2022-2023学年新教材高中化学第2章化学键化学反应规律第1节化学键与物质构成课件鲁科版必修第二册

1、第1节化学键与物质构成第2章内容索引0102基础落实必备知识全过关重难探究能力素养全提升03学以致用随堂检测全达标素养目标1.通过了解化学键的含义以及离子键和共价键的形成,增进对物质构成的认识,知道分子存在一定的空间结构,形成宏观辨识与微观探析的化学核心素养。2.通过了解化学反应中物质变化的实质,初步学会如何从微观的角度认识化学反应。3.通过对化学键、离子键、共价键的学习,发展想象力和分析推理能力,培养宏观辨识与微观探析的化学核心素养。基础落实必备知识全过关知识铺垫1.物质由等微观粒子构成。2.元素的金属性越强,元素的原子越容易电子;元素的非金属性越强,元素的原子越容易电子。3.元素周期表中元

2、素非金属性最强,元素金属性最强(放射性元素除外)。分子、原子、离子失得FCs必备知识一、化学键1.人类对构成物质的微粒之间的结合方式的认识19世纪初,贝采里乌斯提出;19世纪70年代,范托夫提出甲烷分子的四面体假说;20世纪20年代,路易斯提出 理论。电化二元学说共价键电子对2.化学键(1)定义:原子间的 称为化学键。(2)化学反应中物质变化的实质。化学反应中化学键断裂和形成实例分析:化学反应断裂的键形成的键2H2+O2 2H2OH2分子中氢原子间和O2分子中氧原子间的化学键H2O分子中_的化学键H2+Cl2 2HClH2分子中氢原子间和Cl2分子中氯原子间的化学键HCl分子中_间的化学键N2

3、+3H2 2NH3N2分子中氮原子间和H2分子中氢原子间的化学键NH3分子中_的化学键相邻强相互作用氢原子和氧原子间氢原子和氯原子氮原子和氢原子间结论:化学反应的实质是和的过程。化学键断裂与形成伴随变化,旧化学键断裂需要能量,新化学键形成会能量。【微思考1】是否所有的物质中都存在化学键?旧化学键断裂新化学键形成能量吸收释放提示 并非所有的物质中都含有化学键,如稀有气体是单原子分子,无化学键。二、离子键和共价键1.离子键(1)离子键形成过程(以形成NaCl为例)。(2)离子键的定义:阴、阳离子之间通过形成的化学键。(3)成键微粒:和。(4)成键的本质:阴、阳离子之间的。(5)离子键的成键元素:一

4、般是活泼的元素与活泼的元素。(6)离子键的存在。活泼金属与活泼的非金属化合时,一般都能形成离子键。如A、A族的金属元素(如Li、Na、K、Mg、Ca等)与A、A族的非金属元素(如O、S、F、Cl、Br、I等)之间化合时,一般都能形成离子键。金属阳离子与某些带电荷的原子团之间(如Na+与OH-、 等)。静电作用阳离子阴离子静电作用金属非金属(7)电子式可以表示离子键形成过程。电子式:在元素符号周围用“”或“”来表示原子的电子(价电子)的式子,如钠原子Na、氮原子 。用电子式表示化合物及其形成过程。a.如NaCl、MgCl2、NaOH的电子式分别为: 。b.用电子式表示化合物的形成过程。NaCl:

5、 。MgBr2: 。最外层2.共价键(1)定义:原子之间通过形成的化学键。(2)成键的微粒:。(3)共价键的实质:共价键的实质是与成键原子的原子核之间的静电作用。(4)成键元素:一般是非金属元素与非金属元素,某些金属与非金属之间也可形成共价键,如AlCl3中铝原子和氯原子之间形成共价键。(5)共价键存在。存在于单质中(除稀有气体外)的分子内(包括C、硅等单质)。非金属原子形成的化合物中(包括SiO2、SiC等)。还可以存在于OH-、 、 等原子团(根)中。共用电子原子共用电子对非金属(6)共价键的表示方法。电子式法。用电子式表示共价型物质的分子结构。如Cl2、N2的电子式分别为: 。用电子式表

6、示HCl分子中共价键形成的过程。结构式法。在化学上,我们常用一根短线来表示一对共用电子,这样得到的式子叫结构式。用结构式可以表示共价物质的分子结构,如H2、HCl、CO2、NH3、CH4的结构式分别为HH、HCl、O=C=O、【微思考2】较活泼金属元素原子与较活泼非金属元素原子之间一定形成离子键吗?【微思考3】“非金属元素原子间只能形成共价键”,这种说法是否正确?为什么?提示 不一定。AlCl3中Al与Cl之间形成的是共价键。 提示 不正确。非金属元素原子间也可能形成离子键,如NH4Cl、NH4NO3等铵盐。三、离子化合物与共价化合物1.离子化合物(1)定义:由和构成的化合物称为离子化合物。(

