高中化學(xué) 第1章 物質(zhì)結(jié)構(gòu)元素周期律 第三節(jié) 第1課時 離子鍵學(xué)案

第1課時離子鍵

圉空掌因青恂揚帆起航溫口雙及

「學(xué)習(xí)目標(biāo)3」

1.理解離子鍵的含義。

2.能用電子式表示簡單離子化合物的形成過程。

「基礎(chǔ)盤點火」

、離子鍵與離子化合物

1.離子鍵

(1)形成

①實驗探究

現(xiàn)象:鈉在氯氣中劇烈燃燒，發(fā)出

黃色火焰，有白煙產(chǎn)生

贏:鈉在氯氣中燃燒生成了氯

化鈉，化學(xué)方程式為

2Na+Cl2型2NaCl

②理論分析

鈉離子和氯離子通過靜電作用結(jié)合在一起,形成氯化鈉。

(2)概念：帶相反電荷離子之間的相互作用稱為離子鍵。

(3)成鍵粒子：陰離子和陽離子。

(4)成鍵元素：一般是活潑金屬元素和活潑非金屬元素。

2.離子化合物

(1)概念：由離子鍵構(gòu)成的化合物。

(2)常見物質(zhì)

①絕大多數(shù)鹽，如K￡l、MgCl?、ZnSO,等。

②強堿，如NaOH、Ba(OH)2等。

③堿性氧化物，如蛔、CaO等。

二、電子式

1.電子式

在元素符號周圍用“二”或“X”來表示原子的最外層電子，以簡明地表示原子、離子

的最外電子層的電子排布，這種式子稱為電子式。例如：Mg：XMgX,Cl：fl：。

2.用電子式表示離子化合物的形成過程

Na>Na+[：Cl：

NaCl：..」..」。

「自主VII練但」

i.下列電子式中，正確的是()

A.Mg2+[：O：[2-B.Na+:Cl：-

C.Ca2+：：Br：%—D.Naj[：O：了一

「?ci?]一

解析：陰離子要用[],NaCl的電子式為..,B項錯誤；相同離子不能合并，

??????

：：Br：]-Ca2+[：Br：]-Na+[：O：了-Na+

CaBr2的電子式為……，Na20的電子式為?.，C、

D項錯誤。

答案：A

2.寫出下列物質(zhì)的電子式

(l)KF__________________

(2)Na2s________________

(3)NaH__________________

(4)MgCl2__________________

(5)0__________________

Na+[:S：7一Na+

答案：（1）K+[:F：]⑶Na+「「

⑵一H

：：Cl：]-Mg2+：：Cl：?O.

(4)⑸

3.判斷正誤（正確的打“J”，錯誤的打“義”）

（1）鈉原子和氯原子作用生成NaCl后，其結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性增強。（）

（2）離子化合物中都含有離子鍵。（）

（3）此、C02,KCKNaOH都是離子化合物。（）

⑷在NaCl中，只存在Na+和C1一的靜電吸引作用。（）

答案：⑴V(2)V(3)X(4)X

我整垂直準(zhǔn)化理解

知識點離子鍵的形成過程及存在

1.離子鍵形成過程

—ne

——>M〃+

即活潑金屬原子M靜電

——?離子鍵

活潑非金屬原子N+me~

t---->廣作用

2.離子鍵

(1)概念：帶相反電荷離子之間的相互作用稱為離子鍵。

(2)成鍵微粒：陰離子、陽離子。

(3)成鍵本質(zhì)：靜電作用。靜電作用包括陰、陽離子間的靜電吸引作用和電子與電子之

間、原子核與原子核之間的靜電排斥作用。當(dāng)引力和斥力達(dá)到平衡時形成離子鍵。

3.離子鍵的存在

(1)活潑金屬與活潑非金屬化合時，一般都能形成離子鍵。如第IA、IIA族的金屬元素

(如Li、Na、K、Mg、Ca等)與第VIA、VHA族的非金屬元素(如0、S、F、Cl、Br、I等)化合

時，一般都能形成離子鍵。

(2)陽離子與某些帶負(fù)電荷的原子團之間(如K+與0H-,S(T)等。

Q【特別提醒】

(1)并不是所有金屬與非金屬化合都能形成離子鍵，如AICI3晶體中不含離子鍵。

(2)非金屬元素間也可能形成離子化合物，存在離子鍵，如錢鹽NH4c1,NH4N03等。

下列說法正確的是()

