資源簡介 (共76張PPT)第33講化學鍵1.掌握化學鍵的定義及離子鍵、共價鍵的形成。2.會書寫電子式。3.了解共價鍵的類型及鍵參數。復習目標內容索引考點一 化學鍵與化合物類型 電子式考點二 共價鍵及其參數練真題 明考向課時精練化學鍵與化合物類型 電子式><考點一1.化學鍵(1)化學鍵的定義及分類強烈共價鍵極性鍵非極性鍵(2)化學反應的本質:反應物的舊化學鍵_____與生成物的新化學鍵_____。斷裂形成2.離子鍵和共價鍵的比較項目 離子鍵 共價鍵非極性鍵 極性鍵概念 帶_________離子之間的相互作用 原子間通過___________所形成的相互作用成鍵粒子 ___________ _____成鍵實質 陰、陽離子的靜電作用 共用電子對與成鍵原子間的靜電作用形成條件 活潑_____與活潑_______經電子得失形成離子鍵;或者銨根離子與酸根離子之間形成離子鍵 _____元素原子之間成鍵 _______元素原子之間成鍵相反電荷共用電子對陰、陽離子原子金屬非金屬同種不同種3.離子化合物和共價化合物項目 離子化合物 共價化合物定義 由_______構成的化合物 以_____________形成分子的化合物構成微粒 ___________ _____化學鍵類型 一定含有_______,可能含有_______ 只含有_______離子鍵共用電子對陰、陽離子原子離子鍵共價鍵共價鍵4.電子式(1)概念:在元素符號周圍用“·”或“×”來表示原子的___________的式子。(2)常見物質電子式的書寫①原子:Na_____,Cl_____。②簡單離子:Na+____,F-_________。③復雜離子: __________,OH-___________。Na·Na+最外層電子④離子化合物:MgCl2____________________,Na2O________________,Na2O2__________________。⑤非金屬單質及共價化合物:N2 _________ ,H2O__________,H2O2 ___________ 。(3)用電子式表示化合物的形成過程①離子化合物如NaCl: _____________________ 。②共價化合物如HCl: _____________________ 。H×+ ―→一、化學鍵與離子化合物、共價化合物的判斷1.下列各組物質中化學鍵的類型和化合物的類型都相同的是A.CaCl2 Na2O HIB.H2O NaNO3 NH3C.MgCl2 NaOH NH4ClD.H2SO4 H2S CO2√CaCl2、Na2O都是離子化合物,且都含有離子鍵,HI是共價化合物,只含有共價鍵,故A項錯誤;H2O、NH3都是共價化合物,都只含有共價鍵,NaNO3是離子化合物,含有離子鍵和共價鍵,故B項錯誤;MgCl2、NaOH、NH4Cl都是離子化合物,但MgCl2中只含有離子鍵,NaOH、NH4Cl中除了離子鍵還含有共價鍵,故C項錯誤;H2SO4、H2S、CO2都是共價化合物,都只含有共價鍵,故D項正確。2.有以下8種物質:①Ne ②HCl ③P4 ④H2O2 ⑤Na2S ⑥NaOH ⑦Na2O2 ⑧NH4Cl請用上述物質的序號填空:(1)不存在化學鍵的是____。(2)只存在極性共價鍵的是____。(3)只存在非極性共價鍵的是____。(4)既存在非極性共價鍵又存在極性共價鍵的是____。(5)只存在離子鍵的是____。(6)既存在離子鍵又存在共價鍵的是________。(7)屬于離子化合物的是__________。①②③④⑤⑥⑦⑧⑤⑥⑦⑧化學鍵與物質類別之間的關系二、電子式的規范書寫3.判斷下列電子式書寫是否正確,并將錯誤的改正過來。(1)氮氣, ______________;氨氣, _____________。(2)氯化鈉, __________________;HF, ____________。×,×,×,×,(3)過氧化氫, ______;次氯酸, ________________。(4)CaBr2, _______;CaC2, __________________________。×,√√×,4.寫出下列微粒的電子式。(1)—OH________,H3O+__________。(2)H2S___________,N2H4_____________。(3)NaH______________,NaBH4_______________。三、“10e-”“18e-”微粒的應用5.A+、B+、C-、D、E五種粒子(分子或離子)中,每個粒子均有10個電子,已知:①A++C-===D+E↑;②B++C-===2D。回答下列問題:(1)C-的電子式是_____________。(2)分別寫出A+和D反應、B+和E反應的離子方程式:_________________________、_________________________。(3)除D、E外,請再寫出兩種含10個電子的分子的分子式:______________________。(4)除A+、B+外,請再寫出兩種含10個電子的陽離子:________________________________。CH4、HF(答案合理即可)Na+、Mg2+、Al3+(答任意兩個即可)等電子微粒的判斷方法(1)“10電子”微粒:(2)“18電子”微粒:返回共價鍵及其參數><考點二1.共價鍵的本質及特征共價鍵是原子間通過______________所形成的相互作用,其特征是具有_________和_______。共用電子對方向性飽和性2.共價鍵的分類(1)根據成鍵原子軌道重疊方式可分為σ鍵和π鍵。σ鍵 H2的σ鍵的形成: σ鍵 HCl的σ鍵的形成: Cl2的σ鍵的形成: π鍵 大π鍵 苯分子中的6個碳原子都以σ鍵與氫原子結合,每個碳原子再以2個σ鍵與其他碳原子結合,形成了一個以6個碳原子為中心的大π鍵,這種結構使任意兩個相鄰碳原子間共價鍵的鍵能和核間距離完全相同(2)σ鍵與π鍵的比較鍵型 σ鍵 π鍵成鍵方向 沿軸方向“頭碰頭” 平行或“肩并肩”電子云形狀 軸對稱 鏡面對稱牢固程度 鍵強度大,不易斷裂 鍵強度較小,容易斷裂旋轉 _____旋轉 ________旋轉成鍵判斷規律 共價單鍵全是σ鍵,共價雙鍵中一個是σ鍵,另一個是π鍵;共價三鍵中一個是σ鍵,另兩個是π鍵可以不可以(3)根據共價鍵的極性與否可分為 (簡稱極性鍵)和 (簡稱非極性鍵)。極性鍵產生的原因是成鍵的兩個原子電負性不同,共用電子對向電負性大的元素偏移,造成共價鍵正、負電中心不重合。非極性鍵成鍵的元素相同。(4)根據成鍵原子形成共用電子對的數目可分為共價單鍵、共價雙鍵和共價三鍵。極性共價鍵非極性共價鍵3.鍵參數(1)概念1 mol核間距相鄰共價鍵(2)鍵參數對分子性質的影響①鍵能越____,鍵長越____,分子越穩定。②大短1.共價鍵的成鍵原子只能是非金屬原子( )2.在任何情況下,都是σ鍵比π鍵強度大( )3.σ鍵能單獨形成,而π鍵不能單獨形成( )4.σ鍵可以繞鍵軸旋轉,π鍵不能繞鍵軸旋轉( )5.碳碳三鍵和碳碳雙鍵的鍵能分別是碳碳單鍵鍵能的3倍和2倍( )6.分子的穩定性與分子間作用力的大小無關( )××√×√√一、共價鍵的類型及數目判斷1.下列關于σ鍵和π鍵的理解不正確的是A.含有π鍵的分子在進行化學反應時,分子中的π鍵比σ鍵活潑B.在有些分子中,共價鍵可能只含有π鍵而沒有σ鍵C.有些原子在與其他原子形成分子時只能形成σ鍵,不能形成π鍵D.當原子形成分子時,首先形成σ鍵,可能形成π鍵√同一分子中的π鍵不如σ鍵牢固,反應時比較容易斷裂,A項正確;在共價單鍵中只含有σ鍵,而含有π鍵的分子中一定含有σ鍵,B項錯誤、D項正確;氫原子、氯原子等跟其他原子形成分子時只能形成σ鍵,C項正確。2.含碳元素的物質是化學世界中最龐大的家族,請填寫下列空格。(1)已知CN-與N2結構相似,推算HCN分子中σ鍵與π鍵數目之比為_____。(2)利用CO可以合成化工原料COCl2,COCl2分子的結構式為 ,每個COCl2分子內含有__個σ鍵,___個π鍵。1∶131二、鍵能、鍵長與物質穩定性3.Ge與C是同族元素,C原子之間可以形成雙鍵、三鍵,但Ge原子之間難以形成雙鍵或三鍵。從原子結構角度分析,原因是________________________________________________________________________________________________________________。Ge原子半徑大,原子間形成的σ單鍵較長,p-p軌道肩并肩重疊程度很小或幾乎不能重疊,難以形成π鍵,不易形成雙鍵或三鍵4.硅是重要的半導體材料,構成了現代電子工業的基礎。碳和硅的有關化學鍵鍵能如表所示,簡要分析和解釋下列有關事實:化學鍵 C—C C—H C—O Si—Si Si—H Si—O鍵能/ (kJ·mol-1) 347.7 413.4 351 226 318 452(1)硅與碳同族,也有系列氫化物,但硅烷在種類和數量上都遠不如烷烴多,原因是_______________________________________________________________________________________________________。