【化學】化學鍵 離子鍵課件 2023-2024學年高一下學期化學魯科版（2019）必修第二冊

第2章化學鍵

化學反應規(guī)律第1節(jié)

化學鍵與物質(zhì)構成

課時11.通過水分子的組成認識化學鍵的概念，并能從化學鍵的角度認識化學反應的實質(zhì)。2.理解離子鍵的含義，能用電子式表示其形成過程。為什么地球會有撞擊木星的危險呢？豐富多彩的物質(zhì)118種元素物質(zhì)是由哪些粒子構成的呢？原子組成物質(zhì)的粒子分子離子如金剛石由碳原子組成如氧氣由O2分子構成如NaCl由Na+

、Cl-

構成物質(zhì)內(nèi)的微粒是如何作用的?微思考這些微粒是散亂無章地隨意堆積嗎？還是依照什么規(guī)律，靠著一些未知的相互作用，彼此緊密結合在一起？思考19世紀初20世紀20年代19世紀70年代三位化學家對微粒間結合方式的認識

貝采里烏斯在對正、負電相互吸引這一認識的基礎上提出了電化二元學說，這一學說成為后來形成的離子鍵理論的基礎。

范托夫提出了甲烷分子的四面體假說，即甲烷分子中碳原子位于正四面體的中心、氫原子位于正四面體的四個頂點。

路易斯在德國科學家柯塞爾提出的“任何元素的原子都要使最外層滿足8電子穩(wěn)定結構”觀點的基礎上，提出了共價鍵電子理論。微粒間存在相互作用分子有穩(wěn)定空間構型共價鍵電子對理論演變成現(xiàn)代價鍵理論H2O(l)H2O(g)H2+O2100℃2200℃1.加熱至100℃時，水會汽化變成水蒸氣。這一變化過程中，外界提供的能量作用是什么？【交流研討】破壞水分子間的相互作用2.加熱至2200℃以上或者通電時，水會分解。在這一過程中，外界提供的能量作用是什么？破壞水分子內(nèi)部的氫原子與氧原子之間的相互作用3.為什么使水分解需要加熱到2200℃以上或者通電，而使水沸騰只需要加熱到100℃？水分子內(nèi)氫氧原子之間存在比分子間作用力更強的相互作用——化學鍵說明水分子與水分子之間的相互作用比較弱，容易破壞；而把水分子破裂成原子很困難，說明分子內(nèi)原子之間相互作用很強。一、化學鍵OHHOHHOHH相鄰但不強烈（不形成化學鍵）相鄰且強烈（形成化學鍵：氫氧鍵）1.定義：相鄰原子間的強相互作用。分子內(nèi)直接相鄰既有引力又有斥力廣義的原子（既包括原子也包括陰、陽離子）稀有氣體是單原子分子，不存在化學鍵。思考：所有物質(zhì)中都存在化學鍵？水分子之間的相互作用不屬于化學鍵。說一說下列物質(zhì)中分別含有什么化學鍵。氫氫鍵氯氯鍵氧氧鍵氫氯鍵氫氧鍵氮氫鍵H2OH2OH2H2O22H2O2H2+O2通電斷裂：氫氧鍵形成：氫氫鍵形成：氧氧鍵遷移應用遷移·應用

分析下表列出的各反應中化學鍵變化的情況，寫出各反應中斷裂的化學鍵和形成的化學鍵?；瘜W反應斷裂的化學鍵形成的化學鍵2H2+O2

2H2OH2+Cl2

2HClN2+3H2

2NH3點燃高溫，高壓催化劑點燃氫氫鍵、氧氧鍵

（H-HO=O）氫氫鍵、氯氯鍵（H-HCl-Cl）氮氮鍵、氫氫鍵（NNH-H）氫氧鍵（H-O）氫氯鍵（H-Cl）氮氫鍵（N-H)分子

原子新分子分解

重新組合破壞舊化學鍵形成新化學鍵從微觀角度認識化學反應，思考化學反應的實質(zhì)是什么？化學反應實質(zhì)就是

舊化學鍵斷裂和新化學鍵形成的過程化學鍵離子鍵共價鍵【思考】（1）物質(zhì)只有在化學變化中才有化學鍵的變化嗎？（2）化學反應中反應物中的化學鍵會全部被破壞嗎?(NH4)2SO4+BaCl2＝BaSO4↓+2NH4ClSO42-中的共價鍵沒有斷裂不是。物理過程，如食鹽的融化（只斷裂化學鍵）、晶體的析出（只形成化學鍵），也有化學鍵變化。舊鍵斷裂和新鍵形成必須同時發(fā)生，才是化學變化（3）化學鍵斷裂與形成伴隨著

