第4章 第3节 第2课时 共价键 化学键-（配套教参Word版）【创新教程·五维课堂】2026-2027学年高中化学必修第一册同步讲义（人教版）

本讲义聚焦共价键与化学键核心知识点，系统阐述共价键的定义、成键微粒及条件，共价化合物的概念，电子式与结构式的表示方法，化学键的含义及化学反应实质，同时延伸分子间作用力与氢键。承接离子键学习，构建从微观粒子作用到宏观性质的完整知识支架。 资料以学业目标与核心素养为导向，通过对比表格（离子与共价化合物、化学键与分子间力）和典例分析，培养学生“宏观辨识与微观探析”“证据推理与模型认知”能力，融入生活实例（诗句物质分类）。课中辅助教师教学，课后练习题帮助学生巩固知识，查漏补缺。

第2课时　共价键　化学键 学业水平目标 学科核心素养 1.理解共价键的含义 2．了解常见的共价化合物 3．能用电子式表示简单共价化合物的形成过程 4．认识化学键的含义，并从化学键的角度理解化学反应的实质 1.通过共价键的学习，培养学生“宏观辨识与微观探析”的能力 2．通过电子式的学习，培养学生“证据推理与模型认知”的能力 [基础梳理] 共价键及其表示方法 1．共价键 (1)定义：原子间通过　共用电子对　所形成的相互作用。 (2)成键微粒：　原子　。 (3)成键条件：由同种或不同种　非金属　元素化合。 (4)分类 共价键 (5)存在：存在于绝大多数非金属单质、共价化合物、离子化合物中。 2．共价化合物是以　共用电子对　形成分子的化合物。 3．含有共价键分子的表示方法 (1)用电子式表示含共价键的粒子 (3)用结构式表示。形成共价键的每一对共用电子对用　短线　表示，并且略去未成键电子的式子。例如；N2　N≡N　、HCl 　H－Cl　、CO2　O＝C＝O　、CH4　　。 化学键 1．概念 相邻的　原子　之间强烈的　相互作用　。 2．形成类别 (1)原子间价电子的得失——　离子　键。 (2)原子间价电子的共用——　共价　键。 3．化学反应的本质 一个化学反应的过程，本质上就是　旧化学键的断裂和新化学键的形成　的过程。 分子间作用力与氢键 1．分子间作用力 (1)要使水分解，需要先破坏水分子内部存在的　极性　键；若使液态水汽化，需要加热克服水分子之间存在的　分子间作用力　；二者相比较，难易程度是　水分解比水汽化难的多　。 (2)概念：分子间存在一种把　分子聚集　在一起的做用力，叫做分子间作用力，又称　范德华力　。 (3)主要特征 ①广泛存在于分子之间； ②只有分子间充分接近时才有分子间的相互作用力，如固体和液体物质中； ③分子间作用力的能量远远小于化学键； ④由分子构成的物质，其熔点、沸点、溶解度等物理性质主要由分子间作用力的大小决定。 2．氢键 (1)像H2O、NH3、HF这样的分子之间存在着一种比分子间作用力稍强的相互作用，这种作用使它们只能在较高的温度下才能汽化，这种相互作用叫　氢键　。 (2)氢键不是化学键，通常把氢键看作是一种　较强　的分子间作用力。氢键比化学键　弱　，比分子间作用力　强　。 (3)分子间形成的氢键会使物质的熔点和沸点升高，对物质的水溶性也有影响，如NH3极易溶于水，主要原因是氨分子与水分子之间易形成氢键。 [预习质检] 判断正误，正确的画“√”，错误的画“×”。 (1)CaCl2中既有离子键又有共价键。(　×　) (2)非极性键只存在于双原子的单质分子(如Cl2)中。(　×　) (3)在共价化合物分子内，一定不存在离子键。(　√　) (4)由多种元素组成的多原子分子里，一定只存在极性键。(　×　) (5)由非金属元素组成的化合物一定是共价化合物。(　×　) (6)离子化合物中一定不存在共价键。(　×　) (7)含有共价键的化合物一定是共价化合物。(　×　) 　　　　离子化合物与共价化合物的比较 1．