A.離子鍵就是使陰、陽離子結(jié)合成化合物的靜電引力

B.凡是金屬元素跟非金屬之間都形成離子鍵

C.含有離子鍵的化合物一定是離子化合物

D.任何離子鍵的形成過程中必定有電子的得與失

【解析】離子鍵是使陰、陽離子結(jié)合成化合物的靜電作用，包括靜電吸引和靜電排斥，

A錯；金屬A1與非金屬C1形成化合物AlCk中不含離子鍵，B錯；含有離子鍵的化合物一

定是離子化合物，C正確；一般來說形成離子鍵有電子的得失，但也有例外，如NH4cl等鏤

鹽的形成，D錯。

【答案】C

核變式變練1以下敘述中，錯誤的是()

A.鈉原子和氯原子作用生成NaCl后，其結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性增強

B.在氯化鈉中，除氯離子和鈉離子的靜電吸引作用外，還存在電子與電子、原子核與

原子核之間的排斥作用

C.NaCl中只存在Na+、C「間的靜電吸引作用

D.金屬鈉與氯氣反應(yīng)生成氯化鈉后，體系能量降低

解析：活潑的金屬原子和活潑非金屬原子之間形成離子化合物，陽離子和陰離子均達(dá)到

相對穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，體系的能量降低，其結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性增強，A、D項正確；形成離子鍵的靜電

作用不僅包含陰、陽離子間的靜電吸引作用，還包含電子與電子、原子核與原子核間的靜電

排斥作用，B項正確，C項錯誤。

答案：C

知識點I-I離子化合物

1.概念：由離子鍵構(gòu)成的化合物叫離子化合物。如NaCl、Na2S04>NaHCO3>阻阻、Na,O>

Ba(OH)2等都是離子化合物。

2.判斷離子化合物的方法

(1)由陰、陽(只有金屬陽離子和NH：兩種)離子構(gòu)成的化合物是離子化合物，如NH4NO3

是由NH：、NO由組成的。

(2)從組成元素分析，通?；顫姷慕饘倥c活潑的非金屬化合時形成離子化合物，如蠅0、

Na20>Na,O2>K2S>MgCl2等。

(3)從物質(zhì)分類的角度判斷，強堿(如NaOH、KOH等)，大部分金屬氧化物(如蠅0、Al203

等)、大部分鹽［如Na2cOnMg(N03)2>NH￡1等］都屬于離子化合物。

(4)熔融狀態(tài)下，能導(dǎo)電的化合物一定是離子化合物。

?【特別提醒】

(1)離子化合物中一定含有離子鍵。

(2)含離子鍵的化合物一定是離子化合物。

(3)離子化合物受熱熔化時，破壞離子鍵。

領(lǐng)2下列有關(guān)離子化合物的說法正確的是()

A.離子化合物只含有離子鍵

B.離子化合物由非金屬元素和金屬元素共同組成

C.熔融狀態(tài)下能夠?qū)щ姷奈镔|(zhì)，一定是離子化合物

D.離子化合物在晶體狀態(tài)下有離子存在，但不導(dǎo)電

【解析】離子化合物不一定只含離子鍵，還可能含其他化學(xué)鍵，如NH4c1、NaOH等，

A項錯誤；離子化合物不一定由非金屬元素和金屬元素共同組成，如NH￡1等鏤鹽全部由非

金屬元素組成，B項錯誤；熔融狀態(tài)能導(dǎo)電的物質(zhì)，不一定是離子化合物，如金屬單質(zhì)，C

項錯誤；離子化合物由陰、陽離子構(gòu)成，在晶體狀態(tài)下，離子不能自由移動，故不能導(dǎo)電，

D項正確。

【答案】D

相變式訓(xùn)練2(2018?六安市第一中學(xué)段考)元素X、Y和Z可結(jié)合形成化合物XYZ3；

X、Y和Z的原子序數(shù)之和為26；Y和Z在同一周期。下列有關(guān)推測正確的是()

