第30課共價(jià)鍵（原卷版）

第30課共價(jià)鍵001學(xué)習(xí)目標(biāo)1．知道共價(jià)鍵的概念和實(shí)質(zhì)，了解其分類——極性鍵、非極性鍵。2．學(xué)會(huì)用電子式表示共價(jià)分子的形成過程，用結(jié)構(gòu)式表示簡單的共價(jià)分子結(jié)構(gòu)。3．能判斷共價(jià)化合物中原子是否滿足最外層8電子(H為2電子)穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。4．能從化學(xué)鍵的角度理解化學(xué)反應(yīng)的本質(zhì)，會(huì)判斷有關(guān)變化中化學(xué)鍵是否斷裂。002預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)自主梳理1919年美國化學(xué)家路易斯(Lewis)根據(jù)稀有氣體原子的電子層結(jié)構(gòu)特別穩(wěn)定這一事實(shí)，提出各元素原子總是力圖通過共用電子對使其最外層具有８電子的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。路易斯提出，原子通過共用電子對而形成的化學(xué)鍵稱為共價(jià)鍵(covalentbond)。用黑點(diǎn)代表價(jià)電子，可以表示原子形成分子時(shí)共用一對或若干對電子以滿足稀有氣體原子的電子結(jié)構(gòu)。一．共價(jià)鍵與共價(jià)化合物1．從微觀角度理解氯氣的形成過程氯原子的最外層有7個(gè)電子，要達(dá)到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，都需要獲得_________，所以氯原子間難以發(fā)生__________。如果2個(gè)氯原子各提供1個(gè)電子，形成__________，2個(gè)氯原子就都形成了8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，從而形成氯分子。2．共價(jià)鍵原子間通過___________所形成的相互作用。3．共價(jià)化合物以共用電子對形成_______的化合物二、分子空間結(jié)構(gòu)與非極性鍵及極性鍵1．分子具有一定的空間結(jié)構(gòu)如CO2是_______形，H2O呈____形，CH4呈____________形等。2．鍵的極性（1）非極性鍵在H2、Cl2這樣的單質(zhì)分子中，由同種原子形成共價(jià)鍵，兩個(gè)原子吸引電子的能力________，共用電子對__________任何一個(gè)原子，成鍵的原子因此而________，這樣的共價(jià)鍵叫做________共價(jià)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(jià)鍵時(shí)，因?yàn)樵游娮拥哪芰____，共用電子對偏向__________能力強(qiáng)的一方，所以吸引電子力強(qiáng)的一方顯________，吸引電子能力弱的原子一方顯__________。像這樣共用電子對偏移的共價(jià)鍵叫做_______共價(jià)鍵，簡稱極性鍵。H2O、CO2中的共價(jià)鍵是極性鍵。三、共價(jià)分子結(jié)構(gòu)的表示方法1．電子式如水的電子式為____________。2．結(jié)構(gòu)式在化學(xué)上，常用一根短線“—”表示1對共用電子的圖示叫做結(jié)構(gòu)式。如二氧化碳的結(jié)構(gòu)式為____________。四、構(gòu)成物質(zhì)微粒間的相互作用1．化學(xué)鍵相鄰的原子之間______的相互作用2．分子間作用力（1）概念：分子間存在一種把_______聚集在一起的作用力，叫做分子間作用力，又稱____________。（2）規(guī)律：分子間作用力比化學(xué)鍵___得多，對物質(zhì)的熔點(diǎn)、沸點(diǎn)等有影響。一般來說，對于組成和結(jié)構(gòu)相似的分子，相對分子質(zhì)量越大，分子間作用力____，物質(zhì)的熔點(diǎn)、沸點(diǎn)越高。3．氫鍵（1）氫鍵不是化學(xué)鍵，通常把氫鍵看作是一種特殊的分子間作用力。氫鍵比化學(xué)鍵___，比范德華力____。