学年高中化学苏教版必修二专题一+第二单元+微粒之间的相互作用力.docx

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学年高中化学苏教版必修二专题一+第二单元+微粒之间的相互作用力

第二单元

微粒之间的相互作用力

第1课时　离子键

（教师用书独具）

●课标要求

知道离子键的形成和离子化合物的概念。

●课标解读

1．认识化学键的涵义，了解离子键形成粒子的实质和形成条件。

2．了解电子式和电子式表示离子化合物的形成过程。

●教学地位

离子键是一种重要化学键，是使阴、阳离子之间形成离子化合物的相互作用，是形成物质的重要作用。

在每年的高考试题中对离子键的考查均有涉及。

（教师用书独具）

●新课导入建议

我们知道H2与Cl2反应可生成HCl，Na与Cl2反应可生成NaCl，HCl与NaCl的构成微粒有什么区别？

从微观角度HCl、NaCl如何形成的，形成的相互作用是什么？

如何表示？

本课时将探讨有关知识内容。

●教学流程设计

课　标　解　读

重　点　难　点

1.了解化学键的含义及分类。

2.了解离子键、离子化合物的含义。

1.离子键的形成和判断。

（重点）

2.能用电子式表示简单离子化合物及其形成。

（难点）

化学键

1.定义

物质中直接相邻的原子或离子之间存在的强烈的相互作用。

2．实例

①NaCl中Cl－和Na＋间存在强烈的相互作用。

②Cl2中氯原子间存在强烈的相互作用。

③金刚石中碳原子间存在强烈的相互作用。

3．常见类别有离子键和共价键。

离子键

1.离子键的形成（以NaCl为例）

2.离子化合物

由阴阳离子通过静电作用形成的化合物叫做离子化合物。

3．离子键

（1）离子键的定义

使带相反电荷的阴、阳离子结合的相互作用，称为离子键。

（2）成键微粒：

阴、阳离子。

1．离子化合物的生成一定有电子的得失吗？

【提示】　不一定。

盐酸与NaOH反应生成NaCl的反应没有电子的得失。

电子式

1.概念

在元素符号周围用“·”或“×”来表示原子、离子的最外层电子的式子。

2．典型实例

2．Na2O的电子式可以表示为

吗？

【提示】　不可以，应表示为

Na＋。

离子键与离子化合物的理解和判断

【问题导思】　

①NaCl中只存在Na＋与Cl－间的静电吸引吗？

【提示】　不是，还有原子核与原子核、电子与电子之间的静电排斥。

②NaOH是由Na＋与OH－间的静电作用形成的化合物，只含离子键吗？

【提示】　不是，OH－中还存在共价键。

1．离子键的理解

（1）离子键的成键实质

静电

作用

（2）离子键的成键条件

①活泼金属元素（Na、K、Ca、Mg）与活泼非金属元素（O、S、F、Cl）之间易形成离子键，即元素周期表中ⅠA族（不含氢元素）、ⅡA族元素和ⅥA族、ⅦA族元素之间易形成离子键。

