学年高中化学三维设计江苏专版必修二讲义专题1 第二单元 微粒之间的相互作用力 Word版含答案.docx

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学年高中化学三维设计江苏专版必修二讲义专题1第二单元微粒之间的相互作用力Word版含答案

第二单元

微粒之间的相互作用力

第一课时　离子键

[课标要求]

1．通过NaCl的形成过程，理解离子键的形成过程与形成条件。

2．知道离子键、离子化合物的概念。

3．能用电子式表示离子化合物的形成过程。

　1.了解“3个”概念：

（1）化学键：

物质中直接相邻的原子或离子之间存在的强烈的相互作用；

（2）离子键：

使带相反电荷的阴、阳离子结合的相互作用；

（3）离子化合物：

由阴、阳离子通过静电作用形成的化合物。

2．知道“3个一定”：

（1）稀有气体一定无化学键；

（2）只要有离子键一定是离子化合物；

（3）熔融状态下能导电的化合物一定是离子化合物。

3．会书写“3个电子式”：

离子键与离子化合物

1．化学键

（1）构成物质的基本微粒

（2）化学键的概念和分类

[特别提醒]　并不是任何物质中都含有化学键，如稀有气体中就不存在化学键。

2．离子键

（1）离子键的形成过程（以NaCl为例）

Na原子和Cl原子最外层电子数分别为1和7，均不稳定。

通过如图所示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NaCl。

（2）离子键

①概念：

使带相反电荷的阴、阳离子结合的相互作用。

构成离子键的粒子是阴离子和阳离子。

②实质：

静电作用。

这种静电作用不只是静电引力，而是指阴、阳离子之间的静电引力与电子之间、原子核之间斥力处于平衡时的总效应。

③成键条件：

④成键原因：

原子间相互得失电子达到稳定结构；体系的总能量降低。

3．离子化合物

（1）概念：

许多阴、阳离子通过静电作用形成的化合物。

（2）常见类型：

①强碱：

如NaOH、KOH等。

②大多数盐：

如NaCl、K2SO4等。

③活泼金属氧化物：

如Na2O、CaO等。

1．是否所有的金属元素与非金属元素都能形成离子键？

提示：

不一定；如AlCl3中不存在离子键。

2．是否只有非金属元素都不能形成离子键？

提示：

不一定；如NH4Cl晶体中，NH

与Cl－之间形成的是离子键。

1．离子键的存在

（1）ⅠA族、ⅡA族的金属元素单质与ⅥA族、ⅦA族的非金属元素单质发生反应时，一般通过离子键结合形成离子化合物。

（2）金属阳离子与某些原子团（如NO

、CO

、SO

、OH－等）之间通过离子键结合形成离子化合物。

（3）铵根离子（NH

）与酸根离子（或酸式酸根离子）之间通过离子键结合形成离子化合物。

（4）活泼金属的氧化物、过氧化物（如Na2O2）中存在离子键。

2．离子键的三个“一定”和两个“不一定”

（1）三个“一定”

①离子化合物中一定含有离子键。

②含有离子键的化合物一定是离子化合物。

③离子化合物中一定含有阴离子和阳离子。

（2）两个“不一定”

①离子化合物中不一定含有金属元素，如NH4Cl、NH4NO3等。

②含有金属元素的化合物不一定是离子化合物，如AlCl3。

1．关于化学键的下列说法中，正确的是（　　）

A．物质中任何原子间的相互作用都属于化学键

B．任何分子中都含有化学键

C．物质溶于水时一定发生了化学键的断裂

D．化学变化必定包含旧化学键断裂和新化学键生成两个过程

解析：

选D　并不是物质中任何原子间的相互作用都属于化学键，只有物质中直接相邻的两个或多个原子或离子间的强烈的相互作用才称为化学键；稀有气体分子是单原子分子，其分子中不含化学键；物质溶于水时，有的有化学键的断裂，如氯化钠、氯化氢等，有的没有化学键的断裂，如蔗糖、酒精等；化学反应的实质就是旧化学键断裂和新化学键生成的