离子化合物与共价化合物的比较 离子化合物 共价化合物 概念 以离子键构成的化合物 以共用电子对构成的化合物 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 熔融态或水溶液导电 熔融态不导电，溶于水有的导电(如硫酸)，有的不导电(如蔗糖) 熔化时破 坏的作用力 破坏离子键 一般不破坏共价键，极少数破坏共价键(如SiO2) 实例 强碱、大多数盐、 活泼金属的氧化物 酸、非金属的氢化物、非金属的氧化物、大多数有机化合物 2.离子化合物和共价化合物中的“三个一定”和“三个可能” (1)“三个一定” ①离子化合物中一定含离子键。 ②含离子键的一定是离子化合物。 ③共价化合物中一定不含离子键。 (2)“三个可能” ①离子化合物中可能含有共价键，如NaOH。 ②金属与非金属形成的化合物可能是共价化合物，如AlCl3。 ③完全由非金属形成的化合物可能是离子化合物，如NH4Cl。 ◆[典例示范] [例1]　下列叙述中，不正确的是(　　) A．含有共价键的物质一定是共价化合物 B．H2O2中既含有极性键又含有非极性键 C．CaO和NaCl晶体熔化时要破坏离子键 D．H2SO4熔融态不导电 [解析]　部分非金属单质如O2、N2中含有共价键，但不属于化合物；某些离子化合物如NaOH中既含有离子键又含有共价键。 [答案]　A ◆[学以致用] 1．下列叙述中，正确的是(　　) A．金属原子在化学反应中只能失去电子，因而不能形成共价键 B．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 C．共价键只能在不同原子之间形成 D．稀有气体分子中只存在共价键 解析：B　[金属和非金属化合时也能形成共价键，如AlCl3分子中的Al—Cl键是共价键；在H2、O2、N2、HCl、NH3分子中均存在共价键；H2、Cl2分子中的H—H键和Cl—Cl键都是共价键；稀有气体分子本身就已达到8电子或2电子稳定结构，不存在共用电子对，所以无共价键。] 　　　　化学键、分子间作用力和氢键的比较 相互 作用 化学键 分子间 作用力 氢键 存在 范围 相邻原子 (离子)之间 分子之间 某些含强极性键的氢化物分子之间(如HF、H2O、NH3等) 作用 力大小 强 很弱 比化学键弱，比分子间作用力强 影响 范围 物质的物理性质及化学性质 物质的物理性质 物质的物理性质 ◆[典例示范] [例2]　下列关于化学键的叙述正确的是(　　) A．任何物质里都含有化学键 B．离子化合物中可能含有共价键 C．共价化合物分子中可能含有离子键 D．水分子中氢、氧原子间的化学键是非极性键 [解析]　A项，稀有气体分子中没有化学键；B项，离子化合物中可以含有共价键，如NaOH；C项，共价化合物里没有离子键；D项，水分子内的氢、氧原子之间的化学键是极性键。 [答案]　B ◆[学以致用] 2．下列事实与氢键有关的是(　　) A．HF、HCl、HBr、HI的热稳定性依次减弱 B．水加热到很高的温度都难以分解 C．CH4、SiH4、GeH4、SnH4的熔点随相对分子质量的增大而升高 D．氨气在水中溶解度很大 解析：D　[氢键是一种特殊的分子间作用力，非化学键，只影响物质的物理性质，不影响化学性质。HF、HCl、HBr、HI的热稳定性与F、Cl、Br、I的非金属性有关，非金属性越强，其氢化物越稳定，同主族的元素，非金属性随着原子序数的增加而减小，所以其氢化物的热稳定性逐渐减弱，与氢键无关，故A项错误。水的分解破坏的是化学键，不是氢键，故B项错误。CH4、SiH4、GeH4、SnH4的熔点随相对分子质量的增大而升高与分子间作用力有关，分子间不存在氢键，与氢键无关，故C项错误。氨气分子与水分子之间存在氢键，增大了氨气的溶解性，所以D选项是正确的。] 　(1)“千锤万凿出深山，烈火焚烧若等闲。粉骨碎身浑不怕。要留清白在人间。”反映了诗人廉洁正直的高尚情操而脍炙人口。