高考化学一轮复习专题5第3讲化学键学案新人教版Word文件下载.docx
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(2)共价化合物,如HCl、CO2、CH4等;
(3)某些离子化合物,如NaOH、Na2O2等
4.极性键与非极性键
5.电子式
在元素符号周围用“·
”或“×
”来代表原子的________(价电子)的式子。
[回扣判断](正确的打“√”,错误的打“×
”)
(1)形成离子键的静电作用指的是阴、阳离子间的静电吸引作用( )
(2)某些金属与非金属原子间也能形成共价键( )
(3)金属元素和非金属元素形成的化学键一定是离子键( )
(4)所有物质中均含有化学键( )
(5)有化学键断裂的变化一定是化学变化( )
(6)某元素的最外层只有一个电子,它跟卤素结合时,所形成的化学键一定是离子键( )
(7)H2O的电子式H+[
]2-H+( )
(8)羟基的电子式为·
H( )
(9)
( )
[重点提醒]
化学键与物质类别的关系
对点速练
练点一 化学键概念辨析
1.下列物质中,从化学键的角度看,有一种与其他三种明显不同,这种物质是( )
A.NaOH B.CH4 C.SO2 D.H2O
2.下列化合物中,含有非极性共价键的离子化合物是( )
A.CaC2B.N2H4C.Na2OD.NH4NO3
3.含有极性键且分子中各原子都满足8电子稳定结构的化合物是( )
A.CH4B.CH2===CH2
C.CO2D.O2
练点二 电子式的书写
4.请写出下列微粒的电子式。
①原子:
Na________,Cl________。
②简单离子:
Na+________,F-________。
③复杂离子:
NH
________,OH-________。
④离子化合物:
MgCl2________________________________________________________________________,
Na2O________________________________________________________________________,
Na2O2________________________________________________________________________。
⑤非金属单质及共价化合物:
N2________,H2O________,CO2________。
5.用电子式表示下列化合物的形成过程:
Na2S:
________________________________________________________________________;
CaCl2:
CH4:
CO2:
________________________________________________________________________。
练后感悟
电子式书写常见的5大误区
(1)漏写未参与成键的电子,如N2误写为N⋮⋮N,应写为:
N⋮⋮N:
(2)化合物类型不清楚,漏写或多写[ ]及错写电荷数,如NaCl误写为·
Na+:
:
,应写为Na+[:
]-,HF误写为H+[:
]-,应写为H:
(3)不考虑原子间的结合顺序,如HClO的电子式为H:
,而非H:
(4)不考虑原子最外层有几个电子,均写成8电子结构,如CH
的电子式为
,而非
(5)不考虑AB2型离子化合物中2个B是分开写还是一起写,如CaBr2、CaC2的电子式分别为:
[:
]-Ca2+[:
]-、Ca2+[:
C⋮⋮C:
]2-
练点三 化学键与化合物类别
6.一定条件下,氨与氟气发生反应:
4NH3+3F2===NF3+3NH4F,其中NF3空间结构与NH3相似。
下列有关说法错误的是( )
A.除F2单质外,反应物和生成物均为共价化合物
B.NF3中各原子均满足8电子稳定结构
C.NF3中只含极性共价键
D.NH4F中既含有离子键又含有共价键
微粒间的作用与物质变化
知识梳理
1.化学键与化学反应
旧化学键的____和新化学键的____是化学反应的本质。
2.分子间作用力
(1)定义:
________________的作用力,又称________。
(2)特点
分子间作用力比化学键____得多,它主要影响物质的____、____等物理性质,而化学键主要影响物质的化学性质。
(3)变化规律
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____,物质的熔、沸点也____。
例如,熔、沸点:
I2____Br2____Cl2____F2。
3.氢键
分子间存在的一种比分子间作用力____的相互作用。
(2)形成条件
除H外,形成氢键的原子通常是____、____、____。
(3)存在
氢键存在广泛,如蛋白质分子、醇、羧酸分子、H2O、NH3、HF等分子之间。
