第4章 物質(zhì)結(jié)構(gòu) 元素周期律 第3節(jié) 第2課時 共價鍵-2024-2025高一化學(xué)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(dá)到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu),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(jié)構(gòu)。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(jī)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(jié)構(gòu)。(1)結(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)式為

Cl—Cl

。

(2)幾種常見分子的結(jié)構(gòu):(3)共價分子的電子式書寫規(guī)范:標(biāo)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?yàn)樵游娮拥哪芰?/p>

不同

,共用電子對偏向

吸引電子能力強(qiáng)

的一方,所以

吸引電子能力強(qiáng)

的原子一方顯負(fù)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(zhì)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(zhì)由同種元素的原子構(gòu)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(zhì)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(xué)鍵1.定義:分子內(nèi)

相鄰的原子之間強(qiáng)烈的相互作用

叫做化學(xué)鍵。

2.化學(xué)鍵的形成與

原子結(jié)構(gòu)

有關(guān),它主要通過原子的價電子的

轉(zhuǎn)移

來實(shí)現(xiàn)。一般的化學(xué)物質(zhì)主要由

離子

鍵或

共價

鍵結(jié)合而成。

3.化學(xué)反應(yīng)的實(shí)質(zhì):表面上看,化學(xué)反應(yīng)是反應(yīng)物中的原子重新組合為產(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)鍵的斷裂

和產(chǎn)物分子中

化學(xué)鍵的形成

。

化學(xué)反應(yīng)的過程,本質(zhì)上就是

舊化學(xué)鍵斷裂和新化學(xué)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(xué)鍵弱得多,對物質(zhì)的熔點(diǎn)、沸點(diǎn)等有影響。3.氫鍵。(1)氫鍵也是一種分子間作用力,它比化學(xué)鍵

弱

,但比范德華力

強(qiáng)

。

(2)氫鍵會使物質(zhì)的熔點(diǎn)和沸點(diǎn)

升高

,這是因?yàn)楣腆w熔化或液體汽化時必須破壞分子間的氫鍵,消耗較多能量。

微判斷2(1)化學(xué)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(xué)鍵相結(jié)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(xué)鍵的斷裂。(

)×××√一共價鍵與共價化合物問題探究有下列物質(zhì):①O2、②NaBr、③H2SO4、④Na2CO3、⑤NaHSO4、⑥Ne。請回答:(1)這些物質(zhì)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(xué)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(xué)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(zhì)中,哪些物質(zhì)中含有極性共價鍵?提示:③④⑤歸納總結(jié)1.共價鍵的認(rèn)識。2.離子化合物和共價化合物的判斷方法。(1)根據(jù)化學(xué)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(qiáng)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(zhì)來判斷:一般熔、沸點(diǎn)較低的化合物是共價化合物;熔融狀態(tài)下能導(dǎo)電的化合物是離子化合物,如NaCl;熔融狀態(tài)下不能導(dǎo)電的化合物是共價化合物,如AlCl3。典例剖析【例1】

表中物質(zhì)與其所含化學(xué)鍵類型、所屬化合物類型完全正確的一組是(

)。選項ABCD物質(zhì)CaCl2H2O2Na2O2NH4Cl化學(xué)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(zhì)不一定是共價化合物,可能是非金屬單質(zhì)。(4)非極性鍵也可以存在于化合物中(如H2O2)。學(xué)以致用1.下列關(guān)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(zhì)分子中C.在共價化合物分子內(nèi),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(fù)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(zhì)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(xué)鍵和分子間作用力問題探究水是自然界的重要物質(zhì)。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(xué)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(xué)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?yàn)樗肿觾?nèi)H和O之間的作用力,遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于水分子之間的作用力。歸納總結(jié)1.化學(xué)鍵變化與物質(zhì)變化的關(guān)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(xué)反應(yīng)與化學(xué)鍵變化。①化學(xué)反應(yīng)中,并不是反應(yīng)物中所有的化學(xué)鍵都被破壞,如(NH4)2SO4+BaCl2══BaSO4↓+2NH4Cl,只破壞反應(yīng)物中的離子鍵,而共價鍵未被破壞。②化學(xué)鍵被破壞的變化,不一定是化學(xué)變化,只有舊化學(xué)鍵的斷裂而沒有新化學(xué)鍵的生成,不是化學(xué)變化。2.化學(xué)鍵、范德華力、氫鍵比較。

作用力化學(xué)鍵范德華力氫鍵存在分子內(nèi)分子間分子間性質(zhì)影響主要影響物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)主要影響物質(zhì)的物理性質(zhì),如熔、沸點(diǎn)主要影響物質(zhì)的熔點(diǎn)、沸點(diǎn)、密度典例剖析【例2】

下列過程沒有發(fā)生化學(xué)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(xué)鍵的斷裂和形成,A錯誤;硫化氫是電解質(zhì),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(xué)鍵沒有變化,C正確;高錳酸鉀固體受熱分解是化學(xué)變化,存在化學(xué)鍵變化,D錯誤。學(xué)以致用3.下列關(guān)于化學(xué)鍵的說法不正確的是(

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

)。A.是一種較弱的化學(xué)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(zhì)的熔點(diǎn)、沸點(diǎn)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(xué)鍵,化學(xué)鍵是物質(zhì)內(nèi)成鍵原子或離子間較強(qiáng)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(zhì)的熔點(diǎn)、沸點(diǎn)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(xué)用語表示錯誤的是(

)。

答案:A2.下列物質(zhì)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(zhì)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(guān)于化學(xué)鍵和化合物的說法中正確的是(

)。A.化學(xué)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