高中 化學(xué) 必修 第一冊 第四章 物質(zhì)結(jié)構(gòu) 元素周期律《第三節(jié) 第2課時(shí) 共價(jià)鍵》課件

第2課時(shí)

共價(jià)鍵

第四章

第三節(jié)化學(xué)鍵1.了解共價(jià)鍵、極性鍵、非極性鍵的概念，會(huì)用電子式表示共價(jià)鍵

的形成過程。2.會(huì)識(shí)別判斷共價(jià)化合物，熟知分子結(jié)構(gòu)的不同表示方法。3.理解化學(xué)鍵的概念及化學(xué)反應(yīng)的本質(zhì)，培養(yǎng)“宏觀辨識(shí)與微觀探

析”的核心素養(yǎng)。學(xué)習(xí)目標(biāo)任務(wù)一共價(jià)鍵與共價(jià)化合物1任務(wù)二共價(jià)分子的表示方法2隨堂達(dá)標(biāo)演練4內(nèi)容索引課時(shí)測評5任務(wù)三化學(xué)鍵與分子間作用力3任務(wù)一共價(jià)鍵與共價(jià)化合物交流研討11．從微觀角度認(rèn)識(shí)共價(jià)鍵的形成過提示：氯原子的結(jié)構(gòu)示意圖：新知構(gòu)建其形成過程為

―→畫出氯原子的結(jié)構(gòu)示意圖。探究Cl2分子的形成過程，并用電子式表示。從原子結(jié)構(gòu)的角度分析，氫原子和氯原子是怎樣形成HCl分子的？用電子式表示其形成過程。并對比Cl2的形成過程，思考共價(jià)鍵形成后，成鍵原子一般處于什么狀態(tài)？交流研討2提示:氫原子和氯原子各提供共一個(gè)電子，氫原子和氯原子間形成1對共用電子，都達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)；H·＋

；成鍵原子一般都達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。根據(jù)電子式，分析Cl2和HCl分子中共用電子對有無偏向問題？并思考成鍵原子化合價(jià)的確定方法。交流研討3提示：Cl2分子中，由同種原子(Cl)形成的1對共用電子，共用電子對位于成鍵的原子中間，成鍵原子不顯電性；HCl分子中，由不同種原子(H、Cl)形成的1對共用電子，由于Cl原子得電子能力比H原子強(qiáng)，共用電子對偏向Cl原子，Cl原子顯－1價(jià)，H原子顯＋1價(jià)。2．共價(jià)鍵(1)概念：原子間通過_______________所形成的相互作用。(3)分類共用電子對原子靜電作用非金屬3．共價(jià)化合物(1)定義：以______________形成分子的化合物。(2)與物質(zhì)類別的關(guān)系共用電子對典題應(yīng)用1．正誤判斷，錯(cuò)誤的說明原因。(1)非金屬元素只能形成共價(jià)鍵：_________________________________________________。(2)只含共價(jià)鍵的化合物一定是共價(jià)化合物：______。(3)稀有氣體分子中一定存在共價(jià)鍵：________________________________。錯(cuò)誤。全部由非金屬元素組成的NH4Cl中存在離子鍵正確錯(cuò)誤。稀有氣體分子中不存在共價(jià)鍵2．下列元素最易形成共價(jià)鍵的是A．Na B．MgC．Al D．Si3．(2023·廣東肇慶高一期末)研究化學(xué)鍵有助于人們理解物質(zhì)的某些性質(zhì)，下列物質(zhì)既含離子鍵又含共價(jià)鍵的是A．CaCl2 B．CO2C．H2SO4 D．K2O2√√CaCl2中只含有離子鍵，CO2與H2SO4中只含有共價(jià)鍵，K2O2中既含有離子鍵又含有共價(jià)鍵。返回任務(wù)二共價(jià)分子的表示方法新知構(gòu)建1．分子結(jié)構(gòu)的測定方法：________________。2．常見單質(zhì)的電子式與結(jié)構(gòu)式在化學(xué)上，常用一根短線“—”表示1對共用電子的圖示叫做結(jié)構(gòu)式。分子H2N2Cl2電子式_______________結(jié)構(gòu)式____________________________X射線衍射法H:HH—HCl—Cl3.常見化合物的電子式、結(jié)構(gòu)式和空間結(jié)構(gòu)分子H2OCO2CH4電子式______________________________________結(jié)構(gòu)式______________________________________空間結(jié)構(gòu)____________________________________V形直線形正四面體形典題應(yīng)用1．正誤判斷，錯(cuò)誤的說明原因。(1)HCl、BF3和CO2分子中各原子都滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)：_________________________________________________________________。(2)N2和CO2的電子式分別為