分子间氢键会使物质的熔点和沸点____。
(1)共价化合物溶于水,分子内共价键被破坏,单质溶于水,分子内共价键不被破坏( )
(2)共价化合物熔点都低于离子化合物( )
(3)分子内共价键越强,分子越稳定,其熔、沸点也越高( )
(4)有化学键断裂的变化一定是化学变化( )
化学键与物质的溶解或熔化过程
(1)离子化合物的溶解或熔化过程
离子化合物溶于水或熔化后均电离成自由移动的阴、阳离子,离子键被破坏。
(2)共价化合物的溶解过程
①有些共价化合物溶于水后,能与水反应,其分子内共价键被破坏,如CO2和SO2等。
②有些共价化合物溶于水后,与水分子作用形成水合离子,从而发生电离,形成阴、阳离子,其分子内的共价键被破坏,如HCl、H2SO4等。
③某些共价化合物溶于水后,其分子内的共价键不被破坏,如蔗糖(C12H22O11)、酒精(C2H5OH)等。
(3)单质的溶解过程
某些活泼的非金属单质溶于水后,能与水反应,其分子内的共价键被破坏,如Cl2、F2等。
练点一 化学键与物质的性质
1.从化学键的观点看,化学反应的实质是“旧键的断裂和新键的形成”,据此你认为下列变化属于化学变化的是( )
①对空气进行降温加压 ②金刚石变成石墨 ③NaCl熔化 ④碘溶于CCl4中 ⑤HCl溶于水电离出H+和Cl-
⑥电解熔融的Al2O3制取Al
A.②③⑤ B.②⑤⑥
C.②⑥D.②③⑤⑥
2.在下列变化过程中,既有离子键被破坏又有共价键被破坏的是( )
A.将SO2通入水中B.烧碱溶于水
C.将HCl通入水中D.硫酸氢钠溶于水
3.现代无机化学对硫氮化合物的研究是最为活跃的领域之一。
如图是已经合成的最著名的硫氮化合物的分子结构。
下列说法不正确的是( )
A.该物质的分子式为S4N4
B.该物质各原子最外层都达到8电子稳定结构
C.该物质的分子中既含有极性键又含有非极性键
D.该分子中N的化合价为-3
练点二 分子间作用力和氢键
4.在“石蜡→液体石蜡→石蜡蒸气→裂化气”的变化过程中,被破坏的作用力依次是( )
A.范德华力、范德华力、范德华力
B.范德华力、范德华力、共价键
C.范德华力、共价键、共价键
D.共价键、共价键、共价键
5.下列现象与氢键有关的是( )
①NH3的熔、沸点比ⅤA族其他元素氢化物的高;
②小分子的醇、羧酸可以和水以任意比互溶;
③冰的密度比液态水的密度小;
④水分子高温下很稳定
A.①②③④ B.①②③C.①② D.①③
6.下图中每条折线表示元素周期表中第ⅣA~ⅦA族中的某一族元素氢化物的沸点变化。
每个小黑点代表一种氢化物,其中a点代表的是( )
A.H2SB.HClC.PH3D.SiH4
练后归纳
化学键对物质性质的影响
(1)对物理性质的影响
金刚石、晶体硅、石英、金刚砂等物质硬度大、熔点高,就是因为其中的共价键很强,破坏时需消耗很多的能量。
NaCl等部分离子化合物,也有很强的离子键,故熔点也较高。
(2)对化学性质的影响
N2分子中有很强的共价键,故在通常状况下,N2很稳定;
H2S、HI等分子中的共价键较弱,故它们受热时易分解。
1.[2018·
全国卷Ⅲ]W、X、Y、Z均为短周期元素且原子序数依次增大,元素X和Z同族。
盐YZW与浓盐酸反应,有黄绿色气体产生,此气体同冷烧碱溶液作用,可得到含YZW的溶液。
下列说法正确的是( )
A.原子半径大小为W<X<Y<Z
B.X的氢化物水溶液酸性强于Z的
C.Y2W2与ZW2均含有非极性共价键
D.标准状况下W的单质状态与X的相同
2.[2018·
天津卷,2]下列有关物质性质的比较,结论正确的是( )
A.溶解度:
Na2CO3<
NaHCO3
B.热稳定性:
HCl<
PH3
C.沸点:
C2H5SH<
C2H5OH
D.碱性:
LiOH<
Be(OH)2
3.[2017·
全国卷Ⅲ,12]短周期元素W、X、Y和Z在周期表中的相对位置如表所示,这四种元素原子的最外层电子数之和为21。
下列关系正确的是( )
A.氢化物沸点:
W<
Z
B.氧化物对应水化物的酸性:
Y>
W
C.化合物熔点:
Y2X3<
YZ3
D.简单离子的半径:
Y<
X
4.[2016·
海南卷]短周期元素X、Y、Z、M的原子序数依次增大,元素X的一种高硬度单质是宝石,Y2+电子层结构与氖相同,Z的质子数为偶数,室温下M单质为淡黄色固体,回答下列问题:
(1)M元素位于周期表中的第________周期、______族。
(2)Z元素是________,其在自然界中常见的二元化合物是________。
(3)X与M的单质在高温下反应的化学方程式为________________,产物分子为直线形,其化学键属________共价键(填“极性”或“非极性”)。
(4)四种元素中的________可用于航空航天合金材料的制备,其单质与稀盐酸反应的化学方程式为________________。
第3讲 化学键
基础精讲练
考点一
1知识梳理
1.离子相结合或原子相结合
2.离子 共价
3.
