第2章 第3节 第1课时 离子键(Word教参)-【精讲精练】2025-2026学年高中化学选择性必修第二册(鲁科版)
第3节 离子键、配位键与金属键
第1课时 离子键
[素养目标] 1.知道离子键的形成过程及其特征。2.能根据离子化合物的结构特征解释其物理性质。
知识点一 离子键
1.离子键的形成
(1)形成过程
(2)成键微粒:阴、阳离子。
(3)成键元素:电负性较大的非金属元素和电负性较小的金属元素。
(4)实质
离子键的实质是静电作用。它包括阴、阳离子之间的静电引力和两原子核及它们的电子之间的斥力两个方面。
2.离子键的特征
(1)离子键没有方向性和饱和性。
(2)在离子化合物中,每个离子周围最邻近的带异性电荷的离子数目的多少,取决于阴、阳离子的大小。只要空间条件允许,阳离子将吸引尽可能多的阴离子排在其周围,阴离子也将吸引尽可能多的阳离子排在其周围,其空间条件主要指阳离子与阴离子的半径比,离子半径的比值不同,就会使得离子周围所容纳的带异性电荷离子的数目不同。
3.离子极化
(1)定义:在电场的作用下产生的离子中电子分布发生偏移的现象,称为离子极化。
(2)影响
离子极化可能导致阴、阳离子的外层轨道发生重叠,从而使得许多离子键不同程度的显示共价性,继而导致键长缩短,键能增加,甚至出现键型变异。
1.金属元素与非金属元素化合时一定形成离子键吗?
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提示:不一定。金属元素与非金属元素也有可能形成共价键,如Al、Cl两种元素以共价键形成AlCl3。
2.离子键是通过阴、阳离子间的静电吸引形成的吗?
提示:不是。离子键是阴、阳离子通过静电作用形成的,这种静电作用是指阴、阳离子之间静电吸引力与电子和电子之间、原子核和原子核之间的静电排斥力处于平衡时的总效应。
3.图1是氯化钠的晶体结构模型,图2是氯化铯的晶体结构模型。
与共价键相比,离子键为什么没有方向性和饱和性?
提示:(1)离子键没有方向性的原因:离子键的实质是静电作用,离子的电荷分布通常被看成是球形对称的,因此一种离子对带异性电荷离子的吸引作用与其所处的方向无关,即相对于共价键而言,离子键是没有方向性的。
(2)离子键没有饱和性的原因:在离子化合物中,每个离子周围最邻近的带异性电荷离子数目的多少,取决于阴、阳离子的相对大小。只要空间条件允许,阳离子将吸引尽可能多的阴离子排列在其周围,阴离子也将吸引尽可能多的阳离子排列在其周围,以达到降低体系能量的目的,所以离子键是没有饱和性的。
4.离子键的强弱主要决定于离子半径和离子电荷数,一般规律是:离子半径小,离子所带电荷值大,则离子键越强。
(1)结合上述规律判断:CsCl、KCl和NaCl的离子键最强的是________,最弱的是________。
(2)判断K2O、MgO和CaO三种物质离子键由强到弱的顺序是________,理由是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
提示:(1)NaCl CsCl
(2)MgO>CaO>K2O 离子半径:Mg2+<Ca2+<K+,离子电荷数:K+<Mg2+=Ca2+,离子半径越小,电荷值越大,则离子键越强
1.离子键的本质(成键原因)
(1)原子得、失电子形成稳定的阴、阳离子。
(2)离子间吸引与排斥处于平衡状态。
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(3)形成离子键后体系的总能量降低。
2.离子化合物的性质与离子键的关系
离子化合物在晶体、熔融状态或溶液中都是以离子的形式存在的。因此,形成离子键的阴、阳离子的性质在很大程度上决定着形成离子键的强弱,而离子键的强弱在很大程度上决定着离子化合物的性质。
(1)离子半径越小,离子所带电荷越多,离子键越强。
(2)离子键越强,相应离子化合物的熔、沸点越高。
(3)离子化合物在熔化和水溶液中所含离子键均断裂。
1.下列关于离子键的说法中错误的是( )
A.离子键没有方向性和饱和性
B.非金属元素组成的物质也可以含离子键
C.形成离子键时离子间的静电作用包括静电引力和静电斥力
D.因为离子键无饱和性,故一种离子周围可以吸引任意多个带异性电荷的离子
解析 活泼金属和活泼非金属元素原子间易形成离子键,但由非金属元素组成的物质也可能含离子键,如铵盐,B项正确;离子键无饱和性,体现在一种离子周围可以尽可能多地吸引带异性电荷的离子,但也不是任意的,因为这个数目还要受两种离子的半径比(即空间条件是否允许)的影响,D项错误。
答案 D
2.下列关于离子键特征的叙述正确的是( )
A.因为离子键无方向性,故阴、阳离子的排列是没有规律的,是随意的
B.因为氯化钠的化学式是NaCl,故每个Na+周围吸引一个Cl-
C.一种离子在各个方向上都可以与带相反电荷的离子发生静电作用,故离子键无饱和性
D.每个离子周围排列尽可能多的带异性电荷的离子,能够使体系的能量降低
解析 虽然离子键无方向性,但阴、阳离子的排列并不是没有规律的,也不是随意的,而是形成一定形状的规则的几何外形,A错误;NaCl仅仅表示氯化钠的组成是钠离子和氯离子按1∶1结合,并不是每个Na+周围吸引一个Cl-,事实上每个Na+周围等距且最近的Cl-有6个,还能吸引更远的Cl-,B错误;一种离子在各个方向上都可以与带相反电荷的离子发生静电作用,故离子键无方向性,C错误;每个离子周围排列尽可能多的带异性电荷的离子,能够使体系的能量降低,D正确。
答案 D
3.下列物质中的离子键最稳定的是( )
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