高中化学人教必修二教师用书：第一章 第三节 第2课时 共价键含解析

第2课时共价键

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「学习目标令＞」

1.理解共价键的含义。

2.能用电子式表示共价化合物的形成过程。

3.了解化学键的含义，并从化学键角度理解化学反应的实质。

4.了解分子间作用力和氢键的形成原因及对物质熔、沸点的影

响。

「基础盘点

一、共价键及其表示方法

1.共价键

(1)概念：原子间通过共用电子对所形成的相互作用。

(2)成键粒子：原子。

(3)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)分类

‘极性键一不同种元素原子间成键一共用电

..子对发生偏移

共价键《

非极性键——同种元素原子间成键一共用电

、子对不发生偏移

(5)存在

①非金属元素的多原子单质，如。2、N2、。3等。

②共价化合物，如旦&、82等。

③某些离子化合物，如NaOH、NH4cl等。

2.共价化合物

以共用电子对形成的化合物,叫做共价化合物。

3.共价键表示方法

(1)用电子式表示共价型分子

H

如：H2：HH、N2NN、H2S:："、CO2：

H

H：C：H

O-**C•*OCTHT4H

(2)用电子式表示共价分子形成过程

Cl2：：Cl•+•Cl：―>：Cl：Cl：,

HC1：H•+-ci：―：ci：,

CO2：•o•+•c•+•o,—o：:C：*Oo

(3)用结构式表示

在化学上，常用一根短线“一”表示一对共用电子,这样的式子

叫结构式。书写时，未成键的电子对应略去。

如：HC1：H—Cl、N2：N=N、C02：Q=C=O>CH4：

H

I

H^H

I

H

二、化学键

1.概念：使离子相结合或原子相结合的作用力通称化学键。

2.分类与成因

化学键产壬键—原子间电子的得失

I共价键——原子间电子对的共用

3.化学反应本质

物质发生化学反应的本质是旧化学键断裂与新化学键形成的过

程。

三、分子间作用力和氢键

1.分子间作用力

分子间存在一种把分子聚集在二M的作用力叫做分子间作用力,

又称范德华力。分子间作用力主要影响物质的站总迹息等物理性质。

一般来说，对于组成和结构相似的物质,相对分子质量越大,分子间

作用力越大,物质的熔点、沸点也越高。

2.氢键

在H20>NH3、HF等分子之间存在着一种比一般分子间作用力

稍强的相互作用，这种作用叫做氢键。氢键的存在会使物质的燧点和

沸点升高。固态水（冰）中水分子间存在氢键，造成了分子之间有空隙,

密度减小。

「自主训练3」

1.（2018•商丘市第一高级中学段测）下列关于化学键的说法正确

的是（）

A.只存在于分子之间

B.相邻原子间强烈的相互作用

C.只存在于离子之间

D.相邻分子间的相互作用

解析：化学键是指相邻原子间强烈的相互作用；化学键既可存在

于相邻的原子之间，也可存在于相邻的离子之间，A错误；相邻原子

间强烈的相互作用，既包含原子核与电子之间的吸引力、原子核之间

的排斥力，也包含电子间的排斥力等，B正确；化学键既可存在于相

邻的原子之间，也可存在于相邻的离子之间，C错误；化学键存在于

分子内原子间的相互作用，D错误。

答案：B

2.下列电子式书写正确的是（）

H

A.[Na十]:B.H：N：H

C.：O：：C：：O：D.H+[:O：?—H+

H

解析：A项应为Mr*广冲+邛项应为H：L：H；c项正确;

H

D项应为H：°:o

答案：c

3.判断正误(正确的打“J”，错误的打“X”)

(1)非金属元素之间一定形成共价键。()

(2)共价键只存在于共价化合物中。()

⑶氢键是一种比较弱的化学键。()

(4)有些物质中不存在化学键。()

(5)非极性键只存在于双原子单质分子里。()

