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1、第三节化学键第三节化学键一百多种元素 千千万万种物质这说明这说明H2O中各原子间存在着中各原子间存在着强烈的相互作用力强烈的相互作用力在水分子中在水分子中O与与H直接相邻直接相邻相互作用比较强烈相互作用比较强烈相互作用比较弱相互作用比较弱H2O(s)H2O(l)H2O(g)H2 + O201002000H与与H非非直接相邻直接相邻关键词：“相邻的”“强烈的” 相邻的两个或多个原子之间强烈的相互作用叫做化学键 化学键的类型 离子键 共价键 金属键化学键 2Na+Cl2 2NaCl点燃点燃实验现象：NaCl的形成的形成产生黄色火焰，产生黄色火焰，有白烟生成有白烟生成反应方程式：钠钠氯气氯气药品：
2、钠、氯气钠、氯气仪器： 铁架台、石棉网、集气瓶、铁架台、石棉网、集气瓶、 小刀、镊子、滤纸小刀、镊子、滤纸能否从原子结构的角度分析能否从原子结构的角度分析一下一下NaCl的形成的形成过程过程？Na+Cl电子转移电子转移不稳定不稳定较稳定较稳定1、Na+离子和离子和Cl-离子间的离子间的相互相互吸引吸引;2、电子与电子、原子核、电子与电子、原子核与原子核间的与原子核间的相互排斥相互排斥作作用用在氯化钠中在氯化钠中Na+和和Cl- 间存在哪间存在哪些作用力？些作用力？定义：定义： 带相反电荷离子之间的相互作用，叫做带相反电荷离子之间的相互作用，叫做离子键。离子键。1、成键微粒：、成键微粒：2、相互
3、作用：、相互作用：3、成键过程、成键过程:一、离子键一、离子键思考 哪些粒子能形成离子键？哪些粒子能形成离子键？静电作用（静电引力和斥力）静电作用（静电引力和斥力）阴阳离子阴阳离子阴阳离子接近到某一定距离时，吸引阴阳离子接近到某一定距离时，吸引和排斥达到平衡，就形成了离子键。和排斥达到平衡，就形成了离子键。4、成键元素成键元素:活泼活泼的金属元素（的金属元素（AA，AA）和和活泼活泼的非金属元素（的非金属元素（AA，AA） (1)、活泼的金属元素（、活泼的金属元素（IA，IIA）和活泼的非金属）和活泼的非金属元素（元素（VIA，VIIA）之间形成的化合物。）之间形成的化合物。 Na2 S、Mg
4、Cl2 、 KI、CaO等等 (2)、活泼的金属元素和酸根离子形成的盐，即大多数盐、活泼的金属元素和酸根离子形成的盐，即大多数盐 (4)、铵根离子和酸根离子形成的盐。、铵根离子和酸根离子形成的盐。 NaCl、Na2SO4、K2CO3、NaHSO4 NH4Cl 、(NH4)2SO4等。等。 特例：特例：AlCl3不是离子化合物，不存在离子键。不是离子化合物，不存在离子键。(3)强碱强碱 如如 NaOH、KOH、Ba(OH)2等；等；常见离子化合物的分类即：常见离子化合物的分类即：哪些物哪些物质能形成离子键？质能形成离子键？思考离子化合物离子化合物(1)定义：由离子键构成的化合物叫做离子化合物。定
5、义：由离子键构成的化合物叫做离子化合物。(2)构成微粒：阴离子、阳离子。构成微粒：阴离子、阳离子。(3)主要物理性质：熔、沸点较高，硬度较大。主要物理性质：熔、沸点较高，硬度较大。(4)导电性：固态时不导电，溶于水或受热熔化后导导电性：固态时不导电，溶于水或受热熔化后导电。电。(5)溶解性：大多数离子化合物易溶于水，难溶于汽溶解性：大多数离子化合物易溶于水，难溶于汽油、苯、四氯化碳等有机溶剂。油、苯、四氯化碳等有机溶剂。(6)对应物质：大多数盐、强碱、活泼金属氧化物、对应物质：大多数盐、强碱、活泼金属氧化物、过氧化物等。过氧化物等。温馨提示：温馨提示：只要含有离子键的化合物一定是离子化只要含有
