第三节化学键
第1课时离子键与共价键
一、离子键及离子化合物
1．氯化钠的形成过程
钠原子和氯原子最外层电子数分别为1和7，均不稳定。
即它们通过得失电子后达到8电子稳定结构，分别形成Na＋和Cl－，两种带相反电荷的离子通过静电作用结合在一起，形成新物质氯化钠。
2．离子键
(1)概念：带相反电荷离子之间的相互作用。
(2)成键三要素
①成键粒子：阳离子和阴离子。
②成键本质：静电作用(包括静电引力和静电斥力)。
③成键元素：一般是活泼金属元素与活泼非金属元素。
3．离子化合物
(1)概念：由离子键构成的化合物。
(2)常见类型
①强碱：如NaOH、KOH等。
②绝绝大部分盐：如NaCl、K2SO4等。
③活泼金属氧化物：如K2O、Na2O、MgO等。
(3)性质
①离子化合物中离子键一般比较牢固，破坏它需要极大的能量，所以离子化合物的熔点一般较高，常温下为固体。
②离子化合物在溶于水或受热熔化时，离子键被破坏，形成自由移动的阴、阳离子，能够导电。
4．电子式
(1)定义
在元素符号周围用“·”(小黑点)或“×”(叉号)表示原子的最外层电子(价电子)的式子叫做电子式。
(2)电子式的书写
①原子的电子式：
元素符号周围标明元素原子的最外层电子，每个方向不能超过2个电子。当最外层电子数小于或等于4时以单电子分布，多于4时多出部分以电子对分布。例如：
镁原子：·Mg·；碳原子：；
氧原子：；氖原子：。
②简单阳离子的电子式：
简单阳离子是由金属原子失电子形成的，原子的最外层已无电子，故用阳离子的符号表示，如：Na＋、Li＋、Mg2＋、Al3＋等。
③简单阴离子的电子式：
不但要画出最外层电子，而且还应用“[ ]”括起来，并在右上角标出“n－”以表示其所带的电荷。例如：
氯离子、硫离子。
④离子化合物的电子式：
氧化钙：、硫化钾：。
(3)用电子式表示下列物质的形成过程
①NaCl：。
②MgBr2：。
(1)离子键就是使阴、阳离子结合成化合物的静电引力(×)
(2)第ⅠA、ⅡA族金属与第ⅥA、ⅦA族非金属之间都能形成离子键(√)
(3)含有离子键的化合物一定是离子化合物(√)
(4)离子化合物中一定含有阴离子和阳离子，所以离子化合物一定能导电(×)
将下列电子式与错因用线连接
二、共价键与共价化合物
1．共价键的形成过程
氯分子的形成过程
两个氯原子各提供一个电子→两个氯原子间形成共用电子对
→两个氯原子均达到8e－稳定结构→形成稳定的氯气分子
请你根据上述图示，用电子式表示其形成过程：
。
用电子式表示HCl的形成过程：。
2．共价键
(1)概念：原子间通过共用电子对所形成的相互作用。
(2)成键三要素：
①成键微粒：原子。
②成键元素：一般是同种的或不同种的非金属元素。
③成键条件：成键前原子最外层电子未达到饱和状态。
(3)分类
3．共价化合物
(1)概念：以共用电子对形成分子的化合物。
(2)四种常见的共价化合物
①非金属氢化物：如NH3、H2S、H2O等。
②非金属氧化物：如CO、CO2、SO2等。
③酸：如H2SO4、HNO3等。
④绝大部分有机化合物：如CH4、CH3CH2OH等。
4．共价分子的电子式与结构式
(1)常见分子的电子式和结构式
分子H2N2H2O CO2CH4电子式H··H
结构式H—H N≡N H－O－H O===C===O
(2)用电子式表示共价分子的形成过程
①H2：H·＋·H―→H∶H。
②NH3：。
③CO2：。
(1)共价键与离子键的成键微粒是一样的(×)
(2)金属元素与非金属元素只能形成离子键(×)
(3)非金属元素只能形成共价键(×)
(4)共价化合物H2O2只含共价键，离子化合物Na2O2只含离子键(×)
(5)H2O2中既有极性键，又含有非极性键(√)
书写下列物质电子式并判断是共价化合物还是离子化合物
1．NH3共价化合物
2．CCl4共价化合物
3．HClO 共价化合物
4．K2O2离子化合物
5．NH4Cl 离子化合物
判断离子化合物、共价化合物的方法
(1)根据化合元素的性质判断
一般来说，活泼的金属元素跟活泼的非金属元素化合时形成的化合物是离子化合物，其他的元素化合时形成的化合物是共价化合物。常见的活泼金属元素是元素周期表中第ⅠA族的金属元素和第ⅡA族中除铍以外的金属元素；常见的活泼非金属元素是元素周期表中第ⅦA族元素，还有氮、氧、硫等元素。如NaCl、CaO、K2S、Mg3N2等都是典型的离子化合物。(2)根据组成化合物的粒子类型判断
