人教版高一化学第三节 化学键一. 知识目标:1. 使学生理解离子键、共价键的概念,能用电子式表示离子化合物和共价化合物的形成.2. 使学生了解化学键的概念和化学反应的本质.二. 能力目标:通过离子键和共价键的教学,培养对微观粒子运动的想象力.三.情感目标:1.培养学生用对立统一规律认识问题.2.培养学生由个别到一般的研究问题方法,从微观到宏观,从现象到本质的认识事物的科学方法.四. 教学重点、难点:1. 重点:离子键、共价键的概念;用电子式表示物质的形成过程.2. 难点:用电子式表示物质的形成过程;极性键与非极性键的判断.五. 知识分析:写出下列微粒的原子结构示意图:Ca Mg Na O Cl 、、、、(一)电子式在元素符号周围用小黑点(或×)来表示原子的最外层电子的式子叫做电子式.例如:::...Cl ......O .Na ..Mg ..Ca1. 原子的电子式:常把其最外层电子数用小黑点“·”或小叉“×”来表示.例如:锂原子 ⨯Li 铍原子:..Be 硫原子:......S2. 阳离子的电子式:不要求画出离子最外层电子数(除复杂阳离子如+4NH 等要用中括号外),只要在元素、符号右上角标出“+n ”电荷字样阳离子.3. 阴离子的电子式:不但要画出最外层电子数,而且还应用于括号“[ ]”括起来,并在右上角标出“-n ”电荷字样.例如:氧离子:-2....:][:O 氟离子:-:][:....F电子式是用“元素符号+最外层电子”来表示的,一般要求要表明成对的电子与未成对电子,并注意对称...⨯,..⨯,...⨯,....⨯,.....⨯,......⨯,.:....⨯ (二)离子键1. 形成过程:用电子式表示的形成过程:2. 概念:阴阳离子结合成化合物的静电作用,叫做离子键.注意:此静电作用不要理解成吸引作用.讨论S Na MgBr KF 22、、的形成过程.注意:只用“→”表示形成过程,而不用“=”.3. 形成条件:活泼的金属元素与活泼的非金属元素4. 离子键的影响因素:⎭⎬⎫离子半径越小离子所带的电荷数越多则离子键越强5. 存在物质:离子化合物.如强碱、大多数盐以及典型的金属氧化物等.注意:离子化合物电子式中的相同离子不得合并讨论:请同学们从原子结构上分析,氢原子是怎样结合成氢分子的?(三)共价键,2. 概念:原子之间通过共用电子对所形成的相互作用,叫做共价3. 类型:共价键(1)非极性共价键(非极性键)N N Cl Cl H H -=-- (2)极性共价键(极性键)S H O H Cl H ---4. 形成条件:非金属元素与非金属元素之间5. 存在物质:不仅存在于非金属单质和共价化合物中,也存在于有些离子化合物中.例如:HCl H 2224O Na Cl NH NaOH 练习:1. 请用电子式表示出下列物质并在指出其中的化学键的类型: 、、、S K CS Cl 2222422)(OH Ca HClO CH O Na 、、、四核10电子的分子、三核18电子的分子书写电子式注意:(1)分清键型(是离子键还是共价键)(2)形成离子键时,要标电荷;形成共价键时不标电荷(3)成键后的原子或离子,一般为8电子稳定结构2. 判断:(1)含有共价键的化合物一定是共价化合物(2)全部由非金属元素组成的化合物一定是共价化合物(3)在气态单质分子里一定有非极性共价键(四)化学键概念:相邻的两个或多个原子间存在的强烈的相互作用,叫化学键.实验表明:水加热分解需C ︒1000以上,破坏H O -需mol KJ /463.加热使氢分子分成氢原子,即使C ︒2000以上,分解率也不到1%,破坏H H -需mol KJ /436.说明:破坏化学键需要消耗较多的能量.1. 类型:化学键⎪⎩⎪⎨⎧金属键共价键离子键2. 化学反应的实质:设问:2H 、2Cl 在形成HCl 之前有没有化学键,由此得出什么结论?分析:HCl 的形成过程分为两步:(1)2H 、2Cl 分子中原有化学键断裂;(2)HCl 中新的化学键的形成.结论:一个化学反应的过程,本质上就是旧化学键断裂和新化学键形成的过程.【典型例题】[例1] 以下叙述中错误的是( )A. 钠原子与氯气反应生成食盐后,其结构的稳定性增强B. 在氧化钠中,除氧离子和钠离子的静电吸引作用外,还存在电子与电子,原子核与原子核之间的排斥作用C. 任何离子键在形成过程中必定有电子的得与失D. 钠与氧气反应生成氧化钠后,体系的能量降低精析:钠原子最外层只有一个电子,当它失去1个电子后可以形成8个电子的稳定结构使体系的能量降低,所以A 、D 项均正确;在离子化合物中除阴阳离子电荷之间的静电引力外,还存在电子与电子,原子核与原子核之间的排斥作用,所以B 项正确;一般说来形成离子键有电子的得失,但也有例外如Cl NH 4等铵盐的形成.