素常见化合价与原子序数的关系如图所示，下列说法正确的是 A．X元素的最高价氧化物溶于水能导电，是电解质 B．R非金属性强于W，R的氧化物对应的水化物的酸性也强于W的氧化物对应 的水化物的酸性 C．物质Y₂W中既含有离子键又含有共价键 D．物质YR中，每个粒子最外层均达到8电子稳定结构 【答案】D 【解析】根据常见化合价与原子序数的关系可推出X为C，Y为Na，Z为Al，W为S，R为Cl。A选项，X的最高价氧化物为CO₂，CO₂溶于水生成碳酸能导电，但CO₂本身不能电离，属于非电解质；B选项，R的非金属性强于W，但没有指明是最高价氧化物对应的水化物，所以无法比较酸性强弱；C选项，Y₂W为Na₂S，只含有离子键；D选项，YR为NaCl，钠离子和氯离子最外层均达到8电子稳定结构。答案选D。 4.下列化学用语错误的是 【答案】C 【解析】由于题目未给出具体化学用语内容，无法详细解析，但根据课件可知该选项错误。 一、共价化合物(单质)电子式书写的六大错因 ①漏写不参与成键的电子。如N₂的电子式误写成，应为：，NH₃的电子式误写成,应为。 ②共用电子对数目写错。如CO2的电子式误写成：，应为。 ③原子结合的顺序写错。如HCIO的电子式误写成，应为。 ④错误使用括号。如HCl的电子式误写成，应为。 ⑤混淆电子式与化学式的书写。如H₂S的电子式误写成，应为。 ⑥不考虑原子最外层有几个电子，均写成8电子结构。如BCl3的电子式误写成，应为。 三、离子键和共价键的比较及离子化合物和共价化合物的比较 1.离子键和共价键的比较 离子键 共价键 定义 阴、阳离子之间的相互作用 原子之间通过共用电子对形成的相互作用 成键微粒 阴、阳离子 原子 本质 阴、阳离子之间的静电作用 共用电子与成键原子之间的静电作用 形成条件 一般活泼金属元素原子与活泼非金属元素原子间易形成离子键 一般非金属元素原子之间易形成共价键 存在 离子化合物(绝大多数盐、强碱、活泼金属氧化物等) 非金属单质、共价化合物、某些离子化合物 2.离子化合物和共价化合物的比较 离子化合物 共价化合物 概念 含有离子键的化合物 只含有共价键的化合物 构成粒子 阴、阳离子 原子 粒子间的作用 离子键 共价键 熔、沸点 较高 一般较低，少部分很高(如SiO2) 导电性 熔融态或水溶液中导电 熔融态时，不导电。溶于水时，有的导电(如硫酸)，有的不导电(如蔗糖) 熔化时 破坏的作用力 离子键 一般不破坏共价键，极少部分破坏共价键(如SiO2) 实例 强碱、大多数盐、活泼金属氧化物 酸、非金属氢化物、非金属氧化物、绝大多数有机物 1．关于共价键与共价化合物的下列叙述中正确的是(　　) ①原子间以共用电子对形成的物质是共价化合物 ②共价化合物中一定只含有共价键 ③共价化合物中一定不含有离子键 ④含有共价键的化合物一定是共价化合物 ⑤离子化合物中可能含有共价键 A．①②③⑤ B．②③④⑤ C．②③④ D．②③⑤ 【答案】D 【解析】①原子间以共用电子对形成的物质可以是共价化合物，如HCl等，也可以为离子化合物，如NH4Cl等，错误；②共价化合物中原子间只能以共价键相结合，所以一定只含有共价键，正确；③共价化合物中原子间只能以共价键相结合，一定不含有离子键，正确；④含有共价键的化合物可以是共价化合物，如H2O等，也可以是离子化合物，如NaOH等，错误；⑤离子化合物是阴阳离子相互结合而成，一定含有离子键，有些离子化合物除含有离子键外，还含有共价键，比如Na2O2等，正确；符合题意的选项有②③⑤；正确选项D。 2．下列物质中，含共价键的离子化合物是 A． B． C．