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2019-2020年高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 課時(shí)10 化學(xué)鍵 離子化合物 共價(jià)化合物考點(diǎn)過(guò)關(guān)
離子鍵與共價(jià)鍵
【基礎(chǔ)梳理】
1. 化學(xué)反應(yīng)的實(shí)質(zhì)
化學(xué)反應(yīng)的過(guò)程,本質(zhì)上就是 的斷裂和 的形成的過(guò)程。
2. 離子鍵:帶相反電荷 間的相互 。
由離子鍵構(gòu)成的化合物就是 。
3. 共價(jià)鍵:原子間通過(guò)共用 所形成的相互作用。
(1)極性共價(jià)鍵:成鍵電子對(duì) 于某一原子的共價(jià)鍵。
(2)非極性共價(jià)鍵:成鍵電子對(duì)在兩原子 的共價(jià)鍵。
4. 電子式
在元素符號(hào)周圍用小黑點(diǎn)“”(或“”)來(lái)表示原子的 ,這種式子叫做電子式。
注意:陰離子的電子式,不但要畫出最外層電子數(shù),而且還應(yīng)用括號(hào)“[ ]”括起來(lái),并在右上角標(biāo)出“n-”電荷字樣。
(1)電子式表示離子化合物的形成過(guò)程,如KCl:
(2)電子式表示共價(jià)化合物的形成過(guò)程,如HCl:
5. 結(jié)構(gòu)式:用一根短線“-”表示一對(duì)共用電子,CO2分子的結(jié)構(gòu)式為 。
6. 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式:結(jié)構(gòu)式的簡(jiǎn)單表達(dá)式(通常只適用于以分子形式存在的純凈物,如有機(jī)分子):將結(jié)構(gòu)式中碳?xì)鋯捂I、碳碳單鍵省略。
丙烷結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為 ,
乙烯結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為 。
微課1 常見(jiàn)的電子式
概念
用“”或“”表示原子最外電子層上的電子的式子
原子的電子式
Na Mg H
陽(yáng)離子的電子式
Na+ Mg2+ Ca2+
陰離子的電子式
離子化合物的電子式
分子的電子式
常見(jiàn)的錯(cuò)誤類型
漏寫電子對(duì),如N2電子式錯(cuò)寫成了、NH3電子式錯(cuò)寫成了
離子錯(cuò)誤的合并,如Na2S電子式錯(cuò)寫成了
混淆離子化合物和共價(jià)化合物,如HF電子式錯(cuò)寫成了
原子結(jié)合順序錯(cuò)寫,如HClO電子式錯(cuò)寫成了
共用電子對(duì)錯(cuò)寫,如CO2電子式錯(cuò)寫成了
【典型例題】
一、離子鍵和共價(jià)鍵區(qū)別
W、X、Y、Z是四種常見(jiàn)的短周期元素,其原子半徑隨原子序數(shù)變化如右圖。已知W的一種核素的質(zhì)量數(shù)為18,中子數(shù)為10;X和Ne原子的核外電子數(shù)相差1;Y的單質(zhì)是一種常見(jiàn)的半導(dǎo)體材料;Z的非金屬性在同周期元素中最強(qiáng)。下列說(shuō)法正確的是 ( )
A. 對(duì)應(yīng)簡(jiǎn)單離子半徑:X>W
B. 對(duì)應(yīng)氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性:Y>Z
C. 化合物XZW既含離子鍵,又含共價(jià)鍵
D. Y的氧化物能與Z的氫化物和X的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的溶液反應(yīng)
[答案] C
