2023-2024屆高考一輪復習化學教案（人教版）第六章物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)元素周期律第32講化學鍵

第32講化學鍵

［復習目標］L了解化學鍵的定義，了解離子鍵、共價鍵的形成。2.了解共價鍵的類型及鍵參

數(shù)。

考點一化學鍵與化合物類型電子式

■歸納整合g??11

L化學鍵

(1)化學鍵的定義及分類

相鄰的原子化H?τ???］

定義學

之間強烈的健,、H極性鍵I

相互作用q共價鍵I—

U非極性鍵］

(2)化學反應的本質(zhì):反應物的舊化學鍵斷裂與生成物的新化學鍵形成。

2.離子鍵和共價鍵的比較

共價鍵

離子鍵

二非極性鍵極性鍵

帶相反電荷離子之間的相互作

概念原子間通過共用電子對所形成的相互作用

用

成鍵粒子陰、陽離子原子

成鍵實質(zhì)陰、陽離子的靜電作用共用電子對與成鍵原子間的靜電作用

活潑金屬與活潑非金屬經(jīng)電子

同種元素原子之不同種元素原子之間成

形成條件得失形成離子鍵；或者錢根離

間成鍵鍵

子與酸根離子之間形成離子鍵

3.離子化合物和共價化合物

項目離子化合物共價化合物

定義含有離子鍵的化合物只含有共價鍵的化合物

構(gòu)成微粒陰、陽離子H

化學鍵類型一定含有離子鍵，可能含有共麗一只含有共價鍵一

4.化學鍵的表示方法——電子式

(1)概念：在元素符號周圍用或"X”來表示原子的最外層電子的式子。

(2)常見物質(zhì)電子式的書寫

①原子：NaNa-,,?'。

F「L?，F(xiàn)?丁J

②簡單離子：Na,區(qū)廣，O

H

EH：N：H][?(

③復雜離子：NH；H,OH'

2+

_L：cι:ΓMgL

④禺J化合物：MgCI2,,

Na+匚O：Γ^Na+

Na?O??,

Na-匚()：()：了-Na.

Na2O2

⑤非金屬單質(zhì)及共價化合物：N2

H：O：HH：O：O：H

H2O??,H2O2

(3)用電子式表示化合物的形成過程

①離子化合物

如NaChNaGG—NW?］、

②共價化合物

H×+?C1：―>H；C1：

如HC1：????o

■專項突破關(guān)鍵能力

一、化學鍵與離子化合物、共價化合物的判斷

1.一定條件下，氨與氟氣發(fā)生反應：4NH3+3F2=NF3+3NH4F,其中NF3的空間結(jié)構(gòu)與

NH3相似。下列有關(guān)說法錯誤的是()

A.除F2單質(zhì)外，反應物和生成物均為共價化合物

B.NF3中各原子均滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)

C.NF3中只含極性共價鍵

D.NH4F中既含有離子鍵又含有共價鍵

答案A

解析NF3為共價化合物，NEF為離子化合物。

2.有以下8種物質(zhì)：①Ne②HCl③Pa@H2O2⑤Na2S⑥NaoH(Z)Na2O2⑧NHQI

請用上述物質(zhì)的序號填空：

(1)不存在化學鍵的是。

(2)只存在極性共價鍵的是o

(3)只存在非極性共價鍵的是。

(4)既存在非極性共價鍵又存在極性共價鍵的是

(5)只存在離子鍵的是o

(6)既存在離子鍵又存在共價鍵的是o

(7)屬于離子化合物的是o

答案⑴①(2)②(3)?(4)@⑸⑤

⑹⑥⑦⑧⑺⑤⑥⑦⑧

■歸納總結(jié)

化學鍵與物質(zhì)類別之間的關(guān)系

，離子鍵—但——.