该过程涉及物质有碳酸钙、二氧化碳、水、氧化钙、氢氧化钙等，哪些是离子化合物？哪些是共价化合物？碳酸钙、氢氧化钙中含有共价键吗？ (2)H2O也具有极弱的导电性，能否根据化合物溶于水形成的溶液是否导电判断某化合物是离子化合物还是共价化合物？ [提示]　(1)碳酸钙、氧化钙、氢氧化钙是离子化合物，二氧化碳、水是共价化合物。碳酸钙、氢氧化钙中含有共价键，且均为极性共价键。 (2)不能。如NaCl和H2SO4溶于水得到的溶液都导电。 1．下列各组化合物中，化学键类型完全相同的是(　　) A．HCl和NaOH　　　 B．Na2O 和Na2O2 C．CO2和CaO D．CaCl2和 Na2S 解析：D　[A. HCl中只含共价键，NaOH中既含离子键又含共价键，故不选A；B.Na2O中只含离子键，Na2O2中既含离子键又含共价键，故不选B；C.CO2中只含共价键，CaO中只含离子键，故不选C；D.CaCl2中只含离子键，Na2S中只含离子键，故选D。] 2．下列化学用语中，正确的是(　　) A．次氯酸的结构式：H—Cl—O B．K的一种核素的中子数为21，该核素的符号为：K C．35Cl－和37Cl－结构示意图都是 D．用电子式表示溴化氢分子的形成过程： 解析：C　[A.次氯酸的中心原子为O原子，其分别与H、Cl原子形成共价键，结构式为H—O—Cl，A错误；B.K的一种核素的中子数为21，钾是19号元素，其质量数为：21＋19＝40，该核素的符号为K，B错误；C.35Cl－和37Cl－仅中子数不同，核外电子排布相同，结构示意图均为，C正确；D.HBr分子中H和Br通过共用电子对形成共价键，正确的为H＋―→H，D错误。] 3．下列用电子式表示共价化合物的形成过程，正确的是(　　) 解析：D　[A.HCl是共价化合物，不能用“[　]”，故A错误；B.NaBr是离子化合物，应该写成，故B错误；C.MgF2是离子化合物，在晶体中阴、阳离子是交替排布的，为了表示这种排布，在书写时也是把同性离子分开来写，故C错误；D.二氧化碳是共价化合物，碳原子最外层有4个电子，各与氧原子形成两对共用电子对，故D正确。] 4．下列说法正确的是(　　) A．HCl分子中，H吸引电子能力比Cl强，共用电子对偏向H B．NaCl固体溶于水时，离子键断裂，形成水合离子 C．液态水变成水蒸气时破坏了O－H键 D．非极性键只存在于单质分子中 解析：B　[A.HCl分子中，氯非金属性强于氢，因此Cl吸引电子能力更强，共用电子对偏向Cl，A错误；B.NaCl为离子化合物，溶于水时离子键断裂，形成Na＋和Cl－的水合离子，B正确；C.液态水变成水蒸气是物理变化，破坏的是分子间作用力，而非化学键(O—H键)，C错误；D.非极性键不仅存在于单质分子中(如O2中的O—O键)，也存在于某些化合物中(如乙烷C2H6中的C—C)，D错误。] 5．按要求完成下列填空 (1)书写下列物质电子式 ①Cl2：　______________　；②CO2：　______________　； ③NaOH：　________________　； ④Na2S：　____________　；⑤H2O2：　____________　； (2)用电子式表示下列物质的形成过程 ①MgCl2：_____________________________________________________________； ②H2O：_______________________________________________________________； [课堂小结] 1．化学键 2．氢键及分子间作用力 对应学生课时P155 一、选择题 1．下列说法正确的是(　　) A．双原子分子中的共价键一定是非极性键 B．任何原子的原子核都是由质子和中子构成的 C．非极性键可能存在于离子化合物中 D．