答案：⑴X(2)X(3)X(4)V(5)X

瑟心要感奥破我旗童点深化理解

r化学键与化合物

i.离子键与共价键

离子键共价键

带相反电荷的离子之间原子间通过共用电子对所形成的相

概念

的相互作用互作用

成键通过得失电子达到稳定

通过形成共用电子对达到稳定结构

方式结构

成键

阴、阳离子原子

粒子

形成活泼金属元素与活泼非同种或不同种非金属元素化合

条件金属元素化合

绝大多数非金属单质、共价化合物、

存在离子化合物中

某些离子化合物中

2.离子化合物与共价化合物

离子化合物共价化合物

概念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

粒子间的作用离子键原子之间存在共价键

一般较低，可部分较高（如

熔沸点较高

SiO2）

熔融时，不导电；溶于水时，

熔融状态或水溶液导

导电性有的导电（如HC1）,有的不导

电

电（如酒精）

熔化时破坏的

一定破坏离子键一般不破坏共价键

作用力

强碱、大多数盐，活泼酸、非金属的氢化物、非金

实例

金属氧化物属氧化物，绝大多数有机物

也下列叙述正确的是（）

A.含有共价键的化合物一定是共价化合物

B.气态单质分子中一定存在共价键

C.共价化合物中一定存在共价键

D.离子化合物中只含有离子键

【解析】A项NH4cl为含有共价键的离子化合物，错误；B项

稀有气体单质为单原子分子，分子中不含有共价键，错误；C项正确；

D项NaOH为离子化合物，其中存在共价键，错误。

【答案】C

空变式训练下列说法正确的是（）

A.P4和CO2都是共价化合物

B.CCL和NH3分子中都含有极性键

C.CaO和SiCh都是离子化合物

D.NaOH是离子化合物，只含有离子键

解析：P4和CO2分子中都含有共价键，但P4是磷的单质，A项

错误；CC14、NH3分子中都含有极性键，B项正确；CaO是离子化合

物，SiO2是共价化合物，C项错误；NaOH中既含有离子键，又含有

共价键，D项错误。

答案：B

知识点物质变化过程中化学键的变化

1.化学反应过程中一定有反应物中的化学键被破坏，生成物中

新化学键形成。

如：2H2O==2H2+C）2中H—0被破坏，形成H—H键、0==0

键。

2.离子化合物的溶解或熔化过程

溶解或熔化离子键被破坏

离子化合物电离阴、阳离子

3.共价化合物溶解或熔化过程

(1)溶解过程

如S03、C02

能与水反应的共价化合物--------------＞共价键被破坏

如HC1、CH3COOH

属于共价化合物的电解质-----------------＞共价键断裂生成

阴、阳离子

一八“+如蔗糖、酒精人心

部分非电解质-----------------＞共价键不被破坏

(2)熔化过程

如C02

由分子构成的共价化合物——＞共价键不破坏，破坏分子间作用

如SiO2

由原子构成的共价化合物一一-＞破坏共价键

4.单质的熔化或溶解过程

(1)由分子构成的固体单质，如b的升华，硫的熔化只破坏分子

间作用力，而不破坏共价键。

(2)由原子构成的单质，如金刚石、晶体硅，熔化时破坏共价键。

(3)对于某些活泼的非金属单质，溶于水后能与水反应，其分子

内共价键被破坏，如：CL、F2等。

由）（2018•辽宁六校协作体期中）从化学键的角度看化学反应

的实质是“旧化学键的断裂，新化学键的形成"，下列既有旧化学键

的断裂，又有新化学键的形成的变化是（）

A.酒精溶解于水

B.白磷熔化

C.氯化钠受热熔化

D.碳酸氢镂受热产生刺激性气味气体

【解析】酒精溶于水没有发生化学反应，所以没有旧化学键的

断裂和新化学键的形成，A错误；白磷熔化是物理变化，只是物质的

状态发生了变化，没有发生化学反应，所以没有旧化学键的断裂和新

化学键的形成，B错误；氯化钠受热熔化是物理变化，只是物质的状

态发生了变化，没有发生化学反应，C错误；碳酸氢铁受热分解发生

了化学变化，所以既有旧化学键断裂，又有新化学键形成，D正确。

【答案】D

电变型II练二（2018•天津市第一中学期中）下列反应过程中，同

时有离子键、极性键和非极性键的断裂和形成的是（）

△

A.NH4cl===NH3f+HC1f

B.NH3+CO2+H2O=NH4HCO3

C.2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2f

D.2NaOH+Cl2=NaCl+NaClO+H2O

解析：A项反应中有离子键的断裂但没有离子键的形成，错误;

