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1、第第1515讲化学键讲化学键3化学反应的本质化学反应的本质反应物分子内反应物分子内_和生成物分子和生成物分子内内_。化学键的断裂化学键的断裂化学键的形成化学键的形成1任何物质内部都有化学键吗？有化学键破坏任何物质内部都有化学键吗？有化学键破坏的变化一定是化学变化吗？的变化一定是化学变化吗？提示：提示：稀有气体是单原子分子，没有化学键。稀有气体是单原子分子，没有化学键。化学变化一定存在旧化学键的断裂及新化学键化学变化一定存在旧化学键的断裂及新化学键的形成。而化学键的破坏不一定是化学变化。的形成。而化学键的破坏不一定是化学变化。如晶体硅熔化，破坏了共价键，如晶体硅熔化，破坏了共价键，NaCl固体熔
2、化固体熔化破坏了离子键均是物理变化。破坏了离子键均是物理变化。二、离子键、共价键比较二、离子键、共价键比较2仅由非金属元素组成的物质中一定不含离仅由非金属元素组成的物质中一定不含离子键吗？子键吗？三、分子间作用力和氢键三、分子间作用力和氢键1分子间作用力分子间作用力(1)定义：把定义：把_的作用力，的作用力，叫做分子间作用力，又称叫做分子间作用力，又称_。(2)特点：特点：分子间作用力比化学键分子间作用力比化学键_；影响物质的影响物质的_、_、溶解度等物理、溶解度等物理性质。性质。分子聚集在一起分子聚集在一起范德华力范德华力弱得多弱得多熔点熔点沸点沸点(3)变化规律：一般来说，对于变化规律：一
3、般来说，对于_相似的物质，相对分子质量相似的物质，相对分子质量_，分子间，分子间作用力越大，物质的熔、沸点作用力越大，物质的熔、沸点_。如卤。如卤素单质其熔、沸点由高到低为：素单质其熔、沸点由高到低为：_。组成和结构组成和结构越大越大越高越高I2Br2Cl2F22氢键氢键(1)特点：特点：有方向性和饱和性；有方向性和饱和性；作用力的强弱：作用力的强弱：_氢键氢键7，理由是，理由是_(用离子方程式表示用离子方程式表示)。技巧点拨技巧点拨判断化合物是离子化合物还是共价化合物有判断化合物是离子化合物还是共价化合物有三看：三看：一看组成：组成中有一看组成：组成中有NH或第或第A、A族金族金属元素的一定
4、为离子化合物。属元素的一定为离子化合物。二看种类：强碱、多数盐、活泼金属氧化物二看种类：强碱、多数盐、活泼金属氧化物为离子化合物。为离子化合物。三看性质：熔融时能导电的化合物一定是离三看性质：熔融时能导电的化合物一定是离子化合物。子化合物。1已知氯化铝的熔点为已知氯化铝的熔点为190(2.02105 Pa)，但它在，但它在180 即开始升华。即开始升华。(1)氯化铝是氯化铝是_(填填“离子化合物离子化合物”或或“共价化合物共价化合物”)。(2)在在500 K和和1.01105 Pa时，它的蒸气密度时，它的蒸气密度(换算成标准状况时换算成标准状况时)为为11.92 gL1，氯化铝的，氯化铝的化学
5、式为化学式为_。(3)无水氯化铝在空气中强烈地无水氯化铝在空气中强烈地“发烟发烟”，其，其原因是原因是_。(4)设计一个更可靠的实验，判别氯化铝是离设计一个更可靠的实验，判别氯化铝是离子化合物还是共价化合物。你设计的实验是子化合物还是共价化合物。你设计的实验是_。(3)氯化铝为强酸弱碱盐，与空气中的水发生水氯化铝为强酸弱碱盐，与空气中的水发生水解反应产生解反应产生HCl，HCl在空气中形成酸雾而在空气中形成酸雾而“发烟发烟”。(4)判断氯化铝是离子化合物还是共价化合物，判断氯化铝是离子化合物还是共价化合物，可在其熔融状态下，试验其是否导电，若不导可在其熔融状态下，试验其是否导电，若不导电，则为