过程。

2．下列叙述正确的是（　　）

A．含有金属元素的化合物一定是离子化合物

B．元素周期表ⅠA族内的元素之间不可能形成离子键

C．离子化合物中一定含有阴离子和阳离子

D．离子化合物中一定含有金属元素

解析：

选C　AlCl3中含有铝元素，但其不属于离子化合物，故A项错误；元素周期表ⅠA族内有非金属元素氢和很活泼的金属元素，它们可以形成离子键，如离子化合物NaH，故B项错误；离子化合物中一定含有阴离子和阳离子，但不一定含有金属元素，如NH4Cl是离子化合物，但不含金属元素，故C项正确，D项错误。

用电子式表示离子化合物

1．电子式

在元素符号周围用“·”或“×”来表示原子或离子的最外层电子的式子。

2．电子式的书写

（1）原子

Na原子：

Na·，Mg原子：

·Mg·，S原子：

。

（2）阳离子

钠离子：

Na＋，镁离子：

Mg2＋，铵根离子：

。

（3）阴离子

氯离子：

，硫离子：

。

（4）离子化合物

氯化钠：

，硫化钾：

。

1．MgF2的电子式书写为

，正确吗？

提示：

不正确，应写为

。

2．NH4Cl的电子式写为

，正确吗？

提示：

不正确，应写为

。

1．电子式的书写方法

示例

书写规范

原子

一般将原子的最外层电子写在元素符号的上、下、左、右四个位置上

简单阳离子

Na＋、Mg2＋

电子式就是其阳离子符号

简单阴离子

在元素符号周围标出电子，用[　]括起来，并在右上角注明所带电荷数

复杂阴、阳离子

标明电子，要用[　]括起来，并在右上角注明所带电荷数

2．离子化合物电子式的书写方法

3．电子式书写的三大错因

（1）阴离子漏写[　]和电荷数，如将NaCl的电子式写成

（2）错写电子对，如将Na2O2的电子式写成

（3）将多个相同的离子归在一起，如将K2S的电子式写成

1．下列关于电子式的说法不正确的是（　　）

A．每种元素的原子都可以写出电子式

B．简单阳离子的电子式与它的离子符号相同

C．阴离子的电子式要加方括号表示

D．电子式就是核外电子排布的式子

解析：

选D　电子式是指在元素符号的周围用“·”或“×”来表示原子的最外层电子，以简明的表示原子、离子的最外层电子排布的式子，A、B、C正确，D错误。

2．下列电子式中，正确的是（　　）

解析：

选C　简单阳离子用离子符号表示其电子式，不用加方括号，A项错误；所有阴离子电子式都要加方括号，B项错误；用电子式表示化合物时，离子不能合并在一起表示，D项错误。

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1．下列说法正确的是（　　）

A．离子键就是使阴、阳离子结合成化合物的静电引力

B．所有金属元素与所有非金属元素原子之间都能形成离子键

C．在化合物CaCl2中，两个氯离子之间也存在离子键

D．含有离子键的化合物一定是离子化合物

解析：

选D　离子键是使阴、阳离子结合成稳定化合物的静电作用，包括静电斥力和静电引力，A项错误；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，但也有例外，如AlCl3，B项错误；CaCl2中，两个氯离子（都是阴离子）之间不存在离子键，离子键存在于阴离子和阳离子之间，C项错误；含有离子键的化合物一定是离子化合物，D项正确。

2．下列离子化合物的电子式书写不正确的是（　　）

解析：

选C　离子化合物的电子式由阴离子电子式和阳离子电子式构成，原子失去电子成为阳离子，阳离子的电子式和离子符号相同，原子失去几个电子就带几个单位正电荷，简单阳离子不用方括号；阴离子是原子获得电子，使最外层电子达到8个电子的稳定结构（K层为最外层时，为2个电子），用方括号把电子围在内部。