A.若XYZ3是一種可溶于水的酸，則X與Y可形成離子化合物XY

B.若XYZ3是一種微溶于水的鹽，則X與Z可形成離子化合物XZ

C.若XYZs是一種易溶于水的鹽，則Y與Z可形成離子化合物YZ

D.若XYZ3是一種離子化合物，則Y與Z可形成離子化合物YZ2

解析：X、Y和Z的原子序數(shù)之和為26,所以這三種元素都屬于短周期元素；元素X、Y

和Z可結(jié)合形成化合物XYZs，由此可知Y、Z形成的酸根離子，Y和Z在同一周期，所以Y、

Z可能是氮元素和氧元素，也可能是碳元素和氧元素，若為氮元素和氧元素，則X是鈉元素，

元素X、Y和Z可結(jié)合形成常見化合物XYZs為NaNOs；若為碳元素和氧元素，則X是鎂元素，

元素X、Y和Z可結(jié)合形成常見化合物XYZ3為MgC03o若XYZ3是一種可溶于水的酸，若Y是N

元素時，Z為0元素，則XYZs為HNO3，X為H元素，H、N、0的原子序數(shù)之和不是26,A錯

誤；XYZs是一種微溶于水的鹽，可以是碳酸鎂，X與Z可形成離子化合物XZ氧化鎂，B正確；

XYZs是一種易溶于水的鹽，可以是硝酸鈉，丫與Z可形成共價化合物一氧化氮和二氧化氮等

共價化合物，C錯誤；XYZs是一種離子化合物，可以是碳酸鎂和硝酸鈉，Y與Z可形成共價

化合物但不能形成離子化合物，D錯誤。

答案：B

知識點電子式

電子式是表示物質(zhì)結(jié)構(gòu)的一種式子。其寫法是在元素符號的周圍用“?”或“X”表示

原子或離子的最外層電子，并用〃+或〃一（〃為正整數(shù)）表示離子所帶電荷。

1.原子的電子式：在元素符號的周圍用“?”或“X”表示原子的最外層電子。如

Na,,Mg?,Al??Si?,N?

?6--Cl：：Ar：

2.陽離子的電子式：因簡單陽離子的最外層電子已經(jīng)失去，所以最外層電子數(shù)為0,

就不需要畫“?”或"X"，其離子符號就是該離子的電子式。如Na+、Mg2\Al"的電子

式就是其離子符號Na+、Mg2\Al"。復(fù)雜的陽離子中各元素原子都達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，在表示

離子的符號外加方括號，方括號的右上角標(biāo)明所帶電荷數(shù)及符號。如：NH:、用0+的電子式

分別為

H

H

[H：N：H]+、[H:O：H]+

H。

3.陰離子的電子式：因為簡單陰離子得到電子，一般達(dá)到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，所以最外

電子數(shù)為8,應(yīng)在元素符號周圍畫8個“?”或“X”；又因為這8個電子均屬于陰離子，

所以用方括號括起來，并在方括號的右上角標(biāo)明所帶電荷數(shù)及符號。復(fù)雜的陰離子也類似。

如：cr>S?一、IT、OH，o7的電子式分別為「0：]、]：9：了、

[:H-、]:O：H「、[；6：6;了一

???...o

4.離子化合物的電子式：離子化合物的電子式是由構(gòu)成離子化合物的陰、陽離子的電

子式構(gòu)成的，所以把陰、陽離子的電子式組合在一起就是其電子式。當(dāng)離子化合物中陰、陽

離子個數(shù)比不是1：1時，要注意同性離子不直接相鄰的事實。如：NaCl、/S、MgBr,、Ca(0H)2

的電子式為5「。：廣、-[：§：了《、

[:西丁城+[:西丁、[H：0：]-Ca2+[：0：H]-

5.用電子式表示離子化合物的形成過程：簡單離子化合物的形成可以認(rèn)為原子之間發(fā)