②NH

、SO

、CO

、OH－等原子团也能与活泼的非金属阴离子或金属阳离子形成离子键。

（3）在成键条件中应注意两个非金属原子间形成的化学键一定是共价键，但多个非金属原子间可以形成离子键，如铵盐。

金属与非金属原子之间也可以形成共价键，如AlCl3中Al原子和Cl原子之间形成的就是共价键。

2．离子化合物的判断

（1）含有离子键的化合物一定是离子化合物

（2）常见离子化合物

①强碱，如NaOH、KOH、Ba（OH）2等

②活泼金属氧化物、过氧化物，如Na2O、CaO、Na2O2等

③绝大多数盐NaCl、Na2SO4、NH4Cl等

离子键与离子化合物的关系

含有离子键的化合物一定是离子化合物，而离子化合物中却不一定只含有离子键。

如NH4NO3、Na2O2是离子化合物，但在NH4NO3、Na2O2中除了含有离子键外，还含有共价键。

　下列关于离子键的说法中，正确的是（　　）

A．阴、阳离子间的相互吸引即离子键

B．非金属元素所组成的化合物中不可能有离子键

C．一个阳离子只可与一个阴离子之间存在离子键

D．活泼金属与活泼非金属化合时一般形成离子键

【解析】　A项离子键是阴、阳离子间的静电作用，其中既有静电吸引，又有静电排斥；B项铵盐如NH4Cl，有离子键；C项如CaCl2中Ca2＋与两个Cl－作用。

【答案】　D

1．M元素的一个原子失去两个电子并转移到Y元素的两个原子中，形成化合物Z，下列说法不正确的是（　　）

A．Z是离子化合物

B．Z可以表示为MY2

C．Z中Y的化合价为－2价

D．M可形成＋2价的阳离子

【解析】　M失电子形成阳离子，Y得电子形成阴离子，阴、阳离子间以离子键结合，所以形成的是离子化合物，A正确；按化合价知识可知道，M元素显＋2价，形成M2＋，Y元素显－1价，形成Y－，所以形成的化合物应为MY2，B、D正确。

【答案】　C

电子式书写应注意的问题

【问题导思】　

①阳离子的电子式如何表示？

【提示】　阳离子的电子式即阳离子的离子符号。

②阴离子的电子式一定要加中括号吗？

【提示】　一定加。

用电子式表示物质的形成过程：

用“―→”表示形成过程，左边写出各原子的电子式，右边写出形成物质的电子式，“＋”表示两原子相遇，“

”或“

”表示电子转移的方向（只有离子键形成时才可用）。

如下图所示：

【解析】　A项，2个Cl－不能合并，应合理分布；C项，“―→”的左边是各原子的电子式，不能用离子的电子式表示；D项，Br－的电子式应为

。

【答案】　B

对于离子和离子化合物的电子式书写必须规范化，而规范的前提是准确理解电子式的定义，其表示的是原子的最外层电子；生成物中，相同的离子不能合并，阳离子的电子式只写离子符号；对于离子化合物的电子式要标出离子所带的电荷数及其电性，阴离子要加“[　]”，以表示这些电子属于该原子。

【解析】　CaF2为离子化合物，应“括阴不括阳”，即F－的最外层电子用[　]括起来。

【答案】　D

【教师备课资源】

用电子式表示物质时的注意事项：

（1）准确判断物质类型（是离子化合物、共价化合物还是单质），然后按照各类物质的书写方法书写电子式；

（2）书写离子化合物的电子式时，注意标明正负电荷，阴离子标[　]，同时还要特别注意正负电荷总数相等；书写共价化合物时，要标明共用电子对及未成键电子；（3）无论何种微粒，其电子式都是以原子为基本单位组成的，不能出现角码或者化学计量数。