Na2O2的电子式正确的书写为

3．下列各组原子序数所表示的两种元素，不能形成离子键的是（　　）

A．6和8　　　　　　　　B．8和11

C．12和9D．11和17

解析：

选A　A中对应的元素是C和O，都是非金属元素，不能形成离子键；B中对应的元素是O和Na，C中对应的元素是Mg和F，D中对应的元素是Na和Cl，它们都是典型的活泼金属元素和活泼非金属元素，故都能形成离子键。

4．下列有关离子键或离子化合物的说法不正确的是（　　）

A．含金属元素的化合物中不一定含有离子键

B．不含金属元素的化合物一定不含有离子键

C．食盐、纯碱中都含有离子键

D．离子化合物中必定含有阴、阳离子

解析：

选B　AlCl3中不含离子键，A正确；NH4Cl属于离子化合物，其中含有离子键，B错误；NaCl、Na2CO3都是离子化合物，都含有离子键，C正确；阴、阳离子通过静电作用形成离子化合物，D正确。

5．已知：

氢化钠（NaH）是一种离子化合物，其中钠元素是＋1价，NaH跟水反应放出H2。

思考并回答下列问题：

（1）在氢化钠中存在的化学键为__________。

（2）在NaH中的氢离子半径比锂离子半径__________。

（3）写出NaH的电子式______________。

（4）写出NaH与水反应的化学方程式______________，在该反应中属于氧化剂的是________________，属于还原剂的是______________。

解析：

NaH为离子化合物，由阴离子H－和阳离子Na＋构成。

Li＋与H－的电子层结构相同，但由于Li的核电荷数大，所以离子半径小。

答案：

（1）离子键　

（2）大

（3）Na＋[H]－

（4）NaH＋H2O===NaOH＋H2↑　H2O　NaH

1．对于NaCl的下列叙述正确的是（　　）

A．表示一个氯化钠分子

B．Na＋与Cl－之间存在离子键

C．Na＋与Cl－的结构示意图相同

D．在氯化钠中存在钠原子和氯原子

解析：

选B　NaCl是离子化合物，氯化钠固体中不存在分子也不存在原子，A、D两项错误；Na＋的结构示意图是

，Cl－的结构示意图是

，C选项错误。

2．下列叙述中正确的是（　　）

A．化学键只存在于分子之间

B．化学键只存在于离子之间

C．形成化学键的微粒可以是原子也可以是离子

D．化学键是相邻的分子之间强烈的相互作用

解析：

选C　化学键是物质中直接相邻的原子或离子之间的强烈的相互作用。

在把握概念时注意：

①相邻，因为若不相邻，其作用必然很弱；②原子或离子是成键微粒；③强烈的相互作用区别于弱的相互作用。

3．关于离子键的下列说法中，正确的是（　　）

A．阴、阳离子之间的相互吸引作用称为离子键

B．只有金属阳离子与其他阴离子之间才能形成离子键

C．含有离子键的物质一定是化合物

D．金属卤化物中一定含有离子键

解析：

选C　阴、阳离子之间的相互作用包括相互吸引和相互排斥两个方面，故选项A错误；并不只是金属阳离子与其他阴离子之间才能形成离子键，如NH4Cl是不含金属元素，但靠离子键结合而成的物质；形成离子键时必须含有阴、阳离子，即至少含有2种元素，故含有离子键的物质一定是化合物；金属卤化物不一定含有离子键，如AlCl3、BeCl2中就不存在离子键。

4．最可能形成离子键的是（　　）

A．任意两种元素之间的化合

B．两种非金属元素之间的化合

C．任何金属元素与非金属元素之间的化合

D．活泼金属元素与活泼非金属元素之间的化合

解析：

选D　活泼金属易失电子形成阳离子，活泼非金属易得电子形成阴离子，阴、阳离子形成离子键。

5．下列说法正确的是（　　）

A．熔化状态下能导电的物质一定是离子化合物

B．离子化合物不可能只由非金属元素组成

C．离子化合物均能溶于水

D．离子化合物中一定含离子键

解析：

选D　熔化状态下能导电的物质有金属、离子化合物，A项不正确；离子化合物也可由非金属元素组成，如NH4Cl，B项不正确；像BaSO4等离子化合物难溶于水，C项不正确；只要有离子键的化合物一定是离子化合物，故D项正确。