C—C和C—H的鍵能較大,所形成的烷烴穩定。而硅烷中Si—Si和Si—H的鍵能較小,易斷裂,導致長鏈硅烷難以生成(2)SiH4的穩定性小于CH4,更易生成氧化物,原因是_________________________________________________________________________________________________________________。C—H的鍵能大于C—O,C—H比C—O穩定。而Si—H的鍵能卻小于Si—O,所以Si—H不穩定而傾向于形成穩定性更強的Si—O返回練真題 明考向1.正誤判斷,正確的打“√”,錯誤的打“×”。(1)鈉與N、O、Cl分別形成的化合物中只含有離子鍵(2018·全國卷Ⅱ,10B改編)( )(2)1 mol乙烷和1 mol乙烯中,化學鍵數相同(2018·全國卷Ⅲ,8D)( )(3)Na2O2與ClO2均含有非極性共價鍵(2018·全國卷Ⅲ,13C改編)( )(4)氫元素與其他元素可形成共價化合物或離子化合物(2017·天津,5B)( )(5)甲基的電子式: (2020·浙江7月選考,5D)( )123××√√×123(6)B3N3H6(無機苯)的結構與苯類似,也有大π鍵。B3N3H6的熔點主要取決于所含化學鍵的鍵能 (2020·山東,7A)( )(7)鍵能C—C>Si—Si、C—H>Si—H,因此C2H6穩定性大于Si2H6(2020·山東,4A)( )√×2. (2022·北京,9)由鍵能數據大小,不能解釋下列事實的是123化學鍵 C—H Si—H C==O C—O Si—O C—C Si—Si鍵能/ (kJ·mol-1) 411 318 799 358 452 346 222A.穩定性:CH4>SiH4B.鍵長:C==OC.熔點:CO2D.硬度:金剛石>晶體硅√123鍵能越大, 鍵長越短,分子越穩定,CO2是分子晶體,熔點由分子間作用力決定,與化學鍵無關;金剛石、晶體硅都是共價晶體,共價晶體中鍵能越大,晶體的硬度越大。化學鍵 C—H Si—H C==O C—O Si—O C—C Si—Si鍵能/ (kJ·mol-1) 411 318 799 358 452 346 2223.[2020·浙江7月選考,26(1)(2)](1)氣態氫化物熱穩定性HF大于HCl的主要原因是____________________________________。(2)CaCN2是離子化合物,各原子均滿足8電子穩定結構,CaCN2的電子式是___________________。123同一主族元素,從上到下,原子半徑逐漸增大,即原子半徑:F<Cl,原子半徑越小,化學鍵的鍵長越短,鍵能越大,氣態氫化物熱穩定性越大。原子半徑:F<Cl,鍵能:F—H>Cl—H返回課時精練1.下表物質與其所含化學鍵類型、所屬化合物類型完全正確的一組是1234567891011121314選項 A B C D物質 MgCl2 CO2 HCl NaOH所含化學鍵類型 離子鍵、共價鍵 共價鍵 離子鍵 離子鍵、共價鍵所屬化合物類型 離子化合物 共價化合物 離子化合物 共價化合物√1234567891011121314A項,MgCl2僅含離子鍵;C項,HCl僅含共價鍵,是共價化合物;D項,NaOH含有離子鍵、共價鍵,是離子化合物。2.下列有關電子式表示正確的是①次氯酸的電子式:②甲醛的電子式:③HCl的電子式:④由Na和Cl形成離子鍵的過程:A.①③ B.①④ C.②③ D.②④√1234567891011121314HClO的電子式應為 ,①錯誤;HCl的電子式為 ,③錯誤。3.在下列變化中,既有離子鍵被破壞又有共價鍵被破壞的是A.將NH3通入水中 B.氫氧化鈉熔化C.將HBr通入水中 D.硫酸氫鉀溶于水√1234567891011121314NH3通入水中生成NH3·H2O,只破壞了共價鍵,A不符合題意;NaOH熔化后電離生成Na+、OH-,只破壞了離子鍵,B不符合題意;HBr通入水中發生電離,只破壞了共價鍵,C不符合題意;KHSO4溶于水電離出K+、H+和 ,既破壞了離子鍵又破壞了共價鍵,D符合題意。4.關于σ鍵和π鍵的形成過程,下列說法不正確的是A.HCl分子中的σ鍵為兩個s軌道“頭碰頭”重疊形成B.N2分子中的π鍵為p-p π鍵,π鍵不能繞鍵軸旋轉C.CH4中的碳原子為sp3雜化,4個sp3雜化軌道分別與氫原子s軌道形成σ鍵D.乙烯(CH2==CH2)中碳碳之間形成1個σ鍵和1個π鍵√1234567891011121314HCl分子中的σ鍵由氫原子提供的未成對電子的1s原子軌道和氯原子提供的未成對電子的3p原子軌道“頭碰頭”重疊形成,故A錯誤;N2分子中p軌道與p軌道通過“肩并肩”重疊形成p-p π鍵,π鍵為鏡面對稱,不能繞鍵軸旋轉,故B正確;CH4中的碳原子為sp3雜化,碳原子的4個sp3雜化軌道分別與氫原子的1s軌道重疊,形成C—H σ鍵,故C正確;CH2==CH2中碳碳之間形成雙鍵,雙鍵中有1個σ鍵和1個π鍵,故D正確。12345678910111213145.下列有關化學鍵類型的敘述正確的是A.化合物NH5所有原子最外層均滿足2個或8個電子的穩定結構,則1 mol NH5中含有5NA個N—H σ鍵(NA表示阿伏加德羅常數的值)B.乙烯酮的結構簡式為CH2==C==O,其分子中含有極性共價鍵和非極性共價鍵,且σ鍵與π鍵數目之比為1∶1C.已知乙炔的結構式為H—C≡C—H,則乙炔中存在2個σ鍵(C—H)和3個π鍵(C≡C)D.乙烷分子中只存在σ鍵,不存在π鍵√12345678910111213146.關于鍵長、鍵能和鍵角,下列說法錯誤的是A.鍵角是描述分子空間結構的重要參數B.鍵長的大小與成鍵原子的半徑和成鍵數目有關C.C==C鍵能等于C—C鍵能的2倍D.因為O—H的鍵能小于H—F的鍵能,所以O2、F2與H2反應的能力逐漸增強√1234567891011121314C==C由一個σ鍵和一個π鍵構成,C—C為σ鍵,二者鍵能不是2倍的關系,C項錯誤;原子半徑:O>F,鍵長:O—H>H—F,鍵能:O—H<H—F,形成化學鍵時放出的能量:O—H<H—F,H—F更穩定,F2跟H2反應的能力更強,D項正確。7.(2023·石家莊模擬)我國科學家研制出一種催化劑,能在室溫下高效催化空氣中甲醛的氧化,其反應如下:HCHO+O2 CO2+H2O。下列有關說法正確的是A.CO2只含有非極性共價鍵B.0.5 mol HCHO含有1 mol σ鍵C.HCHO、CO2分子中只含有σ鍵D.H2O中含有極性鍵√1234567891011121314CO2中只含有碳氧極性鍵,A錯誤;根據結構式 可知,0.5 mol HCHO含有1.5 mol σ鍵,B錯誤;HCHO、CO2分子中既含有σ鍵,又含有π鍵,C錯誤;H2O中含有氫氧極性鍵,D正確。12345678910111213148.三硫化磷(P4S3)是黃綠色針狀晶體,易燃、有毒,分子結構之一如圖所示。已知其燃燒時P被氧化為P4O10,下列有關P4S3的說法不正確的是A.P4S3屬于共價化合物B.1 mol P4S3分子中含有9 mol極性共價鍵C.分子中每個原子最外層均達到8電子穩定結構D.P4S3充分燃燒會產生SO2√1234567891011121314三硫化磷分子中存在P—P共價鍵和S—P共價鍵,為共價化合物,故A正確;由圖可知,P4S3分子中存在6個P—S極性鍵,故B錯誤;由圖可知,P原子最外層有5個電子,每個P原子形成3個共價鍵,S原子最外層有6個電子,每個S原子形成2個共價鍵,故分子中每個原子最外層均達到8電子穩定結構,故C正確;已知P4S3燃燒時P被氧化為P4O10,充分燃燒時S會生成SO2,故D正確。12345678910111213149.二茂鐵[(C5H5)2Fe]分子是一種金屬有機配合物,是燃料油的添加劑,用以提高燃燒的效率和去煙,可作為導彈和衛星的涂料等。它的結構如圖所示,下列說法正確的是A.二茂鐵中Fe2+與環戊二烯離子( )之間為離子鍵B.1 mol環戊二烯( )中含有σ鍵的數目為5NAC.分子中存在π鍵D.Fe2+的電子排布式為1s22s22p63s23p63d44s2√1234567891011121314含有孤電子對和空軌道的原子之間存在配位鍵,所以二茂鐵中Fe2+與環戊二烯離子( )之間為配位鍵,故A錯誤;一個環戊二烯( )分子中含有σ鍵的數目為11,則1 mol環戊二烯中含有σ鍵的數目為11NA,故B錯誤;碳碳雙鍵之間存在π鍵,所以該分子中存在π鍵,故C正確;鐵原子核外有26個電子,鐵原子失去最外層兩個電子變為亞鐵離子,根據構造原理可知,亞鐵離子核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d6,故D錯誤。123456789101112131410.原子序數依次增大的元素a、b、c、d,它們的最外層電子數分別為1、6、7、1。a-的核外電子結構與氦相同,b和c的次外層有8個電子,c-和d+的核外電子結構相同。