第4章 物質結構 元素周期律 第3節(jié) 第2課時 共價鍵-2024-2025高一化學必修第一冊（人教版）配套課件

第2課時共價鍵一、共價鍵1.共價鍵的形成。(1)以氯原子為例分析氯分子的形成過程。氯原子最外層有

7

個電子,要達到8電子穩(wěn)定結構,需要獲得

1

個電子,所以氯原子間難以發(fā)生電子的得失。如果2個氯原子各提供1個電子,形成

共用電子對

,則2個氯原子都變成了8電子穩(wěn)定結構。用電子式表示為

。

(2)共價鍵定義:原子間通過

共用電子對

所形成的

相互作用

,叫做共價鍵。

(3)共價鍵成鍵元素:同種或不同種

非金屬

元素化合時能形成共價鍵。

(4)用電子式表示HCl中共價鍵的形成過程:

。

2.共價化合物。(1)定義:像HCl這樣,以共用電子對形成分子的化合物叫做共價化合物。(2)常見共價化合物的類型。非金屬氫化物:如HCl、

H2O

等。

非金屬氧化物:如

CO2

、SO3等。

含氧酸:如H2SO4、HNO3等。大多數(shù)有機化合物:如甲烷、酒精等。微判斷1(1)非金屬元素間一定形成共價鍵。(

)(2)共價鍵只存在于共價化合物中。(

)(3)共價化合物中一定存在共價鍵,可能存在離子鍵。(

)×××3.共價鍵形成的分子及其結構。(1)結構式:形成共價鍵的每一對共用電子用一根短線“—”表示并且略去未成鍵電子的式子。如Cl2的結構式為

Cl—Cl

。

(2)幾種常見分子的結構:(3)共價分子的電子式書寫規(guī)范:標出原子之間的共用電子對;不能漏掉未形成共用電子對的原子的最外層電子,如NH3錯寫為(4)用電子式表示共價化合物的形成過程。

4.共價鍵的類型。(1)非極性鍵:由同種原子形成的共價鍵,兩個原子吸引電子的能力

相同

,共用電子對不偏向任何一個原子,成鍵的原子

不顯電性

,這樣的共價鍵叫非極性共價鍵,簡稱非極性鍵。

(2)極性鍵:在化合物分子中,不同種原子形成共價鍵時,因為原子吸引電子的能力

不同

,共用電子對偏向

吸引電子能力強

的一方,所以

吸引電子能力強

的原子一方顯負電性,

吸引電子能力弱

的一方顯正電性。像這樣共用電子對

偏移

的共價鍵叫做極性共價鍵,簡稱極性鍵。

微思考

非金屬單質可能存在極性鍵嗎?化合物中可能存在非極性鍵嗎?提示:非金屬單質由同種元素的原子構成,同種原子吸引電子的能力相同,電子對不偏向任何一個原子,不能形成極性鍵,故非金屬單質中不可能存在極性鍵?；衔镏锌赡艽嬖诜菢O性鍵,如H2O2、Na2O2等。二、化學鍵1.定義:分子內

相鄰的原子之間強烈的相互作用

叫做化學鍵。

2.化學鍵的形成與

原子結構

有關,它主要通過原子的價電子的

轉移

來實現(xiàn)。一般的化學物質主要由

離子

鍵或

共價

鍵結合而成。

3.化學反應的實質:表面上看,化學反應是反應物中的原子重新組合為產物分子的一種過程。其實,在化學反應過程中,包含著反應物分子內

化學鍵的斷裂

和產物分子中

化學鍵的形成

。

化學反應的過程,本質上就是

舊化學鍵斷裂和新化學鍵形成的過程

。

三、分子間作用力1.分子之間存在一種把

分子聚集

在一起的作用力,叫做分子間作用力,又稱

范德華力

。

2.范德華力比化學鍵弱得多,對物質的熔點、沸點等有影響。3.氫鍵。(1)氫鍵也是一種分子間作用力,它比化學鍵

弱

,但比范德華力

強

。

(2)氫鍵會使物質的熔點和沸點

升高

,這是因為固體熔化或液體汽化時必須破壞分子間的氫鍵,消耗較多能量。

微判斷2(1)化學鍵既可存在于原子之間,又可存在于分子之間。(

)(2)在水中氫、氧原子間均以化學鍵相結合。(

)(3)由電離方程式HCl══H++Cl-可知,HCl分子中存在離子鍵。(

)(4)加熱熔化氯化鈉晶體和加水溶解氯化氫時,均發(fā)生化學鍵的斷裂。(

)×××√一共價鍵與共價化合物問題探究有下列物質:①O2、②NaBr、③H2SO4、④Na2CO3、⑤NaHSO4、⑥Ne。請回答:(1)這些物質中,只含有共價鍵的是

