第4章 物质结构 元素周期律 第3节 第2课时 共价键-2024-2025高一化学必修第一册（人教版）配套课件

第2课时共价键一、共价键1.共价键的形成。(1)以氯原子为例分析氯分子的形成过程。氯原子最外层有

7

个电子,要达到8电子稳定结构,需要获得

1

个电子,所以氯原子间难以发生电子的得失。如果2个氯原子各提供1个电子,形成

共用电子对

,则2个氯原子都变成了8电子稳定结构。用电子式表示为

。

(2)共价键定义:原子间通过

共用电子对

所形成的

相互作用

,叫做共价键。

(3)共价键成键元素:同种或不同种

非金属

元素化合时能形成共价键。

(4)用电子式表示HCl中共价键的形成过程:

。

2.共价化合物。(1)定义:像HCl这样,以共用电子对形成分子的化合物叫做共价化合物。(2)常见共价化合物的类型。非金属氢化物:如HCl、

H2O

等。

非金属氧化物:如

CO2

、SO3等。

含氧酸:如H2SO4、HNO3等。大多数有机化合物:如甲烷、酒精等。微判断1(1)非金属元素间一定形成共价键。(

)(2)共价键只存在于共价化合物中。(

)(3)共价化合物中一定存在共价键,可能存在离子键。(

)×××3.共价键形成的分子及其结构。(1)结构式:形成共价键的每一对共用电子用一根短线“—”表示并且略去未成键电子的式子。如Cl2的结构式为

Cl—Cl

。

(2)几种常见分子的结构:(3)共价分子的电子式书写规范:标出原子之间的共用电子对;不能漏掉未形成共用电子对的原子的最外层电子,如NH3错写为(4)用电子式表示共价化合物的形成过程。

4.共价键的类型。(1)非极性键:由同种原子形成的共价键,两个原子吸引电子的能力

相同

,共用电子对不偏向任何一个原子,成键的原子

不显电性

,这样的共价键叫非极性共价键,简称非极性键。

(2)极性键:在化合物分子中,不同种原子形成共价键时,因为原子吸引电子的能力

不同

,共用电子对偏向

吸引电子能力强

的一方,所以

吸引电子能力强

的原子一方显负电性,

吸引电子能力弱

的一方显正电性。像这样共用电子对

偏移

的共价键叫做极性共价键,简称极性键。

微思考

非金属单质可能存在极性键吗?化合物中可能存在非极性键吗?提示:非金属单质由同种元素的原子构成,同种原子吸引电子的能力相同,电子对不偏向任何一个原子,不能形成极性键,故非金属单质中不可能存在极性键。化合物中可能存在非极性键,如H2O2、Na2O2等。二、化学键1.定义:分子内

相邻的原子之间强烈的相互作用

叫做化学键。

2.化学键的形成与

原子结构

有关,它主要通过原子的价电子的

转移

来实现。一般的化学物质主要由

离子

键或

共价

键结合而成。

3.化学反应的实质:表面上看,化学反应是反应物中的原子重新组合为产物分子的一种过程。其实,在化学反应过程中,包含着反应物分子内

化学键的断裂

和产物分子中

化学键的形成

。

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

。

三、分子间作用力1.分子之间存在一种把

分子聚集

在一起的作用力,叫做分子间作用力,又称

范德华力

。

2.范德华力比化学键弱得多,对物质的熔点、沸点等有影响。3.氢键。(1)氢键也是一种分子间作用力,它比化学键

弱

,但比范德华力

强

。

(2)氢键会使物质的熔点和沸点

升高

,这是因为固体熔化或液体汽化时必须破坏分子间的氢键,消耗较多能量。

微判断2(1)化学键既可存在于原子之间,又可存在于分子之间。(

)(2)在水中氢、氧原子间均以化学键相结合。(

)(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。(

)×××√一共价键与共价化合物问题探究有下列物质:①O2、②NaBr、③H2SO4、④Na2CO3、⑤NaHSO4、⑥Ne。请回答:(1)这些物质中,只含有共价键的是

(填序号,下同);只含有离子键的是

;既含有共价键又含有离子键的是

;不存在化学键的是

。

提示:①③

②

④⑤

⑥(2)属于共价化合物的是

;属于离子化合物的是

。

提示:③

②④⑤(3)⑤属于盐,在熔融状态下或溶于水,均能发生电离。二者破坏的化学键有何差别?提示:将NaHSO4溶于水,破坏了NaHSO4中的离子键和共价键;NaHSO4在熔融状态下电离,破坏了离子键。(4)上述物质中,哪些物质中含有极性共价键?提示:③④⑤归纳总结1.共价键的认识。2.离子化合物和共价化合物的判断方法。(1)根据化学键的类型来判断:凡含有离子键的化合物一定是离子化合物;只含有共价键的化合物是共价化合物。(2)根据化合物的类型来判断:大多数碱性氧化物、强碱和大多数盐都属于离子化合物(特例:AlCl3为共价化合物);非金属氢化物、非金属氧化物、含氧酸等都属于共价化合物。(3)根据化合物的性质来判断:一般熔、沸点较低的化合物是共价化合物;熔融状态下能导电的化合物是离子化合物,如NaCl;熔融状态下不能导电的化合物是共价化合物,如AlCl3。典例剖析【例1】