电子式书写的常见错误：

（1）漏标“[　]”和电荷；

（2）遗漏未成键电子；（3）不注意化学键中原子直接相邻的事实，如把氯化钙中两个氯离子写在一起：

；（4）将其所带的电荷和化合价混淆；（5）将离子化合物和共价化合物的电子式混淆。

　下列电子式书写正确的是（　　）

A．：

N：

：

：

N：

　　　　　　B．H×·

：

C．Cl：

：

ClD．Na＋[

H]－

【解析】　由于电子式中的共用电子对表示的是原子间的成键情况，所以要注意电子对的书写形式。

A中氮原子之间的三对共用电子对不能横着书写，正确的写法应该是：

N⋮⋮N：

，同时要防止写成N⋮⋮N；B中正确的写法应该是

；C中的每个氯原子应该满足8电子稳定结构，漏掉了没有参与成键的电子，正确的写法是：

【答案】　D

1．（双选）下列关于离子键的说法中正确的是（　　）

A．离子键是由阴、阳离子通过静电作用达到平衡时形成的

B．只有金属和非金属化合时才能形成离子键

C．凡是含有离子键的化合物一定含有金属元素

D．含有离子键的化合物一定是离子化合物

【解析】　离子键是指阴、阳离子通过静电作用形成的化学键，静电作用指的是静电吸引和静电排斥的平衡，选项A正确；NH4Cl中NH

与Cl－间也存在离子键，选项B和C均不正确；离子化合物是指含有离子键的化合物，选项D正确。

【答案】　AD

2．（2013·保定高一检测）在下列化合物中阴、阳离子的电子层结构一样的是（　　）

A．CaO　　　B．KCl

C．MgCl2D．Na2S

【解析】　写出各项中阴、阳离子的结构示意图比较即可。

A项，Ca2＋：

○＋20

，O2－：

○＋8

；B项，K＋：

○＋19

，Cl－：

○＋17

；C项，Mg2＋：

○＋12

，Cl－：

○＋17

；D项，Na＋：

○＋11

，S2－：

○＋16

。

【答案】　B

3．下列各数值表示有关元素的原子序数，其所表示的各原子组中能以离子键相互结合形成稳定化合物的是（　　）

A．10与19　　B．6与16

C．11与17D．14与8

【解析】　根据离子键的形成条件，活泼金属元素与活泼的非金属元素间一般形成离子键，根据原子序数，C项中是Na和Cl，符合题意。

【答案】　C

【解析】　B项，Na＋的电子式为Na＋；C项，MgF2的电子式为[：

：

]－Mg2＋[：

：

]－；D项，NaH的电子式为Na＋[：

H]－。

【答案】　A

5．（2013·无锡高一检测）A、B、C、D、E五种元素都是短周期元素，试回答下列问题：

（1）A和B的离子的核外电子排布与Ne原子的相同，A和B之间能按原子个数比1∶1形成离子化合物，实验室可以用该化合物来制取某种常见的气体单质，则该化合物的电子式为______________。

（2）第3周期内的C、D两元素的原子序数之差为5，它们组成的化合物化学式为C2D，用电子式表示其形成过程_____________________________________。

（3）E元素是空气中含量最高的元素，其气态氢化物和酸反应生成的盐的阳离子的电子式为______________。

【解析】　

（1）与Ne原子核外电子排布相同的离子形成的原子个数比为1∶1的离子化合物有NaF、MgO、Na2O2等，其中Na2O2与水反应可用于实验室制取氧气，所以该化合物为Na2O2。

（2）由化学式C2D可知，C元素显＋1价，D元素显－2价，因为C、D为第3周期元素，其原子序数之差为5，所以C元素为Na，D元素为S，二者形成的化合物为Na2S；（3）N元素是空气中含量最高的元素，其气态氢化物是NH3，NH3与酸反应生成的盐的阳离子为NH