6．下列微粒电子式错误的是（　　）

解析：

选B　S2－的电子式是

，因为它是阴离子，必须加“[　]”。

7．下列物质中含有离子键的是（　　）

A．Cl2B．CO2

C．NaClD．CH4

解析：

选C　离子键一定存在于离子化合物中，Cl2为单质，CO2、CH4分子中不存在离子，无离子键，NaCl为离子化合物。

8．能以离子键相结合生成A2B型（B为阴离子）离子化合物的是（　　）

A．原子序数为11和17的元素

B．原子序数为20和9的元素

C．原子序数为13和17的元素

D．原子序数为19和16的元素

解析：

选D　原子序数是11和17的元素分别是Na、Cl，形成离子化合物NaCl（AB型）；B项的两元素是Ca、F，能形成离子化合物CaF2（AB2型）；C项的两元素是Al、Cl，形成AlCl3不是离子化合物；D项两元素是K、S，能形成化合物K2S（A2B型）。

9.短周期元素X、Y、Z在周期表中位置关系如右图所示。

（1）X元素的单质分子式是________，分子中________（填“有”或“无”）化学键。

（2）Y与钠形成的化合物的电子式为________，Z与钾形成的化合物的电子式为________。

解析：

依据题意知X处于第1周期，故为氦元素，其为单原子分子，无化学键；Y处于第2周期ⅦA族，为氟元素，与钠化合时生成NaF；Z处于第3周期ⅥA族，为硫元素，与钾形成的化合物为K2S。

答案：

（1）He　无

10．一种融雪剂，其主要成分的化学式为XY2，X、Y均为周期表前20号元素，其阳离子和阴离子的电子层结构相同，且1molXY2含有54mol电子。

（1）该融雪剂的化学式是________，该物质中化学键类型是________，电子式是________。

（2）元素D、E原子的最外层电子数是其电子层数的2倍，D与Y相邻，则D的离子结构示意图是________。

（3）W是与D同主族的短周期元素，Z是第3周期金属性最强的元素，Z的单质在W的常见单质中反应时有两种产物：

不加热时生成________________（填化学式），其化学键类型为________；加热时生成____________（填化学式）。

解析：

（1）X的阳离子与Y的阴离子的电子层结构相同，且1molXY2中含54mol电子，则每摩尔X、Y的离子含18mole－，可推出其化学式应为CaCl2，即X为Ca，Y为Cl。

（2）D、E原子的最外层电子数是其电子层数的2倍，则其为He或C或S或Kr，又因D与Y相邻，则D为S。

（3）W是与硫同主族的短周期元素，则W是氧；Z是第3周期金属性最强的元素，则Z是Na。

Na在O2中反应不加热时生成Na2O，加热时生成Na2O2，Na2O中Na＋与O2－间形成离子键，故Na2O属于离子化合物。

答案：

（1）CaCl2　离子键　

（2）

　　（3）Na2O　离子键　Na2O2

1．下列叙述中不正确的是（　　）

A．活泼金属元素与活泼非金属元素化合时，能形成离子键

B．阴、阳离子通过静电引力所形成的化学键叫做离子键

C．离子所带电荷的符号和数目与原子成键时得失电子有关

D．阴、阳离子间通过离子键形成的化合物一定是离子化合物

解析：

选B　活泼金属元素的原子容易失去电子形成阳离子，活泼非金属元素的原子容易得电子形成阴离子，阴、阳离子间通过静电作用形成离子键，A项正确；静电作用包括静电引力和静电斥力，所以B项错误；原子形成离子键时，失电子带正电荷，得电子带负电荷，且离子所带电荷数与得失电子数一致，C项正确；由离子键形成的化合物一定是离子化合物，D项正确。