表中物质与其所含化学键类型、所属化合物类型完全正确的一组是(

)。选项ABCD物质CaCl2H2O2Na2O2NH4Cl化学键类型离子键、共价键共价键离子键离子键、共价键化合物类型离子化合物共价化合物离子化合物共价化合物B解析:CaCl2中钙离子与氯离子之间存在离子键,两个氯离子之间不存在共价键,属于离子化合物,A不符合题意;H2O2中H与O、O与O之间都只形成共价键,属于共价化合物,B符合题方法规律(1)离子化合物中一定含有离子键,共价化合物中一定不含离子键。(2)离子化合物中可能含有极性共价键(如NaOH),也可能存在非极性共价键(如Na2O2)。(3)只含共价键的物质不一定是共价化合物,可能是非金属单质。(4)非极性键也可以存在于化合物中(如H2O2)。学以致用1.下列关于离子键、共价键的各种叙述中,说法正确的是(

)。A.在离子化合物中,只存在离子键,没有共价键B.非极性键只存在于双原子的单质分子中C.在共价化合物分子内,一定不存在离子键D.由不同元素组成的多原子分子里,一定只存在极性键答案:C解析:在某些复杂的离子化合物如氢氧化钠、过氧化钠中,既存在离子键又存在共价键,A错误;过氧化钠中也存在非极性键,B错误;C正确;在H2O2中既存在极性键又存在非极性键,D错误。2.下列物质中,既含有非极性共价键又含有极性共价键的是(

)。A.NaOH B.CO2

C.N2

D.C2H4答案:D解析:NaOH中含有离子键和极性共价键,CO2中只有极性共价键,N2中只有非极性共价键,A、B、C项不符合题意;C2H4中既含有非极性共价键(C与C之间),又含有极性共价键(C与H之间),D项符合题意。二化学键和分子间作用力问题探究水是自然界的重要物质。常温下,水呈液态。(1)加热至100℃时,水会沸腾变成水蒸气。该过程属于物理变化还是化学变化?这一变化过程中,发生改变的是什么?加热提供的能量的作用是什么?提示:物理变化。改变了分子间的距离。加热提供能量用来破坏水分子之间的作用力。(2)加热至2200℃以上时,水会分解。在这一过程中,加热提供的能量破坏了什么作用力?提示:破坏了H和O之间的作用力,即化学键。(3)为什么使水分解需要加热到2200℃以上,而使水沸腾只需要加热到100℃?提示:因为水分子内H和O之间的作用力,远远大于水分子之间的作用力。归纳总结1.化学键变化与物质变化的关系。(1)离子化合物的溶解或熔化过程。(2)共价化合物的溶解或熔化过程。①溶解过程。②熔化。

(3)化学反应与化学键变化。①化学反应中,并不是反应物中所有的化学键都被破坏,如(NH4)2SO4+BaCl2══BaSO4↓+2NH4Cl,只破坏反应物中的离子键,而共价键未被破坏。②化学键被破坏的变化,不一定是化学变化,只有旧化学键的断裂而没有新化学键的生成,不是化学变化。2.化学键、范德华力、氢键比较。

作用力化学键范德华力氢键存在分子内分子间分子间性质影响主要影响物质的化学性质主要影响物质的物理性质,如熔、沸点主要影响物质的熔点、沸点、密度典例剖析【例2】

下列过程没有发生化学键变化的是(

)。A.生石灰投入水中B.硫化氢气体通入水中C.冰融化成水D.高锰酸钾固体受热分解答案:C解析:生石灰投入水中生成氢氧化钙,有化学键的断裂和形成,A错误;硫化氢是电解质,通入水中发生电离,共价键断裂,B错误;冰融化成水是状态的变化,破坏的是氢键,化学键没有变化,C正确;高锰酸钾固体受热分解是化学变化,存在化学键变化,D错误。学以致用3.下列关于化学键的说法不正确的是(

)。A.化学键是一种作用力B.化学键可以存在于分子与分子之间C.化学键可以存在于离子与离子之间D.化学键可以存在于原子与原子之间答案:B解析:化学键是相邻原子或离子之间强烈的相互作用,所以化学键是一种作用力,A正确;分子之间不存在化学键,存在范德华力或氢键,B错误;离子与离子之间强烈的相互作用力为离子键,属于化学键,C正确;原子与原子之间强烈的相互作用力为共价键,属于化学键,D正确。4.以下关于分子间作用力的叙述不正确的是(

)。A.是一种较弱的化学键B.分子间作用力较弱,破坏它所需能量较少C.分子间作用力对物质的熔点、沸点有影响D.稀有气体原子间存在分子间作用力答案:A解析:分子间作用力不是化学键,化学键是物质内成键原子或离子间较强的相互作用,而分子间作用力是分子间微弱的相互作用,破坏它所需能量较少。分子间作用力对物质的熔点、沸点有影响。稀有气体是单原子分子,其原子就是气体分子,在稀有气体中仅存在着微弱的分子间作用力。1.下列化学用语表示错误的是(

)。

答案:A2.下列物质中,属于共价化合物的是(

)。A.NH4Cl B.H2SO4

C.CaCl2

D.KOH答案:B3.下列物质的变化过程中,有共价键明显被破坏的是(

)。A.从NH4HCO3中闻到了刺激性气味B.NaCl颗粒被粉碎C.I2升华D.NaOH溶于水答案:A4.下列关于化学键和化合物的说法中正确的是(

)。A.化学键的形成一定伴随着电子的得失B.金属元素和非金属元素形成的化合物一定是离子化合物C.非金属元素组成的化合物一定是共价化合物D.含有阴离子的化合物中一定含有阳离子答案:D