4.3.2+共价键+课件高一上学期化学人教版（2019）必修第一册

第2课时共价键【课程目标】1.了解共价键、极性键、非极性键的概念，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，熟知分子结构的不同表示方法。3．理解化学键的概念及化学反应的本质，培养“宏观辨识与微观探析”的核心素养。内容索引01.夯基提能02.素养落实03.课时作业（二十八）知识点一共价键与共价化合物知识点二共价分子的表示方法题型一化学键类型的判断题型二离子化合物、共价化合物的判断题型三8电子稳定结构的判断01.夯基提能知识点一共价键与共价化合物

1．从微观角度认识共价键的形成过程【师说·助学1】画出氯原子的结构示意图。探究Cl2分子的形成过程，并用电子式表示之。答案：氯原子的结构示意图：其形成过程为∶【师说·助学2】从原子结构的角度分析，氢原子和氯原子是怎样形成HCl分子的。用电子式表示其形成过程。并对比Cl2的形成过程，思考共价键形成后，成键原子一般处于什么状态。答案：氢原子和氯原子各提供一个电子，氢原子和氯原子间形成1对共用电子，都达到稳定结构；

；成键原子一般都达到稳定结构。【师说·助学3】根据电子式，分析Cl2和HCl分子中共用电子对有无偏向问题。并思考成键原子化合价的确定方法。答案：Cl2分子中，由同种原子(Cl)形成的1对共用电子，位于成键的原子中间，成键原子不显电性；HCl分子中，由不同种原子(H、Cl)形成的1对共用电子，由于Cl原子得电子能力比H强，共用电子对偏向Cl原子，Cl原子显－1价，H原子显＋1价。

共用电子对原子静电作用非金属3．共价化合物(1)定义：以____________形成分子的化合物。多数共价化合物是由分子构成的，少数共价化合物是由原子通过共价键直接(不形成分子)构成，如SiO2(2)与物质类别的关系共用电子对即学即练1．正误判断，错误的说明原因。(1)非金属元素只能形成共价键：____________________________________________________________。(2)只含共价键的化合物一定是共价化合物：____________________。(3)稀有气体分子中一定存在共价键：__________________________。错误。全部由非金属元素组成的NH4Cl中存在离子键正确错误。稀有气体分子中不存在共价键2．下列元素最易形成共价键的是(

)A．Na

B．MgC．Al

D．Si答案：D3．[2024·广东肇庆高一期末]研究化学键有助于人们理解物质的某些性质，下列物质既含离子键又含共价键的是(

)A．CaCl2

B．CO2C．H2SO4

D．K2O2答案：D解析：CaCl2中只含有离子键，CO2与H2SO4中只含有共价键，K2O2中既含有离子键又含有共价键。知识点二共价分子的表示方法1．分子结构的测定方法：________________。2．常见单质的电子式与结构式在化学上，常用一根短线“—”表示1对共用电子的图示叫做结构式。分子H2N2Cl2电子式____________________________结构式________________________X射线衍射法∶N⋮⋮N∶H—HN≡NCl—Cl3.常见化合物的电子式、结构式和空间结构分子H2OCO2CH4电子式________________________结构式____________________________________空间结构____________________________O===C===OV形直线形正四面体形错误。HCl中H原子满足2电子稳定结构，BF3分子中B原子为6电子结构错误。N2和CO2的电子式分别为∶N⋮⋮N∶和正确2．写出下列微粒或物质的电子式(1)OH－：________________；(2)NaOH：________________。3．根据已知结构写出下列物质的电子式(1)H—O—Cl：________________；(2)H2O2：________________。4．用电子式表示分子的形成过程。(1)H2：__________________________________________________；(2)NH3：_________________________________________________；知识点三化学键与分子间作用力1．化学键(1)概念：相邻的原子之间________的相互作用。(2)分类(3)化学反应的本质从微观角度认识化学反应：旧化学键断裂和新化学键形成的过程。二者缺一不可

强烈离子键共价键【师说·助学1】

H2和Cl2反应生成HCl分子的过程中，化学键发生了哪些变化？试用流程图表示之。答案：2．分子间作用力(1)氢键不是化学键，通常把氢键看作是一种________的分子间作用力。氢键比化学键________，比范德华力________。(2)分子间形成的氢键会使物质的熔点和沸点________，水分子间的氢键可使其密度在固态时________液态时的密度。较强弱强升高小于【师说·助学2】