的變化，舊化學鍵斷裂需要

，新化學鍵形成會

。能量吸收能量釋放能量1、一般金屬、非金屬元素原子通過什么方式形成穩(wěn)定結構？2、非金屬元素原子間形成化學鍵和非金屬與金屬元素的原子間形成化學鍵是否會有不同？非金屬元素的原子通過得電子形成穩(wěn)定結構，金屬元素原子通過失電子形成穩(wěn)定結構。2Na+Cl2==2NaCl

點燃H2+Cl2==2HCl

點燃請運用原子結構的知識思考：2Na+Cl2===2NaCl點燃2．運用核外電子排布知識分析氯化鈉是怎樣形成的?根據(jù)反應：1．Na、Cl它們是否是穩(wěn)定結構？如何形成穩(wěn)定結構？問題探究1氯化鈉的形成過程Cl我再得一個電子就達到最外層8個電子穩(wěn)定結構Na我再扔掉一個電子就達到最外層8個電子穩(wěn)定結構2Na+Cl2

===

2NaCl

點燃一、離子鍵定義：成鍵微粒：相互作用：成鍵元素：陰、陽離子之間通過靜電作用形成的化學鍵。陰、陽離子靜電作用（吸引力和排斥力達到平衡。）活潑金屬元素與活潑非金屬元素之間+17+11Na+Cl-Cl-Na+同性相斥（排斥力）異性相吸（吸引力）不穩(wěn)定結構

↓(得失電子)穩(wěn)定結構NaCl的形成過程靜電作用成鍵條件：成鍵原子未達到穩(wěn)定狀態(tài)，并且吸引電子的能力有較大的差別成鍵強弱：（了解即可）離子半徑越小，所帶電荷越多，離子鍵越強離子鍵的存在：（1）ⅠA、ⅡA主族活潑金屬元素與ⅥA、ⅦA活潑非金屬元素O、S、F、Cl間（2）SO42-

、CO32-（酸根）

、OH-

等原子團與活潑的金屬（3）NH4+

與酸根離子間形成NaCl的形成過程：＋→得失電子Na×·······ClNa+[]-Cl·······×NaCl電子式：一種由元素符號和用于表示該元素原子最外層電子的“·”或“×”組成的式子。表示方法1：

電子式電子式的分類1.原子的電子式2.簡單陽離子的電子式3.簡單陰離子的電子式4.含離子鍵的化合物的電子式電子式的書寫規(guī)則1、原子的電子式：把原子的最外層電子用“·”或“×”表示，排列在元素符號周圍。如：Na、

。注意：

①把原子的最外層電子全部排列在元素符號周圍

②同一原子的電子式不能既用“·”又用“×”

③排列方式為在元素符號上、下、左、右四個方向，每個方向不能超過兩個電子練習1請寫出下列原子電子式氫原子氮原子碳原子HCN×Na·

·Mg·

·O·····

Cl·

··

··

··

·Al··鈉原子氧原子鎂原子鋁原子氯原子原則：最外層電子數(shù)少于4時以單電子分布，多于4時多出部分以電子對分布。電子式的書寫規(guī)則2、離子的電子式(1)簡單陽離子電子式：金屬原子在形成金屬陽離子時，最外層電子已經(jīng)失去，所以它的電子式就是離子符號。如：Na+、Mg2+等。(2)陰離子電子式：一般非金屬原子在形成陰離子時，最外層已經(jīng)得到電子，原子的最外層電子式和得到的電子都要畫出，再將符號用“[]”括上，右上角標出所帶的電荷數(shù)，如：

。(3)復雜陽離子電子式：對復雜陽離子，要用到“[]”，如：

。氧原子的電子式鎂原子的電子式氧離子的電子式Mg鎂離子的電子式Mg2+O2-O練習2

·Al··鋁原子的電子式鋁離子的電子式Al3+

Cl·

··

··

··氯原子的電子式氯離子的電子式陽離子電子式就是陽離子符號過氧根離子的電子式氫氧根離子的電子式陰離子電子式必寫“[]”，右上方標明電荷，電子排布為穩(wěn)定結構氯化氫的形成過程Cl我再得一個電子就達到最外層8個電子穩(wěn)定結構H我再得一個電子就達到最外層2個電子穩(wěn)定結構HClH2+Cl2

===

2HCl點燃不穩(wěn)定結構

↓(共用電子)穩(wěn)定結構共用電子二、共價鍵定義：成鍵微粒：相互作用：成鍵元素：原子之間通過共用電子對形成的化學鍵。原子共用電子對同種或不同種非金屬元素原子之間（稀有氣體元素除外）。共價鍵成鍵的原因:通過共用電子對，各原子最外層電子數(shù)目達到穩(wěn)定結構，體系的總能量降低。共價鍵的分類:HH