（2）分子間形成的氫鍵會(huì)使物質(zhì)的熔點(diǎn)和沸點(diǎn)________，水分子間的氫鍵可使其密度在固態(tài)時(shí)_______液態(tài)時(shí)的密度。4．化學(xué)反應(yīng)的過程（1）化學(xué)鍵的形成與________有關(guān)，它主要通過原子的價(jià)電子間的轉(zhuǎn)移或共用來實(shí)現(xiàn)。一般的化學(xué)物質(zhì)主要由_________或_________結(jié)合而成。（2）化學(xué)反應(yīng)是反應(yīng)物中的原子____________為產(chǎn)物分子的一種過程。其實(shí)，在化學(xué)反應(yīng)過程中，包含著反應(yīng)物分子內(nèi)化學(xué)鍵的________和產(chǎn)物分子中化學(xué)鍵的_________。（3）化學(xué)反應(yīng)的過程，本質(zhì)上就是_________________和_________________的過程。H2和Cl2反應(yīng)生成HCl可用如下過程表示：預(yù)習(xí)檢測1．（2023年北京市延慶區(qū)期末）下列物質(zhì)含有非極性共價(jià)鍵的是A．NaOH B．Cl2C．H2S D．KCl2．（2023年北京朝陽區(qū)高一檢測）下列物質(zhì)中既有離子鍵又有共價(jià)鍵的是A．MgO B．NH3·H2OC．CaCl2 D．(NH4)2SO43．（2023年北京市延慶區(qū)期末）下列電子式書寫不正確的是A．Cl∶Cl B．H∶HC． D．4．（2023年河北省保定市期末）下列物質(zhì)中，只含有離子鍵的是A．CaF2 B．KOHC．NH4Cl D．Na2O25．（2023年天津市河北區(qū)期末）下列物質(zhì)中，只含有極性共價(jià)鍵是A．Cl2 B．CO2C．MgCl2 D．CuSO46．（2023年河南省洛陽市期末）下列關(guān)于化學(xué)鍵的說法中不正確的是A．化學(xué)鍵是一種作用力B．化學(xué)鍵可以使離子相結(jié)合，也可以使原子相結(jié)合C．化學(xué)反應(yīng)過程中，反應(yīng)物的化學(xué)鍵斷裂，生成物的化學(xué)鍵形成D．非極性鍵不是化學(xué)鍵?環(huán)節(jié)一共價(jià)鍵情境材料工業(yè)生產(chǎn)及實(shí)驗(yàn)室常用的幾種物質(zhì)：液氯液態(tài)二氧化硫液氨氫氧化鈉過氧化鈉問題探究1．以下物質(zhì)為共價(jià)化合物的是_______(填字母)A．氯氣 B．二氧化硫C．氫氧化鈉 D．過氧化鈉2．下列物質(zhì)的電子式書寫正確的是______(填字母）A．氯氣：Cl∶Cl B．氨氣：C．氫氧化鈉：Na＋[∶eq\o(O,\s\up6(··),\s\do8(··))∶H]－ D．過氧化鈉：Na∶eq\o(O,\s\up6(··),\s\do6(··))∶eq\o(O,\s\up6(··),\s\do6(··))∶Na3．氨的結(jié)構(gòu)式為____________。要點(diǎn)歸納一、共價(jià)鍵1．共價(jià)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(jià)鍵成鍵粒子原子成鍵元素非金屬元素(稀有氣體除外)或金屬元素與非金屬元(如AlCl3)成鍵實(shí)質(zhì)共用電子對與兩個(gè)原子核的靜電作用成鍵原因通過共用電子對，各原子最外層電子數(shù)一般達(dá)到“2”或“8”的穩(wěn)定狀態(tài)，兩原子核都吸引共用電子對，使之處于平衡狀態(tài)，體系總能量降低存在非金屬單質(zhì)分子(稀有氣體除外)，如H2、O2、Cl2、C等；非金屬形成的化合物中，如H2O、CO2、H2SO4、CH4等；原子團(tuán)(根)中，如OH－、SO2－QUOTESO42-、QUOTENH4+NHeq\o\al(＋,4)等2．共價(jià)鍵的分類2．共價(jià)化合物概念原子間以共用電子對形成分子的化合物稱為共價(jià)化合物常見的共價(jià)化合物非金屬氫化物：如NH3、H2S、H2O等非金屬氧化物：如CO、CO2、SO2等酸：如H2SO4、HNO3等大多數(shù)有機(jī)化合物：如CH4、CH3CH2OH等①共價(jià)化合物導(dǎo)電性：熔融狀態(tài)時(shí)不導(dǎo)電(即熔融無法破壞共價(jià)鍵)，溶于水后可能導(dǎo)電（如HCl、H2SO4等酸），也可能不導(dǎo)電(如乙醇)。②含有共價(jià)鍵的分子不一定是共價(jià)化合物。