复习专题3 化学键、键参数 学案-2026-2027学年高二下学期化学人教版选择性必修2

专题3 化学键、键参数 一、化学键的类型 (1)概念：相邻的原子之间强烈的________叫做化学键，________键和________键是两种常见的化学键。 (2)离子键：本质上是 之间的静电作用，成键粒子为 和 ，一般是________元素与________元素之间形成的。 (3)共价键：本质上是原子间通过 形成的相互作用，成键粒子为 和 一般是同种或不同种________元素。根据成键元素是否相同，又可以将共价键分为 和 。 二、电子式 (1)原子的电子式 (2)离子的电子式 简单阳离子： 简单阴离子： 复杂离子： (3)离子化合物的电子式 离子化合物的概念：由________键构成的化合物。 常见类型： ①活泼金属氧化物：Na2O、MgO； ②绝大多数盐：NaCl、K2SO4、CaCO3； ③强碱：NaOH、Ba(OH)2。 NaCl Na2O MgCl2 NH4Cl Na2O2 NaOH (4)共价化合物的电子式与结构式 共价化合物的概念：由________键构成的化合物。 常见类型： ①非金属氢化物：如NH3、HCl、H2O等 ②非金属氧化物：如CO2、SO2等 ③酸：如H2CO3、H2SO4等 ④大多数有机化合物：如CH4、CH3CH2OH等 H2O CH4 NH3 CO2 O2 N2 (5)用电子式表示离子化合物的形成过程 (6)用电子式表示共价化合物的形成过程 【例1】下列各物质组中，所含两种物质化学键类型不同的是 A．HCl和NH3 B．CaCl2和NaCl C．H2O2和Na2O2 D．NaCl和Na2O 【解析】A 项 HCl 与 NH₃ 均只含极性共价键，化学键类型相同；B 项 CaCl₂ 与 NaCl 均只含离子键，类型相同；C 项 H₂O₂ 含极性共价键（O—H）和非极性共价键（O—O），Na₂O₂ 含离子键和非极性共价键（O—O），两者化学键类型不同，符合题意；D 项 NaCl 与 Na₂O 均只含离子键，类型相同。 【答案】C 【例2】下列物质既含离子键又含非极性键的是 A． B． C． D． 【解析】A 项 CO₂ 只含极性共价键；B 项 Na₂O₂ 含离子键（Na⁺ 与 O₂²⁻）和 O—O 非极性共价键，符合“既含离子键又含非极性键”；C 项 NaOH 含离子键和极性共价键（O—H）；D 项 NH₄Cl 含离子键和极性共价键（N—H）。 【答案】B 【例3】下表物质与其所含化学键类型、所属化合物类型完全正确的一组是 物质 A． B． C． D．KOH 所含化学键类型 离子键、非极性共价键 极性共价键 极性共价键 离子键、极性共价键 所属化合物类型 离子化合物 共价化合物 共价化合物 共价化合物 【解析】A 项 CaCl₂ 只含离子键，题给“离子键、非极性共价键”错误；B 项 NH₃ 只含极性共价键、属于共价化合物，完全正确；C 项 NH₄Cl 含离子键和极性共价键（N—H），是离子化合物，题给“极性共价键、共价化合物”错误；D 项 KOH 含离子键和极性共价键，是离子化合物，题给“共价化合物”错误。 【答案】B 【例4】（24-25高一上·广东广州·期末）下列化学用语描述正确的是 A．电子式： B．氚的原子结构模型： C．的离子结构示意图： D．和互为同位素 【解析】A 项正确：CO₂ 的电子式为 :Ö::C::Ö:（C 与每个 O 形成双键，每个 O 还有两对孤对电子）；B 项错误：氚（³₁H）原子结构模型中应有 1 个质子、2 个中子、1 个电子，图中质子数、中子数标注错误；C 项错误：¹⁸O²⁻ 的核电荷数为 +8，结构示意图应为 (+8)2 8，图中写成 (+18) 错误；D 项错误：¹⁴C 与 ¹⁴N 质子数不同（6 和 7），不是同位素。 【答案】A 【例5】下表显示元素周期表的一部分，a~f代表6种短周期元素。 已知c与氢元素能组成生活中最常见的化合物X。下列说法不正确的是 A．X电子式为 B．