離子化合物

化

學

鍵

共

價

鍵

二、電子式的規(guī)范書寫

3.判斷下列電子式書寫是否正確

H；N；11

?X

(1)氮氣，N≡≡N()；氨氣,??()

Na［；Cl：］

(2)氯化鈉,)；

HEFT

HF,??()

H：()：()：H

(3)過氧化氫，????();

H：CI：()：

次氯酸，????()

E：Br：］-Ca2+E:BrJ-

(4)CtiBr2,????)；

CaC21CaL.C：：C.」()

答案(I)XX(2)××(3)√X(4)√×

4.寫出下列微粒的電子式。

(I)-OH,

+

H3Oo

(2)H2S,

N2H4o

(3)NaH___________________________________________________________________________

NaBH4c

H

?()：HE：O：H]÷

答案⑴H

HH

zθλH：S：HH：N：N：H

H

Na^[H：B：H]-

⑶Na匚HrH

考點二共價鍵及其參數(shù)

■歸納整合

1.共價鍵的本質(zhì)及特征

共價鍵是原子間通過共用電子對所形成的相互作用,其特征是具有方向性和飽和性。

2.分類

分類依據(jù)類型

形成共價鍵的原子軌道重2鍵軌道“頭碰頭”重疊

疊方式2L鍵軌道“肩并肩”重疊

形成共價鍵的電子對是否極性鍵共用電子對發(fā)生偏移

偏移非極性鍵共用電子對不發(fā)生偏移

里鍵原子間有一對共用電子對

原子間共用電子對的數(shù)目雙鍵原子間有兩對共用電子對

原子間有三對共用電子對

3.鍵參數(shù)

⑴概念

鍵能:氣態(tài)分子中1mol化學鍵解離成氣態(tài)

原子所吸收的能量

鍵長:構(gòu)成化學鍵的兩個原子的核間距

鍵角:在多原子分子中，兩個相鄰共價鍵

之間的夾角

（2）鍵參數(shù)對分子性質(zhì)的影響

①鍵能越大，鍵長越短，分子越穩(wěn)定。

L鍵能」

鍵蛇分子的穩(wěn)定性

參些分子的性質(zhì)

