2025年高中化学同步讲义 必修第一册专项基础课时24 离子键

第三节化学键

基础课时24离子键

课标要求1.认识构成物质的微粒之间存在相互作用，了解离子键的概念。2.掌握

原子、阴阳离子及离子化合物电子式的书写方法，并会用电子式表示离子化合物

的形成过程。3.理解离子化合物的概念，并能识别简单的离子化合物。

一、离子键和离子化合物

1.离子键的形成(以氯化钠的形成过程为例)

(1)氯化钠的形成

钠原子和氯原子最外层电子数分别为1和7,均不稳定。钠原子失去1个电子形

成立，氯原子得到1个电子形成CI，都达到8电子稳定结构。Na+与C厂通过

静电作用结合在一起,形成新物质氯化钠。

(2)过程图示

Na®)'/Zj甸Cl

静电作用

2.离子键和离子化合物

阖「定义：带相反电荷离了一之间的相互作用

子成键微粒：阳离子和阴离子

成键

键成键本质：静电作用

要素

形成键元素：一般是活泼金属和活泼

成非金属或全部为非金属

(如NH,C1)

离

子广定义：由离子键构成的化合物

化强碱：如NaOH、KOH等

合常见

大多数盐：如NaCl、K2so4、镂盐等

物类型

活泼金属氧化物：如Na2O.CaO等

3.形成离子键的本质

(1)形成条件：一般，活泼金属原子失去电子后形成阳离子，活泼非金属原子得到

电子后形成阴离子，它们均达到稳定结构,阴、阳离子通过静电作用形成离子键，

两种离子以静电作用结合成化合物是离子化合物。

(2)形成过程

(3)离子键的成键本质

①本质：静电作用

'带正电荷的阳离子与带负电荷的阴

离子间的吸引作用

静电作用＜原子核与原子核、核外电子与核外

电子间的排斥作用

、原子核与核外电子间的吸引作用

②A.原子通过得失电子形成稳定的阴、阳离子；离子间吸引与排斥作用处于平衡

状态；B.体系的总能量降低。

对点训练

1.下列关于离子键的说法正确的是()

A.离子键就是阴、阳离子间的静电引力

B.由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.钠离子与氯离子可以形成离子键

D.离子化合物中一定含有金属元素

答案C

解析A项，离子键为阴、阳离子之间的静电作用，包括静电引力、静电斥力；

B项，金属元素与非金属元素之间不一定形成离子键，如AlCb;C项，钠、氯分

别是活泼的金属元素、活泼的非金属元素，氯化钠中钠离子与氯离子之间形成离

子键，C正确；D项，离子化合物中不一定含有金属元素，如NH4C1。

2.（2022.玉溪澄江一中高一期中）下列有关离子键和离子化合物的说法中正确的是

（）

A.第IA族元素与第VHA族元素形成的化合物一定是离子化合物

B.在化合物CaF2中，两个氟离子之间也存在离子键

C.NaCl固体能导电

D.原子序数为H与9的元素能够形成离子化合物，该化合物中存在离子键

答案D

解析A项，第IA族元素与第VHA族元素形成的化合物不一定是离子化合物，

如HC1；B项，离子键指阴、阳离子之间的强烈相互作用，CaF2属于离子化合物，

Ca2\F-之间存在离子键，两个氟离子之间不存在离子键，B错误；C项，NaCl

固体中的Na+、C「不能自由移动，NaCl固体不导电，C错误；D项，原子序数

为11的元素为Na元素，Na原子易失去最外层上的1个电子形成8电子的稳定

结构，原子序数为9的元素为F,F原子易得到1个电子形成8电子的稳定结构，

Na与F能够形成离子化合物NaF,NaF中存在离子键。

【题后归纳】离子键、离子化合物的判断

⑴从元素组成判断。一般活泼金属元素［如第IA族（Na、K）,第HA族（Ca、Mg）］

与活泼非金属元素［如第VIA族（0、S）,第VDA族（F、C1）］之间易形成离子键。注

意：非金属元素间也可形成离子键，如NH4cl中，NH：与CF间的化学键就是离

子键；并不是所有的金属与非金属化合都能形成离子键，如A1C13。

（2）熔融状态下是否导电，在熔融时导电的化合物含离子键，为离子化合物，在水

溶液中导电不能作为判定离子化合物的依据。

二、电子式

1.定义

在元素符号周围用“或“X”来表示原子的最外层电子（价电子）的式子。

2彳散粒电子式的书写

在元素符号周围，用或“X”来表示原子的最外层电子

概念

（价电子）的式子

粒子的

电子式的书写方法举例

种类

元素符号周围标明元素原子的

镁原子：,Mg,；碳原子

最外层电子，每个方向不能超过

原子2个电子。当最外层电子数小于・C・・（）・

,;氧原子：一；

或等于4时以单电子分布，多于

:Nc:

4时多出部分以电子对分布窟原子：*•

简单阳离子是由金属原子失电

阳离子子形成的，原子的最外层已无电Na+、Li+、Mg2+、Al3+

子，故用阳离子的符号表示

书写

简单阴离子最外层一般为8电

一[:Q：「

子结构，书写时要在元素符号周氯禺子：一

阴离子

围标出电子，用“[]"，右上

「,s・T」

方标明电荷硫离子：••

由阳离子电子式和阴离子电子Na+[:C1：

氯化钠：一

式组成，数目少的离子写在中

离子

间，数目较多的则写在它的左右K-[：S：/K+

化合物硫化钾：..

或上下；同性不相邻，离子合理

分布Ca2+[：O:了一

氧化钙：••

3.用电子式表示离子化合物的形成过程

Mg2十匚。；厂

O•

（1）AB型（如MgO）：7一/••

c—-Dci^-Mg2+Dci:]

⑵AB2型（如MgCb）：,"+*Mgx+£1._....

丁..「Na+口S]2-Na+

Nax

（3）A2B型（如：Na2S）：xNa__,..

对点训练

1.下列电子式的书写正确的是（）

：N：

A.氮原子："

：()：

B.O2：一

Na+［：（）丁Na+

C.Na2O：,•

Ca2+[：Cl：]；

D.CaCh：…

答案C

解析A项，电子式中的或“X”表示原子的最外层电子，氮原子最外层电

子数为5,电子数目错；B项，阴离子的电子式不仅要标明最外层电子数，而且

要用“[]”括起来，并在右上角标出“〃一”，B项错误；D项，化合物中多个

相同的离子不能写在一起，阴阳离子之间要间隔分布。

2.下列各式用电子式表示的物质的形成过程，其中正确的是()

:Ca>T>.C1：—>Ca2+［；Cl：］

c.

Mg>O.F：—>rF・丁Mg"匚F：：r

D.**………

答案D

解析A项，澳化钾为离子化合物，形成过程表示为：

K/T^Br：―>KBr：丁

;B项，硫化钠为离子化合物，2个钠离子与1个硫离子通过离子键结合，硫原

子得到电子，钠原子失去电子，形成过程表示为,砧一

Na+[：Sr：T、a+

一；C项，两个氯离子不能合在一起书写，应位于钙离子两侧，

：Cl.<TxCax^.Cl：［:Q?Ca2T［；Cl：］

形成过程表示为:

D项，氟化镁为离子化合物，1个镁离子通过离子键与2个氟离子结合，形成过

力上一、,WMg1》：------>■[：&'■]IVfe"['F：]

程表示为,,••O

【题后归纳】

(1)一个或“X”代表一个电子，原子的电子式中(或“X”)的个数即原

子的最外层电子数。

(2)同一原子的电子式不能既用“X”又用表示。

(3)”[]”在所有的阴离子、复杂的阳离子中出现。

(4)在化合物中，如果有多个阴、阳离子，阴、阳离子必须是间隔的，即不能将两

[：F1Ca2HF]

个阴离子或两个阳离子写在一起，如CaF2要写成……，

Ca2-[；F]；C/[:F.][：F

不能写成•「，也不能写成.••.O

(5)用电子式表示化合物形成过程时，由于不是化学方程式，不能出现“一”。“一

前是原子的电子式，“一”后是化合物的电子式。

课堂达标训练

1.(2022.茂名高一期末)下列物质中，含有离子键的是()