原子半径： C．d与c形成的化合物中只含有离子键 D．最高价氧化物对应的水化物酸性： 【解析】由周期表局部及“c 与氢能组成生活中最常见的化合物 X”可知 a=C、b=N、c=O、d=Si、e=P、f=S，X 为 H₂O。A 项正确：H₂O 的电子式为 H:Ö:H；B 项正确：同周期从左到右原子半径减小，r(P)＞r(S)；C 项错误：d（Si）与 c（O）形成的 SiO₂ 中只含共价键（极性共价键），不含离子键；D 项正确：最高价含氧酸酸性 HNO₃＞H₂CO₃（b＞a）。不正确的是 C 项。 【答案】C 三、共价键的特征与分类 (1)共价键的形成：当成键原子相互接近时，原子轨道发生重叠，电子出现在两原子核间的概率增大，体系的能量降低，原子间通过______________形成共价键。 (2)共价键的特征：共价键具有 和 。共价键的_______决定了各种原子形成分子时相互结合的______________。共价键的_______决定了分子的______________。但并不是所有共价键都具有方向性，如两个s轨道形成共价键时就没有方向性。 (3)共价键的分类方法 分类标准 类型 共用电子对数 _______键、_______键、三键 共用电子对的偏移程度 _______键、_______键 原子轨道重叠方式 _______键、_______键 (4)σ键与π键的比较 共价键类型 σ键 π键 示意图 原子轨道重叠方式 “ ”重叠 “ ”重叠 键的强度 较大 较小 成键规律 共价单键是____键；双键中一个键是____键，一个键是____键；三键中一个键是____键，另外两个键是____键 四、键参数—键能、键长与键角 1．键能：气态分子中1mol化学键解离成气态原子所吸收的能量称为键能。单位为________。 一般来说，结构相似的分子，共价键的键能越大，分子越 。对于同种类型的共价键，键能大小为：____键<____键<____键 2．键长：构成化学键的两个原子的________叫做该化学键的键长。键长越短，往往键能越 ，表明共价键越 。 在其他条件相同时，成键原子的半径越小，键长越____。 3．键角：在多原子分子中，两个相邻共价键之间的夹角称为键角。键角大小比较的规则： 先比较杂化方式：sp杂化＞sp2杂化＞sp3杂化 若杂化方式相同，比较孤电子对数，孤电子对数越多，键角越小。 若杂化方式和孤电子对数均相同，比较中心原子或者周围原子电负性大小。 【例6】下列事实不能用键能的数据解释的是( ) A．N2的化学性质很稳定 B．CH4的沸点低于CH4的沸点 C．HCl、HBr、HI的热稳定性逐渐减弱 D．金刚石的熔点高于晶体硅的熔点 【解析】题面 B 项为“CH₄ 的沸点低于 CH₄ 的沸点”一类关于沸点的比较（印刷为同物质比较）。沸点高低取决于分子间作用力（范德华力），与键能（化学键）无关，因此 B 项不能用键能解释；A、C、D 项均与键能大小有关。 【答案】B 【例7】关于键长、键能和键角，下列说法不正确的是(　　) A．键长越长，键能越大，共价化合物越稳定 B．通过反应物和生成物分子中键能数据可以粗略预测反应热的大小 C．键角是确定多原子分子立体结构的重要参数 D．同种原子间形成的共价键键长：三键＜双键＜单键 【解析】A 项错误：键长越短键能越大，题给“键长越长键能越大”错误；B 项正确：利用键能数据可以估算化学反应的反应热；C 项正确：键角是描述分子立体结构的重要参数，决定分子的立体构型；D 项正确：键能大小顺序为三键＞双键＞单键。 【答案】A 【例8】下列有关共价键的键参数的说法不正确的是(　　) A．CH4、C2H4、CO2分子中的键角依次增大 B．HF、HCl、HBr分子中的键长依次增长 C．H2O、H2S、H2Se分子中的键能依次减小 D．分子中共价键的键能越大，分子稳定性越差 【解析】A 项正确：键长越短键能越大；B 项正确：键能可用来估算反应热；C 项正确：键角决定分子的立体结构；D 项错误：键能越大表示化学键越强、分子越稳定，题给“分子越不稳定”错误。 