6、共价化合物。电，则为共价化合物。答案：答案：(1)共价化合物共价化合物(2)Al2Cl6(3)氯化铝为强酸弱碱盐，与空气中的水发生氯化铝为强酸弱碱盐，与空气中的水发生水解反应产生水解反应产生HCl，HCl在空气中形成酸雾而在空气中形成酸雾而“发烟发烟”(4)在一定条件下，将在一定条件下，将AlCl3晶体加热至熔融，晶体加热至熔融，然后做导电实验，若不导电，则然后做导电实验，若不导电，则AlCl3为共价为共价化合物化合物化学键与物质类别的关系化学键与物质类别的关系(1)只含非极性共价键的物质：同种非金属元只含非极性共价键的物质：同种非金属元素组成的单质，如：素组成的单质，如：I2、N2、P4、金
7、刚石、金刚石、晶体硅等。晶体硅等。(2)只含有极性共价键的物质：一般是不同非只含有极性共价键的物质：一般是不同非金属元素组成的共价化合物。如：金属元素组成的共价化合物。如：HCl、NH3、SiO2、CS2等。等。(3)既有极性键又有非极性键的物质，如：既有极性键又有非极性键的物质，如：H2O2、C2H2、CH3CH3、C6H6(苯苯)等。等。(4)只含有离子键的物质：活泼非金属元素与只含有离子键的物质：活泼非金属元素与活泼金属元素形成的化合物，如：活泼金属元素形成的化合物，如：Na2S、CsCl、K2O、NaH等。等。(5)既有离子键又有非极性键的物质，如：既有离子键又有非极性键的物质，如：N
8、a2O2、CaC2等。等。(6)既有离子键，又有极性键的物质，如既有离子键，又有极性键的物质，如NH4Cl等。等。(7)由强极性键构成但又不是强电解质的物质，由强极性键构成但又不是强电解质的物质，如如HF等。等。(8)只含有共价键而无范德华力的物质，如金只含有共价键而无范德华力的物质，如金刚石、硅、二氧化硅等。刚石、硅、二氧化硅等。(9)无化学键的物质：稀有气体，如氩气等。无化学键的物质：稀有气体，如氩气等。名师指点名师指点明确物质中所含化学键的种类，就能明确物明确物质中所含化学键的种类，就能明确物质在发生物理变化或化学变化时，化学键的质在发生物理变化或化学变化时，化学键的断裂与形成，如离子化
9、合物熔化时破坏离子断裂与形成，如离子化合物熔化时破坏离子键，而大部分共价化合物熔化时仅需破坏分键，而大部分共价化合物熔化时仅需破坏分子间作用力；再如子间作用力；再如NaOH与酸反应时只破坏与酸反应时只破坏离子键不破坏共价键。离子键不破坏共价键。下列说法正确的是下列说法正确的是()A含有共价键的化合物一定是共价化合物含有共价键的化合物一定是共价化合物B分子中只有共价键的化合物一定是共价分子中只有共价键的化合物一定是共价化合物化合物C由共价键形成的分子一定是共价化合物由共价键形成的分子一定是共价化合物D只有非金属原子间才能形成共价键只有非金属原子间才能形成共价键【解析解析】A项，含有共价键的化合物
10、不一定项，含有共价键的化合物不一定是共价化合物，某些离子化合物中也含有共价是共价化合物，某些离子化合物中也含有共价键，如键，如NH4Cl、NaOH等；等；B项，共价化合物中项，共价化合物中只存在共价键，一定不含离子键；只存在共价键，一定不含离子键；C项，由共项，由共价键形成的分子可能是共价化合物，也可能是价键形成的分子可能是共价化合物，也可能是单质；单质；D项，共价键也可能存在于金属与非金项，共价键也可能存在于金属与非金属原子之间，如属原子之间，如AlCl3。【答案答案】B 方法归纳方法归纳一般来说，单质分子除稀有气体不含化学键一般来说，单质分子除稀有气体不含化学键外，其他均含共价键；而化合物