A.O2B.H2O

C.HC1D.NaCl

答案D

解析02、H2。、HC1都是由非金属元素构成的，不含离子键，NaCl含离子键。

2.有关离子化合物的说法正确的是（）

A.离子都具有8电子结构

B.离子化合物内一定存在离子键

C.盐酸中存在H+、CF,因此HC1是离子化合物

D.任何非金属原子都可以形成简单阴离子

答案B

解析离子不一定都具有8电子结构，如Li+为2电子结构，故A错误；含有离

子键的化合物为离子化合物，故离子化合物内一定存在离子键，故B正确；盐酸

中存在H+、CF,但是HC1是共价化合物，故C错误；不是任何非金属原子都可

以形成简单阴离子，如Si原子最外层4个电子，不易得电子也不易失电子，故不

易形成简单阴离子，故D错误。

3.下列化合物的电子式书写正确的是（）

Ca2+[：Cl:汇Na+口S：丁?Na+

A.♦•B.

[Mg2+]lO?]2.K+[：F：]

c.…D.…

答案D

解析A项，两个氯离子均要单独写，不能合并在一起表示，应改为

[：C1：]Ca2-[：Cl：]一

……；B项，离子电荷（如R?一）与化合价（如R2）表示法不

同，“2—”表示带两个单位负电荷，而“一2”则表示化合价为一2价，另外，

Na+■S:了-Na+

化合价应写在元素符号的正上方，应改为一；（2项，简单

Mg"匚0：广

阳离子符号周围不用方括号，应改为一o

4.下列物质中属于离子化合物的是（）

①MgF2②Na2O2③KOH④CO2⑤NaClO⑥H2s。4

A.只有②③⑤B.②③④⑤

C.①②③⑤D.①③⑤⑥

答案C

5.用电子式表示下列化合物的形成过程。

(1)碘化钙：_________________________________________________________

(2)硫化钠：_________________________________________________________

(3)氯化钾：_________________________________________________________

/安小：fGead：一[:.i<TCa2+[G：「

答案⑴••••,•••

eNaG54、Na—Na+[>S]2-Na+

⑷•・・・

⑶K午©:-K+点:「

6.有下列物质：①NazO②Na2O2③H2s。4

@HC1⑤NaOH⑥MgCL⑦NH4cl

(1)属于离子化合物的是(填序号)。

(2)用电子式表示①、⑥的形成过程：

①：____________________________________________________________________________________

@：O

答案(1)①②⑤⑥⑦

Nax^-d-,+^xNa---->Na「匚(),丁Na

⑵••••

:ciG<MgQci：_「CJ：[Mg"C|：1

解析所给物质中，NazO、Na2O2,NaOH,MgCb、NH4cl属于离子化合物。

课后巩固训练

A级合格过关练

1.下列物质中不属于离子化合物的是()

A.NH4clB.CaO

C.CO2D.NaOH

答案c

解析A项，NH4cl中链根和氯离子之间存在离子键，属于离子化合物；B项，

CaO中钙离子和氧离子之间存在离子键，属于离子化合物；C项，CO2中只含有

共价键，属于共价化合物；D项，NaOH中钠离子和氢氧根离子之间存在离子键，

属于离子化合物。

2.下列叙述中正确的是（）

A.离子化合物中一定含有金属元素

B.离子化合物中只含有离子键

C.离子化合物中一定含有离子键

D.溶于水可以导电的化合物一定是离子化合物

答案C

解析A项，离子化合物中的阳离子不一定是金属阳离子，如NH4cl含有镂根离

子和氯离子，所以离子化合物中不一定含有金属元素；B项，含离子键的化合物

为离子化合物，但离子化合物可能含有共价键，如NaOH;C项，含离子键的化合

物一定为离子化合物，离子化合物中一定含有离子键；D项，溶于水可以导电的

化合物不一定为离子化合物。

3.下列各数值表示有关元素的原子序数，其表示的各原子之间能以离子键形成稳

定化合物的是（）

A.6和8B.6和16

C.13和17D.11和16

答案D

解析A项，6、8号元素分别是C、0元素，二者形成化合物CO、C02不属于

离子化合物；B项，为C和S形成的化合物为CS2,不属于离子化合物；C项，

13、17号元素分别是Al、C1元素，形成化合物A1C13,不属于离子化合物；D项，

11、16号元素分别为Na和S,能以离子键形成稳定的化合物。

4.XY2是离子化合物，X离子和Y离子的电子层结构都与窟原子相同，则X、Y

为（）

A.Ca和C1B.K和S

C.Ca和FD.Mg和F

答案D

解析电子层结构与冢原子相同的离子，其中阳离子有Na+、Mg2+、Al3+,阴离

子有。2一、F,若形成XY2型离子化合物，X为+2价，Y为一1价，符合条件

的是Mg和F。

5.下列表示物质结构的化学用语正确的是（）

A.H、D、T表示同一种核素

B.MgCL的形成过程：：C[G<MgGci：一UMg।,"

z—\\\\

tlj）288

C.C厂的结构示意图：'”