B项反应中没有离子键的断裂但有离子键的形成，错误；C项反应中

同时有离子键、极性键和非极性键的断裂和形成，正确；D项反应中

没有非极性共价键的形成，错误。

答案：C

知识点化学键、分子间作用力和氢键的比较

化学键分子间作用力氢键

某些含强极性键的

存在范围相邻原子（离子）之间分子之间氢化物分子之间（如

HF、H20>NH3等）

作用力比比化学键弱得多，比

强很弱

较分子间作用力稍强

物质的物理性质及物质的物理性

影响范围物质的物理性质

化学性质质

①离子键：成键离子

半径越小，离子所带

组成和结构相

电荷越多，离子键越分子间存在氢键的

对物似的物质，随

强，离子化合物的熔物质，其熔、沸点升

着相对分子质

质性沸点越高；②共价高，在水中溶解度增

量的增大，物

键：原子半径越小，大，如熔沸点：

质的影响质的熔、沸点

共用电子对越多，共H2O>H2S,HF>HC1

逐渐升高

价键越强，单质或化

合物越稳定

M3已知:

PH

CH4SiH4NH33

沸点(K)101.7161.2239.7185.4

分解温度(K)8737731073713.2

分析表中四种物质的相关数据，请回答:

(1)CH4和SiH4比较,NH3和PH3比较,沸点高低的原因是

(2)CH4和SM比较，NH3和PH3比较，分解温度高低的原因是

(3)结合上述数据的规律判断，一定压强下HF和HC1的混合气体

降温时先液化。

【解析】(1)CH4、SiH4>NH3、PH3是共价化合物，其分子间

存在分子间作用力，故它们的沸点与分子间作用力有关，结构相似时，

相对分子质量越大，分子间作用力越大、沸点越高；当分子间存在氢

键时，物质的沸点反常的高。(2)物质分解时，发生了化学变化，就

得破坏化学键，化学键越强，分解时需要的能量越高，所需温度越高。

(3)HF间存在氢键，沸点高于HC1,降温时HF先液化。

【答案】（1）结构相似，相对分子质量越大，分子间作用力越

大，因此SiH4的沸点高于CH*NR分子间存在氢键作用，因此NH3

的沸点（Wj于PHg

（2）碳的原子半径小于硅的原子半径，形成的C—H键比Si—H键

强，因此CH4分解的温度高于SiH4,同理N原子半径比P原子半径

小，形成N—H键比P—H键强，因此NH3分解的温度高于PH3

（3）HF

电变型I练力（2018•重庆市第一中学期中）下列说法中正确的

是（）

A.NaHSO4在熔融状态下电离与在水中电离时，破坏的化学键

完全相同

B.H2O比H2s分子稳定，是因为H2O分子间能形成氢键

C.NaCl和HC1气化时，克服的作用力不相同，故沸点不同

D.碘沸点低、易升华，是因为分子中的I—I键能较小

解析：NaHSCU是强酸强碱酸式盐，属强电解质，完全电离，在

熔融状态下只破坏了离子键，而在水中破坏了离子键和共价键，A错

误；氢键影响的是物质的物理性质，分子的稳定性和化学键有关系，

B错误；NaCl是离子化合物含有离子键，HC1是共价化合物含有共

价键，气化时，克服的作用力不相同，C正确；碘升华克服的是分子

间作用力，与化学键无关，故D错误。

答案：C

髓堂盛缀广赐摭老现用小套身孑

1.（2018•重庆市第一中学期中）下列有关电子式的书写正确的是

（）

A.用的电子式：：N：：：N：

H

+-

B.NH4C1的电子式：[H:N:H]C1

H

C.HC1O的电子式：H：O：C1：

D.co2的电子式：：6：6：6：

解析：氮原子最外层有5个电子，要达到稳定结构得形成三对共

用电子对，即N-N,A错误；氯化铁是离子化合物，由铁根离

H

：N：H]+：：Cl：

子与氯离子构成，其电子式应为H,B错误；氯