例如H2、O2等單質(zhì)。③含有共價(jià)鍵的化合物不一定是共價(jià)化合物。例如NaOH、Na2O2。④離子化合物中可能含有共價(jià)鍵，共價(jià)化合物中一定不含離子鍵，只有共價(jià)鍵。4．共價(jià)鍵的表示方法（1）共價(jià)分子電子式的書寫將短線“—”改為共用電子對，并補(bǔ)齊“8”電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)[H為“2”電子穩(wěn)定]，如H∶H、∶eq\o(Cl,\s\up6(··),\s\do8(··))∶eq\o(Cl,\s\up6(··),\s\do8(··))∶、H∶eq\o(O,\s\up6(··),\s\do8(··))∶H、H∶eq\o(O,\s\up6(··),\s\do8(··))∶eq\o(O,\s\up6(··),\s\do8(··))∶H、eq\o(O,\s\up6(··),\s\do8(··))∶∶C∶∶eq\o(O,\s\up6(··),\s\do8(··))。（2）用電子式表示共價(jià)分子的形成過程①反應(yīng)物是原子的電子式②生成物是共價(jià)化合物的電子式③中間用“→”連接如：、。典例精講【例1】（2022年北京市房山區(qū)期中）下列物質(zhì)的電子式書寫正確的是A． B．C． D．【例2】（2023年廣東廣州高一廣州市廣外附設(shè)外語學(xué)校?？计谀┫铝姓f法正確的是A．某物質(zhì)的水溶液能導(dǎo)電，則該物質(zhì)中一定含有離子鍵B．MgCl2晶體中存在共價(jià)鍵和離子鍵C．NH3和Cl2兩種分子中，每個(gè)原子的最外層都具有8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)D．H2S和CO2化學(xué)鍵類型完全相同【例3】（2023年重慶沙坪壩重慶一中高一期末）反應(yīng)3Cl2＋8NH3N2＋8NH4Cl常用于檢驗(yàn)運(yùn)輸氯氣的管道是否發(fā)生泄漏。下列表示反應(yīng)中相關(guān)微粒的化學(xué)用語正確的是A．中子數(shù)為18的氯原子：eq\o(\s\up5(18),\s\do2(17))ClB．用電子式表示氨氣分子的形成過程：·eq\o(N,\s\up6(·),\s\do8(·))∶＋3H·→C．N2的結(jié)構(gòu)式：N＝ND．NH4Cl中有離子鍵和非極性鍵?環(huán)節(jié)二化學(xué)鍵分子間作用力情境材料干冰應(yīng)用干冰應(yīng)用食品級干冰干冰用于餐飲干冰是二氧化碳的凝結(jié)固體。干冰的溫度是零下攝氏度，所以保持物體凍結(jié)或低溫非常有用。在加熱過程中，干冰直接從固體升華為氣體，直接轉(zhuǎn)化為氣體，并消除了轉(zhuǎn)化為液體的過程。因此，它的相變不會(huì)產(chǎn)生液體，所以我們稱之為“干冰”。其主要應(yīng)用有：優(yōu)質(zhì)海鮮食品冷凍保鮮、停電食品冷凍保鮮，應(yīng)急降溫；酒店和酒店的食品裝飾、空氣生成、影視效果、舞臺和活動(dòng)煙霧產(chǎn)生；空運(yùn)和航運(yùn)需要長期凍結(jié)；冷凍食品的儲存和運(yùn)輸。問題探究1．干冰晶體中存在的作用力有________________________。2．在干冰中央挖一個(gè)小穴，撒入一些鎂粉，用紅熱的鐵棒把鎂點(diǎn)燃，將另一塊干冰蓋上，你會(huì)看到鎂粉在干冰內(nèi)繼續(xù)燃燒，發(fā)出耀眼的白光，像冰燈一樣。已知該反應(yīng)的生成物是氧化鎂和碳。以上變化中，說明在化學(xué)反應(yīng)的過程中有化學(xué)鍵的__________和_________？3．二氧化碳分子碳原子與氧原子形成的共價(jià)鍵較牢固，為什么干冰易升華？要點(diǎn)歸納二、化學(xué)鍵1．概念：相鄰的原子或離子之間強(qiáng)烈的相互作用。2．分類3．化學(xué)反應(yīng)的本質(zhì)：一個(gè)化學(xué)反應(yīng)過程，本質(zhì)上就是舊化學(xué)鍵的斷裂和新化學(xué)鍵的形成過程?；瘜W(xué)鍵被破壞的幾種情況：（1）化學(xué)反應(yīng)過程中，反應(yīng)物中的化學(xué)鍵被破壞。（2）離子化合物的溶解或熔化過程。離子化合物eq\o(→,\s\up7(溶解或熔化))電離eq\o(→,\s\up7(離子鍵被破壞))陰、陽離子（3）部分共價(jià)化合物溶于水后，與水作用形成水合離子，從而發(fā)生電離形成陰、陽離子，其分子內(nèi)的共價(jià)鍵被破壞，如HCl、H2SO4等。