數(shù)鍵長=

姆分子的空間結(jié)構(gòu)」

②

J鍵角一1

IE易錯辨析

1.共價鍵的成鍵原子只能是非金屬原子（）

2.在任何情況下，都是σ鍵比π鍵強度大（）

3.C鍵能單獨形成，而兀鍵一定不能單獨形成（）

4.◎鍵可以繞鍵軸旋轉(zhuǎn)，π鍵一定不能繞鍵軸旋轉(zhuǎn)（）

5.碳碳三鍵和碳碳雙鍵的鍵能分別是碳碳單鍵鍵能的3倍和2倍（）

6.分子的穩(wěn)定性與分子間作用力的大小無關(guān)（）

答案1.X2.×3.√4.√5.X6.√

■專項突破關(guān)鍵能力

一、共價鍵的類型及數(shù)目判斷

1.分析下列物質(zhì)中含有哪些不同類型的共價鍵，在對應的空格處打“J”（σ鍵、π鍵需填寫

Imol該物質(zhì)所含C鍵、π鍵的物質(zhì)的量）。

~w~

物質(zhì)極性鍵6鍵兀鍵單鍵雙鍵三鍵

性鍵

C2Ht

SiO2

BF3

HCN

答案

物質(zhì)極性鍵非極性鍵C鍵兀鍵單鍵雙鍵三鍵

√-

N2√1mol2mol

√√

C2H4√5mol1mol√

√

SiO24molO√

√

BF33molO√

HCN√~2mol2mol√√

二、鍵能、鍵長與物質(zhì)穩(wěn)定性

2.Ge與C是同族元素，C原子之間可以形成雙鍵、三鍵，但Ge原子之間難以形成雙鍵或

三鍵。從原子結(jié)構(gòu)角度分析，原因是_______________________________________________

答案Ge原子半徑大，原子間形成的σ單鍵較長，p-p軌道肩并肩重疊程度很小或幾乎不能

重疊，難以形成兀鍵，不易形成雙鍵或三鍵

3.硅是重要的半導體材料，構(gòu)成了現(xiàn)代電子工業(yè)的基礎。碳和硅的有關(guān)化學鍵鍵能如表所示,

簡要分析和解釋下列有關(guān)事實：

化學鍵C-CC-HC-CSi-SiSi-HSi-O

鍵能/(kJ?moΓ1)365413336226318452

⑴硅與碳同族，也有系列氫化物，但硅烷在種類和數(shù)量上都遠不如烷嫌多，原因是

(2)SH的穩(wěn)定性小于CW,更易生成氧化物，原因是

___________________________________________________________________________O

答案(I)C—C和C—H的鍵能較大，所形成的烷燃穩(wěn)定。而硅烷中Si—Si和Si—H的鍵能

較小，易斷裂，導致長鏈硅烷難以生成

(2)C-H的鍵能大于C-O,C-H比C-O穩(wěn)定。而Si-H的鍵能卻小于Si-O,所以Si-H

不穩(wěn)定而傾向于形成穩(wěn)定性更強的Si-O

真題演練明確考向

1.正誤判斷，正確的打“，錯誤的打“X”。

(1)鈉與N、0、Cl分別形成的化合物中只含有離子鍵(2018?全國卷∏,IOB改編)(X)

(2)1mol乙烷和ImOl乙烯中，化學鍵數(shù)相同(2018?全國卷HI,8D)(×)

(3)Na2O2與ClCh均含有非極性共價鍵(2018?全國卷HI,13C改編)(X)

(4)氫元素與其他元素可形成共價化合物或離子化合物(2017?天津，5B)(√)

H

H：C?

⑸甲基的電子式：H(2020?浙江7月選考，5D)(√)

(6)B3N3H6(無機苯)的結(jié)構(gòu)與苯類似，也有大π鍵。B3N3H6的熔點主要取決于所含化學鍵的鍵

能(2020?山東，7A)(X)

(7)鍵能C一C>Si—Si、C—H>Si-H,因此C2H6穩(wěn)定性大于Si2H6(2020?山東，4A)(√)

(8)28gC2H4分子中含有的C鍵數(shù)目為4NA(2022?遼寧，3B)(X)

2.(2022?北京，9)由鍵能數(shù)據(jù)大小，不能解釋下列事實的是()

化學鍵C-HSi-HC=OC-OSi—OC-CSi-Si

鍵能/kJ?mo「411318799358452346222

A.穩(wěn)定性：CH4>SiH4

B.鍵長：C=O<C-O

C.熔點：CO2<SiO2

D.硬度：金剛石>晶體硅

答案C

解析鍵能越大，鍵長越短，分子越穩(wěn)定，Co2是分子晶體，'熔點由分子間作用力決定，與

化學鍵無關(guān)；金剛石、晶體硅都是共價晶體，共價晶體中鍵能越大，晶體的硬度越大。

3.[2020?浙江7月選考，26(1)(2)](1)氣態(tài)氫化物熱穩(wěn)定性HF大于HCI的主要原因是

(2)CaCN2是離子化合物，各原子均滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，CaCNz的電子式是,

答案(1)原子半徑：F<CL鍵能：F-H>C1-H

Ca2+CN：：C：：NF

(2)????

解析(1)同一主族元素，從上到下，原子半徑逐漸增大，即原子半徑：F<CI,原子半徑越

小，化學鍵的鍵長越短，鍵能越大，氣態(tài)氫化物熱穩(wěn)定性越大。

課時精練

1.“珍珠項鏈靠線穿，芝麻成球靠糖粘；微觀粒子聚一起，全靠一種超魔力”，這種超魔力

實際就是化學鍵。下列關(guān)于化學鍵的說法錯誤的是()

A.CO和O生成具有極性共價鍵的CO2

OH

N人N

B.HOANΛOH既含極性鍵，又含非極性鍵

C.只含H、N、O三種元素的化合物，可能形成含有共價鍵的離子化合物，也可能形成共價

化合物

D.含有離子鍵的物質(zhì)不可能是單質(zhì)

答案B

OH

N人N

入A

解析Ce)2中C與O形成極性共價鍵；H。NOH中只含有極性鍵；H、N、O可以形成

NH4NO3,為離子化合物，也可以形成HNO3,為共價化合物；離子鍵的形成必須有陰、陽離

子。

2.下列表達正確的是()

H：Cl：()：

A.HClO的電子式為????