H

[H：N：H「Cl

D.NH4cl的电子式H

答案B

解析A项，H、D、T是同一种元素的三种核素；B项，MgCb的形成过程：

....「•（1•[Mff2P'Cl'n

:CLGMgGci：一g；C项，氯离子是由氯原子

得一个电子形成的，核电荷数仍为17,故氯离子的结构示意图为‘‘T7；D项，

氯化镂为离子化合物，氯离子的最外层电子数必须标出，正确的电子式为

H

[H：N：H]+[：Cl：]-

••・・

Ho

6.下列性质中，可以证明某化合物一定是离子化合物的是（）

A.可溶于水B.具有较高的熔点

C.水溶液能导电D.熔融状态下能导电

答案D

解析A项，HC1不是离子化合物，不能利用溶解性判断离子化合物；B项，Si

为单质，具有较高的熔点，则不能利用熔点判断离子化合物；C项，HC1的水溶

液也导电，则不能利用溶液的导电性判断离子化合物；D项，离子化合物的构成

微粒为离子，其熔融状态下能导电，则其固体不导电，熔融状态能导电，可证明

为离子化合物。

7.Y元素最高正价与最低负价的绝对值之差是4；Y元素与M元素形成离子化合

物，并在水中电离出电子层结构相同的离子，该化合物是()

A.KC1B.Na2s

C.Na2OD.K2s

答案D

解析设Y元素的最高正价为x,最低负价为x—8,绝对值为8—关，由题意知x

—(8—x)=4,x=6,可确定Y元素位于第VIA族，为S,K2s电离出的K卡与S?-

具有相同的电子层结构。

8.下列元素的原子间反应可以形成离子键的是()

原子abcdefg

M层电子数1234567

A.a和fB.a和c

C.d和gD.b和c

答案A

解析a、b、c、d、e、f、g分别为Na、Mg、Al,Si、P、S、Cl七种元素，所给

四种组合中只有Na和S可以形成离子键。

9.设X、Y、Z代表三种元素。已知：

①x+和丫一两种离子具有相同的电子层结构；

②Z元素原子核内质子数比Y元素原子核内质子数少9个；

③Y和Z两种元素可以形成四核42个电子的一1价阴离子。

据此，请填空：

(1)写出X、Y、Z三种元素的名称：X,Y,Z-

⑵X、Y两种元素最高价氧化物对应水化物反应的离子方程式为

(3)用电子式表示X、Z形成简单化合物的过程:

答案⑴钾氯氧(2)H++OIT==H2O

KdK---->K[.(),j2K

(3)"­•

解析根据X+和丫一两种离子具有相同的电子层结构，可确定X为第IA族元素，

Y为第VHA族元素，Z元素原子核内质子数比Y元素原子核内质子数少9个，Z

为Y的前一周期的氧族元素；不难判断出，Y和Z两种元素分别为C1、0,形成

的4核42个电子的一1价阴离子为CIO,,X+为K+。

B级素养培优练

10.M元素的一个原子失去两个电子，转移到Y元素的两个原子，形成离子化合

物Z。下列说法中，不正确的是()

A.Z中含有离子键

B.Z可以表示为MY2

C.M形成+2价阳离子

D.Z中阴、阳离子的电子层结构一定相同

答案D

解析B项，M元素的一个原子失去两个电子，转移到Y元素的两个原子，形成

离子化合物Z,Z可表示为MY2;D项，Z中阴、阳离子的电子层结构不一定相

同。

H.氢化钠(NaH)是一种白色的离子化合物，其中钠元素为+1价，NaH与水反应

生成氢气。下列叙述不正确的是()

A.NaH的电子式为Na+「H「

B.NaH中氢离子核外电子