（4）部分共價(jià)分子溶于水后，能與水反應(yīng)，其分子內(nèi)共價(jià)鍵被破壞，如Cl2、CO2和SO2等。三、分子間作用力與氫鍵1．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，叫作分子間作用力。最初也將分子間作用力稱為范德華力。（2）范德華力比化學(xué)鍵弱得多，主要影響物質(zhì)的熔、沸點(diǎn)等。2．氫鍵（1）氫鍵也是一種分子間作用力，比化學(xué)鍵弱，但比范德華力強(qiáng)。（2）氫鍵會(huì)使物質(zhì)的熔點(diǎn)和沸點(diǎn)升高，這是因?yàn)楣腆w熔化或液體汽化時(shí)必須破壞分子間的氫鍵，消耗較多能量。典例精講【例4】（2023年上海浦東新高一上海市進(jìn)才中學(xué)?？计谀┫铝凶兓恍枰茐幕瘜W(xué)鍵的是A．碳酸鈣受熱分解 B．干冰氣化C．食鹽熔化 D．氯化氫溶于水【例5】（2022年安徽省蕪湖市期末）離子鍵、共價(jià)鍵、和分子間作用力是微粒之間的不同作用力。下列物質(zhì)中只含有上述一種作用力的是A．冰 B．碘單質(zhì)C．氫氧化鈉 D．氯化鈉004課堂總結(jié)離子鍵和共價(jià)鍵的比較離子鍵共價(jià)鍵定義帶相反電荷離子之間的相互作用原子之間通過共用電子對形成的相互作用成鍵微粒陰、陽離子原子本質(zhì)陰、陽離子之間的靜電作用共用電子與成鍵原子之間的靜電作用形成條件一般活潑金屬元素原子與活潑非金屬元素原子間易形成離子鍵一般非金屬元素原子之間易形成共價(jià)鍵存在離子化合物(絕大多數(shù)鹽、強(qiáng)堿、活潑金屬氧化物等)非金屬單質(zhì)、共價(jià)化合物、某些離子化合物離子化合物和共價(jià)化合物的比較離子化合物共價(jià)化合物概念含有離子鍵的化合物只含有共價(jià)鍵的化合物構(gòu)成粒子陰、陽離子原子粒子間的作用離子鍵共價(jià)鍵熔、沸點(diǎn)較高一般較低，少部分很高(如SiO2)導(dǎo)電性熔融態(tài)或水溶液中導(dǎo)電熔融態(tài)時(shí)，不導(dǎo)電。溶于水時(shí)，有的導(dǎo)電(如硫酸)，有的不導(dǎo)電(如蔗糖)熔化時(shí)破壞的作用力離子鍵一般不破壞共價(jià)鍵，極少部分破壞共價(jià)鍵(如SiO2)實(shí)例強(qiáng)堿、大多數(shù)鹽、活潑金屬氧化物酸、非金屬氫化物、非金屬氧化物、絕大多數(shù)有機(jī)物化學(xué)鍵與物質(zhì)類別的關(guān)系0500503強(qiáng)化訓(xùn)練1．（2023年北京市通州區(qū)期末）下列化學(xué)用語或圖示表達(dá)不正確的是A．H2O的分子結(jié)構(gòu)模型： B．CO2的結(jié)構(gòu)式：O＝C＝OC．HCl的電子式： D．中子數(shù)為8的氮原子：2．（2023年上海浦東新高一上海市進(jìn)才中學(xué)?？计谀┫铝嘘P(guān)于化學(xué)鍵的說法中正確的是A．離子化合物中只有離子鍵B．共價(jià)化合物分子中一定不含離子鍵C．硫、氫、氧只能形成一種化合物D．離子化合物中一定含有金屬元素3．（2023年北京市西城區(qū)期末）下列化學(xué)用語不正確的是A．Mg的原子結(jié)構(gòu)示意圖是：B．NH3的電子式是：C．CH4的分子結(jié)構(gòu)模型是：D．NaCl的形成過程是：4．（2023年江蘇省江陰高級中學(xué)期末）下列物質(zhì)屬于電解質(zhì)，且溶解時(shí)破壞共價(jià)鍵的是A．Cl2 B．HClC．CO2 D．NaOH5．（2022年江蘇南京師大附中高一期末）下列關(guān)于化合物、化學(xué)鍵和氫鍵、范德華力的說法中正確的是A．含有陰離子的化合物中一定含有陽離子B．氯氣分子間的范德華力與氯氣分子熔沸點(diǎn)高低無關(guān)C．水結(jié)成冰密度增大與水分子之間能形成氫鍵無關(guān)D．化學(xué)鍵的形成一定伴隨著電子的得失6．（2023年湖北省襄陽市普通高中期末節(jié)選）X射線衍射法可以測定某些分子的結(jié)構(gòu)，下列分子結(jié)構(gòu)模型中正確是ABCDHClH2OCO2CH4直線形直線形直線形平面正方形7．（2023年山東濟(jì)南高一檢測）傳說老子過函谷關(guān)之前，關(guān)尹喜見有紫氣從東而來，知道將有圣人過關(guān)，果然老子騎著青牛而