H-匚S：]H

B.H2S的電子式可表示為??

.().—>2Na+[:()：T-

C.用電子式表示Na2O的形成過程：2Na?+一??

D.BaCL的電子式為匚Ba"匚。丁

答案D

11,(),∏

解析HClo分子中，氧原子分別與氫原子和氯原子形成共價鍵，電子式為.---k.,故A

LT,Q,TT

錯誤；H?S是共價化合物，電子式可表示為.,故B錯誤；用電子式表示NazO的形

成過程時，2個Na卡不能合并，正確的表達方式為NaG0?C?Na------?Na÷[=O=p-Na*故C

錯誤；Bael2是離子化合物，電子式為.?°L，,故D正確。

3.在下列變化中，既有離子鍵被破壞又有共價鍵被破壞的是()

A.將NH3通入水中B.氫氧化鈉熔化

C.將HBr通入水中D.硫酸氫鉀溶于水

答案D

解析NH3通入水中生成NH3?H2O,只破壞了共價鍵，A不符合題意；NaoH熔化后電離生

成Na+、0H^,只破壞了離子鍵，B不符合題意；HBr通入水中發(fā)生電離，只破壞了共價鍵，

C不符合題意；KHSO4溶于水電離出K+、H+和SOΓ,既破壞了離子鍵又破壞了共價鍵，D

符合題意。

4.關(guān)于σ鍵和兀鍵的形成過程，下列說法不正確的是（）

A.Hel分子中的σ鍵為兩個S軌道“頭碰頭”重疊形成

B.N2分子中的兀鍵為P-P兀鍵，兀鍵不能繞鍵軸旋轉(zhuǎn)

C.CE中的碳原子為sp3雜化，4個sp3雜化軌道分別與氫原子S軌道形成。鍵

D.乙烯（CH2=CH2）中的碳碳之間形成了1個σ鍵和1個兀鍵

答案A

解析HCl分子中的σ鍵由氫原子提供的未成對電子的IS原子軌道和氯原子提供的未成對電

子的3p原子軌道“頭碰頭”重疊形成，故A錯誤;N2分子中P軌道與P軌道通過“肩并肩”

重疊形成P-P兀鍵，兀鍵為鏡面對稱，不能繞鍵軸旋轉(zhuǎn)，故B正確；CH4中的碳原子為sp3雜

化,碳原子的4個sp3雜化軌道分別與氫原子S軌道重疊，形成C-Hσ鍵，故C正確:CH2=CH2

中的碳碳之間形成雙鍵，雙鍵中有1個σ鍵和1個π鍵，故D正確。

5.下列有關(guān)化學鍵類型的敘述正確的是（）

A.化合物NH5所有原子最外層均滿足2個或8個電子的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，則1molNH5中含有5∕VA

個N-Hσ鍵（NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值）

B.乙烯酮的結(jié)構(gòu)簡式為CHz=C=O,其分子中含有極性共價鍵和非極性共價鍵，且0鍵與

π鍵數(shù)目之比為1：1

C.已知乙煥的結(jié)構(gòu)式為H-C三C—H,則乙快中存在2個σ鍵（C—H）和3個π鍵（C三C）

D.乙烷分子中只存在σ鍵，不存在π鍵

答案D

6.關(guān)于鍵長、鍵能和鍵角，下列說法錯誤的是（）

A.鍵角是描述分子空間結(jié)構(gòu)的重要參數(shù)

B.鍵長的大小與成鍵原子的半徑和成鍵數(shù)目有關(guān)