和_______________________________________________________。(3)NH的結(jié)構(gòu)式可表示為：

______。錯(cuò)誤。HCl中H原子滿足2電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，BF3分子中B原子為6電子結(jié)構(gòu)錯(cuò)誤。N2和CO2的電子式應(yīng)分別為

和正確2．寫出下列微粒或物質(zhì)的電子式。(1)OH－：___________；(2)NaOH：_______________。3．根據(jù)已知結(jié)構(gòu)寫出下列物質(zhì)的電子式。(1)H—O—Cl：___________；(2)H2O2：______________。4．用電子式表示分子的形成過程。(1)H2：_____________________；(2)NH3：______________________________。返回任務(wù)三化學(xué)鍵與分子間作用力新知構(gòu)建1．化學(xué)鍵(1)概念：相鄰的原子之間________的相互作用。(2)分類(3)化學(xué)反應(yīng)的本質(zhì)：舊化學(xué)鍵_______和新化學(xué)鍵______的過程。強(qiáng)烈斷裂形成離子鍵共價(jià)鍵提示：H2和Cl2反應(yīng)生成HCl分子的過程中，化學(xué)鍵發(fā)生了哪些變化？試用流程圖表示。交流研討12．分子間作用力(1)氫鍵不是化學(xué)鍵，通常把氫鍵看作是一種______的分子間作用力。氫鍵比化學(xué)鍵_____，比范德華力_____。(2)分子間形成的氫鍵會(huì)使物質(zhì)的熔點(diǎn)和沸點(diǎn)______，水分子間的氫鍵可使其密度在固態(tài)時(shí)_____液態(tài)時(shí)的密度。“因?yàn)镠2O分子間存在氫鍵，故H2O的穩(wěn)定性強(qiáng)于H2S”這句話對嗎？為什么？交流研討2提示：不對。氫鍵屬于分子間作用力，只影響物質(zhì)的熔、沸點(diǎn)等物理性質(zhì)，而H2O的穩(wěn)定性是由H—O鍵穩(wěn)定性決定的，H2O的穩(wěn)定性強(qiáng)于H2S與H2O分子間存在氫鍵無關(guān)。較強(qiáng)弱強(qiáng)升高小于典題應(yīng)用1．正誤判斷，錯(cuò)誤的說明原因。(1)NaHSO4中含有離子鍵、極性共價(jià)鍵與非極性共價(jià)鍵：__________________________________。(2)化學(xué)鍵既可存在于分子內(nèi)的原子間，又可存在于分子之間：_______________________________。(3)氫鍵是一種特殊的化學(xué)鍵：___________________________________。(4)稀有氣體中不存在化學(xué)鍵：______。錯(cuò)誤。NaHSO4中不含非極性共價(jià)鍵錯(cuò)誤?；瘜W(xué)鍵不存在于分子之間錯(cuò)誤。氫鍵是一種特殊的分子間作用力正確2．關(guān)于氫鍵及范德華力，下列說法正確的是A．氫鍵比范德華力強(qiáng)，所以它屬于化學(xué)鍵B．分子間形成的氫鍵使物質(zhì)的熔、沸點(diǎn)升高C．沸點(diǎn)：HI>HBr>HCl>HFD．H2O是一種穩(wěn)定的化合物，這是由H2O之間形成氫鍵所致√氫鍵屬于分子間作用力，不屬于化學(xué)鍵，A錯(cuò)誤；若分子間含有氫鍵，則固體熔化或液體汽化時(shí)除克服范德華力外，還需要破壞氫鍵，所以分子間形成的氫鍵會(huì)使物質(zhì)的熔、沸點(diǎn)都升高，B正確；第ⅦA族元素的簡單氣態(tài)氫化物中，氟化氫分子間存在氫鍵，沸點(diǎn)較高，其他元素氫化物分子間只有范德華力，一般相對分子質(zhì)量越大，范德華力越大，物質(zhì)的熔、沸點(diǎn)越高，因此沸點(diǎn)：HF>HI>HBr>HCl，C錯(cuò)誤；H2O的化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定是因?yàn)榉肿觾?nèi)的氫氧鍵比較穩(wěn)定，與分子間形成氫鍵無關(guān)，D錯(cuò)誤。3．物質(zhì)變化與化學(xué)鍵的關(guān)系。下面是中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)中經(jīng)常進(jìn)行的操作，請將對應(yīng)序號(hào)填在橫線上。①碘的升華②加熱熔化氫氧化鈉③食鹽溶解于水④氯化氫溶解于水⑤氧氣溶解于水⑥過氧化鈉溶解于水其中沒有發(fā)生化學(xué)鍵斷裂的是______；只發(fā)生離子鍵斷裂的是_______；只發(fā)生共價(jià)鍵斷裂的是____；既發(fā)生離子鍵斷裂，又發(fā)生共價(jià)鍵斷裂的是_____。①⑤②③

