高考化学一轮复习 第5章 物质结构 元素周期律 第3节 化学键学案.docx
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高考化学一轮复习第5章物质结构元素周期律第3节化学键学案
第3节 化学键
考试说明
1.了解化学键的定义。
2.了解离子键、共价键的形成。
命题规律
化学键是高考的常见考点之一,题目以选择题的形式出现,考查化学键类型的判断,离子化合物与共价化合物的判断。
1.化学键
化学键是离子或原子间的一种作用力,既包括静电吸引力,又包括静电排斥力。
2.离子键
(1)概念:
带相反电荷的阴、阳离子之间强烈的相互作用。
(2)成键粒子:
阴、阳离子。
(3)成键实质:
静电作用。
(4)形成条件:
通常是活泼金属元素与活泼非金属元素的原子相结合。
(5)表示方法
①用电子式表示
Na2O2:
Na+[]2-Na+
NaOH:
Na+[H]-
NH4Cl:
CaC2:
Ca2+[C⋮⋮C]2-
NaClO:
Na+[]-
②用电子式表示离子化合物的形成过程
CaF2:
Na2S:
(6)存在:
离子化合物中。
3.共价键
(1)概念:
原子间通过共用电子对形成的相互作用。
(2)成键粒子:
原子。
(3)成键实质:
共用电子对。
(4)形成条件:
通常是非金属元素的原子相结合。
(5)分类
①非极性共价键:
同种元素的原子间形成的共价键,共用电子对不偏向任何一个原子,各原子都不显电性,简称非极性键。
②极性共价键:
不同种元素的原子间形成共价键时,电子对偏向非金属性强的一方,两种原子,一方略显正电性,一方略显负电性,简称极性键。
(6)表示方法
①电子式、结构式
②用电子式表示共价化合物的形成过程
H2O:
HF:
(7)存在:
非金属单质、共价化合物、某些离子化合物中。
4.化学键与物质类别的关系
(1)只含共价键的物质
①只含非极性共价键的物质:
同种非金属元素组成的单质,如I2、N2、P4、金刚石、晶体硅等。
②只含极性共价键的物质:
一般是不同种非金属元素组成的共价化合物,如HCl、NH3、SiO2、CS2等。
③既有极性键又有非极性键的物质:
如H2O2、C2H2、CH3CH3、C6H6等。
(2)只含离子键的物质
活泼非金属元素与活泼金属元素形成的化合物,如Na2S、CsCl、K2O等。
(3)既含离子键又含共价键的物质
①既有离子键又有非极性共价键的物质:
如Na2O2、CaC2等。
②由离子键、极性共价键构成的物质:
如NaOH、NH4Cl等。
③由离子键、极性共价键、非极性共价键共同构成的物质,如CH3COONa等。
(4)无化学键的物质:
稀有气体,如氩气、氦气等。
5.化学键对物质性质的影响
(1)对物理性质的影响
金刚石、晶体硅、石英、金刚砂等物质硬度大、熔点高,就是因为其中的共价键很强,破坏时需消耗很多的能量。
NaCl等部分离子化合物,也有很强的离子键,故熔点也较高。
(2)对化学性质的影响
N2分子中有很强的共价键,故在通常状况下,N2很稳定,H2S、HI等分子中的共价键较弱,故它们受热时易分解。
(1)物质中不一定含有化学键,如稀有气体分子中不含化学键。
(2)存在离子键的化合物一定是离子化合物。
(3)离子化合物中一定存在离子键,可能存在共价键,如NaOH、Na2O2、(NH4)2SO4等。
(4)共价化合物中只有共价键,一定没有离子键。
(5)存在共价键的不一定是共价化合物,如非金属单质N2、P4、O2,离子化合物CaC2等。
(6)全部由非金属元素组成的化合物可能是离子化合物,如NH4Cl、NH4NO3等铵盐,铵根离子和酸根离子之间以离子键结合。
由金属元素和非金属元素形成的化合物可能是共价化合物,如AlCl3。
(7)电子式书写的常见错误
【基础辨析】
判断正误,正确的画“√”,错误的画“×”。
(1)形成离子键的阴、阳离子间只存在静电吸引力。
(×)
(2)某元素的原子最外层只有一个电子,它跟卤素结合时,所形成的化学键一定是离子键。