原子最外层7个电子成1个共价键、氧原子的最外层6个电子，成2

个共价键，电子式为HOCl,C正确；二氧化碳分子中各原子

最外层电子数应满足8电子稳定结构，电子式为：6：：C：：6：,D

错误。

答案：C

2.下列叙述正确的是（）

A.非金属原子间以共价键结合的物质都是共价化合物

B.含有共价键的化合物都是共价化合物

C.所有的物质均含有化学键

D.凡是含有离子键的化合物都是离子化合物

解析：非金属原子间以共价键结合的物质，可能为单质，如H2、

。2中存在共价键,A项错误；有些离子化合物也含有共价键，如NaOH、

NazCh中均含有共价键，B项错误；不是所有物质中均含化学键，如

稀有气体，由单原子分子组成，只含有分子间作用力，不含共价键，

C项错误；只有D项正确。

答案：D

3.下列分子中所有原子都满足最外层为8电子结构的是（）

A.BF3B.NO2

C.SiCl4D.PC15

解析：若分子中某元素化合价绝对值与其原子最外层电子数之和

等于8,则该元素的原子最外层满足8电子稳定结构，否则将不满足。

BF3中B:|+3|+3=6,B原子最外层不满足8e-稳定结构，A错；

NO2中N:|+4|+5=9,N原子最外层不满足8e一稳定结构，B错；

SiCk中Si:|+4|+4=8,Cl:|一1|+7=8,Si、Cl原子最外层均满足

8e一稳定结构，C正确；PCk中P：|+5|+5=10,P原子最外层不满

足稳定结构，D错。

答案：C

4.（2018・湖南师大附中期中）下列过程中，共价键被破坏的是

（）

A.碘升华B.冰融化成水

C.葡萄糖溶于水D.HC1气体溶于水

解析：碘升华克服的是分子间作用力，共价键没有被破坏，A错

误；冰融化克服的是分子间作用力以及氢键，共价键没有被破坏，B

错误；葡萄糖溶于水，不发生电离，克服的是分子间作用力，共价键

没有被破坏，C错误；HC1气体溶于水，HC1发生了电离，共价键被

破坏，D正确。

答案：D

5.(2018.静海县第一中学调研)关于化学键类型的辨析题组有以

下9种物质：①Ne②HC1③P4@H2O2⑤Na2s⑥NaOH⑦

Na2O2⑧NH4cl©AlCho

请用上述物质的序号填空：

(1)不存在化学键的是O

(2)只存在极性共价键的是o

(3)只存在非极性共价键的是。

(4)既存在非极性共价键又存在极性共价键的是o

(5)只存在离子键的是0

(6)既存在离子键又存在共价键的是o

极性键与非极性键的判断方法。

解析：(1)稀有气体是单原子分子，不含化学键，不存在化学键

的是①Ne。(2)HC1、AlCb是不同原子形成的共价键，所以只存在极

性共价键的是②HC1、©AlCho(3)P4是同种原子形成的非极性共价

键，所以只存在非极性共价键的是③P4。(4汨2。2中H—O是极性共

价键、0—0是非极性共价键，所以既存在非极性共价键又存在极性

共价键的是④H2O2。(5)Na2s只存在钠离子和硫离子形成的离子键，

只存在离子键的是⑤Na2so(6)NaOH中钠离子和氢氧根离子形成离子

键、H—O是共价键,Na2O2中钠离子和过氧根离子形成离子键、O—O

是共价键,NH4cl中铁根离子和氯离子形成离子键、N—H是共价键，

既存在离子键又存在共价键的是⑥NaOH、®Na2O2>⑧NH4CI。极性

键与非极性键的判断方法：同种非金属原子之间形成非极性共价键、

不同种非金属原子之间形成极性共价键。

答案：⑴①⑵②⑨⑶③(4)④⑸⑤

(6)⑥⑦⑧同种非金属原子之间形成非极性共价键、不同种非

金属原子之间形成极性共价键

湿脑跟朦腌测Iq怩松恻全面梃升

「基础达标应

1.(2018•临汾第一中学月考)下列物质中，含有极性共价键的是

()

