高考專題-原子結(jié)構(gòu)化學(xué)鍵考點三化學(xué)鍵與物質(zhì)的類別講義高三化學(xué)一輪復(fù)習(xí)

高考專題：原子結(jié)構(gòu)化學(xué)鍵[考綱要求]了解元素、核素、同位素的含義。2.了解原子的構(gòu)成。了解原子序數(shù)、核電荷數(shù)、質(zhì)子數(shù)、中子數(shù)、核外電子數(shù)以及它們之間的相互關(guān)系。3.了解原子核外電子排布規(guī)律。4.了解化學(xué)鍵的定義。了解離子鍵、共價鍵的形成。5.掌握原子結(jié)構(gòu)示意圖、電子式、分子式、結(jié)構(gòu)式和結(jié)構(gòu)簡式等表示方法。考點三化學(xué)鍵與物質(zhì)的類別[要點細(xì)化]1．化學(xué)鍵(1)化學(xué)鍵的定義及分類(2)化學(xué)反應(yīng)的本質(zhì)：反應(yīng)物的舊化學(xué)鍵斷裂與生成物的新化學(xué)鍵形成。

2．化學(xué)鍵的類型化學(xué)鍵類型離子鍵共價鍵金屬鍵概念陰陽離子間通過靜電作用所形成的化學(xué)鍵原子間通過共用電子對所形成的化學(xué)鍵金屬陽離子與自由電子間通過相互作用而形成的化學(xué)鍵成鍵微粒陰陽離子原子金屬陽離子和自由電子成鍵性質(zhì)靜電作用共用電子對電性作用形成條件活潑金屬與活潑的非金屬元素非金屬與非金屬元素金屬內(nèi)部實例NaCl、MgOHCl、H2SO4Fe、Mg3．共價鍵的類型非極性鍵極性鍵概念同種元素原子形成的共價鍵，共用電子對沒有發(fā)生偏移不同種元素原子形成的共價鍵，共用電子對發(fā)生偏移原子吸引電子能力相同不同共用電子對不偏向任何一方偏向吸引電子能力強的原子成鍵原子電性電中性顯電性形成條件由同種非金屬元素組成由不同種非金屬元素組成電子式(1)定義：在元素符號周圍用“·”或“×”來表示原子的最外層電子(價電子)的式子。

(2)書寫：①原子的電子式中性原子最外層電子數(shù)未發(fā)生變化，書寫時應(yīng)把最外層電子都一一表示出來。如：氫原子，鎂原子，鋁原子碳原子，氮原子，硫原子，氯原子，②簡單陽離子的電子式：一般為其離子符號如：鈉離子，鎂離子③簡單陰離子的電子式若是非金屬原子得到電子形成的簡單陰離子，其最外層達8電子結(jié)構(gòu)（H－最外層為2個電子），得到的電子數(shù)等于陰離子帶的電荷數(shù)。在書寫電子式時，不但要表示出最外層所有電子數(shù)（包括得到的電子），而且還應(yīng)用方括號“[]”括起來，并在括號外的右上角注明陰離子所帶的負(fù)電荷數(shù)。如：氯離子硫離子④復(fù)雜離子的電子式通常把帶電荷的原子團稱為復(fù)雜離子，也分為陽離子和陰離子。這種離子內(nèi)的原子之間常以共價鍵結(jié)合。復(fù)雜離子都要用“[]”括起來，并在右上角標(biāo)明電荷數(shù)。如：NH4+的電子式氫氧根離子過氧根離子⑤離子化合物的電子式組成離子化合物的陰、陽離子的電子式按該離子化合物的化學(xué)式的個數(shù)排列起來的式子。相同的離子要對稱分布，不可合并。如：NaCl：CaH2K2SCaCl2：Na2O2NaOHCaC2Mg(OH)2Ca(ClO)2Na3NNaCN________________NaBH4____________PH4INH5Mg3N2⑥共價分子的電子式將組成共價分子的原子的電子式按該分子化學(xué)式的個數(shù)排列起來的式子。如：H2Cl2N2CH4HClH2ONH3CO2H2O2HClOHCNN2H4NCl3CS2⑦共價分子的結(jié)構(gòu)式（用短線“-”表示一對共用電子）：H2N2HClH2ONH3CO2CH4Cl2(3)用電子式表示化合物的形成過程:①離子化合物：左邊是原子的電子式，右邊是離子化合物的電子式，中間用“→”連接，相同的原子或離子不合并。如NaCl：

②共價化合物：左邊是原子的電子式，右邊是共價化合物的電子式，中間用“→”連接。如HCl： H×+·[溫馨提示]1．由活潑金屬元素與活潑非金屬元素的原子形成的化學(xué)鍵不一定都是離子鍵，如AlCl3中Al—Cl鍵為共價鍵。2．非金屬元素的兩個原子之間一定形成共價鍵，但多個原子間也可能形成離子鍵，如NH4Cl等。3．離子化合物中一定有離子鍵，可能有共價鍵。共價化合物中只含共價鍵，一定不含離子鍵。[易錯警示]1．并不是所有物質(zhì)中都存在化學(xué)鍵，如稀有氣體分子是單原子分子，分子中無化學(xué)鍵。2．