生電子得失形成的陰、陽離子相互結(jié)合而成的，所以用“一一”連接起原子的電子式和離子

化合物的電子式的式子，就可以表示離子化合物的形成過程，注意要用“，、”標(biāo)出電子

的轉(zhuǎn)移方向。

如NaCl、MgBr2的形成過程：

Na^T>-Cl：--Na+：；ci:「，

：MgxV^-Br：—<：4崎+[；4;：]一

奧匹下列電子式書寫正確的是()

A.Na『的電子式：Na十

B.OH一的電子式：：O：H1

C.NH4cl的電子式：NHj[:Cl：

-

s2

D.K,S的電子式：K方[:-

【解析】陽離子的電子式與其離子符號相同（原子團除外），A項正確；陰離子要用口

括住，0/的電子式為[:0：Hr，B項錯誤；NH4cl中NH：為原子團，也要用[]括住，

H

+

NH4C1的電子式為[H：N：H][：Cl：]-,C項錯誤；相同離子不能合并，K2S的電子式為

H

K+[:S：]2-K+,D項錯誤。

【答案】A

導(dǎo)變式訓(xùn)練3,用電子式表示下列物質(zhì)的形成過程

（1）MgS_______________________________________________

(2)NaF

(3)CaCl2i

(4)0

答案：（1>-Mg2+[：S：-

-

(2)NaF:一>Na+[：F：]

(3)：Ca-^T^Cl:

[：Cl：]-Ca2+[：Cl：

(4)K<T>O—>K+[：O:y-K+

現(xiàn)老現(xiàn)用小軾身手

1.下列敘述正確的是（）

A.帶相反電荷離子之間的相互吸引稱為離子鍵

B.金屬元素與非金屬元素化合時，一定形成離子鍵

C.在化合物CaCh中，兩個氯離子間不存在離子鍵

D.非金屬原子間不可能形成離子鍵

解析：離子鍵是一種靜電作用，既包含陰、陽離子間的靜電引力，又包含陰、陽離子的

原子核之間的靜電斥力及核外電子之間的靜電斥力，A項錯誤；A1C1,是金屬元素與非金屬

元素形成的化合物，但A1C13不是離子化合物，B項錯誤；CaCl2的電子式為

2

[：Cl：]-Ca+[：Cl：兩個氯離子間不存在離子鍵，C項正確；NH4CKNH4N（）3等鍍鹽

都屬于離子化合物，存在離子鍵，D項錯誤。

答案：C

2.下列用電子式表示化合物的形成過程正確的是（）

A.NaBr：—?Na；Br：

B.：F-x+'*MgF:—?Mg2+f；F：]-[；F：]-

C.3NaN----Na+[；N]3-Na*

,?X

Na+

D.2Na0----Na+[,；0；]2-Na+

解析：A項中NaBr的電子式錯誤，應(yīng)為Na+[:Br：]-，B項中MgF?的電子式錯誤，正

確的應(yīng)為[：F：]-Mg2+[：F：]-，D項中反應(yīng)物電子式和產(chǎn)物電子式之間用了,

應(yīng)該用“一一"。

答案：C

3.下列原子序數(shù)所對應(yīng)的元素組中，兩者可形成離子鍵的是（）

A.1和17B.15和8

C.12和9D.6和8

解析：活潑金屬與活潑非金屬間能形成離子鍵，A中形成化合物HC1,B中形成化合物

PP(或P2O3)，C中形成化合物MgR,D中形成的化合物為CO”只有MgF,是離子化合物，HCK

P2O5(P2O3).CO,都是由非金屬元素形成的化合物，不是離子化合物。

答案：C

4.下列電子式書寫正確的是()