质子数相同的微粒，它们的化学性质基本相同 解析：C　[A.同种元素形成双原子分子中的共价键，一定是非极性键，而不同种元素形成的双原子分子如HCl中的共价键，是极性键，故A错误；B.H原子中没有中子，故B错误；C.非极性键可能存在于离子化合物中如Na2O2，故C正确；D.H2O和HF质子数相同，但化学性质不同，故D错误；故答案为C。] 2．下列分子中所有原子都满足最外层8电子稳定结构的是(　　) A．BeCl2　　　　　　　 B．CH4 C．BF3 D．PCl3 解析：D　[A.BeCl2中Be的最外层有4个电子，不满足最外层8电子结构，故A不符合题意；B.CH4中H的最外层有2个电子，不满足最外层8电子结构，故B不符合题意；C.BF3中B最外层有6个电子，不满足最外层8电子结构，故C不符合题意；D.PCl3中P和Cl最外层均为8电子结构，故D符合题意；故答案为D。] 3．反应NH4Cl＋NaNO2===NaCl＋N2↑＋2H2O放热且产生气体，可用于冬天石油开采。下列表示反应中相关微粒的化学用语正确的是(　　) A．中子数为18的氯原子：Cl B．N2的结构式：N＝N C．Na＋的结构示意图： D．H2O的电子式： 解析：D　[此题考查化学用语，化学用语包括：化学式，结构式，电子式，原子(或离子)结构示意图以及不同核素的表达等，根据各化学用语的书写要点分析。A.核素的表达式X中A表示X原子的质量数，Z表示X原子的质子数，则中子数＝A－Z，中子数为18的氯原子为Cl，A项错误；B.氮原子最外层电子数为5，还需要3个电子(或形成3对共用电子对)达到8电子稳定结构，所以两个氮原子共用3对电子，氮气的结构式为N≡N，B项错误；C.钠原子的核外有11个电子，钠离子是由钠原子失去一个电子形成的，则钠离子核外有10个电子，Na＋的结构示意图为，C项错误；D.氧原子最外层有6个电子，两个氢原子分别和氧原子形成1对共用电子对，D项正确。故选D。] 4．下列各项中表达正确的是(　　) A．次氯酸电子式 B．H、D、T表示同一种核素 D．F－离子结构示意图： 5．下面有关几种化合物的叙述正确的是(　　) A．H2O2分子中只存在极性键 B．NH3的结构式为 C．HCl的电子式为 D．H2O的比例模型为 解析：B　[A.H2O2分子中O—O键为非极性键，选项A错误；B.结构式只用短线标出共用电子对即可，选项B正确；C.HCl为共价化合物，其电子式为，选项C错误； D．水分子为V形，图给为直线形，选项D错误。答案选：B。] 6．下列叙述正确的是(　　) A．固态Na2O2和熔融态NaHSO4中的阴、阳离子个数比不同 B．每个水分子内含有两个氢键 C．碘晶体受热转变成碘蒸气，破坏了共价键 D．干冰溶于水生成碳酸的过程只需克服分子间作用力 解析：A　[A.固态Na2O2中含有钠离子和过氧根离子，阴、阳离子个数比为1∶2；NaHSO4晶体中含有1个Na＋和1个HSO，NaHSO4晶体中的阴、阳离子个数比为1∶1，故A正确；B.水分子内不含氢键，只存在于水分子之间，故B错误；C.碘晶体受热转变成碘蒸气，只破坏分子间作用力，没有破坏共价键，故C错误；D.二氧化碳与水反应生成碳酸，发生了化学变化，共价键被破坏，故D错误；故选：A。] 7．下列说法正确的是(　　) A．干冰熔化时破坏了共价键 B．液态HI受热分解过程中，只破坏分子间作用力 C．水在液态时，除了单个水分子，还有几个水分子通过氢键结合而形成的缔合水分子(H2O)n的存在 D．NaHSO4溶于水时，离子键被破坏，共价键不受影响 解析：C　[A.干冰熔化时只破坏了分子间作用力，未破坏共价键，A错误；B.液态HI受热分解过程中会生成氢气和碘单质，破坏了分子间作用力和共价键，B错误；C.水分子间可形成氢键，故液态水中存在缔合水分子，C正确；D.NaHSO4溶于水电离成钠离子、氢离子、硫酸根离子，故不仅离子键被破坏，共价键也有被破坏的，D错误。] 