··電子對不偏移①原因：相同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②電性：兩個原子均不顯電性非極性共價鍵非極性鍵：由同種原子形成，共用電子對不偏向一方原子的共價鍵例如：H2、Cl2這樣的單原子分子。例如：H2O、CO2中的共價鍵是極性鍵。極性鍵：由不同種原子形成，共用電子對偏向一方原子的共價鍵

Cl

··

··

H

··

··電子對偏向Cl①原因：不同原子吸引電子的能力不同，共用電子偏移，共用電子對偏向吸引電子能力強的原子②電性：共用電子對偏向吸引能力強的原子一方，顯負電性；偏離吸引能力弱的原子一方，顯正電性。極性共價鍵電子式的書寫3、離子化合物的電子式：離子化合物含有陰、陽離子，所以其電子式的寫法要符合陰、陽離子電子式的寫法，但陽、陰離子間隔排列，相同離子不能合并且不能相鄰，對稱分布表示。ClNaFKClMg2Cl

ClCa2

ClNaO2-NaNaS2-Na相同離子不合并,同性電荷不直接相鄰，插空法①AB型：NaCl

KF②AB2型：MgCl2

CaCl2③A2B型：Na2ONa2S離子化合物書寫原則：①除銨根(NH4+)外，陽離子直接寫

②得電子能力強的元素（陰離子）達到8電子穩(wěn)定結構電子式的書寫4、共價型分子（共價化合物分子或單質(zhì)分子）的電子式：將共用電子對標在兩原子之間，每個原子的未成鍵電子也應標出。如：

、

、

、··OO··：：：：Cl:Cl：··

······：NNO2

Cl2N2H2HCl

H2ONH3H:HCO2H:Cl：····H:··O：··HH:··N：··HHOC：：：：：：：：O①除H元素形成2電子穩(wěn)定，其它非金屬元素原子最外層電子數(shù)離8個差幾個，就要形成幾個共用電子對。②先寫共用電子對，再補電子電子式的書寫方法知識精講把原子的最外層電子全部排列在元素符號的周圍原子金屬陽離子的電子式就是該離子的離子符號金屬陽離子將得到的電子也都標在元素符號的周圍，并將符號用“[]”括起來，右上角標出所帶的電荷數(shù)非金屬陰離子分別畫出陰、陽離子的電子式，同種離子不相鄰離子化合物書寫時將共用電子對畫在兩原子之間，每個原子的未成鍵電子也要畫出來共價化合物電子式書寫常見的誤區(qū)知識精講1、漏寫未參與成鍵的電子。例如，N2誤寫為

，應寫為?！ぁぁ?···:NN······NN2、化合物類型不清楚，漏寫或多寫[

]及錯寫電荷數(shù)。例如，NaCl誤寫為，應寫為；HF誤寫為，應寫為。:Na+[Cl]?::::Na+Cl?::::HF:::H+[F]?::::3、書寫不規(guī)范，錯寫共用電子對。例如，N2誤寫為，應寫。···:···:NN···:···:NN4、不考慮原子間的結合順序。例如，HClO的電子式為，而不是。::HOCl::::::HClO::::5、不考慮原子最外層有幾個電子，均寫成8電子結構。例如，CH3+的電子式為

，而不是。:[HCH]+

:::H[HCH]+

:::H6、不考慮AB2型離子化合物中2個B是分開寫還是一起寫。例如，CaBr2的電子式為，而CaC2的電子式為。[Br]?Ca2+[Br]?::::::::···:···:Ca2+[CC]2?用電子式表示物質(zhì)形成的過程用電子式表示離子化合物的形成過程知識精講NaCl的形成過程用電子式表示NaCl的形成過程Na×+Cl:::.Na+[]﹣Cl:::.×+11Na+17+17Cl－+11Na+Na+Cl－?e?書寫要點①左側寫原子的電子式④右側寫離子化合物的電子式③中間用連接②用弧形箭頭表示電子轉移的方向CaCl2KINa2S練習3請用電子式寫出下列離子化合物的形成過程。MgCl2用電子式表示共價化合物的形成過程知識精講HCl的形成過程用電子式表示HCl的形成過程H×+Cl:::.Cl:::.×H+17+1+1+17HClHClCl2：_________________________________________；CO2：_________________________________________；NH3：_________________________________________。.:N...3H::NH::HH+:..O::..O:....C++:OCO:::::::練習4說出下列物質(zhì)所含共價鍵類型并用電子表示其共價鍵的的形成過程【注意】①不用箭頭表示電子的偏移