④⑥返回隨堂達(dá)標(biāo)演練√1．科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，普通鹽水在無線電波的照射下可以降低鹽水中所含元素之間的結(jié)合力，釋放出氫原子，點(diǎn)火時(shí)氫原子會(huì)在該頻率下持續(xù)燃燒。上述“結(jié)合力”的實(shí)質(zhì)是A．離子鍵 B．極性共價(jià)鍵C．非極性共價(jià)鍵 D．離子鍵和共價(jià)鍵普通鹽水在無線電波的照射下可以降低鹽水中所含元素之間的結(jié)合力，釋放出氫原子，實(shí)質(zhì)為水中化學(xué)鍵斷裂得到氫原子，水中的氫氧鍵為極性共價(jià)鍵，則“結(jié)合力”的實(shí)質(zhì)是極性共價(jià)鍵，B項(xiàng)正確。2．下列各組物質(zhì)中，化學(xué)鍵類型不同的是A．NaCl和K2S B．H2O和NH3C．CaF2和CsCl D．CCl4和Na2OCCl4中是共價(jià)鍵，Na2O中是離子鍵?！獭?．在下列變化過程中，既破壞離子鍵又破壞共價(jià)鍵的是A．加熱分解KClO3 B．NaOH溶于水C．加熱分解HClO D．Na2CO3受熱熔化加熱分解KClO3生成KCl和氧氣，反應(yīng)破壞共價(jià)鍵和離子鍵，故A選；NaOH溶于水，電離出鈉離子和氫氧根離子，破壞離子鍵，故B不選；加熱分解HClO破壞共價(jià)鍵，故C不選；Na2CO3受熱熔化，破壞離子鍵，故D不選?！?．下列說法正確的是A．Na2SO4晶體中只含離子鍵B．HCl、HBr、HI分子間作用力依次增大C．加熱熔化硝酸鉀時(shí)需克服共價(jià)鍵