NaClO D． 【答案】C 【解析】A．氯化钙是只含有离子键的离子化合物，故A不符合题意；B．氨分子是只含有共价键的共价化合物，故B不符合题意；C．次氯酸钠是含有离子键、共价键的离子化合物，故C符合题意；D．水分子是只含有共价键的共价化合物，故D不符合题意；故选C。 3．下列各对原子序数的原子能以共价键结合成化合物的是 A．和 B．和 C．和 D．和 【答案】A 【分析】一般的来说，活泼金属和活泼非金属元素之间易形成离子键，非金属元素之间易形成共价键，先判断元素，再根据元素判断化学键类型。 【解析】A．和分别为、，可形成含共价键的共价化合物，如，故A项正确；B．和分别为、，可形成离子化合物，故B项错误；C．和分别为、，可形成离子化合物，故C项错误；D．和分别为、，可形成离子化合物，故D项错误；故本题选A。 4．下列各组物质均属于共价化合物的是 A．Cl2、NH4NO3 B．H2S、MgO C．NaCl、CaCO3 D．H2O2、NH3 【答案】D 【解析】A．Cl2属于共价分子，NH4NO3属于离子化合物，故A错误；B．H2S属于共价化合物，MgO属于离子化合物，故B错误；C．NaCl、CaCO3均属于离子化合物，故C错误；D．H2O2、NH3均属于共价化合物，故D正确；答案选D。 5．下列含有共价键的离子化合物是 A． B． C．石墨 D．KOH 【答案】D 【解析】A．由Mg2+和Cl-构成，只含有离子键，不含有共价键，A不符合题意； B．由C原子和O原子构成，C、O原子间只存在共价键，不存在离子键，B不符合题意； C．石墨由C原子构成，C原子间只存在共价键，不存在离子键，C不符合题意； D．KOH由K+和OH-构成，二者间形成离子键，OH-内H、O原子间形成共价键，D符合题意； 故选D。 6．下列各组物质中，每种物质都是既有离子键又有共价键的一组是 A．NaOH     B．MgO     C．  KOH   D．HCl     【答案】C 【解析】A．NaOH是离子化合物，含有离子键和共价键，H2SO4是共价化合物，只含有共价键，是离子化合物，含有离子键和共价键，故A不符合题意；B．MgO是离子化合物，只含有离子键，是离子化合物，含有离子键和共价键，是共价化合物，只含有共价键，故B不符合题意；C．是离子化合物，含有离子键，中含有共价键，KOH是离子化合物，含有离子键，OH-中含有共价键，是离子化合物，含有离子键，中含有共价键，故C符合题意；D．HCl是共价化合物，只含有共价键，和是离子化合物，只含有离子键，故D不符合题意；故选C。 7．下列物质中含有共价键的盐是 A．NaN3 B．Ba(OH)2 C．ClO2 D．MgBr2 【答案】A 【解析】A．NaN3中的含有共价键，NaN3属于盐，A正确；B．Ba(OH)2含有钡离子和氢氧根离子形成的离子键，同时含有氧原子和氢原子形成的共价键，但Ba(OH)2属于碱，不是盐，B错误；C．ClO2中氯原子和氧原子间形成共价键，但ClO2不属于盐，C错误；D．MgBr2属于盐，但其中只含有离子键，D错误；答案选A。 8．下列关于离子键、共价键的叙述中正确的是（　　） A．非极性键只存在于双原子的单质分子（如Cl2）中 B．在共价化合物里，可能存在离子键 C．在离子化合物里，只存在离子键，没有共价键 D．由共价键形成的分子可以是单质分子，也可以是化合物分子 【答案】D 【解析】A．非极性键不只存在于双原子的单质分子中，如H2O2是含有极性键和非极性键的化合物，故A错误；B．在共价化合物分子内，一定不存在离子键，故B正确；C．