C.C=C鍵能等于C-C鍵能的2倍

D.因為O-H的鍵能小于H-F的鍵能，所以。2、F2與H2反應的能力逐漸增強

答案C

解析C=C由一個σ鍵和一個π鍵構(gòu)成，C―C為σ鍵，二者鍵能不是2倍的關(guān)系，C項錯

誤；原子半徑：0>F,鍵長：O-H>H-F,鍵能：H-0<H—F,形成化學鍵時放出的能

量：H-0<H-F,化學鍵H—F更穩(wěn)定，。2、F2跟H2反應的能力F2更強，D項正確。

7.（2023?石家莊檢測）我國科學家研制出一種催化劑，能在室溫下高效催化空氣中甲醛的氧化，

其反應如下：HCHO+O2CO2+H2O?下列有關(guān)說法正確的是（）

A.CO2只含有非極性共價鍵

B.molHCHO含有ImolC鍵

C.HCH0、CO2分子中只含有σ鍵

D.H2O中含有極性鍵

答案D

解析Co2中只含有碳氧極性鍵，A錯誤；根據(jù)結(jié)構(gòu)式H—C-H可知，molHCHc)含有mol

"鍵，B錯誤；HCH0、CO2分子中既含有"鍵，又含有π鍵，C錯誤；H?。中含有氫氧極性

鍵，D正確。

8.在NH3和NHUl存在的條件下，以活性炭為催化劑，用H2O2氧化CoCI2溶液來制備化工

產(chǎn)品[Cθ(NH3)6]C∣3,下列表述正確的是()

A.中子數(shù)為32,質(zhì)子數(shù)為27的鉆原子：務C。

H+C:()：()：j2^H

B.H2O2的電子式：一

C.NH3和NECl的化學鍵類型相同

D.[Co(NH3)6JCh中Co元素的化合價是+3

答案D

解析A項，中子數(shù)為32,質(zhì)子數(shù)為27的鉆元素，質(zhì)量數(shù)為27+32=59,表示為弱C0,錯

誤；B項，H2O2為共價化合物，電子式為H?'H,錯誤；C項，NH3中只存在共價

鍵，NH4Cl中既存在離子鍵又存在共價鍵，二者化學鍵類型不同，錯誤：D項，[Co(NH3)6]Cb

中，NH3整體為O價，Cl元素為一1價，所以CO元素的化合價為+3,正確。

9.氧氣的化學式為(CN)2,結(jié)構(gòu)式為N三C—C三N,性質(zhì)與鹵素相似，下列敘述正確的是()

A.不和氫氧化鈉溶液發(fā)生反應

B.分子中N三C的鍵長大于C三C的鍵長

C.分子中既有極性鍵，又有非極性鍵

D.分子中含有2個?鍵和4個兀鍵

答案C

解析氧氣性質(zhì)與鹵素相似，能和氫氧化鈉溶液發(fā)生反應，故A錯誤；同一周期元素中，原

子半徑隨著原子序數(shù)的增大而減小，原子半徑越大其鍵長越長，碳原子半徑大于氮原子，所

以氧分子中C三N的鍵長小于C三C的鍵長，故B錯誤；該分子的結(jié)構(gòu)式為N三C—C≡N,

該分子中含有3個σ鍵、4個Tr鍵，故D錯誤。

10.二茂鐵｛(C5H5)2Fe]分子是一種金屬有機配合物，是燃料油的添加劑，用以提高燃燒的效率

和去煙，可作為導彈和衛(wèi)星的涂料等。它的結(jié)構(gòu)如圖所示，下列說法正確的是()