①氧原子.6■②過氧根離子葭0:O；］③氫氧根

離子［：0］H：r④鈉離子［Na］+⑤氫離子H-

H

⑥錢根離子⑦鋁原子?方?⑧漠離子

?X

H

［:Br；］-

A.①②③⑥⑦B.①③④⑥⑦⑧

C.①③⑤⑥⑦⑧D.②③④⑦⑧

解析：過氧根離子為［(O：-，②錯；鈉離子為岫+,④錯；①③⑤⑥⑦⑧正確。

答案：C

5.按要求完成下列填空：

(1)一核10電子的原子的電子式。

(2)雙核10電子的陰離子的電子式。

(3)五核10電子的陽離子的電子式o

(4)XY2型的離子化合物，X所在的族為,Y所在族為o

(5)用電子式表示K2S的形成過程o

解析：(1)一核10電子的原子即質(zhì)子數(shù)為10的核素為Ne,電子式為：N?：。(2)雙核

10電子的陰離子為0IT,電子式為［：O：H］-o(3)五核10電子的陽離子是NH：,電子式

H

為［H：bi：H］+o⑷一般位于第IA、IIA族的活潑金屬與位于第VIA、VDA族的非金屬形

H

+2—1

成的離子化合物，X%型的化合物中的化合價為XY2,故X為第IIA族，Y為第VDA族。

⑸WG"”S丁飛+。

答案：（1）:Ne:（2）[：O:H]-

H"

⑶[H:N：H[+（4）HAWA

H

（5）KSK>K+[；S；]2-K+

源圃跟霞腌娜一反上:江—一知健檢測全面提升

「基礎(chǔ)達(dá)標(biāo)3」

1.下列敘述中不正確的是（）

A.元素周期表第一周期內(nèi)的元素之間不可能形成離子鍵

B.元素周期表IA族內(nèi)的元素之間可能形成離子鍵

C.離子化合物中一定含有陰離子和陽離子

D.離子化合物中一定含有金屬元素

解析：元素周期表中第一周期內(nèi)的元素是氫（非金屬元素）和氮（性質(zhì)特別穩(wěn)定），二者之

間不可能形成離子鍵，A項正確；元素周期表中IA族內(nèi)有非金屬元素氫和很活潑的金屬元

素，氫和很活潑的金屬元素之間可以形成離子鍵，如離子化合物NaH,B項正確；離子化合

物由陰離子、陽離子構(gòu)成，一定含有陰、陽離子，C項正確；離子化合物中不一定含有金屬

元素，如NH￡1、NH4NO3都是離子化合物，但其中不含金屬元素，D項錯誤。

答案：D

2.下列微粒，①A1"；②；③[:C1：]-；④F,其中核外電子數(shù)相同的是（）

A.①②③B.②③④

C.①②④D.①③④

解析：A1計、（T、1核外有10個電子，核外有18個電子，C正確。

答案：c

3.（2018?沈陽市郊聯(lián)體期中）下圖表示食鹽與水混合后微粒的示意圖，則微粒A表示

（）

A.水分子B.鈉離子

C.氯置I子D.氫離子

解析：食鹽與水混合后微粒，水分子最多，Na+、Cl一較少，所以A、B表示Na+、CF,

由于r（Na+）〈r（C「），所以A表示C「。

答案：C

4.下列物質(zhì)中含有離子鍵的是（）

A.Br2B.CO,

C.NaBrD.H20

解析：非金屬元素之間一般形成共價鍵，非金屬與金屬元素之間一般形成離子鍵，故選

C項。

答案：C

5.下列說法正確的是（）

A.離子鍵就是陰、陽離子間的靜電引力

B.所有金屬元素與所有非金屬元素間都能形成離子鍵

C.NH4cl屬于離子化合物

D.在離子化合物CaCl,中，兩個氯離子間也存在離子鍵

解析：離子鍵是陰、陽離子間的靜電作用力，不只是靜電引力，故A、D項錯；只有活

潑的金屬元素和非金屬元素之間才能形成離子鍵，B項錯誤；NH￡1含有NH：、C「，所以NH4cl

是離子化合物，C項正確。

答案：C

6.(2018?六安市第一中學(xué)段考)下列化合物中陽離子半徑和陰離子半徑之比最大的是

()