在离子化合物里，肯定存在离子键，可能存在共价键，故C错误；D．由共价键形成的分子可以是单质分子，也可以是化合物分子，如氢气、二氧化碳，故D正确；故选D。 9．汽车安全气囊使用时发生反应，下列说法正确的是 A．只含离子键 B．的质子数为10 C．结构示意图为 D．的电子式为 【答案】D 【解析】A．是由Na+和形成的离子化合物，含离子键和共价键，A错误；                                                  B．O是8号元素，的质子数为8，B错误； C．核外有18个电子，结构示意图为K+　，C错误；    D．为离子化合物，电子式为，D正确； 故选D。 10．已知： HCl+NaOH=NaCl+H2O的反应是放热反应。下列说法正确的是 A．HCl的电子式为： B．NaOH中仅含有离子键 C．Cl-结构示意图： D．H2O的空间填充模型是： 【答案】C 【解析】A．HCl的结构式为H-Cl，氯原子还有3对孤电子对，电子式为，A错误；B．NaOH中含有Na+和OH-之间的离子键和OH-中O-H共价键，B错误；C．氯离子核外18个电子，核内17个质子，离子结构示意图为：，C正确；D．H2O分子为V形结构，且O原子的半径比H原子的半径大，H2O的空间填充模型为，D错误；故答案为：C。 11．已知：侯氏制碱法的原理为。下列化学用语表示正确的是 A．与中均含有非极性共价键 B．中子数为8的氮原子： C．的结构示意图： D．由Na和Cl形成离子键的过程： 【答案】D 【解析】A．与中均含有极性共价键，不含有非极性键，故A错误； B．中子数为8的氮原子：，故B错误； C．的结构示意图：，故C错误； D．由Na和Cl形成离子键的过程，左边写原子电子式，右边写物质电子式，中间用“→”连接：，故D正确。 综上所述，答案为D。 12．下表列出了①-⑨九种元素在元素周期表中的位置： 请按要求回答下列问题： （1）考古工作者利用元素②的一种中子数为8的核素测定一些文物的年代，该原子符号是 ，它的最高价氧化物的电子式为 。 （2）①④形成的化合物的化学键类型为 ，③形成的单质的结构式为 。 （3）④⑤⑥的原子半径由大到小的顺序为 (填元素符号)。 （4）元素⑤⑥⑦形成的最高价氧化物对应的水化物中碱性最强的是 (填化学式)。 （5）⑧和⑨简单氢化物的稳定性较强是 (填化学式)。 （6）用电子式表示元素⑤和⑧形成的化合物的形成过程： 。 （7）写出能证明⑤的金属性强于⑥的化学事实 (任写一条)。 【答案】（1）14C或 （2）共价键 N≡N （3）Na>Mg>O （4）NaOH （5）HCl （6） （7）氢氧化钠碱性强于氢氧化镁的碱性(或钠比镁易与水或酸反应) 【分析】根据各元素在元素周期表中位置，可判断①~⑨元素分别为：H、C、N、O、Na、Mg、Al、S、Cl。 【解析】（1） ②为C元素，其一种中子数为8的核素测定一些文物的年代，该原子符号：14C或；它的最高价氧化物为二氧化碳，电子式：； （2）①④分别为H元素和O元素，可形成化合物水或过氧化氢，水中含极性共价键，过氧化氢中含极性共价键和非极性共价键；③为N元素，其单质为氮气，分子中N原子间形成3个共价键，其单质的结构式：N≡N； （3）电子层数越大，原子半径越大，电子层数相同，原子序数越大，原子半径越小，则原子半径：Na>Mg>O； （4）元素金属性越强，其形成的最高价氧化物对应的水化物中碱性越强，同周期中从左至右金属性依次减弱，则碱性最强的为：NaOH； （5）元素非金属性越强，其氢化物稳定性越强，同周期中从左至右非金属性依次增强，则稳定性较强的为：HCl； （6）⑤和⑧分别为Na元素和S元素，形成化合物Na2S，其电子式表示形成过程：； （7）Na元素金属性强于Mg元素事实：氢氧化钠碱性强于氢氧化镁的碱性(或钠比镁易与水或酸反应)。 