下列敘述正確的是A.a元素的三種核素的氧化物互為同素異形體B.a和其他3種元素均能形成共價化合物C.d和其他3種元素均能形成離子化合物D.元素a與b、c、d均能形成18電子微粒√1234567891011121314根據題意可知,a為H,b為S,c為Cl,d為K元素。H的三種核素的氧化物是化合物,同素異形體是單質,故A錯誤;H與K形成的KH是離子化合物,故B錯誤;K與S、Cl、H均能形成離子化合物,故C正確;H與K、S、Cl分別形成KH、H2S、HCl,其中KH為20電子微粒,H2S、HCl為18電子微粒,故D錯誤。123456789101112131411.硼氫化鈉(NaBH4)與水在催化劑作用下獲得氫氣的微觀過程如圖所示。下列說法正確的是A.NaBH4中含有離子鍵和非極性共價鍵B.BH3中 B—H鍵長小于 H2O 中 O—H鍵長C. →BH3的過程中既有化學鍵的斷裂,又有化學鍵的生成D.若用D2O代替H2O,反應后生成的氣體有H2、HD、D2√1234567891011121314硼氫化鈉(NaBH4)與水在催化劑作用下獲得氫氣的總反應方程式為NaBH4+4H2ONaB(OH)4+4H2↑。NaBH4為離子化合物,陽離子和陰離子之間為離子鍵,B—H之間為極性共價鍵,A錯誤;B原子半徑大于O原子,半徑越大,鍵長越長,故BH3中 B—H鍵長大于 H2O 中 O—H鍵長,B錯誤;1234567891011121314123456789101112131412.A、B、C、D、E為短周期主族元素,且原子序數依次增大,質子數之和為39,B、C同周期,A、D同主族,A、C常溫下能形成兩種液態化合物A2C和A2C2,E元素的周期數與主族序數相等。請用化學用語回答下列問題:(1)B元素在元素周期表中的位置為________________;由A、C、D三種元素組成的化合物中含有的化學鍵為_______________。由題給信息分析可知,B為C元素,位于周期表中第二周期第ⅣA族;由H、O、Na三種元素組成的化合物為NaOH,含有的化學鍵為離子鍵、共價鍵。1234567891011121314第二周期第ⅣA族離子鍵、共價鍵(2)寫出BC2的電子式:____________。BC2為CO2,屬于共價化合物,其電子式為 。1234567891011121314(3)元素E的單質與元素D的最高價氧化物對應的水化物反應的離子方程式:_________________________________。(4)常溫下,A2C與元素D的單質反應后,所得溶液的pH___(填“<”“=”或“>”)7。H2O與Na單質反應生成NaOH和氫氣,所得溶液呈堿性,pH>7。1234567891011121314>(5)元素D的單質在一定條件下能與A單質化合生成一種化合物DA,灼燒該化合物時,火焰呈____色, DA能與水反應放出氫氣,若將1 mol DA和1 mol E單質混合加入足量的水,充分反應后生成的氣體在標準狀況下的體積是____L。D為Na,A為H,化合物DA是NaH,含鈉元素的化合物灼燒時,火焰呈黃色,NaH和水反應的化學方程式為NaH+H2O===NaOH+H2↑,則該反應中消耗1 mol NaH生成1 mol NaOH和1 mol H2,若將1 mol NaH和1 mol Al混合加入足量的水,另外還發生反應:2Al+2NaOH+2H2O===2NaAlO2+3H2↑,則又生成1.5 mol H2,故充分反應后總共生成2.5 mol H2,生成的氣體在標準狀況下的體積是22.4 L·mol-1×2.5 mol=56 L。1234567891011121314黃5613.(1)1 mol化合物A( )中含有的σ鍵數目為______。(2)1 mol碳酸二乙酯(DEC, )中含有σ鍵的數目為______。(3)1 mol [Ni(NH3)6]SO4中σ鍵的數目為______。123456789101112131424NA17NA28NA14.下表是元素周期表的一部分,針對表中的①~⑨九種元素,填寫下列空白:1234567891011121314族 周期 ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA 02 ① ② ③ 3 ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧4 ⑨ (1)在最高價氧化物對應的水化物中,酸性最強的化合物的化學式是_______,堿性最強的化合物的電子式是______________。HClO4同周期元素從左到右,金屬性逐漸減弱,非金屬性逐漸增強,同主族元素從上到下,金屬性逐漸增強,非金屬性逐漸減弱,則Cl元素的非金屬性最強,K元素的金屬性最強,非金屬性越強,其最高價氧化物對應水化物的酸性越強,金屬性越強,其最高價氧化物對應水化物的堿性越強,則在最高價氧化物對應的水化物中,酸性最強的化合物的化學式是HClO4,堿性最強的化合物為KOH,其電子式是。12345678910111213141234567891011121314族 周期 ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA 02 ① ② ③ 3 ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧4 ⑨ (2)用電子式表示元素④與⑥形成的化合物的過程:___________________________,該化合物屬于______(填“共價”或“離子”)化合物。離子Na與S形成化合物時,鈉失去電子,硫得到電子,用電子式表示該過程為,鈉離子與硫離子之間形成離子鍵,則Na2S屬于離子化合物。12345678910111213141234567891011121314族 周期 ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA 02 ① ② ③ 3 ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧4 ⑨ (3)①與⑦形成的化合物的電子式:___________。C與Cl形成的化合物為CCl4,為共價化合物,其電子式為 。12345678910111213141234567891011121314族 周期 ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA 02 ① ② ③ 3 ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧4 ⑨ (4)判斷④⑤⑥原子半徑的大小順序:____________(用元素符號或化學式表示,下同),比較③和⑥的簡單氫化物的穩定性:__________。Na>Al>SH2O>H2S同周期元素從左至右原子半徑逐漸減小,則原子半徑:Na>Al>S,元素非金屬性越強,其簡單氣態氫化物越穩定,非金屬性:O>S,則簡單氣態氫化物的穩定性:H2O>H2S。返回12345678910111213141.下表物質與其所含化學鍵類型、所屬化合物類型完全正確的一組是( )選項 A B C D物質 MgCl2 CO2 HCl NaOH所含化學鍵類型 離子鍵、共價鍵 共價鍵 離子鍵 離子鍵、共價鍵所屬化合物類型 離子化合物 共價化合物 離子化合物 共價化合物2.下列有關電子式表示正確的是( )①次氯酸的電子式:②甲醛的電子式:③HCl的電子式:④由Na和Cl形成離子鍵的過程:A.①③ B.①④ C.②③ D.②④3.在下列變化中,既有離子鍵被破壞又有共價鍵被破壞的是( )A.將NH3通入水中 B.氫氧化鈉熔化C.將HBr通入水中 D.硫酸氫鉀溶于水4.關于σ鍵和π鍵的形成過程,下列說法不正確的是( )A.HCl分子中的σ鍵為兩個s軌道“頭碰頭”重疊形成B.N2分子中的π鍵為p-p π鍵,π鍵不能繞鍵軸旋轉C.CH4中的碳原子為sp3雜化,4個sp3雜化軌道分別與氫原子s軌道形成σ鍵D.乙烯(CH2==CH2)中碳碳之間形成1個σ鍵和1個π鍵5.下列有關化學鍵類型的敘述正確的是( )A.化合物NH5所有原子最外層均滿足2個或8個電子的穩定結構,則1 mol NH5中含有5NA個N—H σ鍵(NA表示阿伏加德羅常數的值)B.乙烯酮的結構簡式為CH2==C==O,其分子中含有極性共價鍵和非極性共價鍵,且σ鍵與π鍵數目之比為1∶1C.已知乙炔的結構式為H—C≡C—H,則乙炔中存在2個σ鍵(C—H)和3個π鍵(C≡C)D.乙烷分子中只存在σ鍵,不存在π鍵6.關于鍵長、鍵能和鍵角,下列說法錯誤的是( )A.鍵角是描述分子空間結構的重要參數B.鍵長的大小與成鍵原子的半徑和成鍵數目有關C.C===C鍵能等于C—C鍵能的2倍D.因為O—H的鍵能小于H—F的鍵能,所以O2、F2與H2反應的能力逐漸增強7.(2023·石家莊模擬)我國科學家研制出一種催化劑,能在室溫下高效催化空氣中甲醛的氧化,其反應如下:HCHO+O2CO2+H2O。下列有關說法正確的是( )A.CO2只含有非極性共價鍵B.0.5 mol HCHO含有1 mol σ鍵C.HCHO、CO2分子中只含有σ鍵D.H2O中含有極性鍵8.