7、2)常见离子化合物。大多数的盐:MgCl2、Na2SO4、NH4Cl等。强碱:NaOH、Ba(OH)2、KOH等。活泼金属氧化物:MgO、Na2O、CaO、Na2O2等。其他:CaC2、Mg3N2、NaH等。阳离子阴离子2.共价化合物(1)定义:由原子通过构成的化合物称为共价化合物。(2)常见的共价化合物。共价键【微思考4】有化学键的断裂或形成就一定是化学反应吗?冰在受热融化成水的过程中,共价键断裂了没有?提示 不一定是化学反应,如NaCl溶于水属于物理变化,其中有离子键的断裂,而将NaCl溶液蒸发结晶,Na+和Cl-重新形成离子键而成为晶体,也是物理变化。冰融化成水,只是发生状态的改变,所以

8、没有共价键的断裂。自我检测判断下列说法是否正确,正确的画“”,错误的画“”。1.C与Si形成的SiC是离子化合物。()2.某些金属与非金属原子间能形成共价键。()3.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。()4.在水溶液中能导电的化合物一定是离子化合物。()5.共价化合物溶于水,分子内共价键被破坏,单质溶于水,分子内共价键不被破坏。()6.Na与O、N、Cl三种元素分别形成的化合物中只含有离子键。()7.标准状况下,2.24 L CCl4含有的共价键数为0.4NA。() 重难探究能力素养全提升探究一离子键与共价键问题探究 原子间通过共用电子对所形成的相互作

9、用称为共价键。 阴、阳离子之间通过静电作用形成离子键。离子键、共价键的形成条件及成键结果分别是什么?提示 (1)离子键。离子键的成键条件。成键结果:原子间通过得失电子达到稳定结构;体系的总能量降低。 (2)共价键。共价键的成键条件:同种非金属原子或不同种非金属原子之间、少数金属原子与非金属原子之间均可形成共价键,且成键的原子成键前最外层电子未达饱和状态。成键结果:原子通过共用电子对,各原子最外层电子一般都能达到饱和状态、两原子核都吸引共用电子对,使之处于平衡状态,原子形成分子后,体系的总能量降低。深化拓展离子键与共价键的比较 化学键类型离子键共价键定义使阴、阳离子结合成化合物的静电作用原子间通

10、过共用电子而形成的相互作用组成微粒阴、阳离子原子分类极性键非极性键特点阴、阳离子间的相互作用共用电子对偏向一方共用电子对不偏向任何一方形成条件活泼非金属和活泼金属通过得失电子形成阴、阳离子不同非金属元素的原子间、非金属元素原子与某些金属元素原子之间同种非金属元素的原子间化学键类型离子键共价键形成过程如NaBr的形成过程:如H2O的形成过程:如Cl2的形成过程:存在实例离子化合物中,如NaCl、KOH、NH4Cl等共价化合物中,如HCl、AlCl3、SO2等;离子化合物中,如KOH、NH4Cl等大多数非金属单质中,如H2、Cl2等;某些化合物中,如C2H4、H2O2、Na2O2等键的强弱判断成键

11、离子半径越小,离子所带电荷越多,离子键越强原子半径越小,共用电子对数越多,共价键越强,形成的单质或化合物越稳定应用体验【例1】(2020浙江名校协作体联考)下列反应过程中,同时有离子键和共价键断裂和形成的是()答案 D 规律方法(1)离子化合物中一定有离子键,可能含有共价键。简单离子构成的离子化合物中只有离子键,如MgO、NaCl等,复杂离子(原子团)构成的离子化合物中既有离子键,又有共价键,如NH4NO3、NaOH、Na2O2等。(2)共价化合物中只有共价键,一定没有离子键。(3)在非金属单质(稀有气体除外)中通常只有共价键,如Cl2、O2等。(4)构成稀有气体的单质分子,由于原子已达到稳定

12、结构,在这些单原子分子中不存在化学键。变式训练1(2022全国高一同步练习)下列各组化合物中,化学键的类型完全相同的是()CaCl2和Na2SNa2O和Na2O2NH3和H2SHCl和NaOHA.B.C.D.答案 B 探究二离子化合物与共价化合物问题探究1.离子化合物一定含有金属元素吗?2.共价化合物一定不含金属元素吗?3.NH5是共价化合物吗?提示 非金属元素的原子间也可能形成离子键,如NH4Cl中存在离子键,但两个非金属元素的原子间一定形成共价键。提示 共价键一般在非金属元素原子之间形成,但有些金属元素原子与非金属元素原子之间也能形成共价键,如AlCl3中存在共价键。提示 NH5即NH4H

