2019-2020学年高中化学 第二章 化学键与分子间作用力 第3节 离子键、配位键与金属键课件 鲁

第3节离子键、配位键与金属键1．知道离子键的形成过程及特征。2．了解配位键的实质和简单的配位化合物。3．了解金属键的涵义，能用金属键理论解释金属的某些性质。01课前自主梳理02课堂合作探究03演练效果检测课时作业知识点一离子键1．概念：阴、阳离子通过形成的化学键。2．形成过程静电作用3．实质：离子键的实质是，包括阴、阳离子之间的静电引力，也包括原子核之间、电子之间的静电斥力。4．特征：离子键相对于共价键而言，没有方向性和，因此，以离子键相结合的化合物倾向于形成晶体，使晶体中每个离子周围排列尽可能多的带的离子，以达到降低体系能量的目的。静电作用饱和性异性电荷知识点二配位键1．概念成键的两个原子一方提供，一方提供而形成的化学键。2．形成条件及表示方法一方是提供的原子(如A)，另一方是有接收的原子(如B)。配位键用符号表示。孤对电子空轨道孤对电子孤对电子的空轨道A→B3．特点配位键与普通共价键类似，不同的只是成键的。4．配合物(1)概念：组成中含有的物质。(2)组成共用电子由一方提供配位键[自我诊断]配位化合物中一定含过渡元素吗？提示：不一定。主族元素中具有空轨道的原子或离子也可以形成配位键。如H＋与NH3通过配位键形成NH＋4，NH4Cl是配合物。知识点三金属键1．含义概念金属中和“”之间存在的强的相互作用成键微粒和“”实质金属键本质是一种特征(1)金属键无和(2)金属键中的电子在整个里运动，属于整块固态金属金属阳离子自由电子金属阳离子自由电子电性作用方向性饱和性三维空间2.金属性质(1)金属光泽由于固态金属中有“”，当可见光照射到金属表面上时能吸收所有频率的光并很快放出，使得金属不透明并具有金属光泽。(2)导电性在外接电源的条件下，“自由电子”能而形成电流，从而使金属表现出导电性。(3)导热性金属中有温度差时，由于“自由电子”能通过与间的碰撞，将能量由高温处传向低温处，从而使金属表现出导热性。自由电子沿着导线由负极向正极流动金属阳离子[自我诊断]下列生活中的问题，不能用金属键知识解释的是()A．用铁制品做炊具B．用金属铝制成导线C．用铂金做首饰D．铁易生锈解析：铁做炊具，利用金属铁易传热的性质，与金属键有关；用金属铝制成导线利用了铝易导电的性质，与金属键有关；用铂金做首饰利用了它有很好的延展性及金属光泽，也与金属键有关；铁易生锈是化学性质，与铁的原子结构及周围介质有关。答案：D要点离子键、共价键、金属键的比较键型离子键共价键(含配位键)金属键概念阴、阳离子之间通过静电作用形成的化学键原子间通过共用电子形成的化学键自由电子和金属阳离子之间的强的相互作用成键方式通过得失电子达到稳定结构通过形成共用电子达到稳定结构许多原子共用许多电子成键微粒阴、阳离子原子自由电子、金属阳离子成键性质静电作用静电作用静电作用键型离子键共价键(含配位键)金属键形成条件活泼金属元素与活泼非金属元素化合时形成离子键同种或不同种非金属元素化合时形成共价键(稀有气体元素除外)固态金属或合金成键特点无方向性和饱和性有方向性和饱和性无方向性和饱和性存在离子化合物绝大多数非金属单质、共价化合物、某些离子化合物金属单质、合金[温馨提示](1)离子化合物中一定有离子键，可能还会有共价键，如MgO、NaCl等只含离子键，Na2O2、NaOH既含离子键又含共价键。(2)共价化合物中只含共价键，一定不含离子键。[典例]下列说法正确的是()A．