5.2.2 共价键学案2023-2024学年高一上学期化学苏教版（2019）必修第一册

新苏教版高中化学必修1PAGEPAGE1第2课时共价键[核心素养发展目标]1.了解共价键、共价化合物的概念，会用电子式表示共价键的形成过程。2.会识别判断共价化合物，熟知分子结构不同的表示方法。3.了解分子间的相互作用力对物质性质的影响，促进宏观辨识与微观探析化学核心素养的发展。一、共价键与共价化合物1．从微观角度理解分子的形成过程(以HCl为例)(1)H原子需获得1个电子达到稳定结构，Cl原子需获得1个电子达到稳定结构。(2)H原子和Cl原子各提供1个电子形成一对共用电子对，使两原子最外电子层都达到稳定结构并产生强烈的相互作用，从而形成了HCl分子。(3)用电子式表示HCl的形成过程为Heq\a\vs4\al\co1(·)＋。2．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)成键三要素①成键微粒：原子；②成键元素：一般是同种的或不同种的非金属元素；③成键条件：常见的非金属元素之间(铵盐除外)。3．共价分子及表示方法(1)概念：原子之间全部以共价键结合的分子叫作共价分子。(2)共价分子结构的表示方法①电子式：如H2Heq\o\al(·,·)H，N2。②结构式：化学上，常用“—”表示一对共用电子对，如氯气分子可表示为“Cl—Cl”，这种图示叫作结构式。填写下表：分子HClCl2H2ONH3CH4电子式结构式H—ClCl—ClH—O—H球棍模型空间填充模型4.共价化合物5．碳原子的成键特点碳元素位于第二周期ⅣA族，碳原子的电子式为，在化学反应中碳原子既不易失去电子，也不易得到电子，通常与其他原子以共价键相结合。碳原子的成键特点碳原子之间的连接方式键的个数键的类型每个碳原子可以形成四对共用电子对碳碳单键()碳碳双键()碳碳三键(—C≡C—)碳原子之间可以连接成碳链或碳环碳原子间连接方式的多样性，是有机化合物种类繁多的原因之一。(1)NH4Cl中全是非金属元素，所以是共价化合物()(2)CO2的电子式可以表示为()(3)NH3的结构式可以表示为()(4)强电解质中一定存在离子键()(5)所有物质中均含有化学键()答案(1)×(2)√(3)√(4)×(5)×1．共价化合物中一定含有共价键，含有共价键的化合物一定是共价化合物吗？提示不一定，某些离子化合物(如NaOH、NH4Cl等)中既含有离子键，也含有共价键，属于离子化合物。2．如何用实验的方法证明某化合物是离子化合物还是共价化合物？提示将其加热至熔融状态，检测其导电性，如果能导电，证明是离子化合物，如果不能导电，则是共价化合物。1．下列化学用语中，正确的是()A．次氯酸的结构式：H—O—ClB．氮气的电子式：C．CO2分子的电子式：O=C=OD．用电子式表示氯化氢分子的形成过程：答案A解析Cl只能形成一对共用电子对，次氯酸的结构式为H—O—Cl，故A正确；氮气中存在氮氮三键，氮气的电子式为，故B错误；二氧化碳属于共价化合物，分子中存在两个碳氧双键，二氧化碳的电子式为，故C错误；氯化氢是共价化合物，不存在离子键，氢原子与氯原子之间形成一对共用电子对，氯原子最外层有7个电子，氯化氢分子的形成过程：，故D错误。2．下列几种物质：①MgCl2②H2O③Na2O2④Ca(OH)2⑤HClO⑥I2(1)只含有离子键的是________(填序号，下同)。(2)含有共价键的离子化合物是________。(3)共价化合物是________。(4)I2的电子式为________。答案(1)①(2)③④(3)②⑤(4)离子化合物与共价化合物的比较离子化合物共价化合物化学键离子键或离子键和共价健共价键达到稳定结构的途径得失电子形成共用电子对构成微粒阴、阳离子原子构成元素活泼金属元素与活泼非金属元素不同种的非金属元素特例NH4Cl是不含金属元素的离子化合物AlCl3是含有金属元素的共价化合物二、分子间作用力1．分子间作用力(1)分子间存在着将分子聚集在一起的作用力，叫作分子间作用力。