有化學(xué)鍵變化的不一定是化學(xué)變化，如NaCl熔化變成自由移動的Na＋和Cl－，HCl溶于水電離成H＋和Cl－等，只有舊化學(xué)鍵的斷裂沒有新化學(xué)鍵的形成，沒有發(fā)生化學(xué)變化。[總結(jié)歸納]判斷分子中各原子是否達到8電子的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)主要有兩種方法：(1)經(jīng)驗規(guī)律法凡符合|化合價|＋最外層電子數(shù)＝8的皆為8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。(2)試寫結(jié)構(gòu)法判斷某化合物中的某原子最外層是否達到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，應(yīng)從其結(jié)構(gòu)式或電子式結(jié)合原子最外層電子數(shù)進行判斷，如①COCl2可根據(jù)結(jié)構(gòu)式判斷各原子均為8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。②N2的電子式為eq\o\al(·,·)N??Neq\o\al(·,·)，判斷兩氮原子均滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。[正誤判斷](1)化學(xué)鍵是相鄰離子或原子間的一種強作用力，既包括靜電吸引力，又包括靜電排斥力()(2)非金屬元素組成的化合物中只含共價鍵()(3)非金屬元素的兩個原子之間一定形成共價鍵，但多個原子間也可能形成離子鍵()(4)由活潑金屬元素與活潑非金屬元素形成的化學(xué)鍵都是離子鍵()(5)最外層只有一個電子的元素原子跟鹵素原子結(jié)合時，所形成的化學(xué)鍵一定是離子鍵()(6)PCl5中，每個原子的最外層都具有8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)()(7)CO2、NCl3中所有原子最外層都滿足8電子結(jié)構(gòu)()答案(1)√(2)×(3)√(4)×(5)×(6)×(7)√[能力提升]1．元素X、Y和Z可結(jié)合形成化合物XYZ3；X、Y和Z的原子序數(shù)之和為26；Y和Z在同一周期。下列有關(guān)推測可能正確的是()A．XYZ3是一種可溶于水的酸，且X與Y可形成共價化合物XYB．XYZ3是一種微溶于水的鹽，且Y與Z可形成共價化合物YZ或YZ2C．XYZ3是一種易溶于水的鹽，且X與Z可形成離子化合物XZD．XYZ3是一種離子化合物，且Y與Z可形成離子化合物YZ3答案B[典題演練]1．(2019·江蘇，2)反應(yīng)NH4Cl＋NaNO2=NaCl＋N2↑＋2H2O放熱且產(chǎn)生氣體，可用于冬天石油開采。下列表示反應(yīng)中相關(guān)微粒的化學(xué)用語正確的是()A．中子數(shù)為18的氯原子：eq\o\al(18,17)ClB．N2的結(jié)構(gòu)式：N=NC．Na＋的結(jié)構(gòu)示意圖：D．H2O的電子式：答案D2．(2017·海南，3)下列分子中，其中子總數(shù)為24的是()A．18O3B．2H217O2C．14N16O2D．14C16O2答案D3．(2013·新課標(biāo)全國卷Ⅰ，9)短周期元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增大，其簡單離子都能破壞水的電離平衡的是()A．W2－、X＋ B．X＋、Y3＋C．Y3＋、Z2－ D．X＋、Z2－答案C4．某元素的一種同位素X原子的質(zhì)量數(shù)為A，它與2H原子組成2HmX分子，此分子含N個中子，在ag2HmX中所含電子的物質(zhì)的量是()A.eq\f(a,A＋2m)(A－N＋m)mol B.eq\f(a,A＋m)(A－N)molC.eq\f(a,A＋m)(A－N＋m)mol D.eq\f(a,A＋2m)(A－N＋2m)mol[解析]2HmX分子含N個中子，則同位素X含中子數(shù)為(N－m)，由同位素X的原子質(zhì)量數(shù)為A可知，質(zhì)子數(shù)為(A－N＋m)，則每個2HmX分子含有質(zhì)子數(shù)為(A－N＋2m)，ag2HmX的物質(zhì)的量為eq\f(ag,2m＋Ag·mol－1)＝eq\f(a,2m＋A)mol，故含有質(zhì)子物質(zhì)的量為eq\f(a,2m＋A)(A－N＋2m)mol，因中性分子中質(zhì)子數(shù)等于電子數(shù)，則ag2HmX中所含電子的物質(zhì)的量是eq\f(a,2m＋A)(A－N＋2m)mol，故選D。