A.LilB.NaBr

C.KC1D.CsF

解析：在選項的四個陽離子中，Li、Na、K、Cs屬于同主族元素，電子層數(shù)越多半徑越

大，所以Cs+是陽離子半徑最大的，在陰離子中，口是陰離子中電子層數(shù)最少的，所以半徑

最小，則CsF的陽離子半徑和陰離子半徑之比最大，D正確。

答案：D

7.現(xiàn)有A、B、C、D四種元素，A、B同周期，A、B可形成兩種無色無味氣體AB和AB?。

D在B的下一周期，其最高價氧化物的水化物是二元強酸，D、C可以形成離子化合物CD,D

離子比C離子多一個電子層，據(jù)此可知：

(1)這四種元素分別是A、B、C、Do

(2)B原子的電子式是o

(3)C離子的離子結(jié)構(gòu)示意圖是。

(4)化合物CD的電子式是。

解析：A、B同周期，A、B可形成兩種無色無味氣體AB和AB”可知A為碳元素，B為

氧元素；又D在B(0)的下一周期，且其最高價氧化物的水化物是二元強酸即HzSO”判斷D

為硫元素；D(S)與C可以形成離子化合價CD,可知C為+2價為Be或Mg,但S?一比C?+多一

個電子層，可知C為鎂元素。

答案：(l)C0MgS(2)-6?⑶

（4）Mg2+：：S:12-

8.（2018?太原市第五中學(xué)階段檢測）現(xiàn)有甲、乙、丙、丁四種元素，已知：甲元素是

地殼中含量最多的元素；乙元素為金屬元素，它的原子核外K、L層電子數(shù)之和等于M、N

層電子數(shù)之和;丙元素的單質(zhì)及其化合物的焰色反應(yīng)都顯黃色;氫氣在丁元素的單質(zhì)中燃燒,

火焰呈蒼白色。請回答下列問題。

（1）寫出元素符號：乙________,T=

（2）甲、丙兩元素可形成原子個數(shù)比為1：1的化合物，其電子式為。

（3）下列有關(guān)與丙同主族的金屬元素的敘述中，錯誤的是（填選項字母）。

A.各元素的單質(zhì)在氧氣中燃燒均生成相應(yīng)的過氧化物

B.隨電子層數(shù)增加，各元素單質(zhì)的熔沸點逐漸降低

C.各元素單質(zhì)均能與水反應(yīng)生成氫氣

D.各元素單質(zhì)均能保存于煤油中

（4）乙和丁形成的化合物的類型是（填“離子”或“共價”）化合物，用電子式

表示其形成過程：?

解析：（1）甲元素是地殼中含量最多的元素，甲是0；乙元素為金屬元素，它的原子核

外K、L層電子數(shù)之和等于M、N層電子數(shù)之和，乙是Ca；丙元素的單質(zhì)及其化合物的焰色

反應(yīng)都顯黃色，丙是Na；氫氣在丁元素的單質(zhì)中燃燒，火焰呈蒼白色，丁是C1。（2）甲、丙

兩元素可形成原子個數(shù)比為1：1的化合物是過氧化鈉，其電子式為

Na+［:O：O：了-Na+。（3）各元素的單質(zhì)在氧氣中燃燒不一定均生成相應(yīng)的過氧化物，

例如鋰只能生成氧化鋰，A錯誤；隨電子層數(shù)增加，各元素單質(zhì)的熔沸點逐漸降低，B正確；

各元素單質(zhì)均能與水反應(yīng)生成氫氣，C正確；各元素單質(zhì)不一定均能保存于煤油中，如Li

不能保存在煤油中，應(yīng)保存在石蠟中，D錯誤。（4）乙和丁形成的化合物氯化鈣是離子化合

物，用電子式表示其形成過程為.而.Gca.J、".一［:不：「Ca2+［：ci：廠。

答案：（l）CaCl（2）Na+［：O：O：］2-Na+

(3)AD(4)離子

2+

：C1-+.ca-+Cl：-「Cl：]-Ca：：Cl：

「能力提升8」

1.下列幾種元素中非金屬性最強的是（）

A.原子結(jié)構(gòu)示意圖：

B.原子的電子式：：M：

C.第二周期VIA族的元素

D.第三周期的WA族的元素

解析：上述四種元素分別為：P、稀有氣體元素、0、Si,非金屬性最強的是氧元素。

答案：C

2.下列各組元素的原子間反應(yīng)容易形成離子鍵的是（）

原子abcdefg