(×)
(3)有化学键断裂的变化一定是化学变化。
(×)
(4)共价键只存在于共价化合物中,离子键只存在于离子化合物中。
(×)
(5)化合物Na2O、Na2O2、MgO、Al2O3、SiO2中化学键类型相同。
(×)
(6)次氯酸的电子式为,NaClO的电子式为。
(×)
题组一化学键及其类型
1.下列各组物质中都既含有离子键又含有共价键的是( )
A.NaOH、H2O、NH4ClB.KOH、Na2O2、(NH4)2S
C.MgO、CaBr2、NaClD.Na2SO4、HCl、MgCl2
答案 B
解析 既含有离子键又含有共价键的化合物肯定是离子化合物。
只含有共价键的是H2O、HCl,排除A、D项;只含有离子键的是MgO、CaBr2、NaCl、MgCl2,排除C、D项;既含有离子键又含有共价键的是NaOH、NH4Cl、KOH、Na2O2、(NH4)2S、Na2SO4。
2.下列反应过程中,同时有离子键、极性共价键和非极性共价键的断裂和形成的反应是( )
A.NH4ClNH3↑+HCl↑
B.NH3+CO2+H2O===NH4HCO3
C.2NaOH+Cl2===NaCl+NaClO+H2O
D.2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2
答案 D
解析 A、B两项反应物和产物中都不含非极性共价键,C项,生成物中不含非极性共价键。
题组二电子式的书写和正误判断
3.下列关于电子式的表述正确的是( )
A.HClO的电子式为H
B.SCl2的电子式为
C.用电子式表示HCl的形成过程为H+―→
H+[]-
D.已知SCN-中每个原子都达到8电子结构,则其电子式为
[C⋮⋮N]-
答案 D
解析 A项,HClO的结构式为H—O—Cl,电子式为
H;B项,硫原子最外层有6个电子,氯原子最外层有7个电子,硫原子应分别与2个氯原子形成1对共用电子对,从而达到8电子稳定结构,故其电子式应为;C项,HCl为共价化合物,故其电子式应为H;D项,仿照B项的分析可知正确。
4.下列表达正确的是( )
A.N2的电子式为N⋮⋮N
B.H2S的电子式可表示为H+[]H+
C.用电子式表示Na2O的形成过程为
D.MgCl2的电子式为[]-Mg2+[]-
答案 D
解析 N2的电子式应为N⋮⋮N,A错;H2S为共价化合物,电子式应为HH,B错;C中两个钠离子不能合并,正确应表示为,C错。
题组三化学键与物质的类别
5.下列说法正确的是( )
A.共价化合物中可能含有离子键
B.区别离子化合物和共价化合物的方法是看其水溶液是否能够导电
C.离子化合物中只含有离子键
D.离子化合物在熔融状态下能电离出自由移动的离子,而共价化合物不能
答案 D
解析 A项,共价化合物中只含有共价键,错误;B项,区别离子化合物和共价化合物要看其在熔融状态下能否导电,而不能根据其溶于水是否导电来判断,错误;C项,离子化合物中一定含有离子键,可能含有共价键,如NaOH、NH4NO3等,错误。
6.下列说法中正确的是( )
A.Na2O2分子中所有原子最外层均达到8电子稳定结构
B.NH4Cl、MgCl2均为离子化合物,均含有离子键和共价键
C.同周期第ⅠA族元素和第ⅦA族元素之间只能形成离子化合物
D.NH4Cl仅由非金属元素组成,所以它是共价化合物
答案 C
解析 A项,Na2O2是离子化合物,不存在分子,Na+和O中的原子最外层均达到8电子稳定结构,错误;B项,NH4Cl、MgCl2都是离子化合物,NH4Cl中含有离子键和共价键,MgCl2中只含有离子键,错误;C项,除H元素外第ⅠA族元素是碱金属元素,活泼金属元素易失去电子形成阳离子,第ⅦA族元素是卤素,活泼非金属元素易得到电子形成阴离子,所以同周期第ⅠA族元素和第ⅦA族元素形成的化合物是离子化合物,正确;D项,NH4Cl中,NH与Cl-之间以离子键形成离子化合物,错误。
化学键及其存在