【答案】D 【例9】下列说法正确的是(　　) A．已知N—N的键能为193kJ·mol-1，故氮氮三键的键能为193kJ·mol-1×3 B．H—H的键能为436.0kJ·mol-1，F—F的键能为157kJ·mol-1，故F2比H2稳定 C．某元素原子最外层有1个电子，它跟卤素原子相结合时，所形成的化学键为离子键 D．N—H键能为390.8kJ·mol-1，含义为断开1molN—H吸收的能量为390.8kJ 共价化合物和离子化合物的判断 原子的电子式、离子的电子式、化合物的电子式 共价键的类型判断 键长大小的判断 键能大小的判断 需要掌握的内容清单：掌握的打“✓” 【解析】A 项错误：N—H 键能 390.8 kJ·mol⁻¹ 表示气态分子中 1 mol N—H 键解离成气态原子吸收 390.8 kJ 能量；三键含 1 个 σ 键和 2 个 π 键，键能不是单键键能的 3 倍；B 项错误：F—F 键能虽较小，但 HF 分子中 H—F 键能大，稳定性取决于成键的键能（H—F 键能大于 H—H）；C 项错误：最外层只有 1 个电子的原子也可形成共价键（如 H 与 Cl 形成 HCl）；D 项正确：键能越大分子越稳定。 【答案】D 课后练习 【分层设计说明】本专题课后练习按“基础巩固—能力提升—综合拓展”三个层级编排，对应高中化学学业质量水平1~4：A层·基础巩固（水平1~2）聚焦化学键类型、电子式与核素概念，用于全员过关；B层·能力提升（水平2~3）侧重阿伏加德罗常数与化学键数目的定量计算及多物质系统归类；C层·综合拓展（水平3~4）指向电子式与成键过程的规范书写和综合表达。 【使用建议】A层全员必做、当堂过关；B层鼓励全员挑战，作为讲评与纠错重点；C层作为选做培优任务，可分层批改、分层讲评，使不同水平学生均有收获。 层别 题号 题量 训练定位 建议用时 A层·基础巩固 1、2、3、4、5、6 6题 概念辨析·化学用语规范 约10分钟 B层·能力提升 7、8、9、10 4题 定量计算·系统归类 约15分钟 C层·综合拓展 11 1题 规范书写·综合表达 约10分钟 合计 共11题 11题 — 约35分钟 【A层·基础巩固】（第1~6题，共6题） 【训练目标】正确识别离子键、极性共价键与非极性共价键及对应化合物类型，规范辨析核素符号、电子式、结构式、结构示意图与分子模型等化学用语，掌握核素、同位素与同素异形体的概念区别。 【考查要点】第1题：含非极性键的离子化合物识别；第2题：只含离子键的物质判断；第3题：既含离子键又含共价键的物质判断；第4题：化学用语正误判断（核素符号、N2电子式、Cl2结构式、Cl−结构示意图）；第5题：化学用语正误判断（含空间填充模型识别）；第6题：核素、同位素与同素异形体辨析。 1.下列物质中，含有非极性键的离子化合物是 A．CaCl2 B．H2O2 C．HCl D．Na2O2 【解析】A 项 CaCl₂ 只含离子键，是离子化合物；B 项 H₂O₂ 含 O—H 极性键和 O—O 非极性键，是共价化合物（不符合“离子化合物”）；C 项 HCl 只含极性共价键，是共价化合物；D 项 Na₂O₂ 含离子键和 O—O 非极性键，是含非极性键的离子化合物，符合题意。 【答案】D 2.下列物质中，只含离子键，不含共价键的是 A． B． C． D． 【解析】A 项 Na₂O₂ 含离子键和非极性共价键（O—O）；B 项 MgCl₂ 只含离子键、不含共价键，符合题意；C 项 NH₄Cl 含离子键和极性共价键；D 项 CH₃COOH 只含共价键。 【答案】B 3.下列物质中既具有共价键又具有离子键的是 A．NaCl B．CaCl2 C．NO2 D．KNO3 【解析】A 项 NaCl 只含离子键；B 项 CaCl₂ 只含离子键；C 项 NO₂ 只含共价键；D 项 KNO₃ 中 K⁺ 与 NO₃⁻ 之间是离子键，N—O 之间是共价键（极性键），既含离子键又含共价键，符合题意。 【答案】D 4.