“因为H2O分子间存在氢键，故H2O的稳定性强于H2S”这句话对吗？为什么？答案：不对。氢键属于分子间作用力，只影响物质的熔、沸点等物理性质，而H2O的稳定性是由H—O键稳定性决定的，H2O的稳定性强于H2S与H2O分子间存在氢键无关。即学即练1．正误判断，错误的说明原因。(1)NaHSO4中含有离子键、极性共价键与非极性共价键：___________________________________________________________。(2)化学键既可存在于分子内的原子间，又可存在于分子之间：____________________________________________________________。(3)氢键是一种特殊的化学键：________________________________。(4)稀有气体中不存在化学键：________________________________。错误。NaHSO4中不含非极性共价键。错误。化学键不存在于分子之间错误。氢键是一种特殊的分子间作用力正确2．关于氢键及范德华力，下列说法正确的是(

)A．氢键比范德华力强，所以它属于化学键B．分子间形成的氢键使物质的熔、沸点升高C．沸点：HI>HBr>HCl>HFD．H2O是一种稳定的化合物，这是由H2O之间形成氢键所致答案：B解析：氢键属于分子间作用力，不属于化学键，A错误；若分子间含有氢键，则固体熔化或液体汽化时除克服范德华力外，还需要破坏氢键，所以分子间形成的氢键会使物质的熔、沸点都升高，B正确；第ⅦA族元素的简单气态氢化物中，氟化氢分子间存在氢键，沸点较高，其他元素氢化物分子间只有范德华力，一般相对分子质量越大，范德华力越大，物质的熔、沸点越高，因此沸点HF>HI>HBr>HCl，C错误；H2O的化学性质稳定是因为分子内的氢氧键比较稳定，与分子间形成氢键无关，D错误。02.素养落实题型一

化学键类型的判断例1[2024·辽宁朝阳高一期末]研究化学键有助于人们理解物质的某些性质。下列各组物质中，化学键类型完全相同的是(

)A．O2和MgCl2

B．HCl和Na2O2C．CH4和NaOH D．CO2和H2O答案：D解析：O2中只含有非极性共价键，MgCl2中只含有离子键，二者化学键类型不相同，A不符合题意；HCl中只含极性共价键，Na2O2既有非极性共价键又含有离子键，二者化学键类型不相同，B不符合题意；CH4只含有极性共价键，NaOH既含有极性共价键又含有离子键，二者化学键类型不完全相同，C不符合题意；CO2和H2O都只含极性共价键，D符合题意。【归纳总结】离子键和共价键的比较

离子键共价键概念带相反电荷离子之间的相互作用原子间通过共用电子对所形成的相互作用成键微粒阴离子、阳离子原子成键元素活泼金属元素的原子与活泼非金属元素的原子之间成键一般形成离子键非金属元素的两个原子之间形成共价键

【变式演练】1．[2024·浙江宁波高一上期末]下列物质中，既存在离子键又存在共价键的是(

)A．MgCl2

B．CO2C．NaOH D．Na2O答案：C解析：MgCl2只含离子键，故A不符合题意；CO2只含共价键，故B不符合题意；NaOH既存在离子键又存在共价键，故C符合题意；Na2O只含离子键，故D不符合题意。2．[2024·河北邢台高一检测]下列物质中含有非极性共价键的是(

)A．H2S B．CaF2C．H2O2

D．CO2答案：C解析：H2S中只含H—S极性键，A错误；CaF2中只含离子键，B错误；H2O2中含O—O非极性键，C正确；CO2中只含C===O极性键，D错误。题型二

离子化合物、共价化合物的判断例2[2024·浙江宁波高一期末]下表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MgCl2CO2H2O2NaOH化学键类型离子键、共价键共价键离子键离子键化合物类型离子化合物共价化合物离子化合物离子化合物答案：B解析：氯化镁中镁离子和氯离子之间只存在离子键，不存在共价键，属于离子化合物，A错误；二氧化碳分子中C、O原子之间只存在共价键，属于共价化合物，B正确；H2O2分子中H、O原子之间和O、O原子之间均只存在共价键，属于共价化合物，C错误；NaOH中钠离子和氢氧根离子之间存在离子键，O、H原子之间存在共价键，属于离子化合物，D错误。状元随笔离子化合物与共价化合物的判断方法(1)根据化学键的类型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、强碱和盐都属于离子化合物；非金属氢化物、非金属氧化物、酸都属于共价化合物。(3)根据熔融状态下能否导电判断熔融状态下能导电的化合物是离子化合物，如NaCl；熔融状态下不导电的化合物是共价化合物，如HCl。【变式演练】3．[2024·石家庄高一检测]在下列物质中，含有非极性键的离子化合物是(