三硫化磷(P4S3)是黃綠色針狀晶體,易燃、有毒,分子結構之一如圖所示。已知其燃燒時P被氧化為P4O10,下列有關P4S3的說法不正確的是( )A.P4S3屬于共價化合物B.1 mol P4S3分子中含有9 mol極性共價鍵C.分子中每個原子最外層均達到8電子穩定結構D.P4S3充分燃燒會產生SO29.二茂鐵[(C5H5)2Fe]分子是一種金屬有機配合物,是燃料油的添加劑,用以提高燃燒的效率和去煙,可作為導彈和衛星的涂料等。它的結構如圖所示,下列說法正確的是( )A.二茂鐵中Fe2+與環戊二烯離子(C5H)之間為離子鍵B.1 mol環戊二烯()中含有σ鍵的數目為5NAC.分子中存在π鍵D.Fe2+的電子排布式為1s22s22p63s23p63d44s210.原子序數依次增大的元素a、b、c、d,它們的最外層電子數分別為1、6、7、1。a-的核外電子結構與氦相同,b和c的次外層有8個電子,c-和d+的核外電子結構相同。下列敘述正確的是( )A.a元素的三種核素的氧化物互為同素異形體B.a和其他3種元素均能形成共價化合物C.d和其他3種元素均能形成離子化合物D.元素a與b、c、d均能形成18電子微粒11.硼氫化鈉(NaBH4)與水在催化劑作用下獲得氫氣的微觀過程如圖所示。下列說法正確的是( )A.NaBH4中含有離子鍵和非極性共價鍵B.BH3中 B—H鍵長小于H2O中O—H鍵長C.BH→BH3的過程中既有化學鍵的斷裂,又有化學鍵的生成D.若用D2O代替H2O,反應后生成的氣體有H2、HD、D212.A、B、C、D、E為短周期主族元素,且原子序數依次增大,質子數之和為39,B、C同周期,A、D同主族,A、C常溫下能形成兩種液態化合物A2C和A2C2,E元素的周期數與主族序數相等。請用化學用語回答下列問題:(1)B元素在元素周期表中的位置為____________________;由A、C、D三種元素組成的化合物中含有的化學鍵為________________________________________________________。(2)寫出BC2的電子式:___________________________________________________________。(3)元素E的單質與元素D的最高價氧化物對應的水化物反應的離子方程式:_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)常溫下,A2C與元素D的單質反應后,所得溶液的pH________(填“<”“=”或“>”)7。(5)元素D的單質在一定條件下能與A單質化合生成一種化合物DA,灼燒該化合物時,火焰呈________色, DA能與水反應放出氫氣,若將1 mol DA和1 mol E單質混合加入足量的水,充分反應后生成的氣體在標準狀況下的體積是________L。13.(1)1 mol化合物A()中含有的σ鍵數目為________。(2)1 mol碳酸二乙酯()中含有σ鍵的數目為______。(3)1 mol [Ni(NH3)6]SO4中σ鍵的數目為________。14.下表是元素周期表的一部分,針對表中的①~⑨九種元素,填寫下列空白:族 周期 ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA 02 ① ② ③3 ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧4 ⑨(1)在最高價氧化物對應的水化物中,酸性最強的化合物的化學式是________,堿性最強的化合物的電子式是____________________。(2)用電子式表示元素④與⑥形成的化合物的過程:__________________________________,該化合物屬于________(填“共價”或“離子”)化合物。(3)①與⑦形成的化合物的電子式:________________________________________________。(4)判斷④⑤⑥原子半徑的大小順序:______________________________________________(用元素符號或化學式表示,下同),比較③和⑥的簡單氫化物的穩定性:_____________________________________________________________________________。1.B 2.D3.D [NH3通入水中生成NH3·H2O,只破壞了共價鍵,A不符合題意;NaOH熔化后電離生成Na+、OH-,只破壞了離子鍵,B不符合題意;HBr通入水中發生電離,只破壞了共價鍵,C不符合題意;KHSO4溶于水電離出K+、H+和SO,既破壞了離子鍵又破壞了共價鍵,D符合題意。]4.A [HCl分子中的σ鍵由氫原子提供的未成對電子的1s原子軌道和氯原子提供的未成對電子的3p原子軌道“頭碰頭”重疊形成,故A錯誤;N2分子中p軌道與p軌道通過“肩并肩”重疊形成p-p π鍵,π鍵為鏡面對稱,不能繞鍵軸旋轉,故B正確;CH4中的碳原子為sp3雜化,碳原子的4個sp3雜化軌道分別與氫原子的1s軌道重疊,形成C—H σ鍵,故C正確;CH2==CH2中碳碳之間形成雙鍵,雙鍵中有1個σ鍵和1個π鍵,故D正確。]5.D 6.C 7.D8.B [三硫化磷分子中存在P—P共價鍵和S—P共價鍵,為共價化合物,故A正確;由圖可知,P4S3分子中存在6個P—S極性鍵,故B錯誤;由圖可知,P原子最外層有5個電子,每個P原子形成3個共價鍵,S原子最外層有6個電子,每個S原子形成2個共價鍵,故分子中每個原子最外層均達到8電子穩定結構,故C正確;已知P4S3燃燒時P被氧化為P4O10,充分燃燒時S會生成SO2,故D正確。]9.C [含有孤電子對和空軌道的原子之間存在配位鍵,所以二茂鐵中Fe2+與環戊二烯離子(C5H)之間為配位鍵,故A錯誤;一個環戊二烯()分子中含有σ鍵的數目為11,則1 mol環戊二烯中含有σ鍵的數目為11NA,故B錯誤;碳碳雙鍵之間存在π鍵,所以該分子中存在π鍵,故C正確;鐵原子核外有26個電子,鐵原子失去最外層兩個電子變為亞鐵離子,根據構造原理可知,亞鐵離子核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d6,故D錯誤。]10.C11.D [硼氫化鈉(NaBH4)與水在催化劑作用下獲得氫氣的總反應方程式為NaBH4+4H2ONaB(OH)4+4H2↑。NaBH4為離子化合物,陽離子和陰離子之間為離子鍵,B—H之間為極性共價鍵,A錯誤;B原子半徑大于O原子,半徑越大,鍵長越長,故BH3中 B—H鍵長大于 H2O 中 O—H鍵長,B錯誤;BH→BH3的過程中只有化學鍵的斷裂,沒有化學鍵的生成,C錯誤;由圖可知,①是兩個BH各提供1個H原子形成H2,②和③是含硼微粒和H2O各提供1個H原子形成H2,④是兩個H2O各提供1個H原子形成H2,所以D2O與NaBH4反應時,生成的氫氣分子有H2、HD和D2,D正確。]12.(1)第二周期第ⅣA族 離子鍵、共價鍵 (2)(3)2Al+2OH-+2H2O===2AlO+3H2↑ (4)>(5)黃 56解析 (1)由題給信息分析可知,B為C元素,位于周期表中第二周期第ⅣA族;由H、O、Na三種元素組成的化合物為NaOH,含有的化學鍵為離子鍵、共價鍵。(2)BC2為CO2,屬于共價化合物,其電子式為。(3)Al與氫氧化鈉溶液反應生成偏鋁酸鈉和氫氣,反應的離子方程式為2Al+2OH-+2H2O===2AlO+3H2↑。(4)H2O與Na單質反應生成NaOH和氫氣,所得溶液呈堿性,pH>7。(5)D為Na,A為H,化合物DA是NaH,含鈉元素的化合物灼燒時,火焰呈黃色,NaH和水反應的化學方程式為NaH+H2O===NaOH+H2↑,則該反應中消耗1 mol NaH生成1 mol NaOH和1 mol H2,若將1 mol NaH和1 mol Al混合加入足量的水,另外還發生反應:2Al+2NaOH+2H2O===2NaAlO2+3H2↑,則又生成1.5 mol H2,故充分反應后總共生成2.5 mol H2,生成的氣體在標準狀況下的體積是22.4 L·mol-1×2.5 mol=56 L。13.(1)24NA (2)17NA (3)28NA14.(1)HClO4 (2) 離子 (3) (4)Na>Al>S H2O>H2S第33講 化學鍵[復習目標] 1.掌握化學鍵的定義及離子鍵、共價鍵的形成。2.會書寫電子式。3.了解共價鍵的類型及鍵參數。考點一 化學鍵與化合物類型 電子式1.化學鍵(1)化學鍵的定義及分類(2)化學反應的本質:反應物的舊化學鍵斷裂與生成物的新化學鍵形成。2.離子鍵和共價鍵的比較項目 離子鍵 共價鍵非極性鍵 極性鍵概念 帶相反電荷離子之間的相互作用 原子間通過共用電子對所形成的相互作用成鍵粒子 陰、陽離子 原子成鍵實質 陰、陽離子的靜電作用 共用電子對與成鍵原子間的靜電作用形成條件 活潑金屬與活潑非金屬經電子得失形成離子鍵;或者銨根離子與酸根離子之間形成離子鍵 同種元素原子之間成鍵 不同種元素原子之間成鍵3.