含有离子键的化合物中一定含有金属元素B．形成配位键的电子对由成键原子双方提供C．物质中存在阳离子，一定也存在阴离子D．含有离子键的物质一定是离子化合物，但含有共价键的物质可能是离子化合物、共价化合物或单质[解析]离子化合物中不一定含有金属元素，如NH4Cl等铵盐，A错误；形成配位键的电子对由一方成键原子提供，另一方提供空轨道，B错误；在金属中存在金属阳离子和自由电子，无阴离子存在，C错误；离子键存在于离子化合物中，而共价键可存在于离子化合物、共价化合物或非金属单质中，D正确。[答案]D(1)金属键的强弱主要取决于金属元素的原子半径和价电子数。原子半径越大，价电子数越少，金属键越弱；原子半径越小，价电子数越多，金属键越强。(2)离子化合物中离子键的强弱取决于离子半径和离子电荷，离子半径越小，离子电荷越多，离子键越强；离子半径越大，离子电荷越少，离子键越弱。下列物质中含有离子键、共价键和配位键的是()A．Na2O2B．H3O＋C．NH4ClD．NaOH解析：Na2O2中含有离子键和共价键；H3O＋中含有共价键和配位键；NaOH中含有离子键和共价键；NH4Cl中含有离子键、配位键和共价键。答案：C[随堂训练]1．下列说法不正确的是()A．离子键没有方向性和饱和性B．并不是只有活泼的金属和非金属化合才形成离子键C．离子键的实质是静电作用D．静电作用只有引力解析：离子键是阴、阳离子之间的静电作用，包括静电吸引和静电排斥，且一个离子同时吸引多个带相反电荷的离子，故无方向性和饱和性；非金属元素也可形成离子键，如NH4Cl中NH＋4与Cl－形成离子键。答案：D2．下列叙述正确的是()A．金属受外力作用时常常发生变形而不易折断，是由于金属原子之间有较强的作用B．通常情况下，金属中的自由电子会发生定向移动，而形成电流C．金属是借助自由电子的运动，把能量从温度高的部分传到温度低的部分D．金属的导电性随温度的升高而减弱解析：金属受外力作用时常常发生变形而不易折断是因为金属晶体中各原子层会发生相对滑动，但不会改变原来的排列方式，故A项不正确；金属中的自由电子要在外加电场作用下才能发生定向移动形成电流，故B项不正确；金属是通过自由电子碰撞金属阳离子将能量进行传递的，故C项不正确。答案：D3．下列叙述正确的是()A．P4和CO2分子中都含有共价键B．CCl4和NH3的分子的空间构型都是正四面体C．BF3分子中各原子都达到了8电子稳定结构D．甲烷的结构式为，它是平面的对称形分子解析：P4和CO2都是通过共价键形成的分子；CCl4为正四面体型分子，NH3为三角锥形分子；BF3中的B原子最外层3个电子全部成键后最外层有6个电子；结构式不能反映分子的立体结构，CH4是正四面体形分子。答案：A4．现有如下各说法：①在水中氢、氧原子间均以化学键相结合②金属和非金属化合形成离子键③离子键是阳离子、阴离子的相互吸引④根据电离方程式HCl===H＋＋Cl－，判断HCl分子里存在离子键⑤H2分子和Cl2分子的反应过程是H2、Cl2分子里共价键发生断裂生成H、Cl原子，而后H、Cl原子结合形成离子键上述各种说法正确的是()A．①②⑤正确B．都不正确C．④正确，其他不正确D．仅①不正确解析：①中，水分子内H、O原子间以共价键相结合，分子之间的H、O原子之间无化学键；②中，金属和非金属既可以形成离子键，又可以形成共价键；③中，离子键中阴、阳离子之间的相互作用包括相互吸引和相互排斥；④中，HCl分子中不存在离子键，其水溶液导电是因为在水分子作用下破坏了HCl分子中的共价键，生成H＋和Cl－；⑤中H、Cl原子形成共价键，而不是形成离子键。