。

【答案】　

（1）Na＋[：

：

：

]2－Na＋

（2）

―→Na＋[：

：

]2－Na＋

（3）[H：

N

：

H]＋

1．下列说法正确的是（　　）

A．MgO中原子之间存在强烈的相互作用

B．H2O分子之间存在化学键

C．金刚石中原子间存在化学键

D．乙醇汽化破坏了化学键

【解析】　A项，MgO中不存在原子；B项，分子间不存在化学键；D项，乙醇汽化后，还是乙醇分子，未破坏化学键。

【答案】　C

2．下列物质中不含离子键的是（　　）

A．NaOH　　　　　　　　　B．MgCl2

C．H2SO4D．Al2O3

【解析】　H2SO4不是离子化合物，不含离子键。

【答案】　C

3．（双选）某元素原子最外层只有1个电子，它跟卤素相结合时，所形成的化学键和化合物（　　）

A．一定是离子键B．一定是离子化合物

C．可能是离子键D．可能是离子化合物

【解析】　最外层只有1个电子的元素可能是氢或碱金属。

【答案】　CD

4．（2013·大庆高一检测）下列电子层结构的各原子中最难形成离子的是

（　　）

【解析】　碳原子最外层有4个电子，既不易失电子也不易得电子，故不易形成离子。

【答案】　A

5．X与Y两种元素的原子序数分别为11和8，两者化合生成离子化合物Z，则下列说法错误的是（　　）

A．X一定形成＋1价的阳离子

B．Y可能形成－2价的单核阴离子

C．Z一定能与水反应

D．Z一定是X2Y型化合物

【解析】　根据X和Y两元素的原子序数分别为11和8可知，X元素是Na，Y元素是O，Z是Na2O或Na2O2，D项错误。

【答案】　D

6．下列元素原子之间能形成离子化合物的是（　　）

A．H与FB．Na与O

C．Si与ClD．C与O

【解析】　活泼金属与活泼非金属能形成离子化合物。

【答案】　B

7．在Na2O2和Na2O中，阳离子与阴离子的个数比是（　　）

A．都是1∶1B．都是2∶1

C．前者1∶1，后者2∶1D．无法确定

【解析】　Na2O2电离出2个Na＋和1个O

，Na2O电离出2个Na＋和1个O2－，阳离子与阴离子的个数比都是2∶1。

【答案】　B

8．下列电子式的书写正确的是（　　）

【解析】　A项Cl－未用“[　]”；C项Cl－应左右写；D项漏写一个K＋。

【答案】　B

9．下列变化只需要破坏离子键的是（　　）

A．冰液化B．干冰升华

C．NaCl熔化D．氯化氢溶于水

【解析】　A、B项未破坏化学键；D项，HCl不是离子化合物，不存在离子键。

【答案】　C

10．第4周期某主族元素的原子，它的最外电子层上有两个电子，下列关于此元素的叙述中正确的是（　　）

A．原子半径比镁的原子半径小

B．原子半径比钾的原子半径大

C．碳酸盐易溶于水

D．能和活泼非金属元素形成离子键

【解析】　第4周期某主族元素的原子，它的最外电子层上有两个电子，可推出它是第ⅡA族第4周期的Ca元素。

钙在镁的下面，原子半径比镁的原子半径大，故A错；钾的半径比钙大，B错；碳酸钙难溶于水，C错；钙是活泼金属，能和活泼非金属元素形成离子键，故D正确。

【答案】　D

11．有下列物质①NaCl　②KOH　③MgF2　④Na2O　⑤HCl　⑥H2SO4

（1）属于离子化合物的有________（填序号，下同）

（2）只含离子键的有________。

【答案】　

（1）①②③④　

（2）①③④

12．写出下列物质的电子式

（1）O：

________，O2－：

________。

（2）Mg：

________，Mg2＋：

________。

（3）OH－：

________，Cl－：

________。

（4）Na2S________，CaF2：

________。

13．A、B、C、D是元素周期表中前三周期里的四种元素，A能与D形成AD2型离子化合物，AD2中核外电子总数是30；D－的核外电子排布跟Al3＋相同；B和C可以形成BC型化合物，BC分子中质子总数是18，BC水溶液是一种强酸。

试回答：

（1）上述四种元素的名称分别是：

A．________，B.________，C.________，D.______________。

（2）写出化合物AD2的电子式___________________________。

（3）A单质与热水反应的化学方程式是___________________________

___________________________。

【解析】　D－的核外电子排布跟Al3＋相同，可知D是F元素，AD2中核外电子总数是30，因为核电荷数等于核外电子数，可计算出A的核电荷数等于12，是Mg，BC分子中质子总数是18，BC水溶液是一种强酸，可推知BC是HCl，故A是Mg、B是H、C是Cl、D是F。

【答案】　

（1）镁　氢　氯　氟

（3）Mg＋2H2O

Mg（OH）2＋H2↑

14．（2013·徐州高一检测）A、B、C、D、E、F是原子序数依次增大的同周期元素，已知A、C、F的原子最外层电子数之和为11，且这三种元素的最高价氧化物的水化物之间两两皆能反应，均生成盐和水，D元素原子的次外层电子数比最外层电子数多4个，E元素原子最外层与最内层电子数的差是3，试回答：

