2019-2020学年高中化学 专题1 微观结构与物质的多样性 第二单元 微粒之间的相互作用力 第2

第2课时共价键分子间作用力专题1微观结构与物质的多样性1．知道共价键的概念和实质。2．能够用电子式表示共价分子的形成过程，用结构式表示简单的共价分子结构。3．了解分子间作用力对由分子构成的物质的某些物理性质的影响。专题1微观结构与物质的多样性共价键1．共价键(1)概念：原子间通过_____________所形成的强烈的相互作用。(2)形成过程：两种_________元素相互化合时，原子间共用________上的电子，形成_______________，以达到______的电子层结构，______________同时受到两个原子核的吸引。共用电子对非金属最外层共用电子对稳定共用电子对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的化合物。3．常见共价分子的表示方法分子式结构式电子式球棍模型HClH—ClH··Cl••••··Cl2Cl—Cl··Cl••••··Cl••••··N2N≡N分子式结构式电子式球棍模型H2OH—O—HH··O••••··HCO2O===C===OO••••····C····O••••NH3CH44.有机化合物中碳原子的成键方式碳原子→成键方式→最外层有4个电子，可形成4个共价键→碳原子间可形成碳链，也可形成碳环→可形成碳碳单键、碳碳双键或碳碳叁键――→决定有机物种类繁多1．在共价化合物中，元素化合价有正负的主要原因是()A．电子有得失B．共用电子对有偏移C．电子既有得失、又有电子对偏移D．有金属元素的存在解析：选B。元素化合价有正负的主要原因：离子化合物是发生电子得失，共价化合物是发生共用电子对的偏移。2．下列各项中表达正确的是()A．F－的结构示意图：B．CO2的分子模型示意图：C．NaCl的电子式：Na＋Cl－D．N2的电子式：··N····N··解析：选A。CO2分子为直线形分子，B项错误；NaCl为离子化合物，其电子式的正确写法为Na＋[··Cl••••··]－，C项错误；N2的电子式应该为，D项错误。3．HBr分子的电子式为()解析：选A。H元素与Br元素都是非金属元素，两原子间只能形成共价键，故B、C两项错误；H原子核外只有一个电子，Br原子最外层有7个电子，能与H原子形成一对共用电子对，因此A项正确；D项不是电子式。1．离子键与共价键的区别化学键离子键共价键成键实质静电作用：包括阴、阳离子之间的静电吸引作用，电子与电子之间以及原子核与原子核之间的静电排斥作用静电作用：包括共用电子对与两核之间的静电吸引作用，电子与电子之间以及原子核与原子核之间的静电排斥作用化学键离子键共价键成键元素一般是活泼金属和活泼非金属元素一般是非金属元素成键微粒阴、阳离子原子成键条件活泼金属与活泼非金属元素化合时易发生电子的得失形成离子键非金属元素的原子最外层电子未达到饱和状态，相互间通过共用电子对形成共价键化学键离子键共价键影响因素离子半径越小，所带电荷数越多，离子键越强原子半径越小，共用电子对数越多，共价键越牢固存在范围只存在于离子化合物中可存在于非金属单质(稀有气体除外)、共价化合物及部分离子化合物中2.化学键的存在(1)在离子化合物中一定含有离子键，可能含有共价键，如K2O2、NaOH、NH4Cl等离子化合物中既有离子键又有共价键。(2)在共价化合物中一定不存在离子键。(3)构成稀有气体的单质分子，由于原子已形成稳定结构，在这些单原子分子中不存在化学键。离子键和共价键既有区别又有联系：(1)如果共用电子对处于成键的两原子中间，是非极性键；如果共用电子对稍偏向某个原子，则形成弱极性键；(2)如果共用电子对偏向某个原子的程度很大，则成为强极性键；(3)如果共用电子对偏离的程度进一步加大，甚至完全偏向一方，便形成离子键。3．