13、,是离子化合物。 深化拓展1.离子化合物与共价化合物的比较类型离子化合物共价化合物定义含有离子键的化合物只含有共价键的化合物构成粒子阴、阳离子分子或原子构成粒子间的作用离子键原子间存在共价键熔、沸点较高一般较低,少部分很高(如SiO2)导电性熔融态或水溶液导电熔融态时不导电;溶于水时有的导电(如硫酸),有的不导电(如蔗糖)类型离子化合物共价化合物熔化时破坏的作用力一定破坏离子键一般不破坏共价键,极少部分破坏共价键(如SiO2)实例强碱、大多数盐、活泼金属的氧化物酸、非金属的氢化物、非金属的氧化物、大多数有机化合物2.离子化合物与共价化合物的判断方法(1)根据化合物类别判断。强碱、大多数盐、大多

14、数碱性氧化物属于离子化合物。非金属氧化物、非金属氢化物、含氧酸、大多数有机化合物属于共价化合物。(2)根据化合物的性质判断。熔融状态下导电的化合物是离子化合物。熔、沸点较低的化合物一般为共价化合物。溶于水和熔融状态下不导电的化合物为共价化合物。(3)根据组成物质的微粒间的成键类型判断。一般来说,活泼的金属元素原子和活泼的非金属元素原子经过得失电子易形成离子键,同种或不同种非金属元素原子间形成共价键。含有离子键的化合物一定是离子化合物,但离子化合物中也可能含有共价键,如铵盐、Na2SO4、NaOH、Na2O2等。只含共价键的化合物是共价化合物,共价化合物中一定没有离子键。离子化合物中一般既含金属

15、元素又含非金属元素(铵盐除外);共价化合物(AlCl3等除外)中一般只含非金属元素,但只含非金属元素的化合物不一定是共价化合物,如(NH4)2SO4。应用体验答案 B 变式训练2(2022全国高一同步练习)下列说法正确的是()A.含有金属元素的化合物一定是离子化合物B.A族和A族元素的原子化合时一定形成离子键C.活泼金属元素与活泼非金属元素的原子化合时能形成离子键D.完全由非金属元素形成的化合物一定是共价化合物答案 C 学以致用随堂检测全达标 1.下列有关化学键的说法正确的是()水分子间以共价键相结合成为冰金属和非金属元素只能形成离子键离子键是阳离子、阴离子的相互吸引两个非金属元素原子间不可能

16、形成离子键所有物质中一定含有化学键A.B.都不正确C.D.答案 C解析 水分子间不存在化学键,故错误;金属和非金属化合一般形成离子键,可能形成共价键,如氯化铝中只含共价键,故错误;离子键是阳离子、阴离子之间的静电作用力,含吸引力和排斥力,故错误;两个非金属原子间只能以共用电子对结合,则只能形成共价键,故正确;稀有气体分子中不存在化学键,故错误。2.下列物质的电子式书写正确的是() 答案 B 3.(2021山东烟台高一期末)下列每组中的各物质内均既有离子键又有共价键的一组是()A.BaSO4KOHH2SO4B.MgOK2SO4HNO3C.Na2O2NaNO3NaAl(OH)4D.CH4MgCl2

17、Al2O3答案 C解析 硫酸分子中S原子和O原子、O原子和H原子之间只存在共价键,故A不符合题意。硝酸分子中N原子和O原子、O原子和H原子之间只存在共价键,氧化镁中只存在离子键,故B不符合题意。过氧化钠中钠离子和过氧根离子之间存在离子键、O原子和O原子之间存在共价键;NaNO3中钠离子和硝酸根离子之间存在离子键、O原子和N原子之间存在共价键; NaAl(OH)4中钠离子和Al(OH)4-之间存在离子键、H原子和O原子之间存在共价键,故C符合题意。CH4中H原子和C原子之间只存在共价键,氧化铝、氯化镁中只存在离子键,故D不符合题意。4.下列各组中的元素不能既形成离子化合物,又形成共价化合物的是()A.C、K、OB.K、Mg、ClC.N、Cl、HD.Na、S、H答案 B解析 A项,既能形成CO2等共价化合物,又能形成K2CO3等离子化合物,不符合题意;B项只有一种非金属,只能形成离子化合物,符合题意;C项既能形成NH3、HCl等共价化合物,又可形成离子化合物NH4Cl,不符合题意;D项,既能形成H2S等共价化合物,又可形成Na2S等离子化合物,