(填序號,下同);只含有離子鍵的是

;既含有共價鍵又含有離子鍵的是

;不存在化學鍵的是

。

提示:①③

②

④⑤

⑥(2)屬于共價化合物的是

;屬于離子化合物的是

。

提示:③

②④⑤(3)⑤屬于鹽,在熔融狀態(tài)下或溶于水,均能發(fā)生電離。二者破壞的化學鍵有何差別?提示:將NaHSO4溶于水,破壞了NaHSO4中的離子鍵和共價鍵;NaHSO4在熔融狀態(tài)下電離,破壞了離子鍵。(4)上述物質中,哪些物質中含有極性共價鍵?提示:③④⑤歸納總結1.共價鍵的認識。2.離子化合物和共價化合物的判斷方法。(1)根據(jù)化學鍵的類型來判斷:凡含有離子鍵的化合物一定是離子化合物;只含有共價鍵的化合物是共價化合物。(2)根據(jù)化合物的類型來判斷:大多數(shù)堿性氧化物、強堿和大多數(shù)鹽都屬于離子化合物(特例:AlCl3為共價化合物);非金屬氫化物、非金屬氧化物、含氧酸等都屬于共價化合物。(3)根據(jù)化合物的性質來判斷:一般熔、沸點較低的化合物是共價化合物;熔融狀態(tài)下能導電的化合物是離子化合物,如NaCl;熔融狀態(tài)下不能導電的化合物是共價化合物,如AlCl3。典例剖析【例1】

表中物質與其所含化學鍵類型、所屬化合物類型完全正確的一組是(

)。選項ABCD物質CaCl2H2O2Na2O2NH4Cl化學鍵類型離子鍵、共價鍵共價鍵離子鍵離子鍵、共價鍵化合物類型離子化合物共價化合物離子化合物共價化合物B解析:CaCl2中鈣離子與氯離子之間存在離子鍵,兩個氯離子之間不存在共價鍵,屬于離子化合物,A不符合題意;H2O2中H與O、O與O之間都只形成共價鍵,屬于共價化合物,B符合題方法規(guī)律(1)離子化合物中一定含有離子鍵,共價化合物中一定不含離子鍵。(2)離子化合物中可能含有極性共價鍵(如NaOH),也可能存在非極性共價鍵(如Na2O2)。(3)只含共價鍵的物質不一定是共價化合物,可能是非金屬單質。(4)非極性鍵也可以存在于化合物中(如H2O2)。學以致用1.下列關于離子鍵、共價鍵的各種敘述中,說法正確的是(

)。A.在離子化合物中,只存在離子鍵,沒有共價鍵B.非極性鍵只存在于雙原子的單質分子中C.在共價化合物分子內,一定不存在離子鍵D.由不同元素組成的多原子分子里,一定只存在極性鍵答案:C解析:在某些復雜的離子化合物如氫氧化鈉、過氧化鈉中,既存在離子鍵又存在共價鍵,A錯誤;過氧化鈉中也存在非極性鍵,B錯誤;C正確;在H2O2中既存在極性鍵又存在非極性鍵,D錯誤。2.下列物質中,既含有非極性共價鍵又含有極性共價鍵的是(