11、要分清类型，外，其他均含共价键；而化合物要分清类型，离子化合物中一定含离子键，也可有共价键，离子化合物中一定含离子键，也可有共价键，如如NaOH、NH4Cl、Na2O2等；而共价化合物等；而共价化合物中只有共价键，绝不会出现离子键。中只有共价键，绝不会出现离子键。2下列叙述正确的是下列叙述正确的是()A两种非金属原子间不可能形成离子键两种非金属原子间不可能形成离子键B非金属原子间不可能形成离子化合物非金属原子间不可能形成离子化合物 C离子化合物中不可能有共价键离子化合物中不可能有共价键D共价化合物中可能有离子键共价化合物中可能有离子键解析：解析：两种非金属原子间不能得失电子，不两种非金属原子间
12、不能得失电子，不能形成离子键，能形成离子键，A对；当非金属原子组成原对；当非金属原子组成原子团时，可以形成离子化合物，如子团时，可以形成离子化合物，如NH4Cl，B错；离子化合物中可以有共价键，如错；离子化合物中可以有共价键，如NaOH中的中的OH键，键，C错；有离子键就是离子化合错；有离子键就是离子化合物，物，D错。错。答案：答案：A粒子电子式的书写与用电子式表示形成过程粒子电子式的书写与用电子式表示形成过程1电子式电子式(6)共价化合物共价化合物共用电子对写在成键两原子中间共用电子对写在成键两原子中间(一般形成一般形成共价键后，成键原子达到稳定结构共价键后，成键原子达到稳定结构)，每个，每
13、个原子最外层电子都要标出，相同的原子不原子最外层电子都要标出，相同的原子不能合并。能合并。2用电子式表示化合物的形成过程用电子式表示化合物的形成过程(1)离子化合物形成过程的表示方法离子化合物形成过程的表示方法左边是原子的电子式，并用箭头标出电子的左边是原子的电子式，并用箭头标出电子的转移，右边是离子化合物的电子式，中间用转移，右边是离子化合物的电子式，中间用“”连接，左边相同的原子可以合并，连接，左边相同的原子可以合并，右边相同的离子不能合并。例如：右边相同的离子不能合并。例如：(2)共价化合物形成过程的表示方法共价化合物形成过程的表示方法左边是原子的电子式，相同原子可以合并，左边是原子的电
14、子式，相同原子可以合并，右边是共价化合物的电子式，中间用右边是共价化合物的电子式，中间用“”连接，例如：连接，例如：已知五种元素的原子序数大小顺序为已知五种元素的原子序数大小顺序为CABDE，A、C同周期，同周期，B、C同主族。同主族。A与与B形成的离子化形成的离子化合物合物A2B中所有离子的电子数相同，其电子总数为中所有离子的电子数相同，其电子总数为30；D和和E可形成可形成4核核10个电子的分子。个电子的分子。请回答下列问题：请回答下列问题：(1)写出五种元素的名称：写出五种元素的名称：A._，B._，C_，D._，E._。(2)用电子式表示离子化合物用电子式表示离子化合物A2B的形成过程
15、：的形成过程：_。(3)写出下列物质的电子式：写出下列物质的电子式：D元素形成的单质：元素形成的单质：_；E与与B形成的化合物：形成的化合物：_；A、B、E形成的化合物：形成的化合物：_；D与与E形成的共价化合物：形成的共价化合物：_。技巧点拨技巧点拨共价化合物与离子化合物的电子式的区别。共价化合物与离子化合物的电子式的区别。前者不加括号，不写表示电荷的符号，后者前者不加括号，不写表示电荷的符号，后者阴离子加方括号，括号外写表示电荷的符号。阴离子加方括号，括号外写表示电荷的符号。前者的共用电子对一般还要求表示出其组成前者的共用电子对一般还要求表示出其组成电子来源于哪一原子。电子来源于哪一原子。