A.水B.氯化镁

C.过氧化钠D.单质碘

解析：水为共价化合物，只含H—O极性共价键，A正确；氯化

镁为离子化合物，只含离子键，B错误；过氧化钠为离子化合物，

存在离子键和非极性键，C错误；单质碘中只含I—I非极性共价键，

D错误。

答案：A

2.氧可与许多元素形成化合物，下列有关叙述错误的是(

O\

A.水分子的结构式为HH

B.氧与氟形成的化合物OF2中，氧元素的化合价为一2价

C.Na2（D2的电子式为Na+[：2：2：广Na+

D.在MgO晶体中，。2-的结构示意图可表示为⑹州

解析：水中的H、。原子不在同一条直线上（呈V形），A正确；

OF?中F显一1价（无正价）所以O显+2价，B错；C、D均正确。

答案：B

3.下列各组化合物中，化学键类型完全相同的是（）

A.CaCb和Na2sB.Na2ONa2O2

C.CO2和CaOD.HC1和NaOH

解析:A项CaCl2与Na2s两化合物中均只存在离子键;B项Na2O

只存在离子键，Na2O2中存在离子键、共价键；C项C02中只存在共

价键，CaO中只存在离子键；D项HC1中只存在共价键，NaOH中存

在离子键及共价键，故选A项。

答案：A

4.（2018•陆川县中学月考）下列各组物质中，都是共价化合物的

是（）

A.H2s和Na2（）2B.H2O2和CaF2

C.NH3和N2D.HNO3和HC1O3

解析：A项H2s为共价化合物，NazCh为离子化合物；B项H2O2

为共价化合物，CaF2为离子化合物；C项NH3为共价化合物，N2为

单质；D项HNC）3、HCIO3二者均为共价化合物，故选D项。

答案：D

5.现有如下说法：①在水中氢、氧原子间均以化学键相结合②

金属和非金属化合时形成离子键③离子键是阳离子、阴离子的相互

吸引④根据电离方程式：H2so4===2H++SO/,可判断H2sO4分子

里存在离子键⑤熔融的氧化铝能导电，说明氧化铝是离子化合物

（）

A.①②⑤正确B.仅①正确

C.仅⑤正确D.都不正确

解析：水中存在分子内的H、0之间的共价键，也存在分子间的

H、0之间的氢键作用，氢键不是化学键，①错；AlCb中形成的是共

价键，②错；离子键是阴、阳离子间的相互作用，包括吸引力和排斥

力，③错；H2s。4分子中只存在共价键为共价化合物，④错；熔融状

态下是否导电是判断共价化合物和离子化合物的依据，能导电的是离

子化合物，不导电的是共价化合物，⑤正确。

答案：C

6.（2018•重庆市巴蜀中学期中）下列变化过程中，原物质内仅有

共价键被破坏，同时有离子键形成的是（）

A.盐酸和NaOH溶液反应

B.氯化氢溶于水

C.稀硫酸与BaC12溶液反应

D.氯化氢与氨气反应生成NH4cl固体

解析：盐酸与氢氧化钠溶液反应时只有共价键的生成，A错误；

氯化氢溶于水只有共价键的断裂，B错误；BaCb与稀硫酸反应还有

离子键的破坏，C错误；氯化氢与氨气反应生成氯化铁固体时，破坏

了氯化氢中的共价键，同时生成了铁根和氯离子之间的离子键，D正

确。

答案：D

7.（2018・大庆中学期中）用序号按要求回答下列问题：

（1）下列各种物质：①H2O②NH3③KOH④Na2C）2⑤MgCb

⑥Ne,不存在化学键的是；只存在离子键的是；

属于共价化合物的是；含非极性键的离子化合物是

（2）下列变化过程：①碘的升华②NaCl固体溶于水③。2溶于

水④HC1气体溶于水⑤烧碱熔化⑥氯化镂受热分解，化学键没