反应8NH3＋3Cl2===6NH4Cl＋N2可用于氯气管道的检漏。下列表示相关微粒的化学用语正确的是 A．中子数为9的氮原子：7 (9)N B. N2分子的电子式：N⋮⋮N C．Cl2分子的结构式：Cl—Cl D．Cl－的结构示意图： 【解析】A 项错误：中子数为 9 的氮原子质量数为 7＋9＝16，应写作 ₇¹⁶N，题给 ₇⁹N 错误；B 项错误：N₂ 的电子式应为 :N⋮⋮N:（三键加两对孤对电子），题给 N::N 画成双键且缺孤对电子；C 项正确：Cl₂ 的结构式为 Cl—Cl；D 项错误：Cl⁻ 的结构示意图核电荷数为 +17、核外电子排布为 2、8、8，图中排布为 2、8、7，是 Cl 原子。正确的是 C 项。 【答案】C 5.用化学用语表示2H2S+3O22SO2+2H2O中的相关微粒,其中正确的是 A．中子数为18的硫原子为S B．N2的电子式为 C．水分子的空间填充模型为 D．S2-的结构示意图为 【解析】A 项正确：硫原子质子数 16，中子数 18，质量数 34，写作 ³⁴₁₆S；B 项错误：N₂ 的电子式应为 :N⋮⋮N:（含两对孤对电子），题给写法缺孤对电子；C 项错误：题给水分子空间填充模型（球形比例、键角等）不正确；D 项错误：S²⁻ 的结构示意图核电荷数应为 +16、电子排布 2、8、8，图中核电荷数为 +18（是 Ar 的核电荷数）。正确的是 A 项。 【答案】A 6.2006年科学家以钙离子撞击锏(Cf)靶，产生了一种超重元素——氮(Og)，其反应可表示为：，下列说法正确的是 A．和属于同素异形体 B．与属于同位素 C．中有294个中子 D．、、表示三种核素 【解析】A 项错误：²⁵¹Cf 与 ²⁵²Cf 质子数相同、中子数不同，互为同位素（不是同素异形体）；B 项错误：₀¹n（中子）与 ₁¹H 质子数不同，不互为同位素；C 项错误：²⁹⁴₁₁₈Og 的中子数为 294−118＝176，不是 294；D 项正确：²⁹⁴₁₁₈Og、⁴⁸₂₀Ca、²⁴⁹₉₈Cf 是三种不同核素。 【答案】D 【B层·能力提升】（第7~10题，共4题） 【训练目标】能结合阿伏加德罗常数进行化学键数目（σ键、共价键）的定量计算，并对水解、可逆反应、标准状况等陷阱条件作出判断；能对多种物质进行化学键类型与化合物类型的系统归类。 【考查要点】第7题：NA与化学键数目（环状S8、CO2等）；第8题：NA与化学键数目（14C中子数、σ键数、可逆反应、pH）；第9题：NA与化学键数目（水解、C—Cl键、C2H4 σ键、S8）；第10题：十种物质化学键与化合物类型系统归类。 7.用表示阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是 A．溶液中的数目为 B．的分子结构为，中含有共价键数为 C．含键数目为 D．通入水中，溶液中氯离子数为 【解析】A 项错误：K₂CO₃ 中 CO₃²⁻ 会水解，数目小于 NA；B 项正确：16 g 环状 S₈ 为 16÷256＝0.0625 mol，每个 S₈ 分子含 8 个 S—S 键，共 0.5 mol 键（0.5NA）；C 项错误：未指明标准状况，11.2 L CO₂ 的物质的量不能确定；D 项错误：Cl₂ 与水的反应是可逆反应且生成 HCl 和 HClO，溶液中氯离子数小于 0.5NA。正确的是 B 项。 【答案】B 8.用表示阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A．28g 中含中子数为16 B．0.1mol中含有的键数目为0.3 C．1mol 与足量反应，生成物的分子数为2 D．10℃，1L pH=1的溶液中，含有的数目为0.2 【解析】A 项正确：28 g ¹⁴C 为 2 mol，¹⁴C 含 8 个中子，共 2×8＝16 mol 中子（16NA）；B 项错误：题给物质为环氧乙烷（C₂H₄O），每个分子含 7 个 σ 键（3 个环键＋4 个 C—H 键），0.1 mol 含 0.7 mol σ 键（0.7NA），不是 0.3NA；C 项错误：2SO₂＋O₂⇌2SO₃ 是可逆反应，1 mol SO₂ 不能完全转化，生成物分子数小于 2NA；D 项错误：pH＝1 的溶液中 c(H⁺)＝0.1 mol·L⁻¹，1 L 溶液中 H⁺ 为 0.1 mol（0.1NA），不是 0.2NA。