16、解析：解析：A项是考查离子化合物电子式的书写，项是考查离子化合物电子式的书写，阳离子不能合并书写，应对称书写；阳离子不能合并书写，应对称书写；B项项H和和S都是非金属元素，没有电子的转移，将以共用都是非金属元素，没有电子的转移，将以共用电子对形式形成共价化合物，不存在离子；电子对形式形成共价化合物，不存在离子；C项项H、O是非金属元素，形成的是共价键，以共是非金属元素，形成的是共价键，以共用电子对形式存在，正确；用电子对形式存在，正确；D项则漏写了两对项则漏写了两对孤对电子，同时三对共用电子对书写方式不合孤对电子，同时三对共用电子对书写方式不合理。理。答案：答案：C答案：答案：C答案：答案：C
17、3(2010年浙江年浙江)有有X、Y、Z、W、M五种短五种短周期元素，其中周期元素，其中X、Y、Z、W同周期，同周期，Z、M同主族；同主族；X与与M2具有相同的电子层结构；具有相同的电子层结构；离子半径：离子半径：Z2W；Y的单质晶体熔点高、的单质晶体熔点高、硬度大，是一种重要的半导体材料。硬度大，是一种重要的半导体材料。下列说法中，正确的是下列说法中，正确的是()AX、M两种元素只能形成两种元素只能形成X2M型化合物型化合物B由于由于W、Z、M元素的氢化物相对分子质元素的氢化物相对分子质量依次减小，所以其沸点依次降低量依次减小，所以其沸点依次降低C元素元素Y、Z、W的单质晶体属于同种类型的单
18、质晶体属于同种类型的晶体的晶体D元素元素W和和M的某些单质可作为水处理中的某些单质可作为水处理中的消毒剂的消毒剂解析：解析：短周期元素中，短周期元素中，X与与M2具有相同的具有相同的电子层结构，且电子层结构，且X、Y、Z、W同周期，则可推同周期，则可推出出X是是Na，M是是O；Z、M同主族，则同主族，则Z是是S；离子半径离子半径Z2W，则，则W是是Cl；Y单质晶体熔单质晶体熔点高、硬度大，是重要的半导体材料，可知点高、硬度大，是重要的半导体材料，可知Y是是Si。A项，项，Na、O可形成可形成Na2O、Na2O2两种两种化合物。化合物。B项，项，H2O分子间有氢键，其沸点比分子间有氢键，其沸点比
19、HCl、H2S高。高。C项，晶体硅是原子晶体，项，晶体硅是原子晶体，S、Cl2的晶体属于分子晶体。的晶体属于分子晶体。D项，项，Cl2、O3均可均可作为水处理中的消毒剂。故选作为水处理中的消毒剂。故选D。答案：答案：D4(2010年天津年天津)X、Y、Z、L、M五种元素五种元素的原子序数依次增大。的原子序数依次增大。X、Y、Z、L是组成是组成蛋白质的基础元素，蛋白质的基础元素，M是地壳中含量最高的是地壳中含量最高的金属元素。金属元素。回答下列问题：回答下列问题：(1)L的元素符号为的元素符号为_；M在元素周期在元素周期表中的位置为表中的位置为_；五种元素；五种元素的原子半径从大到小的顺序是的原