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 4.4 化学键 第2课时 共价键 一、知识目标 1.结合典型实例认识共价键的形成过程和形成条件。 2.能用电子式表示共价化合物的形成过程。 3.会用电子式和结构式表示分子和离子。 二、核心素养目标 1.宏观辨识与微观探析：从宏观上认识共价化合物的性质特点，从微观上理解共价键的形成本质和共用电子对的作用。 2.证据推理与模型认知：通过对共价键形成过程的分析，建立共价键和共价化合物的模型，能根据物质的结构特点判断其化学键类型。 3.科学探究与创新意识：通过对不同物质中化学键的分析和判断，培养探究精神和创新思维，能运用所学知识解决实际问题。 一、学习重点 1.共价键的形成过程和形成条件。 2.用电子式表示共价化合物的形成过程。 3.用电子式和结构式表示分子和离子。 二、学习难点 1.理解共价键的本质。 2.区分离子化合物和共价化合物。 3.正确书写复杂物质的电子式和结构式。 一、共价键 （1）形成过程(以Cl2的形成为例):氯原子的最外层有7个电子，要达到8电子稳定结构，都需要获得1个电子，所以氯原子间难以发生电子的得失。如果2个氯原子各提供1个电子，形成共用电子对，2个氯原子就都形成了8电子稳定结构。 氯分子的形成过程可用电子式表示为：。 （2）定义：原子间通过__________所形成的相互作用叫做共价键。 （3）成键微粒：__________。 （4）成键元素：一般是同种的或不同种的__________元素。 （5）成键结果；①原子间通过共用电子对相结合，使各原子最外层电子趋于稳定结构；②原子形成分子后，体系的总能量__________。 （6）强弱影响因素：主要是原子半径和原子间共用电子对数，即原子半径越小、原子间共用电子对数越多，一般共价键越__________。 二、共价物质 （1）①概念：以__________形成分子的物质。 ②常见类型 a.共价单质:非金属元素形成的__________单质分子，如H2、O2、N2、P4等。 b.共价化合物 （2）以共价键形成的分子的表示方法 分子 电子式 结构式 分子结构模型 H2 H-H HCl H-Cl CO2 H2O CH4 注：在化学上，常用一根短线“—”表示一对共用电子，这种图示叫做结构式。 （3）用电子式表示共价化合物的形成过程： HCl： （4）共价化合物的主要物理性质 ①熔点：部分共价化合物的熔点较高，如SiO2、SiC等，部分共价化合物的熔点较低，如HCl、NH3、CH4、CO2等。 ②导电性：共价化合物本身不导电(无论是固态、液态还是气态)，但部分共价化合物的水溶液能导电，这类共价化合物属于电解质，它们在水分子作用下，发生了电离，产生自由移动的阴、阳离子，如HCl、H2SO4等。 （5）含共价键的物质中元素的化合价 ①首先判断共价键是否具有极性 一般来说，同种元素的原子间形成的共价键是非极性键，不同种元素的原子间形成的共价键是极性键。如H2O2中的O—H键是极性键，而O—O键是非极性键。 ②形成极性键的物质中元素的正、负化合价的判断 形成极性键的原子的正、负化合价可依据非金属性的相对强弱进行判断，非金属性强的原子对形成的共用电子对的吸引作用较强，呈现负电性，化合价为负价；非金属性弱的原子对形成的共用电子对的吸引作用较弱，呈现正电性，化合价为正价。