离子化合物和共价化合物的比较类型离子化合物共价化合物结构微粒阴、阳离子原子化学键类型一定含有离子键，可能含有共价键只含有共价键与物质类别的关系①强碱②绝大多数盐③活泼金属氧化物①所有的酸②弱碱③气态氢化物④非金属氧化物类型离子化合物共价化合物主要物理性质①室温下为晶体，熔、沸点较高，硬度较大②固态不导电，熔融态和溶于水后导电①多数在室温下是气体或液体，少数是固体，熔、沸点和硬度差异较大②熔融态不导电，某些溶于水后导电下列有关化学键的叙述，正确的是()A．离子化合物中一定含有离子键B．单质分子中均不存在化学键C．金属与非金属一定形成离子化合物D．含有共价键的化合物一定是共价化合物[答案]A[解析]H—H、N≡N等单质中存在共价键，B错误；AlCl3是共价化合物，C错误；Na＋[··O••••··H]－中O—H为共价键，NaOH是离子化合物，D错误。(1)非金属单质(不包括稀有气体单质)常称共价单质(即只含有共价键的单质)。(2)分子中直接相邻的原子间均以共价键相结合的化合物称为共价化合物，如HCl、CO2、H2SO4等。(3)离子化合物中一定有离子键，也可能有共价键，如NaOH等。但共价化合物中一定有共价键，一定没有离子键。(4)有的金属与非金属之间也可形成共价键，如AlCl3、BeCl2等。(5)除类似铵盐的化合物外，一般非金属原子之间通常靠共价键结合。(6)共价单质和共价化合物统称为共价分子。下列各组物质中化学键的类型相同的是()A．HClMgCl2NH4ClB．H2ONa2OCO2C．CaCl2NaOHH2OD．NH3H2OCO2解析：选D。A中HCl中只有共价键，MgCl2中只有离子键，NH4Cl中既有离子键，又有共价键；B中Na2O中只有离子键，而H2O、CO2中只有共价键；C中CaCl2、NaOH中都有离子键，且NaOH中还含有共价键，而H2O中只有共价键；D中都是只有共价键。化学键类型的判断1．下列各组物质中，两种物质所含化学键类型不同的是()A．H2O和H2SB．NaCl和NH3C．CaF2和CaCl2D．Cl2和Br2解析：选B。A.H2O和H2S中的化学键都是共价键；B.NaCl中的化学键是离子键，NH3中的化学键是共价键；C.CaF2和CaCl2中的化学键都是离子键；D.Cl2和Br2中的化学键都是共价键。2．离子键、共价键都是构成物质微粒间的不同作用力，含有以上所说的两种作用力的固体物质是()A．SiO2B．NaClC．CCl4D．KOH解析：选D。SiO2中只含有Si—O共价键；NaCl中只含有离子键；CCl4中只含有C—Cl共价键，且它是液体物质；KOH中含有离子键和共价键。3．(1)下列五种物质中：①Ar、②CO2、③SiO2、④NaOH、⑤K2S，只存在共价键的是________(填序号，下同)，只存在离子键的是________，既存在离子键又存在共价键的是________，不存在化学键的是________。(2)在以下过程中，未发生化学键破坏的是________(填序号，下同)，仅发生离子键破坏的是________，仅发生共价键破坏的是________，既发生离子键破坏、又发生共价键破坏的是________。①碘升华②氯化铵受热分解③烧碱熔化④石英熔化⑤氯化钠溶于水⑥氯化氢溶于水⑦溴溶于四氯化碳⑧氧化钠溶于水解析：(1)Ar是单原子分子，分子内不存在化学键。CO2、SiO2是共价化合物，只有共价键。NaOH、K2S是离子化合物，除离子键外，OH－还存在共价键。(2)利用构成物质微粒种类的差异结合化学键的类型逐一解答。答案：(1)②③⑤④①(2)①⑦③⑤④⑥②⑧离子化合物和共价化合物4．下列化合物属于共价化合物的是()A．BaCl2B．NaOHC．(NH4)2SO4D．H2SO4解析：选D。Ba是活泼金属，与Cl2反应生成BaCl2，Ba2＋、Cl－之间的化学键是离子键，因而BaCl2是离子化合物；NaOH中，Na＋与OH－之间以离子键结合，因而NaOH是离子化合物；(NH4)2SO4中，NH＋4与SO2－4之间以离子键结合，因而(NH4)2SO4是离子化合物；H2SO4中，H与O之间，S与O之间都以共价键结合，因而H2SO4是共价化合物。5．