20、子半径从大到小的顺序是_(用元素符号表示用元素符号表示)。(2)Z、X两元素按原子数目比两元素按原子数目比1 3和和2 4构成构成分子分子A和和B，A的电子式为的电子式为_，B的结构式为的结构式为_。(3)硒硒(Se)是人体必需的微量元素，与是人体必需的微量元素，与L同一同一主族，主族，Se原子比原子比L原子多两个电子层，则原子多两个电子层，则Se的原子序数为的原子序数为_，其最高价氧化物对应的水化物化学式为其最高价氧化物对应的水化物化学式为_。该族二五周期元素单质分别与该族二五周期元素单质分别与H2反应生成反应生成1 mol气态氢化物的反应热如下，表示生成气态氢化物的反应热如下，表示生成1
21、mol硒硒化氢反应热的是化氢反应热的是_(填字母代号填字母代号)。a99.7 kJmol1b29.7 kJmol1c20.6 kJmol1d241.8 kJmol1(4)用用M单质作阳极，石墨作阴极，单质作阳极，石墨作阴极，NaHCO3溶液作电解液进行电解，生成难溶物溶液作电解液进行电解，生成难溶物R，R受受热分解生成化合物热分解生成化合物Q。写出阳极生成。写出阳极生成R的电的电极反应式：极反应式：_；由；由R生成生成Q的化学方程式：的化学方程式：_。解析：解析：本题主要考查了元素推断、物质结构、本题主要考查了元素推断、物质结构、电化学等相关知识。组成蛋白质的基础元素是电化学等相关知识。组成蛋
22、白质的基础元素是C、N、H、O，地壳中含量最高的金属元素是，地壳中含量最高的金属元素是Al，所以，所以X、Y、Z、L、M分别是分别是H、C、N、O、Al。(1)H为原子半径最小的元素，根据元素周期表为原子半径最小的元素，根据元素周期表中原子半径的变化规律中原子半径的变化规律(同周期元素从左向右，同周期元素从左向右，原子半径依次减小，同主族元素从上向下，原原子半径依次减小，同主族元素从上向下，原子半径依次增大子半径依次增大)可推断五种元素的原子半径从可推断五种元素的原子半径从大到小的顺序是：大到小的顺序是：AlCNOH。1下列物质中，既含有离子键，又含有共价键下列物质中，既含有离子键，又含有共价
23、键的是的是()AMgCl2BNa2O2CNa2O DAl2O3解析：解析：MgCl2、Na2O和和Al2O3都只含有离子键；都只含有离子键；Na2O2中含有过氧根离子，过氧根离子中含有中含有过氧根离子，过氧根离子中含有OO键，属于非极性共价键。键，属于非极性共价键。答案：答案：B2下列关于化学键的叙述中，正确的是下列关于化学键的叙述中，正确的是()A共价化合物中可能含离子键，离子化合物中共价化合物中可能含离子键，离子化合物中只含离子键只含离子键B离子化合物中可能含共价键，共价化合物中离子化合物中可能含共价键，共价化合物中不含离子键不含离子键C构成单质分子的微粒一定含有共价键构成单质分子的微粒一
24、定含有共价键D在氧化钠中，只存在氧离子和钠离子的静电在氧化钠中，只存在氧离子和钠离子的静电吸引作用吸引作用解析：解析：离子化合物是阴、阳离子通过离子键离子化合物是阴、阳离子通过离子键结合而成的，因此，离子化合物中一定含有结合而成的，因此，离子化合物中一定含有离子键。除离子键外，离子化合物中还可能离子键。除离子键外，离子化合物中还可能含共价键，如含共价键，如NaOH是由是由Na和和OH结合而结合而成的离子化合物，而成的离子化合物，而OH中含中含OH共价键，共价键，在共价化合物中各原子均通过共用电子对相在共价化合物中各原子均通过共用电子对相结合，不存在离子键，故结合，不存在离子键，故B正确，正确，