(1)静电作用 共用电子对
(2)阴、阳离子 原子 共用电子对 静电作用
4.非极性 极性
5.最外层电子
回扣判断 答案:
(1)×
(2)√ (3)×
(4)×
(5)×
(6)×
(7)×
(8)√ (9)√
2对点速练
1.解析:
B、C、D三项中形成的化学键均为共价键,A项中形成的化学键为离子键和共价键,故A项符合题意。
答案:
A
2.解析:
CaC2是离子化合物,C
中C、C之间为非极性共价键,A项正确;
N2H4是共价化合物,B项错误;
Na2O中仅含离子键,C项错误;
NH4NO3是离子化合物,但不含非极性共价键,D项错误。
3.解析:
A、B两项中的氢原子都只满足2电子稳定结构;
D项,O2是单质而不是化合物。
C
4.答案:
①Na·
·
②Na+ [
]-
③
[:
H]-
④[:
]-Mg2+[
Na+[
]2-Na+
⑤:
H
H:
5.答案:
―→Na+[
―→[:
]-Ca2+[
+
+:
―→
C:
6.解析:
NF3为共价化合物,NH4F为离子化合物。
考点二
1.断裂 形成
2.
(1)把分子聚集在一起 范德华力
(2)弱 熔点 沸点 (3)越大 越高 >
>
3.
(1)稍强
(2)O F N (3)升高
(2)×
(3)×
1.答案:
A项,只破坏共价键;
B项,只破坏离子键;
C项,只破坏共价键;
D项,NaHSO4===Na++H++SO
,离子键和共价键都被破坏。
D
由图可知,该分子的分子式为S4N4,A正确;
因为S原子最外层为6个电子,若形成两个共价单键,则达8电子稳定结构,N原子最外层为5个电子,若形成3个共价单键,则达8电子稳定结构,据图可知,B正确;
该分子中既含有极性键(N—S键)又含有非极性键(N—N键),C正确;
N—S共用电子对偏向N,N—N共用电子对不偏移,故该分子中N的化合价为-2,D错误。
4.解析:
“石蜡→液体石蜡→石蜡蒸气”属于石蜡的“三态”之间的转化,由于石蜡属于分子晶体,所以转化的过程中要克服分子间作用力;
“石蜡蒸气→裂化气”属于石油的裂化,属于化学变化,必然要破坏化学键(共价键),答案选B。
B
5.解析:
水分子高温下很稳定是因为分子中O—H键的键能大。
在第ⅣA~ⅦA族元素的氢化物中,NH3、H2O、HF因存氢键,故沸点反常的高,则含a的线为第ⅣA族元素的氢化物,则a点为SiH4。
真题全体验
根据元素周期律,可知原子半径:
Na>Cl>O>F,A项错误;
HF是弱酸,HCl为强酸,酸性:
HF<HCl,B项错误;
Na2O2中O原子与O原子之间以非极性键结合,ClO2的结构式为O—Cl—O,无非极性键,C项错误;
标准状况下,F2、O2均为气态,D项正确。
碳酸钠的溶解度大于碳酸氢钠的溶解度,A项错误;
非金属性:
Cl>
P,故气态氢化物的热稳定性:
HCl>
PH3,B项错误;
C2H5SH、C2H5OH均为分子晶体,但C2H5OH能够形成分子间氢键,故沸点:
C2H5OH,C项正确;
金属性:
Li>
Be,故最高价氧化物对应的水化物的碱性:
LiOH>
Be(OH)2,D项错误。
根据短周期元素W、X、Y和Z在周期表中的相对位置可知四种元素位于二、三周期,又知这四种元素原子的最外层电子数之和为21,可设Y的最外层电子数为x,则有x+(x+2)+(x+3)+(x+4)=21,x=3,所以W、X、Y、Z依次为N、O、Al、Cl。
A项,NH3分子之间存在氢键,故沸点:
NH3>
HCl,错误;
B项,Y的氧化物对应水化物为Al(OH)3,W的氧化物对应水化物若为HNO3,则HNO3酸性强于Al(OH)3,错误;
C项,Al2O3为离子晶体,而AlCl3为分子晶体,离子键要比分子间作用力强得多,故一般离子晶体、熔沸点高于分子晶体熔沸点,错误;
D项,O2-与Al3+的电子层结构相同,但O2-的核电荷数少,故其半径较大,正确。
由题干信息可知,X、Y、Z、M四种元素分别为:
C、Mg、Si、S。
(1)由S原子的结构示意图
,可知S位于第三周期、ⅥA族。
(2)Z是硅元素,在自然界中常见的二元化合物为SiO2。
(3)C与S的单质在高温下反应的化学方程式为C+2S
CS2,不同原子吸引电子对的能力不同,故C和S之间的化学键为极性共价键。
(4)镁单质可用于航空航天合金材料的制备,镁单质与盐酸发生置换反应:
Mg+2HCl===MgCl2+H2↑。
(1)三 ⅥA
(2)Si SiO2
(3)C+2S
CS2 极性
(4)Mg Mg+2HCl===MgCl2+H2↑