)A．Mg3N2

B．Na2O2C．CaCl2

D．H2O2答案：B

4．[2024·黑龙江双鸭山高一检测]下列说法正确的是(

)A．由非金属元素组成的化合物一定是共价化合物B．某物质在熔融态时能导电，该物质一定是离子化合物C．离子化合物中可能含有共价键，共价化合物中一定不含有离子键D．一般来说，对于组成和结构相似的分子，相对分子质量越大，分子间作用力越大，熔沸点越高，所以HF、HCl、HBr、HI的沸点依次升高答案：C解析：由非金属元素组成的化合物不一定是共价化合物，如NH4Cl为离子化合物，A不正确；某物质在熔融态时能导电，有可能是离子化合物，也有可能是金属，金属不是离子化合物，B不正确；离子化合物中可能含有共价键，如NaOH，有离子键的化合物一定是离子化合物，共价化合物中一定不含有离子键，C正确；一般来说，对于不形成氢键、组成和结构相似的分子，相对分子质量越大，分子间作用力越大，熔沸点越高，但HF能形成分子间的氢键，所以HF的沸点比HI还高，但HCl、HBr、HI的沸点依次升高，D不正确。题型三8电子稳定结构的判断8电子稳定结构的判断方法(1)经验规律法凡符合最外层电子数＋|化合价|＝8的皆为8电子结构(含非极性键的分子除外)。(2)试写结构法判断某化合物中的某元素最外层是否达到8电子稳定结构，应从其结构式或电子式结合原子最外层电子数进行判断，如①H2O，O原子最外层有6个电子，H2O中每个O原子又与两个H原子形成两个共价键，所以H2O中的O原子最外层有6＋2＝8个电子，但H2O中的H原子最外层有2个电子；②N2，N原子最外层有5个电子，N与N之间形成三个共价键，所以N2中的N原子最外层达到8电子稳定结构。例3下列物质中所有原子均满足最外层8电子稳定结构的化合物是(

)A．PF5

B．P4(正四面体形)C．CCl4

D．NH3答案：C解析：判断原子满足最外层8电子结构的方法为：最外层电子数＋|化合价|＝8，故A、D项错误；P4为单质，而非化合物，故B项错误；C项中5个原子最外层均为8电子稳定结构，C项正确。【变式演练】5．下列分子中，所有原子都满足最外层为8电子结构的是(

)A．BF3

B．PCl5C．HCl

D．CF2Cl2答案：D解析：BF3中的B原子的族序数＋|化合价|＝3＋3＝6，所以不满足所有原子最外层为8电子结构，A错误；PCl5中的P原子的族序数＋|化合价|＝5＋5＝10，所以不满足所有原子最外层为8电子结构，B错误；HCl分子中H原子最外层满足2电子结构，C错误；CF2Cl2中，C原子的族序数＋|化合价|＝4＋4＝8，F和Cl原子的族序数＋|化合价|＝7＋1＝8，所以满足所有原子最外层为8电子结构，D正确。03.课时作业（二十八）题组一共价键与共价化合物1．(3分)下列元素最易形成共价键的是(

)A．Na B．MgC．Al D．Si答案：D解析：活泼非金属元素原子在形成单质时形成非极性键，与其他非金属元素原子形成极性键，与活泼金属元素原子形成化合物时一般形成离子键，Na、Mg、Al均为活泼金属元素，Si为非金属元素，故选D。2．(3分)下列分子中共用电子对数目最多的是(

)A．CH4

B．NH3C．HCl D．N2答案：A3．(3分)下列物质中，只含非极性共价键的是(

)A．NaOH B．H2 C．H2OD．NaCl答案：B解析：NaOH中含有离子键和O—H极性键，故A错误；H2中氢原子与氢原子以非极性键结合，故B正确；H2O中氢原子与氧原子以极性键结合，故C错误；NaCl中钠离子与氯离子以离子键结合，故D错误。4．(3分)科学家发现，普通盐水在无线电波的照射下可以降低盐水中所含元素之间的结合力，释放出氢原子，点火时氢原子会在该频率下持续燃烧。上述“结合力”的实质是(

)A．离子键

B．极性共价键C．非极性共价键

D．离子键和共价键答案：B解析：普通盐水在无线电波的照射下可以降低盐水中所含元素之间的结合力，释放出氢原子，实质为水中化学键断裂得到氢原子，水中的氢氧键为极性共价键，则“结合力”的实质是极性共价键，B项正确。题组二共价分子结构的表示方法5．(3分)[2024·浙江余姚高一期末]CO2人工合成淀粉的过程需要H2和H2O的参与。下列说法错误的是(

)A．C的原子结构示意图为

B．H2的电子式为H—HC．CO2的结构式为O===C===OD．H2O的分子结构模型为

答案：B解析：C原子核外电子数为6，电子层数为2，最外层电子数为4，原子结构示意图为

，故A正确；氢气分子是两个氢原子间形成一对共用电子对，电子式为H∶H，故B错误；CO2是共价化合物，C原子与O原子之间以双键结合，其结构式为O===C===O，故C正确；水分子结构模型为