離子化合物和共價化合物項目 離子化合物 共價化合物定義 由離子鍵構成的化合物 以共用電子對形成分子的化合物構成微粒 陰、陽離子 原子化學鍵類型 一定含有離子鍵,可能含有共價鍵 只含有共價鍵4.電子式(1)概念:在元素符號周圍用“·”或“×”來表示原子的最外層電子的式子。(2)常見物質電子式的書寫①原子:NaNa,Cl 。②簡單離子:Na+Na+,F- 。③復雜離子:NH,OH-。④離子化合物:MgCl2 ,Na2O ,Na2O2 。⑤非金屬單質及共價化合物:N2 ,H2O ,H2O2 。(3)用電子式表示化合物的形成過程①離子化合物如NaCl:。②共價化合物如HCl:H×+―→。一、化學鍵與離子化合物、共價化合物的判斷1.下列各組物質中化學鍵的類型和化合物的類型都相同的是( )A.CaCl2 Na2O HIB.H2O NaNO3 NH3C.MgCl2 NaOH NH4ClD.H2SO4 H2S CO2答案 D解析 CaCl2、Na2O都是離子化合物,且都含有離子鍵,HI是共價化合物,只含有共價鍵,故A項錯誤;H2O、NH3都是共價化合物,都只含有共價鍵,NaNO3是離子化合物,含有離子鍵和共價鍵,故B項錯誤;MgCl2、NaOH、NH4Cl都是離子化合物,但MgCl2中只含有離子鍵,NaOH、NH4Cl中除了離子鍵還含有共價鍵,故C項錯誤;H2SO4、H2S、CO2都是共價化合物,都只含有共價鍵,故D項正確。2.有以下8種物質:①Ne ②HCl ③P4 ④H2O2 ⑤Na2S ⑥NaOH ⑦Na2O2⑧NH4Cl請用上述物質的序號填空:(1)不存在化學鍵的是________。(2)只存在極性共價鍵的是________。(3)只存在非極性共價鍵的是________。(4)既存在非極性共價鍵又存在極性共價鍵的是________。(5)只存在離子鍵的是________。(6)既存在離子鍵又存在共價鍵的是________。(7)屬于離子化合物的是__________。答案 (1)① (2)② (3)③ (4)④ (5)⑤ (6)⑥⑦⑧ (7)⑤⑥⑦⑧化學鍵與物質類別之間的關系二、電子式的規范書寫3.判斷下列電子式書寫是否正確,并將錯誤的改正過來。(1)氮氣, ×,;氨氣, ×,。(2)氯化鈉, ×,;HF, ×,。(3)過氧化氫, __√__;次氯酸, ×,。(4)CaBr2, __√__;CaC2, ×,。4.寫出下列微粒的電子式。(1)—OH_______________________________________________________________________,H3O+________________________________________________________________________。(2)H2S________________________________________________________________________,N2H4________________________________________________________________________。(3)NaH________________________________________________________________________,NaBH4________________________________________________________________________。答案 (1) (2) (3) 三、“10e-”“18e-”微粒的應用5.A+、B+、C-、D、E五種粒子(分子或離子)中,每個粒子均有10個電子,已知:①A++C-===D+E↑;②B++C-===2D。回答下列問題:(1)C-的電子式是________。(2)分別寫出A+和D反應、B+和E反應的離子方程式:_________________________________、_______________________________________________________________________________。(3)除D、E外,請再寫出兩種含10個電子的分子的分子式:_____________________________。(4)除A+、B+外,請再寫出兩種含10個電子的陽離子:_______________________________。答案 (1) (2)NH+H2O??NH3·H2O+H+ H3O++NH3===NH+H2O (3)CH4、HF(答案合理即可) (4)Na+、Mg2+、Al3+(答任意兩個即可)解析 依據已有的元素與化合物的知識可知,10電子的粒子中,原子有Ne,陰離子有N3-、O2-、F-、OH-、NH,陽離子有Na+、Mg2+、Al3+、NH、H3O+,分子有CH4、NH3、H2O、HF。根據題意由①A++C-===D+E↑推知,A+為NH、C-為OH-、D為H2O、E為NH3,由②B++C-===2D推知,B+為H3O+,由此解題。等電子微粒的判斷方法(1)“10電子”微粒:(2)“18電子”微粒:考點二 共價鍵及其參數1.共價鍵的本質及特征共價鍵是原子間通過共用電子對所形成的相互作用,其特征是具有方向性和飽和性。2.共價鍵的分類(1)根據成鍵原子軌道重疊方式可分為σ鍵和π鍵。σ鍵 H2的σ鍵的形成: HCl的σ鍵的形成: Cl2的σ鍵的形成:π鍵大π鍵 苯分子中的6個碳原子都以σ鍵與氫原子結合,每個碳原子再以2個σ鍵與其他碳原子結合,形成了一個以6個碳原子為中心的大π鍵,這種結構使任意兩個相鄰碳原子間共價鍵的鍵能和核間距離完全相同(2)σ鍵與π鍵的比較鍵型 σ鍵 π鍵成鍵方向 沿軸方向“頭碰頭” 平行或“肩并肩”電子云形狀 軸對稱 鏡面對稱牢固程度 鍵強度大,不易斷裂 鍵強度較小,容易斷裂旋轉 可以旋轉 不可以旋轉成鍵判斷規律 共價單鍵全是σ鍵,共價雙鍵中一個是σ鍵,另一個是π鍵;共價三鍵中一個是σ鍵,另兩個是π鍵(3)根據共價鍵的極性與否可分為極性共價鍵(簡稱極性鍵)和非極性共價鍵(簡稱非極性鍵)。極性鍵產生的原因是成鍵的兩個原子電負性不同,共用電子對向電負性大的元素偏移,造成共價鍵正、負電中心不重合。非極性鍵成鍵的元素相同。(4)根據成鍵原子形成共用電子對的數目可分為共價單鍵、共價雙鍵和共價三鍵。3.鍵參數(1)概念(2)鍵參數對分子性質的影響①鍵能越大,鍵長越短,分子越穩定。②1.共價鍵的成鍵原子只能是非金屬原子( )2.在任何情況下,都是σ鍵比π鍵強度大( )3.σ鍵能單獨形成,而π鍵不能單獨形成( )4.σ鍵可以繞鍵軸旋轉,π鍵不能繞鍵軸旋轉( )5.碳碳三鍵和碳碳雙鍵的鍵能分別是碳碳單鍵鍵能的3倍和2倍( )6.分子的穩定性與分子間作用力的大小無關( )答案 1.× 2.× 3.√ 4.√ 5.× 6.√一、共價鍵的類型及數目判斷1.下列關于σ鍵和π鍵的理解不正確的是( )A.含有π鍵的分子在進行化學反應時,分子中的π鍵比σ鍵活潑B.在有些分子中,共價鍵可能只含有π鍵而沒有σ鍵C.有些原子在與其他原子形成分子時只能形成σ鍵,不能形成π鍵D.當原子形成分子時,首先形成σ鍵,可能形成π鍵答案 B解析 同一分子中的π鍵不如σ鍵牢固,反應時比較容易斷裂,A項正確;在共價單鍵中只含有σ鍵,而含有π鍵的分子中一定含有σ鍵,B項錯誤、D項正確;氫原子、氯原子等跟其他原子形成分子時只能形成σ鍵,C項正確。2.含碳元素的物質是化學世界中最龐大的家族,請填寫下列空格。(1)已知CN-與N2結構相似,推算HCN分子中σ鍵與π鍵數目之比為________。(2)利用CO可以合成化工原料COCl2,COCl2分子的結構式為,每個COCl2分子內含有______個σ鍵,________個π鍵。答案 (1)1∶1 (2)3 1二、鍵能、鍵長與物質穩定性3.Ge與C是同族元素,C原子之間可以形成雙鍵、三鍵,但Ge原子之間難以形成雙鍵或三鍵。從原子結構角度分析,原因是________________________________________________________________________________________________________________________________。答案 Ge原子半徑大,原子間形成的σ單鍵較長,p-p軌道肩并肩重疊程度很小或幾乎不能重疊,難以形成π鍵,不易形成雙鍵或三鍵4.硅是重要的半導體材料,構成了現代電子工業的基礎。碳和硅的有關化學鍵鍵能如表所示,簡要分析和解釋下列有關事實:化學鍵 C—C C—H C—O Si—Si Si—H Si—O鍵能/ (kJ·mol-1) 347.7 413.4 351 226 318 452(1)硅與碳同族,也有系列氫化物,但硅烷在種類和數量上都遠不如烷烴多,原因是_________________________________________________________________________________________。