答案D5．氧元素有三種核素16O、17O、18O，它們在自然界中所占的原子個數(shù)百分比分別為a%、b%、c%，則下列說法正確的是()A．一個16O原子的質(zhì)量為16gB．17O的相對原子質(zhì)量約為17C．氧元素的相對原子質(zhì)量為eq\f(16＋17＋18,3)D．氧元素的相對原子質(zhì)量為(16a%＋17b%＋18c%)[解析]1mol16O原子的質(zhì)量近似等于16g，A項錯誤；某一核素原子的相對原子質(zhì)量在數(shù)值上近似等于其質(zhì)量數(shù)，B項正確；氧元素的相對原子質(zhì)量為16O、17O、18O的相對原子質(zhì)量與其在自然界中所占百分比乘積后加和，近似與(16a%＋17b%＋18c%)相等，C、D兩項錯誤。答案B6．下列敘述中，正確的是()A．兩種粒子，若核外電子排布完全相同，則其化學(xué)性質(zhì)一定相同B．凡單原子形成的離子，一定具有稀有氣體元素原子的核外電子排布C．兩原子，如果核外電子排布相同，則一定屬于同種元素D．陰離子的核外電子排布一定與比它原子序數(shù)小的稀有氣體元素原子的核外電子排布相同[解析]兩種粒子，若核外電子排布完全相同，則其化學(xué)性質(zhì)不一定相同，例如鈉離子和氟離子，A項錯誤；凡單原子形成的離子，不一定具有稀有氣體元素原子的核外電子排布，例如H＋肯定不滿足稀有氣體元素原子的核外電子排布，B項錯誤；兩原子，如果核外電子排布相同，那么質(zhì)子數(shù)相同，則一定屬于同種元素，C項正確；陰離子是原子得電子后的離子，則陰離子的核外電子排布與同周期的稀有氣體元素原子的核外電子排布相同，D項錯誤。答案C7．元素X、Y、Z、M、N均為短周期主族元素，且原子序數(shù)依次增大。已知Y元素原子最外層電子數(shù)與核外電子總數(shù)之比為3∶4，M元素原子的最外層電子數(shù)與次外層電子數(shù)之比為3∶4，且M原子的質(zhì)子數(shù)是Y原子的2倍；N－、Z＋、X＋的半徑逐漸減小；化合物XN在常溫下為氣體。據(jù)此回答下列問題：(1)寫出Z與N形成的化合物的電子式：_________________________________________。(2)X與Y可分別形成10電子和18電子的分子，寫出該18電子分子轉(zhuǎn)化成10電子分子的化學(xué)方程式：_______________________________________________(分解反應(yīng))。(3)下圖表示由上述元素組成的兩種氣體分子在一定條件下的密閉容器中充分反應(yīng)前后的轉(zhuǎn)化關(guān)系，請寫出該轉(zhuǎn)化過程的化學(xué)方程式：________________________________________。(4)A、B均為由上述五種元素中的三種元素組成的強電解質(zhì)，且組成元素的原子個數(shù)之比為1∶1∶1。若在各自的水溶液中，A能抑制水的電離，B能促進水的電離，則A的化學(xué)式為__________，B的化學(xué)式為______________________________________________________。答案(1)(2)2H2O2eq\o(=,\s\up7(MnO2))2H2O＋O2↑(3)2SO2＋O22SO3(4)NaOHNaClO(或NaHS)[解析]由題意可知，Y是氧元素，M是硫元素，N是氯元素，X是氫元素，Z是鈉元素。(2)H與O形成的10電子分子是H2O，形成的18電子分子是H2O2，二者之間轉(zhuǎn)化的化學(xué)方程式為2H2O2eq\o(=,\s\up7(MnO2))2H2O＋O2↑。(3)由圖示可知圖中表示的是SO2與O2反應(yīng)生成SO3，即2SO2＋O2eq\o(,\s\up7(催化劑),\s\do5(△))2SO3。(4)A能抑制水的電離，且三種元素的原子個數(shù)之比為1∶1∶1，則A是NaOH；B能促進水的電離，則是能水解的鹽，且組成元素的原子個數(shù)之比也為1∶1∶1，則B是NaClO或NaHS。8．(2019·海南，13)自門捷列夫發(fā)現(xiàn)元素周期律以來，人類對自然的認(rèn)識程度逐步加深，元素周期表中的成員數(shù)目不斷增加?；卮鹣铝袉栴}：(1)2016年IUPAC確認(rèn)了四種新元素，其中一種為Mc，中文名為“鏌”。元素Mc可由反應(yīng)：eq\o\al(243,95)Am＋eq\o\al(41,20)Ca=eq\o\al(281,115)Mc＋3eq\o\al(1,0)n得到。