正、负化合价的数值可根据偏向或偏离的电子对数目来确定。 （一）问题探究 1.共价键的形成 o问题：从微观角度分析，为什么氢气和氯气能发生反应生成氯化氢，且是两个氢原子和一个氯原子结合，而不是三个、四个呢？ o答案：在氢气和氯气反应生成氯化氢的过程中，氢原子最外层有 1 个电子，氯原子最外层有 7 个电子，它们都想达到稳定的电子层结构（氢原子达到 2 电子稳定结构，氯原子达到 8 电子稳定结构）。两个氢原子和一个氯原子通过共用电子对的方式，使各自都达到稳定结构，所以是两个氢原子和一个氯原子结合形成氯化氢分子。而如果是三个或四个原子结合，无法形成稳定的电子结构。 o问题：以氯分子的形成为例，说明原子是如何通过共用电子对结合形成分子的？ o答案：氯原子最外层有 7 个电子，两个氯原子相互靠近时，各提供 1 个电子形成共用电子对，这对共用电子对同时被两个氯原子吸引，使两个氯原子都达到 8 电子稳定结构，从而结合形成氯分子。用电子式表示氯分子的形成过程为：。 2.共价化合物 o问题：为什么说共价化合物熔融态不能导电，一般熔沸点低、易挥发？ o答案：共价化合物是通过共用电子对形成分子的化合物，在熔融状态下，共价化合物以分子形式存在，没有自由移动的离子，所以不能导电。共价化合物分子之间的作用力是分子间作用力，比离子化合物中离子键的作用力弱得多。破坏分子间作用力所需的能量较低，所以一般熔沸点低、易挥发。 o问题：查找资料，举例说明生活中常见的共价化合物及其用途。 o答案： 水（）：是生命活动必不可少的物质，在工业上可作为溶剂、冷却剂等。 二氧化碳（）：可用于灭火、制作碳酸饮料等。 乙醇（）：在医药上可作为消毒剂，在工业上可作为燃料、溶剂等。 （二）问题思考 1.共价键的概念 o问题：判断下列关于共价键的说法是否正确，并说明理由。 共价键是原子间通过电子得失形成的。 共价键只存在于非金属原子之间。 共价键是原子间通过共用电子对形成的。 所有物质中都存在共价键。 o答案： 错误。共价键是原子间通过共用电子对形成的，而不是电子得失，电子得失形成的是离子键。 错误。共价键一般存在于非金属原子之间，但少数含金属元素的化合物中也存在共价键，如。 正确。这是共价键的定义。 错误。稀有气体等单质分子内无化学键，并不是所有物质中都存在共价键。 2.共价键的成键特点和条件 o问题：根据共价键的定义，分析共价键的成键微粒、成键本质和成键条件分别是什么？ o答案： 成键微粒：原子。 成键本质：共用电子对。 成键条件：一般由非金属元素形成，少数含金属元素（如）。需要注意的是，稀有气体等单质分子内无化学键。 o问题：下列物质中，形成共价键的条件不符合一般规律的是（ ） A. B. C. D. o答案：C。、、都是由非金属元素组成的化合物，符合共价键一般由非金属元素形成的规律；中含有金属元素铝，但它是通过共价键形成的化合物，不符合一般规律。 3.共价化合物与共价键的关系 o问题：存在共价键的物质是否一定是共价化合物？举例说明。 o答案：存在共价键的物质不一定是共价化合物。例如，、等单质中存在共价键，但它们不是化合物，更不是共价化合物；、、等化合物中含有共价键，但它们是由离子键构成的，属于离子化合物。 o问题：、、含共价键却不是共价化合物的原因是什么？ o答案：在中，钠离子和氢氧根离子之间存在离子键，氢氧根离子中氢原子和氧原子之间存在共价键；在中，钾离子和硫酸根离子之间存在离子键，硫酸根离子中硫原子和氧原子之间存在共价键；在中，铵根离子和氯离子之间存在离子键，铵根离子中氮原子和氢原子之间存在共价键。