(2)SiH4的穩定性小于CH4,更易生成氧化物,原因是__________________________________________________________________________________________________________________。答案 (1)C—C和C—H的鍵能較大,所形成的烷烴穩定。而硅烷中Si—Si和Si—H的鍵能較小,易斷裂,導致長鏈硅烷難以生成(2)C—H的鍵能大于C—O,C—H比C—O穩定。而Si—H的鍵能卻小于Si—O,所以Si—H不穩定而傾向于形成穩定性更強的Si—O1.正誤判斷,正確的打“√”,錯誤的打“×”。(1)鈉與N、O、Cl分別形成的化合物中只含有離子鍵(2018·全國卷Ⅱ,10B改編)( )(2)1 mol乙烷和1 mol乙烯中,化學鍵數相同(2018·全國卷Ⅲ,8D)( )(3)Na2O2與ClO2均含有非極性共價鍵(2018·全國卷Ⅲ,13C改編)( )(4)氫元素與其他元素可形成共價化合物或離子化合物(2017·天津,5B)( )(5)甲基的電子式:(2020·浙江7月選考,5D)( )(6)B3N3H6(無機苯)的結構與苯類似,也有大π鍵。B3N3H6的熔點主要取決于所含化學鍵的鍵能 (2020·山東,7A)( )(7)鍵能C—C>Si—Si、C—H>Si—H,因此C2H6穩定性大于Si2H6(2020·山東,4A)( )答案 (1)× (2)× (3)× (4)√ (5)√ (6)× (7)√2. (2022·北京,9)由鍵能數據大小,不能解釋下列事實的是( )化學鍵 C—H Si—H C==O C—O Si—O C—C Si—Si鍵能/ (kJ·mol-1) 411 318 799 358 452 346 222A.穩定性:CH4>SiH4B.鍵長:C==OC.熔點:CO2D.硬度:金剛石>晶體硅答案 C解析 鍵能越大, 鍵長越短,分子越穩定,CO2是分子晶體,熔點由分子間作用力決定,與化學鍵無關;金剛石、晶體硅都是共價晶體,共價晶體中鍵能越大,晶體的硬度越大。3.[2020·浙江7月選考,26(1)(2)](1)氣態氫化物熱穩定性HF大于HCl的主要原因是________________________________________________________________________________________。(2)CaCN2是離子化合物,各原子均滿足8電子穩定結構,CaCN2的電子式是________。答案 (1)原子半徑:F<Cl,鍵能:F—H>Cl—H(2)解析 (1)同一主族元素,從上到下,原子半徑逐漸增大,即原子半徑:F<Cl,原子半徑越小,化學鍵的鍵長越短,鍵能越大,氣態氫化物熱穩定性越大。課時精練1.下表物質與其所含化學鍵類型、所屬化合物類型完全正確的一組是( )選項 A B C D物質 MgCl2 CO2 HCl NaOH所含化學鍵類型 離子鍵、共價鍵 共價鍵 離子鍵 離子鍵、共價鍵所屬化合物類型 離子化合物 共價化合物 離子化合物 共價化合物答案 B解析 A項,MgCl2僅含離子鍵;C項,HCl僅含共價鍵,是共價化合物;D項,NaOH含有離子鍵、共價鍵,是離子化合物。2.下列有關電子式表示正確的是( )①次氯酸的電子式:②甲醛的電子式:③HCl的電子式:④由Na和Cl形成離子鍵的過程:A.①③ B.①④ C.②③ D.②④答案 D解析 HClO的電子式應為,①錯誤;HCl的電子式為,③錯誤。3.在下列變化中,既有離子鍵被破壞又有共價鍵被破壞的是( )A.將NH3通入水中 B.氫氧化鈉熔化C.將HBr通入水中 D.硫酸氫鉀溶于水答案 D解析 NH3通入水中生成NH3·H2O,只破壞了共價鍵,A不符合題意;NaOH熔化后電離生成Na+、OH-,只破壞了離子鍵,B不符合題意;HBr通入水中發生電離,只破壞了共價鍵,C不符合題意;KHSO4溶于水電離出K+、H+和SO,既破壞了離子鍵又破壞了共價鍵,D符合題意。4.關于σ鍵和π鍵的形成過程,下列說法不正確的是( )A.HCl分子中的σ鍵為兩個s軌道“頭碰頭”重疊形成B.N2分子中的π鍵為p-p π鍵,π鍵不能繞鍵軸旋轉C.CH4中的碳原子為sp3雜化,4個sp3雜化軌道分別與氫原子s軌道形成σ鍵D.乙烯(CH2==CH2)中碳碳之間形成1個σ鍵和1個π鍵答案 A解析 HCl分子中的σ鍵由氫原子提供的未成對電子的1s原子軌道和氯原子提供的未成對電子的3p原子軌道“頭碰頭”重疊形成,故A錯誤;N2分子中p軌道與p軌道通過“肩并肩”重疊形成p-p π鍵,π鍵為鏡面對稱,不能繞鍵軸旋轉,故B正確;CH4中的碳原子為sp3雜化,碳原子的4個sp3雜化軌道分別與氫原子的1s軌道重疊,形成C—H σ鍵,故C正確;CH2==CH2中碳碳之間形成雙鍵,雙鍵中有1個σ鍵和1個π鍵,故D正確。5.下列有關化學鍵類型的敘述正確的是( )A.化合物NH5所有原子最外層均滿足2個或8個電子的穩定結構,則1 mol NH5中含有5NA個N—H σ鍵(NA表示阿伏加德羅常數的值)B.乙烯酮的結構簡式為CH2==C==O,其分子中含有極性共價鍵和非極性共價鍵,且σ鍵與π鍵數目之比為1∶1C.已知乙炔的結構式為H—C≡C—H,則乙炔中存在2個σ鍵(C—H)和3個π鍵(C≡C)D.乙烷分子中只存在σ鍵,不存在π鍵答案 D6.關于鍵長、鍵能和鍵角,下列說法錯誤的是( )A.鍵角是描述分子空間結構的重要參數B.鍵長的大小與成鍵原子的半徑和成鍵數目有關C.C==C鍵能等于C—C鍵能的2倍D.因為O—H的鍵能小于H—F的鍵能,所以O2、F2與H2反應的能力逐漸增強答案 C解析 C==C由一個σ鍵和一個π鍵構成,C—C為σ鍵,二者鍵能不是2倍的關系,C項錯誤;原子半徑:O>F,鍵長:O—H>H—F,鍵能:O—H<H—F,形成化學鍵時放出的能量:O—H<H—F,H—F更穩定,F2跟H2反應的能力更強,D項正確。7.(2023·石家莊模擬)我國科學家研制出一種催化劑,能在室溫下高效催化空氣中甲醛的氧化,其反應如下:HCHO+O2CO2+H2O。下列有關說法正確的是( )A.CO2只含有非極性共價鍵B.0.5 mol HCHO含有1 mol σ鍵C.HCHO、CO2分子中只含有σ鍵D.H2O中含有極性鍵答案 D解析 CO2中只含有碳氧極性鍵,A錯誤;根據結構式可知,0.5 mol HCHO含有1.5 mol σ鍵,B錯誤;HCHO、CO2分子中既含有σ鍵,又含有π鍵,C錯誤;H2O中含有氫氧極性鍵,D正確。8.三硫化磷(P4S3)是黃綠色針狀晶體,易燃、有毒,分子結構之一如圖所示。已知其燃燒時P被氧化為P4O10,下列有關P4S3的說法不正確的是( )A.P4S3屬于共價化合物B.1 mol P4S3分子中含有9 mol極性共價鍵C.分子中每個原子最外層均達到8電子穩定結構D.P4S3充分燃燒會產生SO2答案 B解析 三硫化磷分子中存在P—P共價鍵和S—P共價鍵,為共價化合物,故A正確;由圖可知,P4S3分子中存在6個P—S極性鍵,故B錯誤;由圖可知,P原子最外層有5個電子,每個P原子形成3個共價鍵,S原子最外層有6個電子,每個S原子形成2個共價鍵,故分子中每個原子最外層均達到8電子穩定結構,故C正確;已知P4S3燃燒時P被氧化為P4O10,充分燃燒時S會生成SO2,故D正確。9.二茂鐵[(C5H5)2Fe]分子是一種金屬有機配合物,是燃料油的添加劑,用以提高燃燒的效率和去煙,可作為導彈和衛星的涂料等。它的結構如圖所示,下列說法正確的是( )A.二茂鐵中Fe2+與環戊二烯離子(C5H)之間為離子鍵B.1 mol環戊二烯()中含有σ鍵的數目為5NAC.分子中存在π鍵D.Fe2+的電子排布式為1s22s22p63s23p63d44s2答案 C解析 含有孤電子對和空軌道的原子之間存在配位鍵,所以二茂鐵中Fe2+與環戊二烯離子(C5H)之間為配位鍵,故A錯誤;一個環戊二烯()分子中含有σ鍵的數目為11,則1 mol環戊二烯中含有σ鍵的數目為11NA,故B錯誤;碳碳雙鍵之間存在π鍵,所以該分子中存在π鍵,故C正確;鐵原子核外有26個電子,鐵原子失去最外層兩個電子變為亞鐵離子,根據構造原理可知,亞鐵離子核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d6,故D錯誤。10.原子序數依次增大的元素a、b、c、d,它們的最外層電子數分別為1、6、7、1。a-的核外電子結構與氦相同,b和c的次外層有8個電子,c-和d+的核外電子結構相同。下列敘述正確的是( )A.a元素的三種核素的氧化物互為同素異形體B.a和其他3種元素均能形成共價化合物C.d和其他3種元素均能形成離子化合物D.元素a與b、c、d均能形成18電子微粒答案 C解析 根據題意可知,a為H,b為S,c為Cl,d為K元素。H的三種核素的氧化物是化合物,同素異形體是單質,故A錯誤;H與K形成的KH是離子化合物,故B錯誤;K與S、Cl、H均能形成離子化合物,故C正確;H與K、S、Cl分別形成KH、H2S、HCl,其中KH為20電子微粒,H2S、HCl為18電子微粒,故D錯誤。11.硼氫化鈉(NaBH4)與水在催化劑作用下獲得氫氣的微觀過程如圖所示。