(2)由分子构成的物质，其熔、沸点和溶解性等物理性质主要由分子间作用力决定。(3)一般来说结构相似的分子，相对分子质量越大，分子间作用力越大，熔、沸点越高。2．氢键(1)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。(2)氢键的形成条件与氢原子形成氢键的非金属元素原子必须具备很强的吸引电子的能力且原子半径很小。符合此条件的原子常有F、O、N。也就是说，含有F—H键、O—H键、N—H键的分子，如HF、H2O、NH3等分子之间能形成氢键。(3)分子间形成的氢键会使物质的熔点和沸点升高，水分子间的氢键可使其密度在固态时小于液态时的密度。(1)分子间作用力可以影响物质的熔、沸点()(2)氢键是一种不太强烈的化学键()(3)由电离方程式HCl=H＋＋Cl－可知，HCl分子中存在离子键()(4)加热熔化氯化钠晶体和加水溶解氯化氢时，均发生化学键的断裂()(5)水分子间存在氢键，所以水分子比较稳定()答案(1)√(2)×(3)×(4)√(5)×有下列变化：①I2升华，②烧碱熔化，③NaCl溶于水，④HCl溶于水，⑤O2溶于水，⑥Na2O2溶于水(1)上述变化中，未发生化学键破坏的是________(填序号，下同)。(2)仅发生离子键破坏的是________。(3)仅发生共价键破坏的是________。(4)既发生离子键破坏，又发生共价键破坏的是______。提示(1)①⑤(2)②③(3)④(4)⑥化学键、分子间作用力和氢键的比较相互作用化学键分子间作用力氢键存在范围相邻原子(离子)之间分子之间某些氢化物分子之间(如HF、H2O、NH3等)作用力比较强很弱比化学键弱，比分子间作用力强影响范围物质的物理性质及化学性质物质的物理性质物质的物理性质1．下列说法错误的是()A．含有共价键的化合物一定是共价化合物B．在共价化合物中一定含有共价键C．构成单质分子的微粒不一定含有共价键D．共价键是通过共用电子对形成的答案A解析含有共价键的化合物不一定是共价化合物，如氢氧化钠中含有共价键，A项错误；必须全部由共价键构成的化合物才是共价化合物，共价化合物中一定含有共价键，不存在离子键，B项正确；稀有气体单质中不含任何化学键，C项正确。2．下列各项中，能证明HCl是共价化合物的是()A．HCl极易溶于水B．液态HCl不能导电C．HCl在水溶液中完全电离D．HCl是无色有刺激性气味的气体答案B解析液态HCl不能导电说明没有自由移动的离子存在，构成微粒为分子，故氢原子和氯原子之间以共用电子对的形式结合，能证明HCl为共价化合物。3．下列叙述中，不正确的是()A．含有离子键的化合物不一定是离子化合物B．H2O2的电子式为C．CaO和NaCl晶体熔化时要破坏离子键D．熔融态H2SO4不导电答案A4．(1)有下列物质：He、N2、CaO、CH4、Na2S、KOH、NaHCO3、NH4Cl、MgCl2。①只含共价键的是________；②只含离子键的是________________；③既含有共价键又含有离子键的是_________________________________；④属于共价化合物的是_____________________________________；⑤属于离子化合物的是____________________________________。(2)将NaHSO4溶于水，电离方程式为___________________________________________；NaHSO4在熔融状态下存在的离子为____________________________________________。(3)设计实验证明NaCl为离子化合物：_______________________________________________________________________________________________________________。答案(1)①N2、CH4②CaO、Na2S、MgCl2③K