2．下列有关离子键和离子化合物的说法中正确的是（　　）

A．凡含离子键的化合物，一定含金属元素

B．强碱、盐、活泼金属氧化物不属于离子化合物

C．离子化合物一定能导电

D．原子序数为11与9的元素能够形成离子化合物，该化合物中存在离子键

解析：

选D　A中，如NH4Cl中含有离子键，但不含金属元素；B中，如NaOH、Na2SO4、Na2O等为离子化合物；C中，离子化合物固态时不能导电，只有在熔融状态或溶于水才能导电；D中，原子序数为11与9的元素是Na、F，属于活泼金属与活泼非金属元素，可形成离子键。

3．下列电子式正确的是（　　）

解析：

选C　

4．A元素原子的核电荷数为11，B元素的质子数为8，A和B化合形成化合物Z，下列说法中错误的是（　　）

A．A形成＋1价阳离子

B．Z一定与水反应

C．Z一定是MO型离子化合物

D．Z中含有离子键

解析：

选C　A是Na，B是O，它们可以形成Na2O和Na2O2，均可以与水反应，均含有离子键。

5．阴离子和阳离子都为稀有气体元素原子结构，且阳离子比阴离子少两个电子层的离子化合物是（　　）

A．MgCl2B．BaF2

C．NaBrD．NaI

解析：

选C　A～D项的化合物都是离子化合物，且阴、阳离子都为稀有气体元素的原子结构。

MgCl2、BaF2、NaBr、NaI中阳离子比阴离子分别少1、多3、少2、少3个电子层。

6．下列哪一组元素的原子间反应不易形成离子键（　　）

原子

a

b

c

d

e

f

g

M层电子数

1

2

3

4

5

6

7

A．a与f　　　B．a与g

C．b与g　　　D．d与g

解析：

选D　由原子a～g的M层电子数可知，M层即为原子的最外层，元素a～g均为第3周期元素，a、b均为活泼的金属元素，f、g均为活泼的非金属元素，所以a与f、a与g、b与g均可形成离子键，而d与g不易形成离子键。

7．下列性质可以证明某化合物内一定存在离子键的是（　　）

A．可溶于水B．具有较高的熔点

C．水溶液能导电D．熔融状态能导电

解析：

选D　不是离子化合物的物质也可以溶于水，且能电离出离子使溶液导电，如HCl、H2SO4等；不含离子键的单质和化合物也能具有很高的熔点，如金刚石、SiO2等；在熔融状态下导电的化合物一定是离子化合物，因其在熔融状态下离子键被破坏，产生自由移动的阴、阳离子。

8．Y元素最高正价与最低负价的绝对值之差是4；Y元素与M元素形成离子化合物，并在水中电离出电子层结构相同的离子，该化合物是（　　）

A．KClB．Na2S

C．Na2OD．K2S

解析：

选D　由信息“Y元素最高正价与最低负价的绝对值之差是4”，可确定Y元素位于ⅥA族，为S，K2S电离出的K＋与S2－具有相同的电子层结构。

9．A、B、C三种短周期元素，原子序数依次增大，3种元素原子序数之和为35，A、C同主族，B＋离子核外有10个电子，则：

（1）A、B、C三种元素分别是__________、__________、__________（填元素名称）。

（2）A、B、C三种元素两两之间能形成多种化合物，其中属于离子化合物的化学式分别为__________________、____________、______________。