8．(双选)下列说法正确的是(　　) A．冰融化时，分子中H—O键不发生断裂 B．随着相对分子质量的增加，四卤化碳CX4分子间作用力逐渐增大，所以它们相应的沸点也逐渐增高 C．由于H—O键比H—S键牢固，所以水的沸点比H2S高 D．在由分子所构成的物质中，分子间作用力越大，该物质越稳定 解析：AB　[A.冰融化时发生物理变化，只破坏氢键和范德华力而不破坏化学键，故A正确；B.它们都是由分子构成的物质，且分子间不存在氢键，所以相对分子质量越大，分子间作用力越大，熔沸点也越高，故B正确；C.水的熔沸点比H2S高因为水分子间存在氢键，故C错误；D.由分子所构成的物质稳定性与分子间作用力无关，故D错误；故答案为B。] 解析：B　[A.氯化氢是共价化合物，没有离子键，形成过程为，A项错误；B.氧化钾是离子化合物，氧离子和钾离子之间存在离子键，B项正确；C.用电子式表示化合物形成过程时，没有标注电子转移的方向及Mg的最外层电子，且应该写在Mg2＋的两侧，即，C项错误；D.没有注明离子所带电荷且阴离子没有加“[　]”，应该为，D项错误。] 10．人体内一种参与能量代谢与酸碱平衡的化合物的结构如图所示，X、Y、Z、W、Q是原子序数依次增大的前20号元素，其中Z原子的L层电子数为6，W的一种同素异形体在空气中易自燃，下列说法正确的是(　　) A．非金属性：W>Z>X B．简单氢化物的稳定性：Z>Y C．直接观察含Q元素化合物灼烧的火焰颜色为紫色 D．该化合物中每个原子均满足8e－稳定结构 解析：B　[Z原子的L层电子数为6，则Z为O(氧)；W的一种同素异形体在空气中易自燃，白磷在空气中易自燃，则W为P(磷)；X、Y、Z、W、Q是原子序数依次增大的前20号元素，且形成人体内一种参与能量代谢与酸碱平衡的化合物，故Q是K(钾)；结构如题图所示，观察发现包含链式结构，所以Y为C(碳)，则X为H(氢)；即X、Y、Z、W、Q分别是H、C、O、P、K元素。A.同周期主族元素从左往右，非金属性逐渐增大，同主族元素从上往下，非金属性逐渐减小，因此非金属性：O>P>H，A错误；B.非金属性越强，形成的简单氢化物越稳定，稳定性：H2O>CH4，B正确；C.观察钾元素灼烧时的火焰颜色需通过蓝色钴玻璃，C错误；D.H原子不满足8e－稳定结构，D错误。] 二、非选择题 11．用电子式表示下列化合物的形成过程： (1)Na2S：______________________________________________________________； (2)CaCl2：______________________________________________________________； (3)CH4： ________________________________________________________________； (4)CO2： _____________________________________________________________。 (5)H2S： _____________________________________________________________； (6)MgF2： _____________________________________________________________。 12．现有①BaCl2、②金刚石、③KOH、④Na2SO4、⑤干冰、⑥碘片六种物质，按下列要求回答： (1)熔化时不需要破坏化学键的是　________　(填写物质的序号，下同)，熔化时需要破坏共价键的是　________　。 (2)属于离子化合物的是　______________　，只有离子键的物质是　________　。 答案：(1)⑤⑥　②　(2)①③④　① 13．