A.二茂鐵中Fe?+與環(huán)戊二烯離子(CsHQ之間為離子鍵

B.Imol環(huán)戊二烯（j∕）中含有C鍵的數(shù)目為5NA

C.分子中存在π鍵

D.Fe?+的電子排布式為ls22s22p63s23p63d44s2

答案C

解析含有孤電子對和空軌道的原子之間存在配位鍵，所以二茂鐵中Fe?+與環(huán)戊二烯離子

（CsHF）之間為配位鍵，故A錯誤；一個環(huán)戊二烯（匚〉）分子中含有σ鍵的數(shù)目為11,則ImOl

環(huán)戊二烯（O*）中含有C鍵的數(shù)目為IINA,故B錯誤；碳碳雙鍵之間存在π鍵，所以該分

子中存在兀鍵，故C正確：鐵原子核外有26個電子，鐵原子失去最外層兩個電子變?yōu)閬嗚F

離子，根據(jù)構(gòu)造原理可知，亞鐵離子核外電子排布式為"22s22p63s23p63d6,故D錯誤。

11.從實驗測得不同物質(zhì)中0—0之間的鍵長和鍵能數(shù)據(jù)如下表，其中X、y的鍵能數(shù)據(jù)尚未

測定，但可根據(jù)鍵長規(guī)律推導鍵能的大小順序為m>z>y>x.該規(guī)律是（）

0—0OF02O2O2

鍵長∕pm149128121112

鍵能/(kJ?mol一I)Xyz=494訕=628

A.成鍵時電子數(shù)越多，鍵能越大

B.鍵長越長，鍵能越小

C.成鍵所用的電子數(shù)越少，鍵能越大

D.成鍵時電子對越偏移，鍵能越大

答案B

解析電子數(shù)由多到少的順序為0廠>θE>Ch>Of,鍵能大小順序為如>z>y>x,A項錯誤：這

些微粒都是。原子成鍵，共用電子對無偏移，D項錯誤。

HOOH

12.Moo3可以催化1,2-丙二爵（'―S）獲得多種有機物，其反應歷程如圖所示。下列

說法正確的是（）

A.轉(zhuǎn)化過程中涉及非極性共價鍵斷裂與形成

B.反應過程中M。形成共價鍵的數(shù)目始終保持不變

C.如果原料是乙二醵，則主要有機產(chǎn)物是乙二醛和乙烯

D.Cu催化氧化1,2-丙二醇所得產(chǎn)物與MoO3催化時相同

答案A

解析歷程③中有碳碳單鍵斷裂，歷程④中有碳碳雙鍵形成，A正確；MO周圍形成共價鍵

O

Il

數(shù)目有6個、4個兩種情況，B錯誤；根據(jù)題中信息可知，由歷程③反應生成H-C-H和

O

Il

CH3-C-Hι由歷程④反應生成CH3CH=CH2,若乙二醇為原料歷程③反應生成

O

Il

H-C-H,由歷程④反應生成CH2=CH2,C錯誤；Cu催化氧化1,2-丙二醇生成物為

OO

、IIIl

CHa—C—C-HT與Moo3催化產(chǎn)物不同，D錯誤。

13.A、B、C、D、E為短周期主族元素，且原子序數(shù)依次增大，質(zhì)子數(shù)之和為39,B、C

同周期，A、D同主族，A、C常溫下能形成兩種液態(tài)化合物A2C和A2C2,E元素的周期數(shù)

與主族序數(shù)相等。請用化學用語回答下列問題：

(I)B元素在元素周期表中的位置為；由A、C、D三種元素組成的化合物中

含有的化學鍵為。

⑵寫出BC2的電子式：-

⑶元素E的單質(zhì)與元素D的最高價氧化物對應的水化物反應的離子方程式：

⑷常溫下，A2C與元素D的單質(zhì)反應后，所得溶液的PH(填”或“>”)7。

(5)元素D的單質(zhì)在一定條件下，能與A單質(zhì)化合生成一種化合物DA,灼燒該化合物時，火

焰呈________色，DA能與水反應放出氫氣，若將1molDA和1molE單質(zhì)混合加入足量的

水，充分反應后生成的氣體在標準狀況下的體積是Lo

答案(1)第二周期第IVA族離子鍵、共價鍵

o：：C：：O

⑵....

(3)2AI+20H^+2H2O=2A1O2+3H2t

⑷>⑸黃56

解析(1)由題給信息分析可知，B為C元素，位于周期表中第二周期第IVA族；由H、0、

Na三種元素組成的化合物為NaoH,含有的化學鍵為離子鍵、共價鍵。(2)BC2為CO?,屬于

O,?C,,O

共價化合物，其電子式為一??o(3)A1與氫氧化鈉溶液反應生成偏鋁酸鈉和氫氣，

反應的離子方程式為2A1+2OH-