D．NH3和CO2兩種分子中，每個(gè)原子的最外層都具有8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)Na2SO4晶體中既有Na＋和SO之間的離子鍵，又有S和O間的共價(jià)鍵，故A錯(cuò)誤；由于HCl、HBr、HI分子組成相似，結(jié)構(gòu)相似，所以相對分子質(zhì)量越大其分子間作用力越強(qiáng)，故B正確；加熱熔化硝酸鉀時(shí)克服離子鍵，故C錯(cuò)誤；NH3中H只能是2電子結(jié)構(gòu)，故D錯(cuò)誤。5．某地一輛裝載砒霜的貨車因故滑入河道，部分砒霜散落到河中。砒霜的主要成分是As2O3，有劇毒，致死量為0.1g,可用于制造殺蟲劑和滅鼠劑等。As2O3是兩性偏酸性氧化物，微溶于水生成H3AsO3；其對應(yīng)的鹽均有毒，其中堿金屬對應(yīng)的鹽溶于水，其他金屬對應(yīng)的鹽幾乎不溶于水。(1)As2O3屬于________(填“離子”或“共價(jià)”)化合物，H3AsO3屬于________(填“離子”或“共價(jià)”)化合物。(2)向該河水中加入________(填“生石灰”或“NaOH”)可減輕砷對河水的污染。共價(jià)共價(jià)生石灰由“堿金屬對應(yīng)的鹽溶于水，其他金屬對應(yīng)的鹽幾乎不溶于水”知，選用生石灰而不選用NaOH來減輕砷對河水的污染。返回課時(shí)測評√題點(diǎn)一共價(jià)鍵與共價(jià)化合物1．下列分子中共用電子對數(shù)目最多的是A．CH4 B．NH3C．HCl D．N2√2．下列化合物中，只含共價(jià)鍵的是A．H2O B．KClC．CaF2 D．NaOH水中氫原子和氧原子之間只含共價(jià)鍵，選項(xiàng)A正確；氯化鉀中只存在離子鍵，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；氟化鈣中只存在離子鍵，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；氫氧化鈉中鈉離子和氫氧根離子之間存在離子鍵，氧原子和氫原子之間存在共價(jià)鍵，選項(xiàng)D錯(cuò)誤?！蘊(yùn)aOH中含有離子鍵和O—H極性鍵，故A錯(cuò)誤；H2中氫原子與氫原子以非極性鍵結(jié)合，故B正確；H2O中氫原子與氧原子以極性鍵結(jié)合，故C錯(cuò)誤；NaCl中鈉離子與氯離子以離子鍵結(jié)合，故D錯(cuò)誤。3．下列物質(zhì)中，只含非極性共價(jià)鍵的是A．NaOH B．H2C．H2O D．NaCl√4．(2023·浙江余姚高一期末)中國科學(xué)院首次用CO2人工合成淀粉，該過程需要H2和H2O的參與。下列說法錯(cuò)誤的是A．C的原子結(jié)構(gòu)示意圖為B．H2的電子式為H—HC．CO2的結(jié)構(gòu)式為O==C==OD．H2O的分子結(jié)構(gòu)模型為題點(diǎn)二共價(jià)分子結(jié)構(gòu)的表示方法C原子核外電子數(shù)為6，電子層數(shù)為2，最外層電子數(shù)為4，原子結(jié)構(gòu)示意圖為

，故A正確；氫氣分子是兩個(gè)氫原子間形成一個(gè)共用電子對，電子式為H：H，故B錯(cuò)誤；CO2是共價(jià)化合物，C原子與O原子之間以雙鍵結(jié)合，其結(jié)構(gòu)式為O==C==O，故C正確；水分子結(jié)構(gòu)模型為

，故D正確。√5．(2023·江蘇新沂高一調(diào)研)下列化學(xué)用語中，正確的是

A．次氯酸的結(jié)構(gòu)式：H—O—ClB．氮?dú)獾碾娮邮剑?/p>

C．CO2分子的電子式：O==C==OD．用電子式表示溴化氫分子的形成過程：Cl只能形成一個(gè)共用電子對，次氯酸的結(jié)構(gòu)式為H—O—Cl，故A正確；氮?dú)庵写嬖诘I，氮?dú)獾碾娮邮綖?/p>

，故B錯(cuò)誤；二氧化碳屬于共價(jià)化合物，分子中存在兩個(gè)碳氧雙鍵，二氧化碳的電子式為

，故C錯(cuò)誤；溴化氫是共價(jià)化合物，不存在離子鍵，氫原子與溴原子之間形成1個(gè)共用電子對，溴原子最外層有7個(gè)電子，溴化氫分子的形成過程：

，故D錯(cuò)誤。6．圖中每條折線表示周期表第ⅣA族～第ⅦA族中某一族元素簡單氫化物的沸點(diǎn)變化，每個(gè)小黑點(diǎn)代表一種氫化物，其中a點(diǎn)代表的是A．H2S B．HClC．PH3