A、B、C、D 四种元素，原子序数依次增大，A 原子的最外层上有4个电子；B 的阴离子和 C 的阳离子具有相同的电子层结构，两元素的单质反应，生成一种淡黄色的固体 E，D 的 L 层电子数等于 K、M 两个电子层上的电子数之和。 (1)C 离子的结构示意图为　________　 。D 在周期表中位置 　________________　。 (2)写出E的电子式：　______________　 。 (3)A、D 两元素形成的化合物属　____________　(填“离子”或“共价”)化合物。 (4)写出 D 的最高价氧化物的水化物和 A 单质反应的化学方程式：________________________________________________________________________。 (5)B 原子与氢原子形成的粒子中，与 NH3 具有相同电子数的阴离子为　______________　(填化学式)，这种阴离子的电子式为________________________________________________________________________。 (6)A、D 两元素形成的某化合物具有与 CO2 相似的结构，试用电子式表示其形成过程________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 解析：A的最外层上有4个电子，即A位于ⅣA族，B的阴离子和C的阳离子具有相同的电子层结构，C位于B的下一周期，两元素的单质反应，生成一种淡黄色的固体E，E为Na2O2，推出B为O，C为Na，四种元素的原子序数依次增大，即A为C，根据核外电子排布规律，推出D为S。 (1)C为Na，其阳离子为Na＋，结构示意图为；D为S，位于第三周期VIA族； (2)E为Na2O2，属于离子化合物，是由Na＋和O2组成，即Na2O2的电子式为； (3)C与S形成的化合物是CS2，属于共价化合物； (4)D的最高价氧化物的水化物为H2SO4，C与浓硫酸在加热的条件下，生成CO2和SO2，即反应的化学方程式为C＋2H2SO4(浓)CO2↑＋2SO2↑＋2H2O； (5)O与H形成的微粒是H2O2、H2O、OH－、H3O＋，H2O2含有18电子，H2O、OH－、H3O＋含有10电子，NH3为10电子微粒，与NH3具有相同电子数的阴离子是OH－；OH－的电子式为； (6)C和S形成的化合物是CS2，CO2的结构简式为O＝C＝O，因此CS2的结构简式为S＝C＝S，电子式表示其形成过程是。 答案：(1)　第三周期第ⅥA族 第一章　物质及其变化 第一节　物质的分类及转化 第1课时　物质的分类 第2课时　物质的转化 第二节　离子反应 第1课时　电解质的电离 第2课时　离子反应 第三节　氧化还原反应 第1课时　氧化还原反应 第2课时　氧化剂和还原剂 第二章　海水中的重要元素——钠和氯 第一节　钠及其化合物 第1课时　活泼的金属单质——钠 第2课时　钠的几种化合物　焰色试验 第二节　氯及其化合物 第1课时　氯气的性质 第2课时　氯气的实验室制法　氯离子的检验 第三节　物质的量 第1课时　物质的量的单位——摩尔 第2课时　气体摩尔体积 第3课时　物质的量浓度 第三章　铁　金属材料 第一节　铁及其化合物 第1课时　铁的单质　铁的氧化物 第2课时　铁的氢氧化物和铁盐、亚铁盐 第二节　金属材料 第1课时　合金 第2课时　物质的量在化学方程式计算中的应用 第四章　物质结构　元素周期律 第一节　原子结构与元素周期表 第1课时　原子结构 第2课时　元素周期表　核素 第3课时　原子结构与元素的性质 第二节　元素周期律 第1课时　元素性质的周期性变化规律 第2课时　元素周期表和元素周期律的应用 第三节　化学键 第1课时　离子键 第2课时　共价键　化学键 学科网（北京）股份有限公司 $