6、离子键的化合物一定是离子化 合物。例如：合物。例如：NaOH。 含有金属元素的化合物不一定是离子化含有金属元素的化合物不一定是离子化合物。合物。 例如：例如：AlCl3不含金属元素的化合物不一定不是离子化不含金属元素的化合物不一定不是离子化 合物。合物。例如：例如：NH4Cl、(NH4)2SO4如何形象地表示离子化合物的如何形象地表示离子化合物的形成？形成？思考思考: :H Na Mg Ca O Cl 1、原子的电子式：写出最外层电子原子的电子式：写出最外层电子 2、简单的阳离子简单的阳离子电子式：就其离子符号电子式：就其离子符号H+Na+Mg2+Ca2+二、电子式:在元素符号周围用小黑点（或
7、在元素符号周围用小黑点（或）来表示）来表示的原子的最外层电子，这种式子叫做电子式的原子的最外层电子，这种式子叫做电子式。3 3、简单的简单的阴离子的电子式阴离子的电子式:不但要画出最外层电子数，不但要画出最外层电子数，而且还应用而且还应用“括起来，并在右上角标出括起来，并在右上角标出电电荷字样。荷字样。O2-2-4 4、离子化合物的电子式：由阴、阳离子的离子化合物的电子式：由阴、阳离子的电子式组成，但相同离子不能合并电子式组成，但相同离子不能合并AB型AB2型A2B型例如：例如：NaCl例如例如:Na2O例如例如:MgCl2： 写出下列粒子的电子式：写出下列粒子的电子式： 硫原子，硫原子， 溴
8、离子，溴离子， 钾离子钾离子 S BrBr - - ： ：K+氯化钠氯化钠氟化镁氟化镁Na+ Cl - - ： ： F F - - ：Mg2+ F F - - ：三、离子化合物的形成过程：三、离子化合物的形成过程：NaCl MgBr2ClNaClNaMg2BrBrBrMgBr1 1、首先考虑箭头左方原子的摆放，并写出它们的、首先考虑箭头左方原子的摆放，并写出它们的 电子式。电子式。用电子式表示离子化合物形成过程注意事项用电子式表示离子化合物形成过程注意事项：3 3、不能把、不能把 “” 写成写成 “ = = ”2 2、用箭头表明电子转移方向、用箭头表明电子转移方向4 4箭头右方写离子化合物的电
9、子式。写时要注意箭头右方写离子化合物的电子式。写时要注意 二标二标：标正负电荷、阴离子标标正负电荷、阴离子标 。5 5相同的微粒不可以合并写。相同的微粒不可以合并写。6 6在标正负电荷时，特别要注意正负电荷总数相等。在标正负电荷时，特别要注意正负电荷总数相等。 练习练习 用电子式表示K2S、MgBr2的形成过程 S K+K K+ S 2- ： ：K注注意意相同的微粒不可以合并，单个分开写相同的微粒不可以合并，单个分开写小结：小结：活泼活泼金属原子金属原子失去电子失去电子阳离子阳离子活泼活泼非金属原子非金属原子得到电子得到电子阴离子阴离子静电作用静电作用离子键离子键电子式电子式离子化合物离子化合
10、物离子晶体离子晶体温故知新温故知新活泼活泼金属原子金属原子失去电子失去电子阳离子阳离子活泼活泼非金属原子非金属原子得到电子得到电子阴离子阴离子静电作用静电作用离子键离子键电子式电子式离子化合物离子化合物思考思考1：下列电子式是否正确：下列电子式是否正确:O: :Na:+ :S:-2:Ca2+:Cl: - Na2+:O:2-:氧原子氧原子 钠离子钠离子 硫离子硫离子:Cl: -:氯化钙氯化钙 氧化钠氧化钠Cl NaCl Na思考思考2 2. .下列用电子式表示化合物的形成过程正确的是：下列用电子式表示化合物的形成过程正确的是： K O KO K2 2KMg F F Mg F2 2 2 2 Ba