D．SiH4

在第ⅣA族～第ⅦA族元素的簡單氫化物里，NH3、H2O、HF因分子間存在氫鍵，故沸點(diǎn)高于同主族相鄰元素簡單氫化物的沸點(diǎn)，只有第ⅣA族元素的簡單氫化物不存在該反?，F(xiàn)象，故a點(diǎn)代表的應(yīng)是SiH4。√√7．(2023·河北高陽高一期末)下列各組物質(zhì)中，含有的化學(xué)鍵類型完全相同的是A．HI和NaI B．NaF和KOH,C．CO2和HCl D．F2和NaBrNaI是離子化合物，存在的化學(xué)鍵是離子鍵，HI是共價(jià)化合物，只存在共價(jià)鍵，化學(xué)鍵類型不相同，故A錯(cuò)誤；NaF和KOH均是離子化合物，存在離子鍵，KOH中還存在共價(jià)鍵，化學(xué)鍵類型不全相同，故B錯(cuò)誤；CO2和HCl都是共價(jià)化合物，存在的化學(xué)鍵都是極性共價(jià)鍵，故C正確；F2是共價(jià)化合物，存在的化學(xué)鍵是共價(jià)鍵，NaBr是離子化合物，只存在離子鍵，化學(xué)鍵類型不同，故D錯(cuò)誤?！?．(2023·遼寧西豐高一聯(lián)考)從化學(xué)鍵的角度看，化學(xué)反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是“舊化學(xué)鍵的斷裂，新化學(xué)鍵的形成”，下列過程中既有舊化學(xué)鍵的斷裂，又有新化學(xué)鍵的形成的是A．Cl2溶于水 B．碘升華C．氯化鈉受熱熔化 D．硝酸銨溶于水√A項(xiàng)只形成非極性鍵；B項(xiàng)只形成離子鍵；C項(xiàng)只破壞非極性鍵形成極性鍵?！?0.(2023·浙江富陽高一聯(lián)考)意大利羅馬大學(xué)的FulvioCacace等人獲得了極具理論研究意義的N4氣體分子。N4分子結(jié)構(gòu)如圖所示，下列說法正確的是A．N4分子屬于一種新型的化合物B．N4分子中只含有非極性鍵C．1molN4分子所含共價(jià)鍵數(shù)為4NAD．N4沸點(diǎn)比P4(白磷)高N4是單質(zhì)不是化合物，A項(xiàng)錯(cuò)誤；由同種元素原子形成的共價(jià)鍵為非極性鍵，B項(xiàng)正確；由題圖可知，1molN4分子中含有6molN—N鍵，所以含有6NA個(gè)共價(jià)鍵，C項(xiàng)錯(cuò)誤；相同條件下，氣體的沸點(diǎn)比固體低，故沸點(diǎn)：P4>N4，D項(xiàng)錯(cuò)誤。11．化學(xué)鍵與化學(xué)反應(yīng)中的物質(zhì)變化密切相關(guān)?，F(xiàn)有下列七種物質(zhì)：①氯水②氦氣③過氧化鈉

④硫酸⑤碘⑥硫酸氫鈉⑦氯化鈉?；卮鹣铝袉栴}：(1)不存在化學(xué)鍵的是____(填序號(hào)，下同)，屬于共價(jià)化合物的是_____。(2)碘的升華屬于_______(填“物理”或“化學(xué)”)變化，化學(xué)鍵_____(填“是”或“未”)發(fā)生變化。過氧化鈉的電子式為_____________________。(3)將NaHSO4溶于水，電離方程式為___________________________，NaHSO4在熔融狀態(tài)下存在的離子為_____________。(4)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明氯化鈉為離子化合物：_______________________________________________________________________________________________________________________________________。

④②未物理Na＋和HSO

NaHSO4===Na＋＋H＋＋SO將連接石墨電極和燈泡(電流表)的導(dǎo)線與直流電源相連，然后將石墨電極插入熔融的氯化鈉中，燈泡亮(電流表指針偏轉(zhuǎn))，證明氯化鈉為離子化合物12．A、B、C、D、E、F