（1）写出下列元素的元素符号：

A________，C________，D________，E________。

（2）用电子式表示B和F形成化合物的过程：

___________________________

___________________________

___________________________。

（3）写出A、C、F三种元素最高价氧化物的水化物相互反应的化学方程式

___________________________，

___________________________，

___________________________。

【解析】　A、C、F三种元素的最高价氧化物的水化物之间两两皆能反应，说明一定有铝、钠。

三元素的原子最外层电子数之和为11，故F为氯，A为Na，C为铝，D的次外层电子数比最外层电子数多4个，说明其最外层电子数为4，故D为Si，E的最内层电子数为2，最外层电子数为5，故E为P。

【答案】　

（1）Na　Al　Si　P

（2）

―→

（3）NaOH＋Al（OH）3===NaAlO2＋2H2O

NaOH＋HClO4===NaClO4＋H2O

Al（OH）3＋3HClO4===Al（ClO4）3＋3H2O

第2课时　共价键和分子间作用力

（教师用书独具）

●课标要求

1．知道共价键的形成和共价化合物的概念。

2．了解有机物中碳的成键特征。

●课标解读

1．了解共价键的形成粒子、实质和形成条件。

2．了解离子化合物和共价化合物的区别与判断。

3．掌握结构式表示共价分子。

●教学地位

共价键是形成共价分子的相互作用，共价键的性质是决定共价分子性质的重要因素。

结构式表示共价分子的结构是高考命题的重点。

（教师用书独具）

●新课导入建议

也许会问：

为什么氢气、氯气、水的分子式不是H3、Cl3、H3O呢？

为什么碳与氢形成4个共价键？

用什么形式表示H2O、CH4的空间结构呢？

本课时将探讨共价键问题。

●教学流程设计

课　标　解　读

重　点　难　点

1.了解共价键的概念和成因。

2.了解共价化合物的概念、判断和电子式表示。

3.从碳的成键特点认识含碳化合物种类繁多的原因。

4.了解分子间作用力对分子构成的物质的某些物理性质的影响。

1.共价键存在的物质。

（重点）

2.电子式和结构式表示共价分子的结构。

（难点）

3.化学键与分子间作用力的强弱比较。

（重点）

共价键与共价化合物

1.共价键

（1）氯化氢的形成过程

（2）共价键的定义

原子间通过共用电子对所形成的强烈的相互作用称为共价键。

（3）成键微粒：

原子。

2．共价化合物

分子中直接相邻的原子间均以共价键相结合所形成的化合物属于共价化合物，如HCl、H2O、CH4、CO2等。

4．球棍模型和比例模型表示分子空间结构

球棍模型：

用大小不同的小球代表不同的原子，用短棍表示原子在空间的连接方式，反映原子间的化学键情况。

比例模型：

用大小不同的小球代表不同的原子，反映原子在空间的相对大小及位置关系。

如CH4的球棍模型和比例模型分别为：

。

5．碳原子的成键特征

（1）碳原子

可形成C—C、C===C

和C≡C　　　　

有机物

种类繁多

1．在共价分子中所有原子均能达到8电子稳定结构吗？

【提示】　不一定，含氢化合物中氢原子达2电子结构。

分子间作用力

1.概念

分子间存在着将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．特点

①分子间作用力比化学键弱得多。

②分子间作用力是影响物质熔沸点和溶解性的重要因素之一。

3．举例说明分子间存在分子间作用力

①干冰升华、晶体熔化、液体汽化均吸收能量。

②三态变化需要改变温度。

2．