11、Cl Cl2 2BaClClA AB BC CD D 活泼的金属元素和活泼非金属元素化合活泼的金属元素和活泼非金属元素化合时形成离子键。请思考，非金属元素之间化时形成离子键。请思考，非金属元素之间化合时，能形成离子键吗？为什么？合时，能形成离子键吗？为什么？ 讨论讨论HCl+ClH共用电子对共用电子对以以HClHCl为例为例氢最外层只有一个电子，需要得一个电子，达到2电子稳定结构氯最外层有7个电子，也需要得一个电子，达到8电子稳定结构H Cl Cl Cl HCl的电子式Cl2的电子式四、共价键1 1、定义、定义：原子间通过原子间通过共用电子对共用电子对形成的相互作形成的相互作用用、表示式、表示
12、式电子式电子式结构式：结构式：如如:H-ClCl-Cl用一根用一根短线短线表示一对共用电子。表示一对共用电子。其他电子一律省去其他电子一律省去、成键的本质和条件、成键的本质和条件一般是一般是同种或不同种非金属元素同种或不同种非金属元素 如：如：H2 HCl原子间通过原子间通过共用电子对共用电子对形成的相互作用形成的相互作用一般是非金属元素之间一般是非金属元素之间, ,且成键的原子最外且成键的原子最外层层未达到饱和状态未达到饱和状态, ,则在两原子之间通过形则在两原子之间通过形成成共用电子对共用电子对成键成键成键元素：成键元素： 本质：本质： 形成条件形成条件:练习练习：写出下列物质的电子式和结
13、构式：写出下列物质的电子式和结构式：O2、N2、 CH4、NH3、CO2、H2O、共用电子对共用电子对共用电子对共用电子对4.共价化合物的形成过程(或单质)H + O + H H O H注意事项：1、相同原子不能合并在一起；、相同原子不能合并在一起；2、没有形成离子、没有形成离子HClH2OF2HCl+H ClF +FFF共用电子对共用电子对通过通过共用电子对共用电子对形成分子的形成分子的化合物化合物。注注: 共价化合物中共价化合物中一定一定含有共价键含有共价键 含有共价键的化合物含有共价键的化合物不一定不一定是共价化合物是共价化合物, 离子化合物中离子化合物中也可能也可能含有共价键含有共价键
14、例：例：HCl H2O CO2 CH4 NH3 5、共价化合物、共价化合物如：如：NaOH、Na2O2等等氢氧化钠晶体中，钠离子与氢氧根离子以离子氢氧化钠晶体中，钠离子与氢氧根离子以离子键结合；在氢氧根离子中，键结合；在氢氧根离子中，氢与氧以共价键氢与氧以共价键结结合。请用电子式表示合。请用电子式表示氢氧化钠氢氧化钠。过氧化钠晶体中，过氧根离子过氧化钠晶体中，过氧根离子 (O2 ) 2-与钠离子与钠离子以离子键结合；以离子键结合；在过氧根离子中，两个氧原子在过氧根离子中，两个氧原子以共价键结合以共价键结合。请用电子式表示。请用电子式表示过氧化钠。过氧化钠。练习练习6、共价键的存在、共价键的存在
15、：广泛存在于：广泛存在于非金属非金属单质，单质，共价化合物共价化合物以及以及复杂离子复杂离子或或离子离子化合物化合物中，中，例如例如 1）非金属单质：）非金属单质： H2、N2、O2、Cl2 2）气态氢化物：）气态氢化物： HCl、H2S、PH3、SiH4 3）酸分子：）酸分子： H2CO3、H2SO4、HNO3 4）大多数有机物：）大多数有机物：CH3CH2OH、CH3COOH 等。等。5）复杂离子复杂离子或或离子化合物离子化合物中，中，NH4+ NaOHH H H H 由由同种原子同种原子形成共价键，两个原子吸引电子的能形成共价键，两个原子吸引电子的能力相同，共用电子对不偏向任何一个原子，