答案：B5．向盛有硫酸铜溶液的试管里加入氨水，首先形成难溶物，继续添加氨水，难溶物溶解得到深蓝色的透明溶液。下列对此现象的说法正确的是()A．反应后溶液中不存在任何沉淀，所以反应前后Cu2＋的浓度不变B．沉淀溶解后，将生成蓝色的配离子[Cu(NH3)4]2＋C．Cu2＋和[Cu(NH3)4]2＋的性质相同D．在[Cu(NH3)4]2＋中，Cu2＋给出孤对电子，NH3提供空轨道解析：CuSO4溶液中加入过量NH3·H2O发生变化：CuSO4＋2NH3·H2O===Cu(OH)2↓＋(NH4)2SO4；Cu(OH)2＋2NH3·H2O＋(NH4)2SO4===[Cu(NH3)4]SO4＋4H2O，总离子反应方程式为：Cu2＋＋4NH3·H2O===[Cu(NH3)4]2＋＋4H2O，故A错，B对；Cu2＋和[Cu(NH3)4]2＋是两种结构不同的微粒，性质不同，C错；在[Cu(NH3)4]2＋中，Cu2＋提供空轨道，NH3提供孤对电子，D错。答案：B6．配位化合物简称配合物，它的数量巨大，组成和结构形形色色，丰富多彩。配合物[Zn(NH3)6]Cl2的中心离子、配体、中心离子的电荷数和配位数分别为()A．Zn2＋、NH3、2＋、6B．Zn2＋、NH3、1＋、6C．Zn2＋、Cl－、2＋、2D．Zn2＋、NH3、2＋、2解析：在[Zn(NH3)6]Cl2中中心离子为Zn2＋，其电荷数为2＋，配体为NH3，配位数为6。答案：A7．下列有关金属的说法正确的是()A．金属原子的核外电子在金属晶体中都是自由电子B．金属的导电、导热性均与自由电子有关C．金属原子在化学变化中失去的电子数越多，其还原性越强D．金属导电的实质是金属阳离子在外加电场作用下的定向移动解析：A中金属原子脱落下来的电子是自由电子，形成所谓的“电子气”，其导电的实质是自由电子的定向移动，故A、D错，B正确。C中金属原子失去电子越容易，还原性越强，其还原性的强弱与失去电子的数目多少无关，故C错。答案：B8．请从下列物质：①CO2②KCl③CaBr2④O2⑤NH4Cl⑥Ca(OH)2⑦N2⑧HBr⑨NH3⑩Na2O2⑪金属铜中用序号回答下列问题：(1)只有非极性键的是________；(2)只有极性键的是________；(3)只有离子键的是________；(4)既有离子键，也有非极性键的是________；(5)既有离子键，又有极性键的是________；(6)属于离子化合物的是________；(7)属于共价化合物的是________；(8)含有配位键的物质是________，含有金属键的物质是________。解析：电负性相差较大的较活泼的金属元素与较活泼的非金属元素易形成离子化合物。铵盐为离子化合物且含有配位键；Na2O2为离子化合物，含O—O非极性键。答案：(1)④⑦(2)①⑧⑨(3)②③(4)⑩(5)⑤⑥(6)②③⑤⑥⑩(7)①⑧⑨(8)⑤⑪9．铝与氯气反应可以生成AlCl3，实验测定AlCl3只是一个化学式，它实际是以Al2Cl6分子的形式存在，结构式是请将图中你认为是配位键的斜线上加上箭头，并用共价键和配位键理论来解释其中的结构。解析：中心原子Al价电子排布式为3s23p1，有空轨道，Cl原子有孤对电子，能形成配位键。答案：Al原子最外层有三个电子，占据四个sp3杂化轨道中的三个，与三个Cl原子形成共价键，还有一个sp3杂化轨道没有电子，与最近的一个Cl原子上的孤对电子形成配位键。