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- 2021-08-24 发布
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第1课时 化学键与化学反应中的物质变化
[学习目标] 1.了解化学键的定义,了解化学反应变化的实质,学会从微观角度认识化学反应。2.了解共价键和离子键的定义及形成过程,会用电子式表示共价键和离子键的形成过程。3.明确化学键类型与物质类别之间的关系,学会判断物质中的化学键。
一、化学键与物质变化 共价键和离子键
[自主学习]
1.化学键与物质变化
(1)化学键的概念:相邻原子间的强相互作用称为化学键。
(2)化学反应中物质变化的实质:旧化学键断裂和新化学键形成。
(3)化学键的分类:化学键包括共价键、离子键等。
(4)由元素符号和用于表示该元素原子最外层电子的“·”或“×”组成的式子叫电子式。
2.共价键(以HCl为例)
(1)形成过程示意图
(2)用电子式表示形成过程:
。
(3)概念:原子间通过共用电子形成的化学键。
(4)构成微粒:原子。
(5)成键元素:一般情况下,非金属元素原子间形成共价键。
3.离子键(以NaCl为例)
(1)形成过程示意图
- 9 -
(2)用电子式表示形成过程:
。
(3)概念:阴、阳离子之间通过静电作用形成的化学键。
(4)构成微粒:阴离子、阳离子。
(5)成键元素:一般情况下,活泼金属元素原子与活泼非金属元素原子间易形成离子键。
4.微粒间的相互作用
(1)强相互作用
(2)弱相互作用:分子间作用力。
1.任何物质内部都存在化学键吗?
提示:不一定。如稀有气体元素的原子都具有稳定的电子层结构,所以稀有气体元素的原子间不存在化学键。
2.有化学键的断裂或形成就一定是化学反应吗?举例说明。
提示:不一定。化学反应物质变化的实质是旧化学键的断裂和新化学键的形成。只有化学键的断裂,没有化学键的形成不是化学变化;只有化学键的形成,没有化学键的断裂也不是化学变化。如NaCl溶于水发生电离:NaCl===Na++Cl-,NaCl中的离子键发生断裂,但没有新化学键的形成,因此不属于化学变化。
3.活泼金属元素原子与活泼非金属元素原子之间一定形成离子键吗?
提示:不一定。AlCl3中Al与Cl之间形成的是共价键。
[点拨提升]
1.用电子式表示物质形成过程时需要注意
(1)连接号必须使用“―→”,不能用等号。
(2)左边写出原子的电子式,右边写出共价分子或离子化合物的电子式。
- 9 -
(3)书写离子化合物的形成过程时,左边用弯箭头标出原子间电子转移情况,右边构成离子化合物的每个离子的电子式都要单独写,不能合并,而且要符合相邻关系。
(4)离子的电子式要标离子所带的电荷数,阴离子的电子式要用[ ]表示。
例如用电子式表示MgCl2的形成过程:
。
2.离子键与共价键的比较
- 9 -
答案 D
2.下列关于电子式的相关描述中正确的是( )
- 9 -
答案 A
规律方法
- 9 -
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二、离子化合物与共价化合物
[自主学习]
1.概念
(1)含有离子键的化合物称为离子化合物,如NaCl、KOH、CaO等。
(2)只含有共价键的化合物称为共价化合物,如HCl、H2O、CO2等。
2.化学键与物质性质的关系
(1)对物质物理性质的影响
NaCl等部分离子化合物熔化时破坏其中的离子键,需要消耗较多的能量,所以NaCl熔点较高。
(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。
1.离子化合物中只含有离子键吗?共价化合物中只含有共价键吗?
提示:离子化合物中可能只含有离子键,也可能既含有离子键,又含有共价键。共价化合物中只含有共价键,不可能含有离子键。
2.含有共价键的化合物一定是共价化合物吗?
提示:不一定。只含共价键的化合物一定是共价化合物,含有共价键的化合物也可能是离子化合物,如NaOH是既含有离子键,又含有共价键的离子化合物。
[点拨提升]
1.化学键和化合物之间的“一定”“不一定”
(1)含有离子键的化合物一定是离子化合物。
(2)离子化合物中可能含有共价键,共价化合物中一定不含离子键。
(3)含有共价键的分子不一定是共价化合物,例如单质:H2、O2。
(4)含有共价键的化合物不一定是共价化合物,例如NaOH、Na2O2。
(5)含有金属元素的化合物不一定是离子化合物,如AlCl3中含有金属元素,但其属于共价化合物。
(6)离子化合物中不一定含有金属元素,如NH4Cl、NH4NO3等铵盐全部由非金属元素组成,但属于离子化合物。
2.判断离子化合物和共价化合物的常见方法
(1)由化学键类型判断
只含有共价键的化合物是共价化合物,只含离子键或既含离子键又含共价键的化合物是离子化合物。
(2)由化合物类型判断
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①活泼金属的氧化物(或过氧化物和氢化物)、强碱和大多数盐(少数盐如AlCl3、BeCl2等除外)属于离子化合物;
②非金属氧化物、非金属氢化物、含氧酸、多数有机物、少数盐(如AlCl3、BeCl2等)属于共价化合物。
(3)由化合物性质判断
熔、沸点较高,熔融状态下能导电的化合物一定是离子化合物;熔、沸点较低(SiO2、SiC等除外),熔融状态下不能导电的化合物一定是共价化合物。
(4)由组成元素判断
一般含金属元素或NH的化合物是离子化合物(AlCl3、BeCl2等除外),如NH4H、NH4HCO3、Ca(OH)2、KClO3等;只由非金属元素原子构成的化合物(铵盐除外)属于共价化合物。
[练习与活动]
3.下列各项中,能证明HCl是共价化合物的是( )
A.HCl极易溶于水
B.液态HCl不能导电
C.HCl在水溶液中完全电离
D.HCl是无色有刺激性气味的气体
答案 B
解析 液态HCl不能导电说明没有自由移动的离子存在,故氢原子和氯原子之间是以共价键的形式结合,因此HCl为共价化合物。
4.下列变化只破坏共价键的是( )
A.从NH4HCO3中闻到了刺激性气味
B.干冰升华
C.Na2SO4受热熔化
D.HCl溶于水得盐酸
答案 D
解析 NH4HCO3NH3↑+CO2↑+H2O,破坏NH与HCO之间离子键和NH、HCO内部的部分共价键;干冰升华,CO2分子仍然存在,没有化学键的破坏;Na2SO4受热熔化破坏了Na+与SO之间的离子键;SO内部的共价键没有破坏;HCl溶于水破坏了H—Cl共价键。
规律方法
1.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.共价化合物的溶解或熔化过程
(1)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,其分子内的化学键不会被破坏,如蔗糖(C12H22O11)、酒精(C2H5OH)等。
(2)熔化过程
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①由分子构成的共价化合物,熔化时只破坏分子间作用力,不破坏化学键,如蔗糖。
②由原子构成的共价化合物熔化时破坏共价键,如SiO2。
本课归纳总结
1.相邻原子间的强相互作用称为化学键。
2.原子间通过共用电子对形成的化学键叫做共价键。
3.阴、阳离子之间通过静电作用形成的化学键叫做离子键。
4.只含共价键的化合物叫共价化合物。
5.含有离子键的化合物叫离子化合物,其中可能含有共价键。
6.化学反应的实质是旧化学键断裂和新化学键形成的过程。
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