25、A错误。错误。稀有气体分子中不存在化学键，稀有气体分子中不存在化学键，C错误。在错误。在离子化合物中除阴、阳离子电荷之间的静电离子化合物中除阴、阳离子电荷之间的静电引力外，还存在电子与电子、原子核与原子引力外，还存在电子与电子、原子核与原子核之间的排斥作用，核之间的排斥作用，D错误。选错误。选B。答案：答案：B3下列物质性质的变化规律，与共价键的稳定下列物质性质的变化规律，与共价键的稳定性有关的是性有关的是()AF2、Cl2、Br2、I2的熔点、沸点逐渐升高的熔点、沸点逐渐升高BHF、HCl、HBr、HI的热稳定性依次降低的热稳定性依次降低C碱金属单质的熔点随原子序数递增依次降低碱金属单质的熔
26、点随原子序数递增依次降低DNaF、NaCl、NaBr、NaI的熔点依次降低的熔点依次降低解析：解析：首先排除首先排除C和和D两个选项，因为碱金属两个选项，因为碱金属单质和单质和NaX中不存在共价键；共价键的稳定中不存在共价键；共价键的稳定性影响共价分子的稳定性等化学性质，卤素性影响共价分子的稳定性等化学性质，卤素单质的熔点、沸点与共价键的稳定性无关。单质的熔点、沸点与共价键的稳定性无关。答案：答案：B解析：解析：A项中项中H原子没有用电子式表达，且原子没有用电子式表达，且HCl属于共价化合物，应以共用对电子对的属于共价化合物，应以共用对电子对的形式书写；形式书写；B项项NaBr属于离子化合物，
27、应写属于离子化合物，应写阴、阳离子电子式的形式且缺少表示电子转阴、阳离子电子式的形式且缺少表示电子转移方向的箭头；移方向的箭头；C项原子、化合物的电子式项原子、化合物的电子式均存在错误；均存在错误；D项中项中C、O均是非金属元素，均是非金属元素，以共用电子对形式形成共价化合物，正确。以共用电子对形式形成共价化合物，正确。答案：答案：D5有有M、A、B、D、E五种短周期元素，原五种短周期元素，原子序数依次增大。子序数依次增大。M元素的单质是自然界最元素的单质是自然界最轻的气体。轻的气体。A、B、D、E分别在下表分别在下表(周期表周期表的一部分的一部分)不同的空格内占有相应的位置，它不同的空格内占
28、有相应的位置，它们的原子序数之和为们的原子序数之和为37。试回答：。试回答：(1)将将A、B、D、E的元素符号分别填在上表的元素符号分别填在上表相应的空格内。相应的空格内。(2)在在A、B、D、E四种元素的最简单氢化物四种元素的最简单氢化物中，沸点最高的是中，沸点最高的是_(填化学式填化学式)，写，写出能证明出能证明D、E两元素非金属性强弱的方化学两元素非金属性强弱的方化学方程式方程式_。(3)A、B、D、M可组成多种可组成多种18电子分子，其电子分子，其中两种的结构可分别表示为中两种的结构可分别表示为M2BBM2和和AM3BM2，请根据这两种分子的结构特点再，请根据这两种分子的结构特点再写出
29、写出2种具有种具有18电子的有机物的结构简式电子的有机物的结构简式(用用元素符号表示元素符号表示)_、_。(4)下图为某些元素单质的沸点与元素原子序下图为某些元素单质的沸点与元素原子序数的关系图，其中各点为元素周期表前数的关系图，其中各点为元素周期表前20号号中的部分元素，原子序数连续。元素中的部分元素，原子序数连续。元素的最的最高价氧化物对应水化物的电离方程式为高价氧化物对应水化物的电离方程式为_。单质单质A与元素与元素的氧化物发生置换反应的化的氧化物发生置换反应的化学方程式学方程式_。(3)由由A、B、D、M组成具有组成具有18e的有机物有的有机物有CH3OH和和CH3CH3。(4)在前在前20号元素中，连续两种元素的单质的号元素中，连续两种元素的单质的沸点低于沸点低于0 的应是氯和氩，由此可进一步的应是氯和氩，由此可进一步推知元素推知元素应是铝元素，应是铝元素，是硅元素。是硅元素。