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
学习目标
1.以氯化钠的形成过程为例,从微观角度分析宏观物质的形成过程,认识离子键的形成,建立离子键的概念,培养宏观辨识与微观探析的化学核心素养。
2.通过阅读思考,讨论交流,理解离子键的形成过程和形成条件,能用电子式对离子键进行表征,能熟练地用电子式表示离子化合物的形成过程。
【思考】元素的原子之间是通过什么作用形成了如此多的物质呢?
一百多种元素
超过一亿种物质
形成
氯化钠是我们熟悉的物质。
从原子结构的角度来看,钠原子和氯原子是怎样形成氯化钠的呢?
氯化钠
NaCl
4
Na+
Cl-
电子转移
1
不稳定
较稳定
NaCl形成的微观过程
NaCl
钠离子和氯离子已经达到较稳定的结构了,能自主存在吗?
这种带相反电荷离子之间的相互作用称为离子键
+11
+17
静电吸引
静电排斥
静电作用
Na+和Cl-(带相反电荷)间的相互吸引作用
电子与电子、原子核与原子核间(带同性电荷)的相互排斥作用
平衡
静电作用
一、 离子键
1、定义:
2、成键要素:
成键微粒:
成键本质:
成键元素:
阴阳离子
静电作用
(静电吸引和静电排斥的平衡)
活泼金属
+
活泼非金属
带相反电荷离子之间的相互作用,叫做离子键。
活泼金属(ⅠA、ⅡA)
阳离子
活泼非金属(ⅥA、ⅦA)
阴离子
静电作用
离子键
金属阳离子
NH4+
简单阴离子
含氧酸根
OH-
特殊:AlCl3(共价键)
特殊:NH4Cl(离子键)
离子键成键的原因是原子间相互 电子达到 结构;
体系的总能量 。
得失
稳定
降低
练习1、下列哪一组元素的原子间容易形成离子键( )
A.a和c B.a和f C.d和g D.c和g
B
元素 a b c d e f g
M层电子数 1 2 3 4 5 6 7
活泼金属与活泼非金属元素
①活泼金属:
第ⅠA族(Na、K),第ⅡA族(Ca、Mg);
②活泼非金属:
第ⅥA族(O、S),第ⅦA族(F、Cl)。
3.离子化合物
(1)定义:
由离子键构成的化合物叫做离子化合物。
(2)常见的离子化合物:
①强碱:如NaOH、KOH、Ba(OH)2等;
②大多数盐:如NaCl、K2SO4、NH4Cl、BaSO4 等,但AlCl3除外;
③活泼金属氧化物和过氧化物:如Na2O、K2O、Na2O2等;
NH3‧H2O不是离子化合物!
④活泼金属氢化物/碳化物/氮化物:如NaH、CaC2、Mg3N2等
离子化合物判断:含活泼金属元素(AlCl3除外)化合物或铵盐。
①熔沸点一般比较高,难挥发,硬而脆,常温下都是固体;
原因:离子键一般比较牢固,破坏离子键一般需要较高的能量
②离子化合物都是电解质;
离子化合物固体不导电,在溶于水或熔融状态时,离子键被破坏,形成自由移动的离子,能够导电。
熔融状态能导电是其特征,可用于检验离子化合物
3.离子化合物
(3)离子化合物的特点:
4、离子键与离子化合物的关系
(1)三个“一定”
①离子化合物中一定含有 离子键
②含有离子键的物质一定是离子化合物
③离子化合物中一定含有阴离子和阳离子。
(2)两个“不一定”
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。
思考:离子键与离子化合物有什么关系?
(1)阴阳离子通过静电引力形成离子键
(2)离子化合物中一定含有离子键
(3)含有离子键的物质一定是离子化合物
(4)阴阳离子间通过离子键一定能形成离子化合物
(5)离子化合物中不一定含有金属元素
(6)离子键在形成的过程中不一定有电子的得与失
(7)由金属元素和非金属元素形成的化合物一定是离子化合物( )
(8)第ⅠA族元素与第 族元素形成的化合物一定是离子化合物( )
(9)离子化合物中一定含有阴离子和阳离子,所以离子化合物一定能导电( )
练习1:判断下列是否正确
√
×
√
√
√
×
×
×
×
对点训练
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小杨老师 15521324728
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练习2、下列物质中,属于离子化合物的是___________________。
①KOH ②ZnSO4 ③ H2O ④ NH4Cl
⑤CO2 ⑥MgO ⑦HCl ⑧NH3·H2O
①②④⑥
思考:如何判断物质中存在离子键呢?
看有没有离子?
看有没有活泼金属离子或铵根离子?