正确的是 A 项。 【答案】A 9.设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法错误的是 A．1L0.1mol/L的MgSO4溶液中Mg2+的数目小于0.1NA B．1molCHCl3含有C-Cl键的数目为3NA C．28gC2H4分子中含有的σ键数目为4NA D．32g环状S8（）分子中含有S-S键数为NA 【解析】A 项正确：Mg²⁺ 在水中部分水解（Mg²⁺＋2H₂O⇌Mg(OH)₂＋2H⁺），数目小于 0.1NA；B 项正确：1 个 CHCl₃ 分子含 3 个 C—Cl 键，1 mol 含 3 mol（3NA）；C 项错误：1 个 C₂H₄ 分子含 5 个 σ 键（4 个 C—H 键＋1 个 C—C 键），28 g C₂H₄（1 mol）含 5 mol σ 键（5NA），不是 4NA；D 项正确：32 g 环状 S₈ 为 0.125 mol，每个分子含 8 个 S—S 键，共 1 mol（NA）。错误的是 C 项。 【答案】C 10.下面是同学们熟悉的物质： ①O2　②金刚石　③NaBr　④H2SO4　⑤Na2CO3　⑥NH4Cl　⑦NaHSO4　⑧Ne　⑨Na2O2　⑩NaOH (1)这些物质中，只含有共价键的是___________(填序号，下同)；只含有离子键的是___________；既含有共价键又含有离子键的是___________； (2)属于共价化合物的是___________；属于离子化合物的是___________。 【解析】①O₂、②金刚石只含共价键，④H₂SO₄ 只含共价键；③NaBr 只含离子键；⑤Na₂CO₃、⑥NH₄Cl、⑦NaHSO₄、⑨Na₂O₂、⑩NaOH 既含离子键又含共价键。共价化合物为④H₂SO₄；含离子键的③⑤⑥⑦⑨⑩均为离子化合物。 【答案】(1)①②④；③；⑤⑥⑦⑨⑩；(2)④；③⑤⑥⑦⑨⑩ 【C层·综合拓展】（第11题） 【训练目标】能规范书写原子、离子的电子式，用电子式表示离子化合物与共价化合物的形成过程，并综合判断极性键、非极性键与离子键、共价键的交叉关系。 【考查要点】第11题：电子式书写与成键过程表示（CO2、Na2O、MgCl2形成过程及多角度化学键判断）。 11.在下列物质中：、、、NaCl、、、，、。 (1)的电子式为_________；的电子式为__________。 (2)用电子式表示的形成过程___________________________________。 (3)既有极性键又有非极性键的共价化合物是___________。 (4)既有离子键又有极性键的化合物是___________。 (5)既有离子键又有非极性键的化合物是__________。 【解析】(1)CO₂ 中 C 与每个 O 形成双键，电子式为 :Ö::C::Ö:；Na₂O 中 Na⁺ 与 O²⁻ 以离子键结合，电子式为 Na⁺[:Ö:]²⁻Na⁺。(2)Mg 原子失去 2 个电子分别给 2 个 Cl 原子，形成过程为 :Cl·＋·Mg·＋·Cl: → [Cl:]⁻Mg²⁺[:Cl:]⁻。(3)H₂O₂ 含 O—H 极性键和 O—O 非极性键，是共价化合物，符合题意。(4)NH₄Cl 中 NH₄⁺ 与 Cl⁻ 之间为离子键，N—H 为极性共价键，是既有离子键又有极性键的化合物。(5)Na₂O₂ 是含离子键和 O—O 非极性键的离子化合物。 【答案】(1):Ö::C::Ö:；Na⁺[:Ö:]²⁻Na⁺；(2):Cl·＋·Mg·＋·Cl: → [Cl:]⁻Mg²⁺[:Cl:]⁻；(3)H₂O₂；(4)NH₄Cl；(5)Na₂O₂ 2 学科网（北京）股份有限公司 $