16、成键力相同，共用电子对不偏向任何一个原子，成键原子不显电性原子不显电性,这样的共价键叫做这样的共价键叫做非极性共价非极性共价键简称非极性键键简称非极性键不同种原子不同种原子形成共价键时，原子吸引电子的能力不同形成共价键时，原子吸引电子的能力不同。共用电子对将偏向吸引电子能力强的一方共用电子对将偏向吸引电子能力强的一方像像这样共这样共用电子对偏移的共价键叫做用电子对偏移的共价键叫做极性共价键，极性共价键，简称简称极性键极性键7、共价键的种类共价键的种类:HH不显电性不显电性相对显相对显正电性正电性相对显相对显负电性负电性HCl 7、共价键的种类共价键的种类:共价键共价键极性键极性键:不同种元素的
17、原子间形成的不同种元素的原子间形成的共价键，共用电子对发生偏移。共价键，共用电子对发生偏移。例如：例如：H-Cl非极性键非极性键:同种元素原子间形成的同种元素原子间形成的共价键，共价键，共用电子对不发生偏移共用电子对不发生偏移 例如：例如：H-H Cl-Cl离子键和共价键的比较离子键离子键共价键共价键成键微粒成键微粒阴、阳离子阴、阳离子原子原子成键本质成键本质静电作用静电作用共用电子对共用电子对表示法表示法以以NaCl为例为例以为以为HCl例例成键元素成键元素典型的金属元素、典典型的金属元素、典型的非金属元素之间型的非金属元素之间同种元素或同类非金同种元素或同类非金属元素之间属元素之间 +Na
18、Cl： Cl H 五、化学键五、化学键:使使离子离子相结合或相结合或原子原子相结合的作用力通称为化相结合的作用力通称为化学键学键 离子键离子键 极性共价键极性共价键分类分类 共价键共价键 非极性共价键非极性共价键 配位键配位键 金属键金属键六、化学反应的实质六、化学反应的实质：第一步第一步:反应物分子中化学键断裂成原反应物分子中化学键断裂成原子子;第二步第二步:原子间通过新的化学键重新组合原子间通过新的化学键重新组合成新的分子成新的分子.例：例：H2和和Cl2生成生成HCl旧化学键断裂和新化学键形成的旧化学键断裂和新化学键形成的过程过程.HClClH H2 2H HHClClCl2化学反应的化
19、学反应的实质：实质：就是就是旧的化学键旧的化学键断裂和新的断裂和新的化学键形成化学键形成的过程的过程氢气和氯气反应的过程演示氢气和氯气反应的过程演示:光照光照H2 +Cl2=2HClH注意注意:离子化合物离子化合物受热熔化时会破坏离子键受热熔化时会破坏离子键,从水溶液中结晶形成离子化合物时会形成从水溶液中结晶形成离子化合物时会形成离子键离子键;但这两个过程但这两个过程均属于物理变化均属于物理变化.所以破坏化所以破坏化学键不一定发生化学变化学键不一定发生化学变化,但但化学变化化学变化过程过程中一定有化学键的断裂和新化学键的形成中一定有化学键的断裂和新化学键的形成.七、分子间作用力和氢键七、分子间