有被破坏的是;仅破坏离子键的是;仅破坏共价

键的是。

解析：（1）稀有气体元素的最外层已经满足8电子稳定结构，所

以形成的单质中不存在化学键，⑥正确；水分子中含有极性键，氨气

分子中含有极性键，KOH中含有离子键和极性键，过氧化钠中含有

离子键和非极性键，氯化镁中含有离子键，所以只存在离子键的是氯

化镁，⑤正确；全部由共价键形成的化合物是共价化合物，则属于共

价化合物的是水和氨气，①②正确；含非极性键的离子化合物是过氧

化钠，④正确。（2）①碘的升华是物理变化，化学键不变；②NaCl固

体溶于水电离出阴阳离子，离子键被破坏；③02溶于水是物理变化，

化学键不变；④HC1气体溶于水电离出阴阳离子，共价键被破坏；⑤

烧碱熔化电离出阴阳离子，离子键被破坏；⑥氯化铁受热分解发生化

学变化，生成氨气和氯化氢，离子键和共价键均被破坏。

答案：⑴⑥⑤①②④（2）①③②⑤④

8.已知五种元素的原子序数大小顺序为C>A>B〉D〉E,A、C同

周期，B、C同主族，A与B形成离子化合物A2B中所有离子的电子

数相同，其电子总数为30,D和E可形成4核10电子的分子。试回

答下列问题：

（1）写出五种元素的元素符号：A,B,C,

D,Eo

（2）用电子式表示化合物A2c的形成过程

（3）写出下列物质的电子式：①D元素形成的单质；

②E与B形成的化合物；③A、B、E形成的化合物

;④D与E形成的共价化合物o

解析：（1）因为A2B中所有离子的电子数相同，且电子总数为30,

可推知：A为Na,B为0。D和E形成4核10电子的分子为NH3,

可知D为N,E为H。C与A同周期与B同主族，故C为S。（2）A2c

化合物为NazS,可用电子式表示离子化合物的形成过程。（3）D元素

的单质为N2,H与O形成的化合物有H2O和H2O2；A、B、E形成

化合物NaOH;D与E形成共价化合物为NH3o

答案：(l)Na0SNH(2)NaGSGNa

Na+[；S--Na+（3）①：N：；N：

②H：6：H和H：6：6：H③Na+[：O：H「

④H：N：H

H

「能力提升8」

1.离子键、共价键、金属键、分子间作用力都是微粒之间的不

同作用力，下列物质：①NazCh②Si02③氨气④金刚石⑤

NH4cl⑥白磷，含有上述任意两种作用力的是（）

A.①②④B.①③⑥

C.①⑤⑥D.③④⑤

解析：①中含有离子键、共价键，②④中只含有共价键，⑤中含

有共价键、离子键，③中只存在分子间作用力，⑥白磷中含有共价键

及分子间作用力，故选C项。

答案：c

2.下列说法正确的是（）

A.冰融化时，分子中H—0键发生断裂

B.卤化物CX4中，从F到I,分子间作用力逐渐增大，它们的

熔、沸点也逐渐升高

C.由于H—0键比H—S键牢固，所以水的熔、沸点比H2s高

D.在由分子所构成的物质中，分子间作用力越大，该物质越稳

定

解析：A项冰融化是物理变化，H—0键未发生断裂，错误；B

项CF4>CCL、CBr4>CL相对分子质量逐渐增大，分子间作用力逐

渐增大，其熔、沸点逐渐升高，正确；C项由于H2O分子间可形成

氢键，故HzO比H2s熔、沸点高，错误；D项物质稳定性由分子中

化学键决定的，故错误。

答案：B

3.某元素原子最外层只有1个电子，它与卤素相结合时，所形

成的化学键（）

A.一定是共价键

B.一定是离子键

C.可能是共价键，也可能是离子键

D.既含离子键又含共