②化合物中相同原子不能合并在一起

③沒有形成離子＋→表示方法2：

結構式概念：在化學上，常用一根短線“”表示1對共用電子對，這樣的表示方式稱為結構式。Cl2CO2ClClOCO例如：電子式結構式分子一根短線表示一對共用電子對，不參與成鍵的電子不需要畫出由共價鍵形成的分子具有一定的空間結構。物質(zhì)電子式結構式空間結構示意圖共價鍵間夾角

CO2

H2O

NH3

CH4

CHHHHNHHHO=C=OH-O-H180°104.5°107.3°109°28′直線形角形三角錐形正四面體形離子鍵共價鍵定義成鍵微粒鍵的實質(zhì)存在范圍成鍵方式成鍵原因靜電作用共用電子對陰、陽離子原子活潑金屬元素與活潑非金屬元素；SO42-

、CO32-、OH-

等原子團與活潑的金屬元素;NH4+

與酸根離子間一般同種或不同種非金屬原子間靜電作用通過共用電子對最外層電子達到穩(wěn)定結構原子間通過共用電子形成的化學鍵陰、陽離子之間通過靜電作用形成的化學鍵歸納總結離子鍵和共價鍵的判斷方法特殊情況：AlCl3是由金屬元素原子與非金屬元素原子形成的，但AlCl3中存在的是共價鍵。銨鹽(如：NH4Cl、NH4NO3)是由非金屬元素原子形成的，但銨鹽中存在離子鍵。遷移·應用化合物化學式形成化學鍵的微?；瘜W鍵類型水H2O氨氣NH3氯化鉀KCl氯化鈣CaCl2氫氧化鈉NaOH1.下表給出的都是你熟悉的化合物，請你分析它們的構成情況及所含化學鍵的類型遷移·應用化合物化學式形成化學鍵的微?；瘜W鍵類型水H2O氨氣NH3氯化鉀KCl氯化鈣CaCl2氫氧化鈉NaOH1.下表給出的都是你熟悉的化合物，請你分析它們的構成情況及所含化學鍵的類型H、ON、HK+、Cl-Ca2+、Cl-Na+、OH-共價鍵共價鍵離子鍵離子鍵離子鍵共價鍵小結化學鍵離子鍵共價鍵原子之間通過共用電子對形成陰、陽離子之間通過靜電作用形成極性鍵非極性鍵HCl·······×······Cl······Cl··不同元素的兩個原子形成不對稱

同種元素的兩個原子形成對稱任務三、離子化合物和共價化合物0102①離子化合物一定含有離子鍵，可能含有共價鍵。②共價化合物一定不含離子鍵，只有共價鍵。KOHH2O

NaClSiO2NH4ClCH3COOHNa2O2NOAlCl3

Mg3N2

NaHHClHNO3COP2O5FeCl3CH3CH2OH根據(jù)組成物質(zhì)的微粒間的成鍵類型判斷注意判斷方法KOH

H2O

NaClNH4ClCH3COOHNa2O2

NOAlCl3

Mg3N2

NaH

HClHNO3

COP2O5FeCl3

CH3CH2OHSiO2離子化合物共價化合物離子鍵共價鍵離子鍵共價鍵任務三、離子化合物和共價化合物離子化合物中可能含有共價鍵共價化合物中一定不含離子鍵非金屬元素原子之間形成的化學鍵一定是共價鍵嗎？不一定；如：NH4Cl等銨鹽中存在離子鍵。金屬元素原子與非金屬元素原子間形成的化學鍵一定是離子鍵嗎？提示：冶煉金屬Na用的是電解熔融NaCl,而冶煉金屬Al用的是熔融Al2O3，不是AlCl3。不一定；如：AlCl3中Al與Cl之間形成共價鍵。小結2.你能從化學鍵的角度對這些物質(zhì)進行分類嗎？遷移·應用化合物形成化學鍵的微粒化學鍵類型化合物類型水氨氣氯化鉀氯化鈣氫氧化鈉H、ON、HK+、Cl-Ca2+、Cl-Na+、OH-共價鍵共價鍵離子鍵離子鍵離子鍵共價鍵共價化合物共價化合物離子化合物離子化合物離子化合物二、離子化合物與共價化合物離子化合物：由陽離子和陰離子構成的化合物。共價化合物：由原子通過共價鍵構成的化合物。1.離子化合物中一定存在離子鍵。2.離子化合物中一定不存在共價鍵。3.共價化合物中一定存在共價鍵。4.共價化合物中一定不存在離子鍵?！靖拍畋嫖觥俊獭獭獭?.有下列一組物質(zhì)：HClCO2H2OH2NaOHCl2NaFCH4CaONH4Cl思考：這些物質(zhì)中分別存在哪些類型的化學鍵？