20、作用力和氢键1 、分子分子间作间作用力用力定义定义:把分子聚集在一起的作用力把分子聚集在一起的作用力.又称范德华力。又称范德华力。特点特点:(1) 比化学键比化学键弱弱得多得多,它主要影响物质的熔点、沸它主要影响物质的熔点、沸点点、溶解性等溶解性等物理性质物理性质,而而化学键化学键主要影响物主要影响物质的质的化学性质化学性质.(2)分子间作用力分子间作用力只存在于由共价键形成的多只存在于由共价键形成的多数共价化合物数共价化合物和和绝大多数非金属单质分子绝大多数非金属单质分子之间之间,及及稀有气体分子稀有气体分子之间之间.像像SiO2、金刚石金刚石等由共价等由共价键形成的物质的微粒之间不存在分子
21、间作用力键形成的物质的微粒之间不存在分子间作用力.(3)变化规律变化规律:对于组成和结构相似的物质对于组成和结构相似的物质,相对分相对分子质量越大子质量越大,分子间作用力越大分子间作用力越大,物质的物质的熔熔沸点越高沸点越高.如如:I2Br2 Cl2 F2注意注意：化学键与分子间作用力的区别化学键与分子间作用力的区别 化学键化学键是是分子内分子内相邻相邻原子间存在的原子间存在的强烈强烈的相互作用的相互作用: 而而分子间作用力分子间作用力是是分子间分子间存在的相存在的相互作用，比化学键弱的多互作用，比化学键弱的多2、氢键、氢键NH3、H2O、HF等等分子之间存在着一种分子之间存在着一种比分子间作
22、用力比分子间作用力稍强稍强的相互作用的相互作用,这种相这种相互作用叫氢键互作用叫氢键.注意注意:1、氢键、氢键不是化学键不是化学键,通常看作一种通常看作一种较强的分子间作用力较强的分子间作用力.2、 NH3、H2O、HF的的分子之间既存在分子间作用力分子之间既存在分子间作用力,又存在氢键又存在氢键,3、氢键的形成氢键的形成不仅使物质的不仅使物质的熔沸点升高熔沸点升高,对物质的溶解度、硬对物质的溶解度、硬度等也有影响度等也有影响.氢化物的沸点氢化物的沸点含有共价键的化合物不一定是共价化合物含有共价键的化合物不一定是共价化合物共价化合物中一定含有共价键共价化合物中一定含有共价键共价化合物中一定不含
23、离子键共价化合物中一定不含离子键含有离子键的化合物一定是离子化合物。含有离子键的化合物一定是离子化合物。离子化合物中一定含有离子键离子化合物中一定含有离子键离子化合物中可能是含有共价键离子化合物中可能是含有共价键 下列说法中正确的是下列说法中正确的是 ( ) ( )（A A ）含有共价键的分子一定是共价分子）含有共价键的分子一定是共价分子（B B）只含有共价键的物质一定是共价化合物）只含有共价键的物质一定是共价化合物（C C）离子化合物中可能含有极性共价键或非极性共价）离子化合物中可能含有极性共价键或非极性共价 键键（D D）氦分子中含有共价键）氦分子中含有共价键也可能是单质分子，如氯气，氮气
24、。也可能是单质分子，如氯气，氮气。 正确正确氦气是单原子分子，不存在化学健。氦气是单原子分子，不存在化学健。C 也可能是离子化合物，如也可能是离子化合物，如 NaOH， Na2O2 。指出下列化合物内部的键型和化合物的分类指出下列化合物内部的键型和化合物的分类（离子化合物、共价化合物）（离子化合物、共价化合物）化合物化合物内部的键型内部的键型分类（离子化合物、分类（离子化合物、共价化合物）共价化合物）H H2 2O ONaClNaClNaOHNaOHCaClCaCl2 2KNOKNO3 3H H2 2SOSO4 4共价键共价键 共价化合物共价化合物离子键离子键 离子化合物离子化合物既有离子键又有共价键既有离子键又有共价键 离子化合物离子化合物离子键离子键 离子化合物离子化合物共价键共价键 共价化合物共价化合物既有离子键又有共价键既有离子键又有共价键 离子化合物离子化合物