，故D正确。6．(3分)[2024·江苏新沂高一期末]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：∶N∶∶∶N∶C．CO2分子的电子式：O===C===OD．用电子式表示溴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∶N⋮⋮N∶，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；溴化氢是共价化合物，不存在离子键，氢原子与溴原子之间形成1对共用电子对，溴原子最外层有7个电子，溴化氢分子的形成过程

，故D错误。题组三构成物质微粒间的相互作用7.(3分)图中每条折线表示周期表第ⅣA族～第ⅦA族中某一族元素简单氢化物的沸点变化，每个小黑点代表一种氢化物，其中a点代表的是(

)A．H2S B．HClC．PH3

D．SiH4答案：D解析：在第ⅣA族～第ⅦA族元素的简单氢化物里，NH3、H2O、HF因分子间存在氢键，故沸点高于同主族相邻元素简单氢化物的沸点，只有第ⅣA族元素的简单氢化物不存在该反常现象，故a点代表的应是SiH4。8．(3分)[2024·河北高阳高一期末]在下列变化过程中，既破坏离子键又破坏共价键的是(

)A．加热分解KClO3

B．NaOH溶于水C．加热分解HClO D．Na2CO3受热熔化答案：A解析：加热分解KClO3生成KCl和氧气，反应破坏共价键和离子键，故A选；NaOH溶于水，电离出钠离子和氢氧根离子，破坏离子键，故B不选；加热分解HClO破坏共价键，故C不选；Na2CO3受热熔化，破坏离子键，故D不选。9．(3分)[2024·辽宁西丰高一联考]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”，下列过程中既有旧化学键的断裂，又有新化学键的形成的是(

)A．Cl2溶于水

B．碘升华C．氯化钠受热熔化

D．硝酸铵溶于水答案：A

答案：D解析：A项只形成非极性键；B项只形成离子键，C项只破坏非极性键。【综合练|选考通关】11．(3分)[2024·湖南长沙高一开学考]在催化剂作用下，O2与CO反应生成CO2的历程如下图(个别微粒未画出)。下列说法不正确的是(

)A．CO2分子的空间结构是直线形B．在催化剂作用下，CO中的化学键未完全断裂C．生成CO2的过程中有非极性键形成D．反应过程中碳元素的化合价发生了变化答案：C解析：CO2分子的空间结构是直线形，A正确；根据图示，在催化剂作用下，CO中的化学键未完全断裂，B正确；生成CO2的过程中有C===O形成，没有形成非极性键，C错误；反应过程中，碳元素的化合价由＋2价上升到了＋4价，D正确。12．(3分)[2024·浙江富阳高一期末]意大利罗马大学的FulvioCacace等人获得了极具理论研究意义的N4气体分子。N4分子结构如图所示，下列说法正确的是(

)A．N4分子是一种新型的化合物B．N4分子中只含有非极性键C．1molN4分子所含共价键数为4NAD．N4沸点比P4(白磷)高答案：B解析：N4是单质不是化合物，A项错误；由同种元素原子形成的共价键为非极性键，B项正确；由图可知，1molN4分子中含有6molN—N键，所以含有6NA个共价键，C项错误；相同条件下，P4为固体，N4为气体，故沸点P4>N4，D项错误。13．(3分)[2024·江西赣州高一检测]某天然气电厂对废气回收利用，在催化剂作用下重新合成天然气作为燃料再利用，反应机理如图所示。下列说法错误的是(

)A．步骤Ⅱ-2中存在极性键的断裂、Ⅱ-3中存在非极性键断裂B．步骤Ⅱ-4存在极性键生成C．当消耗1molCO2生成1molCH4时，转移8mol电子D.CO2、N2、CH4分子中各原子均满足8电子稳定结构答案：D解析：步骤Ⅱ-2中断裂碳氧极性键，Ⅱ-3中断裂氢氢非极性键，A正确；步骤Ⅱ-4生成的H2O、CH4中均含有极性键，B正确；当消耗1molCO2时，消耗4molH2，生成1molCH4，电子转移8mol，C正确；甲烷中的H原子只有2个电子，D错误。14．(11分)化学键与化学反应中的物质变化密切相关。现有下列七种物质：①氯水②氦气③过氧化钠④硫酸⑤碘⑥硫酸氢钠⑦氯化钠。回答下列问题。(1)不存在化学键的是____(填序号，下同)，属于共价化合物的是___。(2)碘的升华属于__________(填“物理”或“化学”)变化，化学键________(填“是”或“未”)发生变化。过氧化钠的电子式为_____________________