练习4、下列性质中,能证明某化合物内一定存在离子键的是( )
A.可溶于水 B.具有较高的熔点
C.水溶液能导电 D.熔融状态能导电
D
练习3、下列各组原子序数所表示的A、B两种元素,能形成AB2型含离子的化合物的是( )
A、6和8 B、11和13 C、11和16 D、12和17
D
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。
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优点:清晰直观
缺点:书写比较麻烦
为了方便起见,在元素符号周围用“·”或“×”来表示原子或离子的最外层电子(价电子)的式子。
二、电子式
1、概念:在元素符号周围用“·”或“×”来表示原子的___________________
的式子。
最外层电子(价电子)
2、书写方法:
①原子:
例:H Be Al C N O Cl ;
②简单阳离子:
③简单阴离子:
例: Cl- O2- H- 。
已失去价电子,用离子符号本身;
已得电子成稳定结构,需要点黑点、[ ]、标负电荷。
如:Na+、Mg2+等
H ·
·Al·
·
··
·N·
·
··
·O·
··
Cl ·
··
··
··
·Be·
·C·
·
·
④多核离子:
思考:什么时候需要写中括号?
所有的阴离子、复杂的阳离子中。
注:同种原子不能同时用·和×
书写原则:布四方,再成双,均匀对称分布。
【思考】离子化合物的电子式如何表示?
②相同离子不能合并, 同性电荷不直接相邻
①由阴、阳离子的电子式组成
3、离子化合物的电子式:
(1)AB型
eg:NaCl、MgO
Na+
-
Cl
2-
O
Mg2+
(2)A2B型
eg:Na2O
2-
O
Na+
Na+
(3)AB2型
eg:MgCl2
Mg2+
-
Cl
-
Cl
相同离子不能写在一起,也不能合并,一般对称排列
二、电子式
练习5、写出下列离子化合物的电子式
(2)Na2O2
(3)Ba(OH)2
(1)NH4Cl
Na+
Na+
2-
O
O
-
O
H
Ba2+
-
O
H
+
N
H
H
H
H
-
Cl
Mg
2
Br
Br
S
K
K
Br
Mg
Br
S
2-
K
K
书写要点
①左侧写原子的电子式
④右侧写离子化合物的电子式
③中间用 连接
②用弧形箭头表示电子转移的方向
4、用电子式表示离子化合物的形成过程
例如氯化钠的形成过程:
用电子式表示K2S、MgBr2的形成过程:
原子电子式 + 原子电子式 → 离子化合物电子式
思考:自学教材,思考离子化合物的电子式如何书写?总结方法
练习6、判断正误
(1) :
(2)Al3+:
(3)Na2O:
(4) :
(5)KCl的形成过程:
(6)Mg3N2的形成过程:3Mg×+2 ―→
[ ]
→
×
×
×
×
×
×
Al3+
→
练习7、下列有关化学用语的表示方法中正确的是( )
A.Na2S的电子式为
B.MgCl2的电子式:
C.已知NaH是离子化合物,则其电子式是Na+[∶H]-
D.NaCl的电子式为Na
C
Cl
··
··
··
··
练习8、下列有关化学用语的表示方法中正确的是( )
A.Mg2+的结构示意图:
B.用电子式表示Na2S的形成过程为:
C.用电子式表示MgCl2的形成过程为:
D.M2+核外有a个电子,b个中子,M的原子符号为 a+2M
D
a+b+2
(1)一个“·”或“×”代表一个电子,原子的电子式中“·”(或“×”)的个数即原子的最外层电子数。
(2)同一原子的电子式不能既用“×”又用“·”表示。
(3)“[ ]”在所有的阴离子、复杂的阳离子中出现。
(4)在化合物中,如有多个阴、阳离子,阴、阳离子必须间隔的,即不能将两个阴离子或两个阳离子写在一起,如CaF2要写成
,不能写成 ,也不能写成
(5)用电子式表示化合物形成过程时,由于不是化学方程式,不能出现“===”。“―→”前是原子的电子式,“―→”后是化合物的电子式。
------书写电子式的注意事项
归纳总结
课堂小结
离子键
离子化合物
形
成
定义:带相反电荷离子之间的相互作用
成键要素
成键粒子:阴离子和阳离子
成键本质:阴阳离子的静电作用
成键元素:一般活泼金属与活泼非金属
定义:由离子键构成的化合物(可能含有共价键)。
常见类型
强碱:如NaOH、Ba(OH)2等。
大多数盐:如NaCl、BaSO4等。
活泼金属氧化物:如Na2O、CaO等。
表示
电子式
相同离子不合并, 同性电荷不相邻
NH
O
$