解析：

由B＋离子核外有10个电子可推知B为钠元素，设A的原子序数为x，由A、C同主族知，C的原子序数为x＋8，即x＋11＋x＋8＝35，则x＝8，故A为氧元素，C为硫

元素。

答案：

（1）氧元素　钠元素　硫元素

（2）Na2O　Na2O2　Na2S

10．氮化钠（Na3N）是科学家制备的一种重要的化合物，它与水作用可产生NH3。

请回答下列问题：

（1）Na3N的电子式是____________________，该化合物是由__________键形成。

（2）Na3N与盐酸反应生成____________种盐，其电子式是_________________________。

（3）比较Na3N中两种微粒的半径：

r（Na＋）________r（N3－）（填“>”“＝”或“<”）。

解析：

（1）Na位于ⅠA族，易失去一个电子成为＋1价的Na＋；N位于ⅤA族，易得到三个电子成为－3价的N3－，所以Na3N应属于离子化合物。

（2）Na3N与HCl反应时，N3－与HCl电离出的H＋结合成NH3，NH3再进一步与HCl反应生成NH4Cl，Na＋与Cl－形成NaCl，故可生成两种盐。

（3）Na＋、N3－电子层结构相同，故离子半径r（Na＋）

答案：

（1）Na＋[

]3－Na＋　离子

（2）两　[HN

H]＋[

]－、Na＋[

]－

（3）<

第二课时

共价键　分子间作用力

[课标要求]

1．知道共价键的概念和实质。

2．学会用电子式表示共价分子的形成过程，用结构式表示简单的共价分子结构。

3．知道分子间作用力与物质性质的关系。

　　1.了解“3个”概念：

（1）共价键：

原子间通过共用电子对所形成的强烈的相互作用。

（2）共价化合物：

只含有共价键的化合物。

（3）分子间作用力：

分子间存在着将分子聚集在一起的作用力。

2．“2个”关键词区别离子化合物和共价化合物：

（1）“只要”有离子键一定是离子化合物；

（2）“只有”共价键的化合物一定是共价化合物。

3．熟悉常见物质的电子式和结构式：

共价键与共价化合物

1．从原子核外电子排布的角度认识HCl的形成

（1）图示

（2）分析

各提供1个电子组成共用电子对，从而使各原子的最外层都形成稳定的电子层结构。

2．共价键

（1）概念：

原子间通过共用电子对所形成的强烈的相互作用。

（2）成键三要素

成键微粒：

原子；

成键本质：

共用电子对；

成键元素：

一般是同种或不同种非金属元素。

3．共价化合物

（1）概念：

以共用电子对形成分子的化合物。

（2）四类常见的共价化合物

①非金属氢化物：

如HCl、H2O等；

②非金属氧化物：

如CO2、SO3等；

③含氧酸：

如H2SO4、HNO3等；

④大多数有机化合物：

如甲烷、酒精等。

4．共价分子的表示方法

（1）电子式：

共用电子对标在成键两原子之间，且每个原子的最外层电子都标示，即使有相同的原子也不能合并。

（2）结构式：

在结构式中，原子间的一条短线表示一对共用电子对。

用结构式表示共价分子时，一对共用电子对画一条短线，两对共用电子对画两条短线，三对共用电子对画三条短线。

如：

N2的结构式：

N≡N。

CO2的结构式：

O===C===O。

（3）球棍模型：

用球表示原子（可用不同颜色或大小的球来区别不同的原子），用棍表示共价键（单、双、叁键），通过球和棍连接反映分子结构的模型叫球棍模型。

（4）比例模型：

按照合适的比例，以不同大小的球表示不同的原子，真实地表示原子的空间位置关系和分子的结构的模型称为比例模型。

几种常见共价分子结构的多种表示方法：

物质

HCl

Cl2

H2O

NH3

CH4

电

子

式

结

构

式

H—Cl

Cl—Cl

H—O—H

球棍模型

比例模型

5.有机化合物中碳原子的成键方式

几种常见有机化合物的结构式

1．含共价键的物质一定是共价化合物吗？

提示：

不一定；如非金属单质（O2、N2等）中含有共价键，但不属于化合物；某些离子化合物（如NaOH、NH4Cl等）中既含离子键，也含共价键。

2.由非金属元素组成的化合物一定是共价化合物吗？

提示：

不一定；如NH4Cl均由非金属元素组成，但属于离子化合物。

1．离子键与共价键的比较

离子键

共价键

概念

使带相反电荷的阴、阳离子结合的相互作用

原子间通过共用电子对所形成的强烈的相互作用

成键微粒

阴、阳离子

原子

成键元素