答案:C错解分析:(1)误答B,是因为对静电作用认识片面.(2)误答A 项,是因为不懂得化学反应中的能量关系.[例2] 推断出由1个原子核与10个电子构成的粒子有 , , ,;由2个原子核10个电子组成的中性粒子化学式为 ;由3个原子核10个电子组成的共价化合物的电子式为 ;由2个原子核10个电子组成的阴离子的化学式为 .精析:由1个原子核与10个电子构成的粒子首先从10个电子1个原子核的中性粒子,找出氖,然后再向氖的两侧发散,找出含有10个电子的简单离子:+--Na O F 、、2、++32Al Mg 、……这种抓住10个电子为核心的发散思维能力应重视.由2个原子核组成的10电子粒子,也要抓住10电子这个核心去想.由于是由2个原子核组成,显然不能是通过得失电子形成的简单离子,肯定是通过共用电子对而达到10电子结构的,思维应向共价化合物方向扩散,显然只能选择与原子序数为1的氢形成的共价化合物,推出为氟与氢的化合物,依次类推3核的为O H 2,4核的为3NH ……等共价化合物.抓住氢化物,还能推出10电子的多核离子;这些氢化物分子中如能电离出氢离子(不带电子),就能形成10电子的多核阴离子,如水电离的-OH ;这些氢化物分子中如能结合氢离子,就能形成10电子的多核阳离子,如+4NH .依次类推,也可以写出很多单核或多核的18电子粒子;但发散也应注意条件,如有的原子很难得失电子,不能硬写,如写+4Si 、-4C 则错了.还有的物质不是电解质(如4)不能电离出氢离子,最好还是别写.答案:H O H HF O F Mg Na Ne ⨯⨯--++......22 -OH[例3] M 元素的1个原子失去2个电子,该2个电子转移到Y 元素的2个原子中去,形成离子化合物Z.下列各说法中,正确的是( )A. Z 的熔点较低B. Z 可以表示为Y M 2C. Z 一定溶于水中D. M 形成2+价阳离子精析:依题意,形成Z 的过程可表示为:-⨯+-⨯⨯⨯→++:].[].[::..:....2............Y M Y Y M Y故Z 的化学式为2MY ;又知由离子键形成的化合物熔、沸点一般都很高,且有的2MY 型化合物(如2CaF )难溶于水.答案:D小结:解答本题的难点就在于找到2MY 型离子化合物中有没有不溶于水的事例.许多学生熟知的222BaCl MgBr CaCl 、、等大多数物质均易溶于水,不溶于水的事例较少,如果找不到这个反例,就会出现错选.[例4] A 、B 、C 、D 四种元素,原子序数依次增大,A 原子的最外层上有4个电子;B 的阴离子和C 的阳离子具有相同的电子层结构,两元素的单质反应,生成一种淡黄色的固体E,D 的L 层电子数等于K,M 两个电子层上电子数之和.(1)A 为 元素,B 为 元素,C 为 元素.D 的质子数和中子数相同,D 的原子组成符号为 ,它的最高价为 价.(2)用电子式表示A 、B 两元素形成2AB 的过程 ,用电子式表示C 、D 两元素形成化学键的过程 .(3)写出E 和A 的最高价氧化物反应的化学方程式并标出电子转移的方向和数目.精析:B 、C 离子具有相同电子层结构,且生成淡黄色固体,则B 为氧,C 为钠.A 原子序数小于氧,且最外层4个电子,则A 为碳.D 为硫.答案:(1)碳 氧 钠 S 32166+(2)::::................O C O O C O ⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯→++(3)[例5] 氮化钠(N Na 3)是科学家制备的一种重要的化合物,它与水作用可产生3NH .请回答下列问题:(1)N Na 3的电子式 ,该化合物是由 键形成的.(2)N Na 3与盐酸作用生成 种盐,其电子式分别是 .(3)N Na 3中两种粒子的半径大小关系是 .(4)N Na 3与水反应属于 反应.精析:(1)Na 位于ⅠA 族,易失去一个电子成为1+价的+Na ,N 位于ⅤA 族,易得到三个电子成为3-价的-3N ,所以N Na 3应属于离子化合物.(2)N Na 3与HCl 反应时,-3N 与盐酸电离出+H 结成3NH ,3NH 再进一步与HCl 反应生成Cl NH 4,+Na 与-Cl 形成NaCl ,故可生成两种盐.(3)N Na 3是离子化合物,其中粒子为+Na 和-3N ,属于具有相同电子层结构的离子,)()(3-+<N r Na r . (4)N Na 3与水反应时,生成3NH 是-3N 与水中+H 结合形成的,则-OH 便与+Na 形成NaOH 溶液,为复分解反应.。