)。A.NaOH B.CO2

C.N2

D.C2H4答案:D解析:NaOH中含有離子鍵和極性共價鍵,CO2中只有極性共價鍵,N2中只有非極性共價鍵,A、B、C項不符合題意;C2H4中既含有非極性共價鍵(C與C之間),又含有極性共價鍵(C與H之間),D項符合題意。二化學鍵和分子間作用力問題探究水是自然界的重要物質。常溫下,水呈液態(tài)。(1)加熱至100℃時,水會沸騰變成水蒸氣。該過程屬于物理變化還是化學變化?這一變化過程中,發(fā)生改變的是什么?加熱提供的能量的作用是什么?提示:物理變化。改變了分子間的距離。加熱提供能量用來破壞水分子之間的作用力。(2)加熱至2200℃以上時,水會分解。在這一過程中,加熱提供的能量破壞了什么作用力?提示:破壞了H和O之間的作用力,即化學鍵。(3)為什么使水分解需要加熱到2200℃以上,而使水沸騰只需要加熱到100℃?提示:因為水分子內H和O之間的作用力,遠遠大于水分子之間的作用力。歸納總結1.化學鍵變化與物質變化的關系。(1)離子化合物的溶解或熔化過程。(2)共價化合物的溶解或熔化過程。①溶解過程。②熔化。

(3)化學反應與化學鍵變化。①化學反應中,并不是反應物中所有的化學鍵都被破壞,如(NH4)2SO4+BaCl2══BaSO4↓+2NH4Cl,只破壞反應物中的離子鍵,而共價鍵未被破壞。②化學鍵被破壞的變化,不一定是化學變化,只有舊化學鍵的斷裂而沒有新化學鍵的生成,不是化學變化。2.化學鍵、范德華力、氫鍵比較。

作用力化學鍵范德華力氫鍵存在分子內分子間分子間性質影響主要影響物質的化學性質主要影響物質的物理性質,如熔、沸點主要影響物質的熔點、沸點、密度典例剖析【例2】

下列過程沒有發(fā)生化學鍵變化的是(

)。A.生石灰投入水中B.硫化氫氣體通入水中C.冰融化成水D.高錳酸鉀固體受熱分解答案:C解析:生石灰投入水中生成氫氧化鈣,有化學鍵的斷裂和形成,A錯誤;硫化氫是電解質,通入水中發(fā)生電離,共價鍵斷裂,B錯誤;冰融化成水是狀態(tài)的變化,破壞的是氫鍵,化學鍵沒有變化,C正確;高錳酸鉀固體受熱分解是化學變化,存在化學鍵變化,D錯誤。學以致用3.下列關于化學鍵的說法不正確的是(

)。A.化學鍵是一種作用力B.化學鍵可以存在于分子與分子之間C.化學鍵可以存在于離子與離子之間D.化學鍵可以存在于原子與原子之間答案:B解析:化學鍵是相鄰原子或離子之間強烈的相互作用,所以化學鍵是一種作用力,A正確;分子之間不存在化學鍵,存在范德華力或氫鍵,B錯誤;離子與離子之間強烈的相互作用力為離子鍵,屬于化學鍵,C正確;原子與原子之間強烈的相互作用力為共價鍵,屬于化學鍵,D正確。4.以下關于分子間作用力的敘述不正確的是(

)。A.是一種較弱的化學鍵B.分子間作用力較弱,破壞它所需能量較少C.分子間作用力對物質的熔點、沸點有影響D.稀有氣體原子間存在分子間作用力答案:A解析:分子間作用力不是化學鍵,化學鍵是物質內成鍵原子或離子間較強的相互作用,而分子間作用力是分子間微弱的相互作用,破壞它所需能量較少。分子間作用力對物質的熔點、沸點有影響。稀有氣體是單原子分子,其原子就是氣體分子,在稀有氣體中僅存在著微弱的分子間作用力。1.下列化學用語表示錯誤的是(

)。

答案:A2.下列物質中,屬于共價化合物的是(

)。A.NH4Cl B.H2SO4

C.CaCl2

D.KOH答案:B3.下列物質的變化過程中,有共價鍵明顯被破壞的是(

)。A.從NH4HCO3中聞到了刺激性氣味B.NaCl顆粒被粉碎C.I2升華D.NaOH溶于水答案:A4.下列關于化學鍵和化合物的說法中正確的是(

)。A.化學鍵的形成一定伴隨著電子的得失B.金屬元素和非金屬元素形成的化合物一定是離子化合物C.非金屬元素組成的化合物一定是共價化合物D.含有陰離子的化合物中一定含有陽離子答案:D