（1）熔融NaCl导电，而液态HCl不导电的原因是什么？

（2）干冰受热易升华，而CO2在加热条件下却不易分解，这是为什么？

【提示】　

（1）熔融NaCl，离子键断裂使NaCl电离出自由移动的Na＋和Cl－；而液态HCl共价键未断裂，HCl不能电离出H＋和Cl－。

（2）干冰升华需克服分子间作用力，较易；CO2分解需克服共价键，较难。

共价键与共价分子

【问题导思】　

①NaOH中含有什么键？

是什么化合物？

【提示】　含离子键和共价键，离子化合物。

②酸溶于水能电离出H＋和酸根离子，酸是离子化合物吗？

【提示】　不是离子化合物，是共价化合物。

1．离子键与共价键的比较

键型

离子键

共价键

概念

使带相反电荷的阴、阳离子结合的相互作用

原子间通过共用电子对所形成的强烈的相互作用

成键方式

得失电子形成离子

共用电子对

成键微粒

阴、阳离子

原子

形成条件

活泼金属与活泼非金属化合时形成离子键

非金属原子间化合时形成共价键

实质

均为静电作用

存在

离子化合物

绝大多数非金属单质、共价化合物、某些离子化合物

2.常见的共价化合物

（1）非金属元素的气态氢化物：

NH3、H2S、HCl等。

（2）所有的酸：

H2SO4、HNO3、HClO等。

（3）非金属元素的氧化物：

CO2、SO3、NO2等。

（4）大多数有机物：

CH3CH2OH等。

（5）其他共价化合物：

CS2等。

共价键的成键条件：

（1）可以相互结合的两原子，当它们得失电子能力相差不大时，一般以形成共用电子对的方式相互结合，从而形成共价键。

（2）一般同种非金属元素原子或不同种非金属元素原子之间，且成键原子的最外层未达到稳定状态时，可形成共价键。

　（2013·南通高一检测）下列物质中只含有共价键的化合物是（　　）

①H2O　②CaCl2　③NaOH　④Cl2　⑤NH4Cl

⑥H2O2　⑦H2SO4　⑧Na2O2

A．①⑥⑦　　　B．②④⑥

C．③②⑤⑧D．①④⑥⑦

【解析】　Cl2属于单质，故④不符合，排除B、D两项；H2O、H2O2、H2SO4中只含共价键；NaOH、NH4Cl、Na2O2中既含离子键又含共价键；CaCl2中只含离子键。

【答案】　A

（1）含离子键的化合物一定是离子化合物。

（2）离子化合物一定含离子键，可能含共价键。

（3）共价化合物一定不含离子键。

1．下列各组物质中，每种物质都是既有离子键又有共价键的一组是（　　）

A．NaOH　H2SO4　（NH4）2SO4

B．MgO　Na2SO4　HNO3

C．Na2O2　KOH　Na3PO4

D．HCl　Na2O　MgCl2

【解析】　A项中的H2SO4只含有共价键；B项中的MgO只含有离子键，HNO3只含有共价键；D项中的HCl只含有共价键，Na2O和MgCl2中只有离子键。

【答案】　C

【教师备课资源】

1．物质变化与化学作用力的相互关系

（1）物质发生化学变化时，一定有旧化学键的断裂和新化学键的形成。

（2）溶于水或熔融状态时作用力变化及导电情况。

2.化学键、分子间作用力、氢键的比较

化学键

分子间作用力

氢键

范围

相邻的原子或离子间

分子间

某些氢化物分子间（常见的有HF、H2O、NH3等）

作用力

化学键>氢键>分子间作用力

比较对物质性质的影响

影响物质的物理性质及化学性质

影响物质的熔沸点及溶解性

影响物质的熔沸点

　（双选）下列说法中正确的是（　　）

A．氢键属于化学键，但作用力比化学键小得多

B．氢键只存在于分子之间，不存在于分子之内

C氢键的存在，使物质的某些物理性质反常

D．氢键通常属于分子间作用力

【解析】　氢键是一种特殊的分子间作用力，因此A项错，D项对。

根据氢键对物质熔、沸点的影响，可知C项正确。

氢键是