苏教版必修第一册专题5第二单元第2课时共价键及分子间作用力学案

第2课时共价键及分子间作用力学习目标课程标准学业评价1.认识构成物质的微粒之间存在相互作用,结合典型实例认识共价键的形成。2.知道分子存在一定的空间结构。3.认识分子间存在相互作用,了解分子间氢键在自然界中的广泛存在及重要作用。(等级性考试要求)1.知道共价键的概念和实质。2.学会用电子式表示共价分子的形成过程,用结构式表示简单的共价分子结构。3.知道分子间作用力与物质性质的关系。素养解读:1.证据推理与模型认知:通过分析推理得出共价键的形成条件,建立认知模型,揭示成键规律,培养“证据推理与模型认知”的核心素养。2.宏观辨识与微观探析:能从元素、原子和分子水平认识物质的组成、结构、性质和变化,形成“结构决定性质”的观念。能运用模型、符号等多种方式对物质的结构及其变化进行综合表征。知识点一共价键与共价化合物1.共价键(1)概念:原子间通过共用电子对形成的强烈的相互作用。(2)形成过程:两非金属元素的原子相互结合时,原子间共用最外层上的电子,形成共用电子对,以达到稳定的电子层结构,共用电子对同时受到两个原子核的吸引。如氯化氢的形成过程如下:2.共价分子与共价化合物(1)原子之间全部以共价键结合的分子叫作共价分子。(2)分子中直接相邻的原子之间均以共价键相结合所形成的化合物属于共价化合物,如HCl、H2O、CH4、CO2等。[想一想]共价化合物含有共价键,是否可以含有离子键?离子化合物中是否可以含有共价键?提示:共价化合物中只能含有共价键,一定不含离子键;离子化合物中一定含有离子键,可能含有共价键。3.共价分子的表示方法(1)电子式:共用电子对标在成键两原子之间,且每个原子的最外层电子都标示,即使有相同的原子也不能合并。如:N2的电子式:··N︙︙CO2的电子式:·(2)结构式:在结构式中,原子间的一条短线表示一对共用电子对。如:N2的结构式:N≡N。CO2的结构式:OCO。(3)球棍模型:用球表示原子(可用不同颜色或大小的球来区别不同的原子),用棍表示共价键(单、双、三键),通过球和棍连接反映分子结构的模型叫球棍模型。(4)空间填充模型:按照合适的比例,以不同大小的球表示不同的原子,真实地表示原子的空间位置关系和分子的结构的模型称为空间填充模型。(5)几种常见共价分子结构的表示方法。物质HClCl2H2ONH3CH4电子式H

H·H·H·结构式H—ClCl—ClH—O—H球棍模型空间填充模型4.有机物中碳原子的成键方式1.离子键与共价键的比较项目离子键共价键概念阴、阳离子之间存在的强烈的相互作用原子间通过共用电子对所形成的强烈的相互作用成键微粒阴、阳离子原子成键元素活泼金属元素和活泼非金属元素(铵盐除外)大多数为非金属元素成键实质阴、阳离子间的静电作用共用电子对对两原子核产生的静电作用形成过程NaCl的形成过程:HCl的形成过程:H×+·Cl····存在范围活泼金属氧化物、强碱、大多数盐多数非金属单质、共价化合物及部分离子化合物实例CaCl2、Na2O2、NaOHCl2、CCl42.离子化合物与共价化合物的比较项目离子化合物共价化合物化学键离子键或离子键和共价键共价键达到稳定结构的途径通过电子的得失达到稳定结构通过形成共用电子对达到稳定结构构成微粒阴、阳离子原子构成元素活泼金属元素与活泼非金属元素相同或不同非金属元素特例NH4Cl是不含金属元素的离子化合物AlCl3是含金属元素的共价化合物题点一共价键与共价化合物(以下选择题有1个或2个选项符合题意)1.下列关于化学键的说法正确的是(AB)A.共价化合物中只存在共价键B.离子化合物中一定存在离子键C.只含共价键的物质一定是共价化合物D.只含非金属元素的物质一定不含离子键解析:共价化合物中只存在共价键,存在离子键的化合物属于离子化合物,A正确;离子化合物中一定存在离子键,也可能存在共价键,比如氢氧化钠,B正确;只含共价键的物质不一定是共价化合物,如氢气、氧气等是单质,C错误;非金属元素也可以形成离子键,比如铵根离子,可以形成离子键,D错误。2.下列化合物属于共价化合物的是(D)A.BaCl2 B.NaOHC.(NH4)2SO4 D.H2SO4解析:Ba是活泼金属,与Cl2反应生成BaCl2,Ba2+、Cl-之间的化学键是离子键,因而BaCl2是离子化合物;NaOH中,Na+与OH-之间以离子键结合,因而NaOH是离子化合物;(NH4)2SO4中,NH4+与SO42-之间以离子键结合,因而(NH4)2SO4是离子化合物;H2SO4化合物类型的判断方法(1)由化学键类型判断。只含有共价键的化合物是共价化合物,只含离子键或既含离子键又含共价键的化合物是离子化合物。(2)由化合物类型判断。①活泼金属的氧化物(含过氧化物)和氢化物、强碱和大多数盐(少数盐如AlCl3、BeCl2等除外)属于离子化合物。②非金属氧化物、非金属氢化物、含氧酸、多数有机物、少数盐(如AlCl3、BeCl2)属于共价化合物。(3)由组成元素判断。一般含金属元素或NH4+的化合物是离子化合物(AlCl3、BeCl2等少数除外),如NH4H、NH4HCO3、Ca(OH)2、KClO题点二共价分子的表示方法3.下列电子式或用电子式表示化合物形成过程正确的是(D)A.NH4+:B.CCl4:Cl·C.MgCl2:D.HCl:H×+·Cl····解析:NH4+的电子式为[H··N··H··H4.写出下列分子的结构式。(1)H2S:;(2)NCl3:;