它们都含有离子键，所以属于离子化合物，而不是共价化合物。 4.分子的电子式和结构式 o问题：如何用电子式和结构式表示分子呢？以、、为例说明。 o答案： 电子式表示时，需要几个电子，就拿出几个电子来共用，共用部分放在二者之间。 的电子式为。 的电子式为。 的电子式为。 结构式是用一条短线表示一对共用电子，其他电子省略。 的结构式为。 的结构式为。 的结构式为。 o问题：用电子式表示的形成过程，并说明书写时的注意事项。 o答案：用电子式表示的形成过程为。书写时的注意事项：①没有电子得失，即没有弧形箭头；②左侧相同原子可以合并。 （三）归纳总结 1.共价键和共价化合物 o问题：归纳共价键的形成过程、定义、成键特点和条件。 o答案： 形成过程：以、、为例，原子通过共用电子对达到稳定结构。如，，。 定义：原子间通过共用电子对所形成的相互作用，就是共价键。 成键特点： 成键微粒：原子。 成键本质：共用电子对。 成键条件：一般由非金属元素形成，少数含金属元素（如）。 o问题：总结共价化合物的概念、物质类别和性质特点。 o答案： 概念：以共用电子对形成分子的化合物叫做共价化合物。 物质类别： 非金属氧化物：、等。 非金属氢化物：、等。 酸：、等。 弱碱：。 大多数有机化合物：乙醇、蔗糖等。 少数盐：、等。 性质特点：熔融态不能导电，一般熔沸点低、易挥发。 2.分子的电子式和结构式 o问题：归纳电子式和结构式的书写规则。 o答案： 电子式： 书写规则：需要几个电子，就拿出几个电子来共用，共用部分放在二者之间。 用电子式表示共价键的形成过程：书写格式为原子的电子式→分子的电子式。注意事项：无电子得失，无弧形箭头，左侧相同原子可合并。 结构式： 定义：用一条短线表示一对共用电子，其他电子省略。 举例：、、等。 3.球棍模型和空间填充模型 o问题：总结球棍模型和空间填充模型的作用。 o答案：共价键具有空间指向，所以共价键之间有夹角，因而分子有空间结构，常用球棍模型和空间填充模型来表示。球棍模型可以直观地展示分子中原子的连接方式和键角；空间填充模型可以更真实地反映分子的空间形状和原子的相对大小。 1.下列分子中，既有离子键，又有共价键的是 A．KOH B．CaCl₂ C．H₂O D．Cl₂ 2.下列物质中属于含有共价键的离子化合物的是 A．BaCl₂ B．CCl₄ C．NaOH D．HNO₃ 3.部分短周期元素常见化合价与原子序数的关系如图所示，下列说法正确的是 A．X元素的最高价氧化物溶于水能导电，是电解质 B．R非金属性强于W，R的氧化物对应的水化物的酸性也强于W的氧化物对应 的水化物的酸性 C．物质Y₂W中既含有离子键又含有共价键 D．物质YR中，每个粒子最外层均达到8电子稳定结构 4.下列化学用语错误的是 一、共价化合物(单质)电子式书写的六大错因 ①漏写不参与成键的电子。如N₂的电子式误写成，应为：，NH₃的电子式误写成,应为。 ②共用电子对数目写错。如CO2的电子式误写成：，应为。 ③原子结合的顺序写错。如HCIO的电子式误写成，应为。 ④错误使用括号。如HCl的电子式误写成，应为。 ⑤混淆电子式与化学式的书写。如H₂S的电子式误写成，应为。 ⑥不考虑原子最外层有几个电子，均写成8电子结构。如BCl3的电子式误写成，应为。 三、离子键和共价键的比较及离子化合物和共价化合物的比较 1.