下列說法正確的是( )A.NaBH4中含有離子鍵和非極性共價鍵B.BH3中 B—H鍵長小于 H2O 中 O—H鍵長C.BH→BH3的過程中既有化學鍵的斷裂,又有化學鍵的生成D.若用D2O代替H2O,反應后生成的氣體有H2、HD、D2答案 D解析 硼氫化鈉(NaBH4)與水在催化劑作用下獲得氫氣的總反應方程式為NaBH4+4H2ONaB(OH)4+4H2↑。NaBH4為離子化合物,陽離子和陰離子之間為離子鍵,B—H之間為極性共價鍵,A錯誤;B原子半徑大于O原子,半徑越大,鍵長越長,故BH3中 B—H鍵長大于 H2O 中 O—H鍵長,B錯誤;BH→BH3的過程中只有化學鍵的斷裂,沒有化學鍵的生成,C錯誤;由圖可知,①是兩個BH各提供1個H原子形成H2,②和③是含硼微粒和H2O各提供1個H原子形成H2,④是兩個H2O各提供1個H原子形成H2,所以D2O與NaBH4反應時,生成的氫氣分子有H2、HD和D2,D正確。12.A、B、C、D、E為短周期主族元素,且原子序數依次增大,質子數之和為39,B、C同周期,A、D同主族,A、C常溫下能形成兩種液態化合物A2C和A2C2,E元素的周期數與主族序數相等。請用化學用語回答下列問題:(1)B元素在元素周期表中的位置為______________;由A、C、D三種元素組成的化合物中含有的化學鍵為_________________________________________________________________。(2)寫出BC2的電子式:___________________________________________________________。(3)元素E的單質與元素D的最高價氧化物對應的水化物反應的離子方程式:______________________________________________________________________________________________。(4)常溫下,A2C與元素D的單質反應后,所得溶液的pH________(填“<”“=”或“>”)7。(5)元素D的單質在一定條件下能與A單質化合生成一種化合物DA,灼燒該化合物時,火焰呈________色, DA能與水反應放出氫氣,若將1 mol DA和1 mol E單質混合加入足量的水,充分反應后生成的氣體在標準狀況下的體積是________L。答案 (1)第二周期第ⅣA族 離子鍵、共價鍵(2)(3)2Al+2OH-+2H2O===2AlO+3H2↑(4)> (5)黃 56解析 (1)由題給信息分析可知,B為C元素,位于周期表中第二周期第ⅣA族;由H、O、Na三種元素組成的化合物為NaOH,含有的化學鍵為離子鍵、共價鍵。(2)BC2為CO2,屬于共價化合物,其電子式為。(3)Al與氫氧化鈉溶液反應生成偏鋁酸鈉和氫氣,反應的離子方程式為2Al+2OH-+2H2O===2AlO+3H2↑。(4)H2O與Na單質反應生成NaOH和氫氣,所得溶液呈堿性,pH>7。(5)D為Na,A為H,化合物DA是NaH,含鈉元素的化合物灼燒時,火焰呈黃色,NaH和水反應的化學方程式為NaH+H2O===NaOH+H2↑,則該反應中消耗1 mol NaH生成1 mol NaOH和1 mol H2,若將1 mol NaH和1 mol Al混合加入足量的水,另外還發生反應:2Al+2NaOH+2H2O===2NaAlO2+3H2↑,則又生成1.5 mol H2,故充分反應后總共生成2.5 mol H2,生成的氣體在標準狀況下的體積是22.4 L·mol-1×2.5 mol=56 L。13.(1)1 mol化合物A()中含有的σ鍵數目為________。(2)1 mol碳酸二乙酯(DEC,)中含有σ鍵的數目為______。(3)1 mol [Ni(NH3)6]SO4中σ鍵的數目為____________________________________________。答案 (1)24NA (2)17NA (3)28NA14.下表是元素周期表的一部分,針對表中的①~⑨九種元素,填寫下列空白:族 周期 ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA 02 ① ② ③3 ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧4 ⑨(1)在最高價氧化物對應的水化物中,酸性最強的化合物的化學式是________,堿性最強的化合物的電子式是____________。(2)用電子式表示元素④與⑥形成的化合物的過程:__________________________________,該化合物屬于________(填“共價”或“離子”)化合物。(3)①與⑦形成的化合物的電子式:_________________________________________________。(4)判斷④⑤⑥原子半徑的大小順序:________________________________________________(用元素符號或化學式表示,下同),比較③和⑥的簡單氫化物的穩定性:__________________。答案 (1)HClO4 (2) 離子(3) (4)Na>Al>S H2O>H2S解析 (1)同周期元素從左到右,金屬性逐漸減弱,非金屬性逐漸增強,同主族元素從上到下,金屬性逐漸增強,非金屬性逐漸減弱,則Cl元素的非金屬性最強,K元素的金屬性最強,非金屬性越強,其最高價氧化物對應水化物的酸性越強,金屬性越強,其最高價氧化物對應水化物的堿性越強,則在最高價氧化物對應的水化物中,酸性最強的化合物的化學式是HClO4,堿性最強的化合物為KOH,其電子式是。(2)Na與S形成化合物時,鈉失去電子,硫得到電子,用電子式表示該過程為,鈉離子與硫離子之間形成離子鍵,則Na2S屬于離子化合物。(3)C與Cl形成的化合物為CCl4,為共價化合物,其電子式為。(4)同周期元素從左至右原子半徑逐漸減小,則原子半徑:Na>Al>S,元素非金屬性越強,其簡單氣態氫化物越穩定,非金屬性:O>S,則簡單氣態氫化物的穩定性:H2O>H2S。第33講 化學鍵[復習目標] 1.掌握化學鍵的定義及離子鍵、共價鍵的形成。2.會書寫電子式。3.了解共價鍵的類型及鍵參數。考點一 化學鍵與化合物類型 電子式1.化學鍵(1)化學鍵的定義及分類(2)化學反應的本質:反應物的舊化學鍵______與生成物的新化學鍵________。2.離子鍵和共價鍵的比較項目 離子鍵 共價鍵非極性鍵 極性鍵概念 帶________離子之間的相互作用 原子間通過__________所形成的相互作用成鍵粒子成鍵實質 陰、陽離子的靜電作用 共用電子對與成鍵原子間的靜電作用形成條件 活潑______與活潑________經電子得失形成離子鍵;或者銨根離子與酸根離子之間形成離子鍵 ______元素原子之間成鍵 ________元素原子之間成鍵3.離子化合物和共價化合物項目 離子化合物 共價化合物定義 由________構成的化合物 以_____________形成分子的化合物構成微粒化學鍵類型 一定含有____________,可能含有____________ 只含有________4.電子式(1)概念:在元素符號周圍用“·”或“×”來表示原子的____________的式子。(2)常見物質電子式的書寫①原子:Na________,Cl________。②簡單離子:Na+________,F-________。③復雜離子:NH__________,OH-________。④離子化合物:MgCl2________________________,Na2O________________________,Na2O2________________________。⑤非金屬單質及共價化合物:N2___________________,H2O___________________,H2O2_______________。(3)用電子式表示化合物的形成過程①離子化合物如NaCl:_______________________________________________________________。②共價化合物如HCl:________________________________________________________________________。一、化學鍵與離子化合物、共價化合物的判斷1.下列各組物質中化學鍵的類型和化合物的類型都相同的是( )A.CaCl2 Na2O HIB.H2O NaNO3 NH3C.MgCl2 NaOH NH4ClD.H2SO4 H2S CO22.有以下8種物質:①Ne ②HCl ③P4 ④H2O2 ⑤Na2S ⑥NaOH ⑦Na2O2 ⑧NH4Cl請用上述物質的序號填空:(1)不存在化學鍵的是________。(2)只存在極性共價鍵的是________。(3)只存在非極性共價鍵的是________。(4)既存在非極性共價鍵又存在極性共價鍵的是________。(5)只存在離子鍵的是________。