(3)CO2:;(4)CCl4:;

(5)H2O2:。

答案:(1)(2)(3)(4)(5)用电子式表示共价键时的注意事项1.用电子式表示含共价键的单质和共价化合物时:表示原子之间形成共用电子对的情况,没有形成共用电子对的最外层电子也要标出。如Cl2的电子式为··Cl····2.用电子式表示含有共价键的原子团时:要表示出原子团内的原子之间的共用电子对,还要括上方括号“[]”,标上电荷。常考查的原子团的电子式有[··O······H]-、[H知识点二分子间作用力1.分子间作用力(1)概念。分子间存在着将分子聚集在一起的作用力,称为分子间作用力。(2)主要特征。①广泛存在于分子之间。②分子间作用力的能量远远小于化学键的。③由分子构成的物质,其熔点、沸点、溶解性等物理性质主要由分子间作用力的大小决定。2.氢键(1)像H2O、NH3、HF这样的分子之间存在着一种比分子间作用力稍强的相互作用,这种相互作用叫氢键。(2)氢键不是化学键,通常把氢键看作是一种较强的分子间作用力。氢键比化学键弱,比一般的分子间作用力强。(3)分子间形成的氢键会使物质的熔点和沸点升高,对物质的溶解度有影响,如NH3极易溶于水,主要是氨分子与水分子之间易形成氢键。[想一想]“水受热不易分解,性质很稳定,这是由于水中存在氢键。”这种说法是否正确?为什么?提示:不正确。氢键是一种分子间作用力,存在于分子之间,会影响熔点、沸点、密度等物理性质,但不会影响化学性质。化学键、分子间作用力与氢键的比较项目化学键分子间作用力氢键(仅供选考考生使用)概念物质中直接相邻的原子或离子之间存在的强烈的相互作用分子间存在着将分子聚集在一起的作用力某些氢化物分子间的相互作用(静电作用)存在范围相邻原子(离子)之间分子间HF、H2O、NH3等分子间强弱较强很弱比化学键弱,比分子间作用力强对物质性质的影响主要影响化学性质随相对分子质量的增大,熔、沸点升高使得物质的熔、沸点升高,在水中的溶解度增大1.CO2气体在一定条件下可与金属镁反应,干冰在一定条件下也可以形成CO2气体,这两个变化过程中需要克服的粒子相互作用分别是(B)A.化学键,化学键B.化学键,分子间作用力C.分子间作用力,化学键D.分子间作用力,分子间作用力解析:CO2与金属镁反应是化学变化,反应过程中存在化学键的断裂和形成,故需要克服化学键,干冰形成CO2气体是状态之间的转化,仅需要克服分子间作用力。2.下列物质发生变化时,所克服的粒子相互作用属于同种类型的是(A)A.液溴和苯分别受热变为气体B.干冰和氯化铵分别受热变为气体C.食盐熔化和冰的融化D.食盐和葡萄糖分别溶解在水中解析:液溴和苯受热变成气体均需克服分子间作用力,A正确;干冰受热变成气体克服分子间作用力,氯化铵受热变成氯化氢和氨气,破坏离子键,B错误;食盐熔化时,破坏了离子键,冰融化时破坏了分子间作用力,C错误;食盐溶解在水中,破坏了离子键,葡萄糖溶解在水中,破坏了分子间作用力,D错误。3.下列说法正确