1.[2017·全国卷Ⅲ]短周期元素W、X、Y和Z在周期表中的相对位置如表所示,这四种元素原子的最外层电子数之和为21。
下列关系正确的是( )
A.氢化物沸点:
W B.氧化物对应水化物的酸性: Y>W C.化合物熔点: Y2X3 D.简单离子的半径: Y 答案 D 解析 根据四种短周期元素在周期表中的相对位置和四种元素原子的最外层电子数之和为21可知,W为N元素、X为O元素、Y为Al元素、Z为Cl元素。 A错: NH3分子间有氢键,其沸点比HCl高。 B错: Al(OH)3显两性,N元素的氧化物对应的水化物HNO3、HNO2均显酸性。 C错: Al2O3是离子晶体,熔点高,而AlCl3是分子晶体,熔点低。 D对: Al3+和O2-的核外电子排布相同,Al3+核电荷数大,离子半径小。 2.[2017·天津高考]根据元素周期表和元素周期律,判断下列叙述不正确的是( ) A.气态氢化物的稳定性: H2O>NH3>SiH4 B.氢元素与其他元素可形成共价化合物或离子化合物 C.如图所示实验可证明元素的非金属性: Cl>C>Si D.用中文“”(ào)命名的第118号元素在周期表中位于第七周期0族 答案 C 解析 A对: 元素的非金属性越强,其对应的气态氢化物的稳定性越强。 B对: 氢元素可与O、S等形成共价化合物,又可与Na、Ca等形成离子化合物。 C错: 该实验只能证明酸性: HCl>H2CO3>H2SiO3,与元素非金属性无关。 D对: 根据元素周期表可知,118号元素位于第七周期0族。 3.[2017·江苏高考]短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大,其中只有Y、Z处于同一周期且相邻,Z是地壳中含量最多的元素,W是短周期中金属性最强的元素。 下列说法正确的是( ) A.原子半径: r(X) B.W的最高价氧化物的水化物是一种弱碱 C.Y的单质的氧化性比Z的强 D.X、Y、Z三种元素可以组成共价化合物和离子化合物 答案 D 解析 由X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期主族元素,只有Y、Z位于同一周期,可判断X是H元素,Y、Z位于第二周期,W位于第三周期;由Z是地壳中含量最多的元素,Y、Z相邻,可判断Z是O元素,Y是N元素;由W是短周期中金属性最强的元素,可判断W是Na元素。 A错: 原子半径: r(X)<r(Z)<r(Y)<r(W)。 B错: W的最高价氧化物对应的水化物是NaOH,是强碱。 C错: Y单质是N2,Z单质是O2,氧化性: Y<Z。 D对: 例如HNO3是共价化合物,NH4NO3是离子化合物。 4.[2016·浙江高考]短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,X原子核外最外层电子数是其电子层数的2倍,X、Y的核电荷数之比为3∶4。 W-的最外层为8电子结构。 金属单质Z在空气中燃烧生成的化合物可与水发生氧化还原反应。 下列说法正确的是( ) A.X与Y能形成多种化合物,一般条件下都能与Z的最高价氧化物的水化物发生反应 B.原子半径大小: X C.化合物Z2Y和ZWY3都只存在离子键 D.Y、W的某些单质或两元素之间形成的某些化合物可作水的消毒剂 答案 D 解析 依据题意可推知X、Y、Z、W依次是C、O、Na、Cl。 A项,一般条件下CO与NaOH不反应,错误;B项,碳原子半径大于氧原子半径,错误;C项,Na2O中只存在离子键,而NaClO3中既存在离子键,又存在共价键,错误;D项,O3、Cl2、ClO2等均可用于水的消毒,正确。 5.[2015·全国卷Ⅰ]W、X、Y、Z均为短周期主族元素,原子序数依次增加,且原子核外L电子层的电子数分别为0、5、8、8,它们的最外层电子数之和为18。 下列说法正确的是( ) A.单质的沸点: W>X B.阴离子的还原性: W
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