(6)既存在離子鍵又存在共價鍵的是________。(7)屬于離子化合物的是__________。化學鍵與物質類別之間的關系二、電子式的規范書寫3.判斷下列電子式書寫是否正確,并將錯誤的改正過來。(1)氮氣, ________________________________________________________;氨氣, ________________________________________________________。(2)氯化鈉, _____________________________________________________;HF, ___________________________________________________________。(3)過氧化氫, ___________________________________________________;次氯酸, _______________________________________________________。(4)CaBr2, ________;CaC2, ______________。4.寫出下列微粒的電子式。(1)—OH____________________________________________________________________,H3O+________________________________________________________________________。(2)H2S________________________________________________________________________,N2H4________________________________________________________________________。(3)NaH________________________________________________________________________,NaBH4________________________________________________________________________。三、“10e-”“18e-”微粒的應用5.A+、B+、C-、D、E五種粒子(分子或離子)中,每個粒子均有10個電子,已知:①A++C-===D+E↑;②B++C-===2D。回答下列問題:(1)C-的電子式是________。(2)分別寫出A+和D反應、B+和E反應的離子方程式:______________________________、______________________________________________________________________________。(3)除D、E外,請再寫出兩種含10個電子的分子的分子式:____________________________。(4)除A+、B+外,請再寫出兩種含10個電子的陽離子:______________________________。等電子微粒的判斷方法(1)“10電子”微粒:(2)“18電子”微粒:考點二 共價鍵及其參數1.共價鍵的本質及特征共價鍵是原子間通過__________所形成的相互作用,其特征是具有________和________。2.共價鍵的分類(1)根據成鍵原子軌道重疊方式可分為σ鍵和π鍵。σ鍵 H2的σ鍵的形成: HCl的σ鍵的形成: Cl2的σ鍵的形成:π鍵大π鍵 苯分子中的6個碳原子都以σ鍵與氫原子結合,每個碳原子再以2個σ鍵與其他碳原子結合,形成了一個以6個碳原子為中心的大π鍵,這種結構使任意兩個相鄰碳原子間共價鍵的鍵能和核間距離完全相同(2)σ鍵與π鍵的比較鍵型 σ鍵 π鍵成鍵方向 沿軸方向“頭碰頭” 平行或“肩并肩”電子云形狀 軸對稱 鏡面對稱牢固程度 鍵強度大,不易斷裂 鍵強度較小,容易斷裂旋轉 ________旋轉 ________旋轉成鍵判斷規律 共價單鍵全是σ鍵,共價雙鍵中一個是σ鍵,另一個是π鍵;共價三鍵中一個是σ鍵,另兩個是π鍵(3)根據共價鍵的極性與否可分為__________(簡稱極性鍵)和__________(簡稱非極性鍵)。極性鍵產生的原因是成鍵的兩個原子電負性不同,共用電子對向電負性大的元素偏移,造成共價鍵正、負電中心不重合。非極性鍵成鍵的元素相同。(4)根據成鍵原子形成共用電子對的數目可分為共價單鍵、共價雙鍵和共價三鍵。3.鍵參數(1)概念(2)鍵參數對分子性質的影響①鍵能越____,鍵長越____,分子越穩定。②1.共價鍵的成鍵原子只能是非金屬原子( )2.在任何情況下,都是σ鍵比π鍵強度大( )3.σ鍵能單獨形成,而π鍵不能單獨形成( )4.σ鍵可以繞鍵軸旋轉,π鍵不能繞鍵軸旋轉( )5.碳碳三鍵和碳碳雙鍵的鍵能分別是碳碳單鍵鍵能的3倍和2倍( )6.分子的穩定性與分子間作用力的大小無關( )一、共價鍵的類型及數目判斷1.下列關于σ鍵和π鍵的理解不正確的是( )A.含有π鍵的分子在進行化學反應時,分子中的π鍵比σ鍵活潑B.在有些分子中,共價鍵可能只含有π鍵而沒有σ鍵C.有些原子在與其他原子形成分子時只能形成σ鍵,不能形成π鍵D.當原子形成分子時,首先形成σ鍵,可能形成π鍵2.含碳元素的物質是化學世界中最龐大的家族,請填寫下列空格。(1)已知CN-與N2結構相似,推算HCN分子中σ鍵與π鍵數目之比為________。(2)利用CO可以合成化工原料COCl2,COCl2分子的結構式為,每個COCl2分子內含有______個σ鍵,________個π鍵。二、鍵能、鍵長與物質穩定性3.Ge與C是同族元素,C原子之間可以形成雙鍵、三鍵,但Ge原子之間難以形成雙鍵或三鍵。從原子結構角度分析,原因是____________________________________________________________________________________________________________________________。4.硅是重要的半導體材料,構成了現代電子工業的基礎。碳和硅的有關化學鍵鍵能如表所示,簡要分析和解釋下列有關事實:化學鍵 C—C C—H C—O Si—Si Si—H Si—O鍵能/ (kJ·mol-1) 347.7 413.4 351 226 318 452(1)硅與碳同族,也有系列氫化物,但硅烷在種類和數量上都遠不如烷烴多,原因是______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)SiH4的穩定性小于CH4,更易生成氧化物,原因是_______________________________________________________________________________________________________________。1.正誤判斷,正確的打“√”,錯誤的打“×”。(1)鈉與N、O、Cl分別形成的化合物中只含有離子鍵(2018·全國卷Ⅱ,10B改編)( )(2)1 mol乙烷和1 mol乙烯中,化學鍵數相同(2018·全國卷Ⅲ,8D)( )(3)Na2O2與ClO2均含有非極性共價鍵(2018·全國卷Ⅲ,13C改編)( )(4)氫元素與其他元素可形成共價化合物或離子化合物(2017·天津,5B)( )(5)甲基的電子式:(2020·浙江7月選考,5D)( )(6)B3N3H6(無機苯)的結構與苯類似,也有大π鍵。B3N3H6的熔點主要取決于所含化學鍵的鍵能 (2020·山東,7A)( )(7)鍵能C—C>Si—Si、C—H>Si—H,因此C2H6穩定性大于Si2H6(2020·山東,4A)( )2. (2022·北京,9)由鍵能數據大小,不能解釋下列事實的是( )化學鍵 C—H Si—H C==O C—O Si—O C—C Si—Si鍵能/ (kJ·mol-1) 411 318 799 358 452 346 222A.穩定性:CH4>SiH4B.鍵長:C==OC.熔點:CO2D.硬度:金剛石>晶體硅3.[2020·浙江7月選考,26(1)(2)](1)氣態氫化物熱穩定性HF大于HCl的主要原因是____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)CaCN2是離子化合物,各原子均滿足8電子穩定結構,CaCN2的電子式是________________________________________________________________________。 展開更多...... 收起↑ 資源列表 2025屆高中化學一輪復習:第八章 第33講 化學鍵(共76張PPT).pptx 2025屆高中化學一輪學案:第八章 第33講 化學鍵(學生版).docx 2025屆高中化學一輪學案:第八章 第33講 化學鍵(教師版).docx 2025屆高中化學一輪練習:第八章 第33練 化學鍵(含解析).docx 縮略圖、資源來源于二一教育資源庫