化合物中，由阴、阳离子组成的是离子化合物，其他的是共价化合物。常见的阳离子有K＋、Ca2＋、Na＋、Mg2＋、Zn2＋、Fe2＋、Fe3＋、Cu2＋、Ba2＋、Ag＋、NH＋4等，常见的阴离子有F－、Cl－、Br－、I－、O2－、O2－2、S2－、ClO－3、ClO－、SO2－4、SO2－3、HSO－3、NO－3、CO2－3、HCO－3、SiO2－3、MnO－4等。
(3)根据化合物的基本类型判断
①常见的盐绝绝大部分是离子化合物，少数是共价化合物。如AlCl3、Pb(CH3COO)2是共价化合物。
②活泼金属的氧化物、过氧化物是离子化合物，其他的氧化物、过氧化物一般是共价化合物。如MgO、CaO、Na2O、K2O、Na2O2等是离子化合物，SO2、SO3、NO2、CO2、CO、SiO2、P2O5、H2O、H2O2等是共价化合物。
③活泼金属的氢化物是离子化合物，其他的氢化物是共价化合物。如NaH、CaH2是离子化合物，HF、HCl、HBr、HI、H2O、H2S、NH3、PH3、CH4是共价化合物。
④CH3CH2OH、蔗糖、甲烷等常见的有机化合物都是共价化合物。
1．(2019·哈尔滨高一期中)下列说法中准确的是( )
A．HCl中存有离子键，属于离子化合物
B．由非金属元素组成的化合物一定是共价化合物
C．熔融状态下能导电的化合物一定是离子化合物
D．阴、阳离子间通过静电引力而形成的化学键叫做离子键
答案C
解析HCl分子中只存有共价键，属于共价化合物，A错误；由非金属元素组成的化合物中可能含有离子键，如铵盐，B错误；在熔融状态下共价键不能被破坏，离子键能够被破坏，所以熔融状态下能导电的化合物一定是离子化合物，C准确；阴、阳离子通过静电作用而形成的化学键称为离子键，静电作用包含静电引力和电子之间、原子核之间的斥力，D错误。2．下列表达准确的是( )
A．HClO的电子式为
B．H2S的电子式可表示为
C．用电子式表示Na2O的形成过程：
D．BaCl2的电子式为
答案D
解析HClO的电子式应为，A错；H2S为共价化合物，电子式应为，
B错；C中两个钠离子不能合并，生成物应写为，C错。
3．某共价化合物分子的球棍模型如图所示。已知分子中所有原子的最外层均达到8电子稳定结构，原子间以单键相连。下列相关说法中错误的是( )
A．X可能为第ⅤA族元素
B．Y一定为第ⅠA族元素
C．该分子中，既含极性键，又含非极性键
D．从圆球的大小分析，该分子可能为N2F4
答案B
解析分子中所有原子的最外层均达到8电子稳定结构，结合球棍模型可得X为第ⅤA族元素，Y为第ⅦA族元素，B项错误。
4．如图为元素周期表短周期的一部分，下列相关A、B、C、D四种元素的叙述中不准确的是( )
A．A、C两元素形成的化合物都为共价化合物
B．AD2的电子式为
C．B、C形成的化合物BC中所含化学键为非极性共价键
D．B2的结构式为N≡N
答案C
解析根据A、B、C、D四种元素在周期表中的位置可知，A、B、C、D分别为C、N、O、
S四种元素。CO、CO2都为共价化合物，A准确；CS2的电子式为，B准确；NO中所含化学键为极性共价键，C错误；N2的结构式为N≡N，D准确。
5．X、Y、L、M为核电荷数依次增大的前20号主族元素。X2是最轻的气体，Y、L与M三种元素的质子数均为5的倍数。回答下列问题：
回答下列问题：
(1)X与L组成的最简单化合物的电子式为_________________________。
(2)X与M组成的物质为________(填“共价”或“离子”)化合物，该物质可作为野外工作的应急燃料，其与水反应的化学方程式为__________________________________。
(3)Y在周期表中的位置是________________，其含氧酸的化学式为____________。
(4)L与M形成的化合物中L的化合价是________。
答案(1)(2)离子CaH2＋2H2O===Ca(OH)2＋2H2↑ (3)第二周期ⅢA族H3BO3 (4)－3
解析X2为最轻的气体，即X为H，Y、L、M三种元素的质子数均为5的倍数，质子数等于原子序数，质子数可能为5、10、15、20中的三个，四种元素为主族元素，所以质子数为10
舍去，即三种元素分别为B、P、Ca。(1)形成的最简单化合物是PH3，其电子式为。
(2)形成的化合物是CaH2，属于离子化合物，与水发生的反应是CaH2＋2H2O===Ca(OH)2＋
2H2↑。(3)Y为B，属于第二周期ⅢA族元素，其含氧酸为H3BO3。(4)形成的化合物是Ca3P2，其中P显－3价。