离子键和共价键的比较 离子键 共价键 定义 阴、阳离子之间的相互作用 原子之间通过共用电子对形成的相互作用 成键微粒 阴、阳离子 原子 本质 阴、阳离子之间的静电作用 共用电子与成键原子之间的静电作用 形成条件 一般活泼金属元素原子与活泼非金属元素原子间易形成离子键 一般非金属元素原子之间易形成共价键 存在 离子化合物(绝大多数盐、强碱、活泼金属氧化物等) 非金属单质、共价化合物、某些离子化合物 2.离子化合物和共价化合物的比较 离子化合物 共价化合物 概念 含有离子键的化合物 只含有共价键的化合物 构成粒子 阴、阳离子 原子 粒子间的作用 离子键 共价键 熔、沸点 较高 一般较低，少部分很高(如SiO2) 导电性 熔融态或水溶液中导电 熔融态时，不导电。溶于水时，有的导电(如硫酸)，有的不导电(如蔗糖) 熔化时 破坏的作用力 离子键 一般不破坏共价键，极少部分破坏共价键(如SiO2) 实例 强碱、大多数盐、活泼金属氧化物 酸、非金属氢化物、非金属氧化物、绝大多数有机物 1．关于共价键与共价化合物的下列叙述中正确的是(　　) ①原子间以共用电子对形成的物质是共价化合物 ②共价化合物中一定只含有共价键 ③共价化合物中一定不含有离子键 ④含有共价键的化合物一定是共价化合物 ⑤离子化合物中可能含有共价键 A．①②③⑤ B．②③④⑤ C．②③④ D．②③⑤ 2．下列物质中，含共价键的离子化合物是 A． B． C．NaClO D． 3．下列各对原子序数的原子能以共价键结合成化合物的是 A．和 B．和 C．和 D．和 4．下列各组物质均属于共价化合物的是 A．Cl2、NH4NO3 B．H2S、MgO C．NaCl、CaCO3 D．H2O2、NH3 5．下列含有共价键的离子化合物是 A． B． C．石墨 D．KOH 6．下列各组物质中，每种物质都是既有离子键又有共价键的一组是 A．NaOH     B．MgO     C．  KOH   D．HCl     7．下列物质中含有共价键的盐是 A．NaN3 B．Ba(OH)2 C．ClO2 D．MgBr2 8．下列关于离子键、共价键的叙述中正确的是（　　） A．非极性键只存在于双原子的单质分子（如Cl2）中 B．在共价化合物里，可能存在离子键 C．在离子化合物里，只存在离子键，没有共价键 D．由共价键形成的分子可以是单质分子，也可以是化合物分子 9．汽车安全气囊使用时发生反应，下列说法正确的是 A．只含离子键 B．的质子数为10 C．结构示意图为 D．的电子式为 10．已知： HCl+NaOH=NaCl+H2O的反应是放热反应。下列说法正确的是 A．HCl的电子式为： B．NaOH中仅含有离子键 C．Cl-结构示意图： D．H2O的空间填充模型是： 11．已知：侯氏制碱法的原理为。下列化学用语表示正确的是 A．与中均含有非极性共价键 B．中子数为8的氮原子： C．的结构示意图： D．由Na和Cl形成离子键的过程： 12．下表列出了①-⑨九种元素在元素周期表中的位置： 请按要求回答下列问题： （1）考古工作者利用元素②的一种中子数为8的核素测定一些文物的年代，该原子符号是 ，它的最高价氧化物的电子式为 。 （2）①④形成的化合物的化学键类型为 ，③形成的单质的结构式为 。 （3）④⑤⑥的原子半径由大到小的顺序为 (填元素符号)。 （4）元素⑤⑥⑦形成的最高价氧化物对应的水化物中碱性最强的是 (填化学式)。 （5）⑧和⑨简单氢化物的稳定性较强是 (填化学式)。 （6）用电子式表示元素⑤和⑧形成的化合物的形成过程： 。 （7）写出能证明⑤的金属性强于⑥的化学事实 (任写一条)。 / 学科网（北京）股份有限公司 $