[解析] W、X、Y、Z是O、Na、Si、Cl。A項(xiàng),對(duì)應(yīng)簡(jiǎn)單離子半徑:X
Y;C項(xiàng),NaClO既含離子鍵,又含共價(jià)鍵;D項(xiàng),SiO2不與鹽酸反應(yīng)。
下列說(shuō)法正確的是 ( )
A. 兩個(gè)原子或多個(gè)原子之間的相互作用叫化學(xué)鍵
B. 陰、陽(yáng)離子間通過(guò)靜電引力而形成的化學(xué)鍵叫離子鍵
C. 只有金屬元素和非金屬元素化合時(shí)才能形成離子鍵
D. 大多數(shù)的鹽、堿和低價(jià)金屬氧化物中含有離子鍵
[答案] D
[解析] 化學(xué)鍵是分子內(nèi)相鄰原子之間強(qiáng)烈的相互作用,A項(xiàng)錯(cuò)。離子鍵是靜電作用,包括引力和斥力,B項(xiàng)錯(cuò)。HCl和NH3化合時(shí)生成NH4Cl,有離子鍵形成,C項(xiàng)錯(cuò)。
二、電子式
(xx豫東、豫北十校一測(cè))下列化學(xué)用語(yǔ)正確的是( )
A. 甲烷的球型模型:
B. NH3的電子式:
C. H、1H、2H、3H互為同位素
D. 熔融狀態(tài)下的NaHSO4的電離方程式為 NaHSO4Na++HS
[答案] D
[解析] 甲烷的分子式為CH4,其中碳原子半徑大于氫原子半徑,A不正確;NH3的電子式為,B不正確;1H、2H、3H互為同位素,H包括1H、2H、3H三種核素,C不正確;NaHSO4在熔融狀態(tài)下只發(fā)生離子鍵的斷裂,D正確。
下列有關(guān)電子式書寫正確的是 ( )
A. 羥基的電子式:H
B. H2O2的電子式:H+]2-H+
C. CO2的電子式
D. NH3的電子式:
[答案] A
[解析] B中H2O2是共價(jià)化合物,沒(méi)有陰、陽(yáng)離子;C中碳和氧之間均共用兩對(duì)電子;D中氮原子周圍缺少一對(duì)孤對(duì)電子。
三、極性鍵與非極性鍵的判斷
(xx四川卷改編)短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增大,W、X原子的最外層電子數(shù)之比為4∶3,Z原子比X原子的核外電子數(shù)多4。下列說(shuō)法正確的是 ( )
A. W、Y、Z的非金屬性大小順序一定是Z>Y>W
B. W、X、Y、Z的原子半徑大小順序可能是W>X>Y>Z
C. Y、Z形成的分子的空間構(gòu)型可能是正四面體
D. WY2分子中存在的化學(xué)鍵是非極性共價(jià)鍵
[答案] C
[解析] 利用題中“W、X原子的最外層電子數(shù)之比為4∶3和X的原子序數(shù)大于W”可知W一定在X的上一周期,進(jìn)而可推知W為C,X為Al,Z為Cl,則Y可能是Si(硅)、P(磷)或S(硫)。Si(硅)的非金屬性小于C(碳),A項(xiàng)錯(cuò)誤;C(碳)核外電子層數(shù)只有2層,小于核外電子層數(shù)為3的Al、Cl等元素的原子半徑,B項(xiàng)錯(cuò)誤;若Y為Si,則SiCl4的空間構(gòu)型是正四面體,C項(xiàng)正確;CS2分子中的碳硫雙鍵是極性共價(jià)鍵,D項(xiàng)錯(cuò)誤。
(xx海南卷)X、Y和Z均為短周期元素,原子序數(shù)依次增大,X的單質(zhì)為密度最小的氣體,Y原子最外層電子數(shù)是其周期數(shù)的3倍,Z與X原子最外層電子數(shù)相同?;卮鹣铝袉?wèn)題:
(1)X、Y和Z的元素符號(hào)分別為 、 、 。
(2)由上述元素組成的化合物中,既含有共價(jià)鍵又含有離子鍵的有 、 。
(3)X和Y組成的化合物中,既含有極性共價(jià)鍵又含有非極性共價(jià)鍵的是 。此化合物在酸性條件下與高錳酸鉀反應(yīng)的離子方程式為 ;此化合物還可將堿性工業(yè)廢水中的CN-氧化為碳酸鹽和氨,相應(yīng)的離子方程式為 。
