第2章 第3节 第1课时 离子键与金属键（课件PPT+Word教案）【步步高】2024-2025学年高二化学选择性必修2教师用书（鲁科版 鲁琼）

第3节　离子键、配位键与金属键

第1课时　离子键与金属键

［核心素养发展目标］　1.知道离子键的形成、概念、实质及特征。2.了解金属键的概念及其实质，能够用金属键理论解释金属的物理特性。

一、离子键

1.离子键的形成

（1）定义

阴、阳离子之间通过静电作用形成的化学键。

（2）形成过程

成键原子所属元素的电负性差值越大，原子之间越容易得失电子而形成离子键。离子半径越小，所带电荷越多，离子键越强。

（3）离子化合物的形成

阴、阳离子之间的静电作用包括吸引力和排斥力，在形成离子键时，阴、阳离子依靠异性电荷之间的静电引力相互接近到一定程度时，电子与电子之间、原子核与原子核之间产生的斥力将阻碍阴、阳离子进一步靠近；当静电作用中同时存在的引力和斥力达到平衡时，体系的能量最低，形成稳定的离子化合物。

2.离子键的特征

（1）离子键没有方向性

由于离子键的实质是静电作用，若把离子的电荷分布看成是球形对称的，则一种离子可以对不同方向的带异性电荷的离子产生吸引作用。所以，相对于共价键而言，离子键没有方向性。

（2）离子键没有饱和性

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。从这个意义上说，离子键是没有饱和性的。

由于离子键没有方向性和饱和性，因此在以离子键相结合的化合物所形成的晶体中，每个离子周围尽可能多地排列带异性电荷的离子，这种情况下体系能量更低。

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）离子极化对化学键的影响：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地显示共价性，继而导致键长缩短、键能增加，甚至出现键型变异。

离子极化示意图：

例如，从AgCl到AgI，键长与离子半径之和的差距在逐渐增大，溶解度随之减小。原因是对于卤素阴离子而言，从F-到I-半径增大，在具有较强极化能力的Ag+的极化下，AgX的键型由离子键向共价键过渡，AgI已成为以共价键为主的结构。

1.正误判断

（1）含离子键的化合物一定是离子化合物 （　　）

（2）离子键无饱和性和方向性，故一种离子周围可以吸引任意多个带异性电荷的离子 （　　）

（3）任何离子键在形成过程中必定有电子的得失 （　　）

（4）离子化合物中一定不存在共价键 （　　）

（5）金属元素和非金属元素之间一定形成离子键 （　　）

（6）从AgCl到AgI溶解度减小与离子极化有关 （　　）

答案　（1）√　（2）×　（3）×　（4）×　（5）×　（6）√

2.下列物质中离子键最强的是 （　　）

A.KCl B.CaCl2

C.MgO D.Na2O

答案　C

解析　离子键的强弱与离子本身所带电荷数的多少和离子半径的大小有关，离子半径越小，所带电荷数越多，离子键越强。根据题给物质分析可知，Mg2+带两个单位正电荷，且半径最小，在阴离子中，O2-带两个单位负电荷，且半径比Cl-的小，故MgO中离子键最强。

3.具有下列电子排布的原子中最难形成离子键的是 （　　）

A.1s22s22p2 B.1s22s22p5

C.1s22s22p63s2 D.1s22s22p63s1

答案　A

解析　A为C元素，B为F元素，C为Mg元素，D为Na元素，则只有碳元素既难失电子，又难得电子，不易形成离子键。

4.下列各组化合物中，化学键类型都相同的是 （　　）

A.CaCl2和Na2S B.Na2O和Na2O2

C.CH4和NaH D.HCl和NaOH

答案　A

解析　CaCl2和Na2S均是离子化合物，只含有离子键；Na2O只含有离子键，Na2O2中既含有离子键又含有非极性共价键；CH4是共价化合物，只含有共价键，NaH只含有离子键；HCl中只含有共价键，NaOH是离子化合物，既含有离子键又含有极性共价键。

5.（1）下列五种物质：①He　②CO2　③NaBr　④Na2O2　⑤Na2CO3。

只含共价键的是　　　　（填序号，下同）；只含离子键的是　　　　；既含极性共价键又含离子键的是　　　　；既含非极性共价键又含离子键的是　　　　；不存在化学键的是　　　　。 

（2）在下列变化中：①NaHSO4熔化　②HCl溶于水　③NaBr溶于水　④I2升华　⑤NH4Cl受热。

未发生化学键破坏的是　　　　　；仅发生离子键破坏的是　　　　　；仅发生共价键破坏的是　　　　　；既发生离子键破坏又发生共价键破坏的是　　　　　。 

答案　（1）②　③　⑤　④　①

（2）④　①③　②　⑤

解析　（1）He中无化学键，CO2中只有共价键，NaBr中只有离子键，Na2CO3中既有极性共价键又有离子键，Na2O2中既有非极性共价键又有离子键。（2）NaHSO4熔化、NaBr溶于水只破坏离子键，HCl溶于水只破坏共价键，I2升华时化学键未发生变化，NH4Cl受热分解，离子键、共价键均被破坏。

二、金属键

1.金属键及其实质

（1）概念：金属中“自由电子”和金属阳离子之间的强的相互作用。

（2）成键微粒：金属阳离子和“自由电子”。