PH4I是一种白色晶体，下列对PH4I的叙述正确的是()A．是一种共价化合物B．既含离子键又含共价键C．不可能与NaOH溶液反应D．受热时不会分解解析：选B。结合NH4Cl的结构特点及性质，可知PH4I是离子化合物，既含离子键又含共价键，A错误、B正确；NH4Cl可与NaOH溶液反应，则PH4I也能与NaOH溶液反应，C错误；NH4Cl受热易分解，则PH4I受热也会分解，D错误。分子间作用力1．分子间作用力(1)概念：将分子_______________的作用力。(2)特点：比化学键____得多。(3)对物质性质的影响分子间作用力影响由分子构成的物质的_________和________。2．氢键存在于某些_________分子(如H2O)之间的较强的作用力。聚集在一起弱熔沸点溶解性氢化物1．判断正误(1)稀有气体是单原子分子，无化学键也没有分子间作用力。()(2)CO2从固态变为气态克服的是分子间作用力，化学键未被破坏。()(3)氢键是一种特殊的化学键。水的三态变化破坏的就是氢键。()×√×2．干冰升华时，下列所述内容发生变化的是()A．分子内共价键B．分子间作用力C．分子质量D．分子内原子间距离解析：选B。干冰升华时，分子没有改变，分子质量、分子内共价键、分子内原子间距离没有发生变化，只是分子间距离增大了，分子间作用力减小了。3．下列变化过程中，被破坏的微粒间作用力正确的是()A．冰融化——共价键B．二氧化硅熔融——分子间作用力C．氢氧化钠溶于水——离子键、共价键D．硫酸氢钠溶于水——离子键、共价键解析：选D。冰融化破坏分子间作用力，无化学键的断裂，A项错误；二氧化硅熔融破坏共价键，B项错误；氢氧化钠溶于水破坏离子键，C项错误；硫酸氢钠溶于水破坏离子键、共价键，D项正确。1．化学键、分子间作用力与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)化学键分子间作用力氢键作用力化学键氢键分子间作用力对物质性质的影响物质的物理性质及化学性质物质的熔沸点及溶解性物质的熔沸点、溶解性、硬度、固体密度等(1)分子的稳定性是由化学键的强弱决定的，化学键越强，分子越稳定。(2)分子间氢键的存在，可以使熔沸点升高，如图中NH3、HF和H2O的沸点与同主族元素氢化物相比反常。2．化学键被破坏的情况(1)化学反应过程化学反应过程中反应物中的化学键被破坏，如H2＋F2===2HF，H—H键、F—F键均被破坏。(2)离子化合物的溶解或熔化过程对于离子化合物，溶于水便电离成为自由移动的阴、阳离子，离子键被破坏；其熔化后，也电离成为自由移动的阴、阳离子，离子键被破坏。(3)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。例如：CO2、SO3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，其分子内的化学键被破坏。例如：HCl、H2SO4等强酸。③某些共价化合物溶于水后，其分子内的化学键不能被破坏。例如：蔗糖(C12H22O11)、酒精(C2H5OH)等。(4)单质的溶解过程对于某些活泼的非金属单质，溶于水后，能与水反应，其分子内共价键被破坏，如Cl2、F2等。关于氢键，下列说法不正确的是()A．HF的沸点比HCl的沸点高是由于HF分子间存在氢键B．水在结冰时体积膨胀，是由于水分子之间存在氢键C．NH3的稳定性很强，是因为其分子间能形成氢键D．氨分子之间也存在着氢键[解析]氢键是某些氢化物(NH3、H2O、HF)分子间存在的比分子间作用力稍强的作用力。它的存在使氢化物的熔沸点相对较高，因此，HF的沸点高是由氢键所致。水在结冰时体积膨胀是由于水分子大范围的以氢键互相联结，形成相对疏松的晶体，从而在结构上有许多空隙，造成膨胀。氨分子之间主要是以氢键结合的，故A、B、D选项正确。C选项NH3的稳定性取决于N—H键，是化学键，而不是氢键，故C不正确。[答案]C水电解生成H2和O2，水受热汽化成水蒸气。下列说法