[答案] (1)H O Na (2)NaOH Na2O2
(3)H2O2 5H2O2+2Mn+6H+2Mn2++8H2O+5O2↑ H2O2+CN-+OH-C+NH3
離子鍵與共價(jià)鍵的比較
離子鍵
共價(jià)鍵
成鍵微粒
陰、陽(yáng)離子
原子
成鍵本質(zhì)
靜電作用
共用電子對(duì)
成鍵元素
典型的金屬元素、典型的非金屬元素之間
同種元素或同類非金屬元素之間
特征
無(wú)飽和性、無(wú)方向性
有飽和性、有方向性
存在
離子化合物(NH4Cl、NH4NO3等銨鹽由非金屬元素組成,但含有離子鍵)
共價(jià)化合物(如CO2、CH4)、非金屬單質(zhì)(如H2、O2)
注意:由非金屬元素形成的化合物可能是離子化合物,如NH4Cl。離子鍵存在于離子化合物中,如大多數(shù)的鹽(如NaCl、BaSO4、NH4Cl等)、強(qiáng)堿[如NaOH、KOH、Ca(OH)2、Ba(OH)2等]、活潑金屬的氧化物和過(guò)氧化物(如Na2O、K2O、Na2O2等)、活潑金屬的氫化物(如NaH)、活潑金屬的碳化物(如CaC2)等。
離子化合物和共價(jià)化合物
【基礎(chǔ)梳理】
離子化合物、共價(jià)化合物與物質(zhì)分類的關(guān)系
化合物類型
定 義
與物質(zhì)分類的關(guān)系
舉 例
離子化合物
含有 鍵的化合物
包括強(qiáng)堿、絕大多數(shù)鹽及活潑金屬的氧化物和過(guò)氧化物等
NaCl、Na2O2、NaOH、NH4Cl等
共價(jià)化合物
只含有 鍵的化合物
包括酸、弱堿、極少數(shù)鹽、氣態(tài)氫化物、非金屬氧化物、大多數(shù)有機(jī)物等
H2S、SO2、CH3COOH、H2SO4、NH3、H2O等
含有離子鍵的化合物一定為離子化合物(離子化合物中可能含有共價(jià)鍵),如Na2O2和NaOH等;共價(jià)化合物中只含有共價(jià)鍵。
微課2 10電子的微粒和18電子的微粒
單核
雙核
三核
四核
四核以上
10電子微粒
N3-、O2-、F-、Na+、Mg2+、Al3+、Ne
HF、OH-
H2O、N
NH3、H3O+
CH4、N
18電子微粒
K+、Ca2+、P3-、S2-、Cl-、Ar
HCl、F2
H2S
PH3、H2O2
SiH4、P、CH3F、CH3OH、C2H6、N2H4
【典型例題】
(xx上海卷)下列關(guān)于氰酸銨(NH4OCN)與尿素[CO(NH2)2]的說(shuō)法正確的是 ( )
A. 都是共價(jià)化合物
B. 都是離子化合物
C. 互為同分異構(gòu)體
D. 互為同素異形體
[答案] C
[解析] 氰酸銨是離子化合物,尿素是共價(jià)化合物,A、B項(xiàng)錯(cuò);它們的分子式相同,結(jié)構(gòu)不同,互為同分異構(gòu)體,C項(xiàng)正確、D項(xiàng)錯(cuò)。
(xx江蘇卷)短周期元素X、Y、Z、W的原子序數(shù)依次增大,且原子最外層電子數(shù)之和為13。X的原子半徑比Y的小,X與W同主族,Z是地殼中含量最高的元素。下列說(shuō)法正確的是 ( )
A. 原子半徑的大小順序:Y>Z>W
B. 元素Z、W的簡(jiǎn)單離子的電子層結(jié)構(gòu)不同
C. 元素Y的簡(jiǎn)單氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性比Z的強(qiáng)
D. 只含X、Y、Z三種元素的化合物,可能是離子化合物,也可能是共價(jià)化合物
[答案] D
[解析] 地殼中含量最高的元素是O元素,故Z為O元素;X的原子半徑比Y小,故X在Y的上一周期,則X為H元素,W為Na元素,Y為N元素。原子半徑:Na>N>O,A項(xiàng)錯(cuò)誤; O2-與Na+都是10電子微粒,電子層結(jié)構(gòu)相同,B項(xiàng)錯(cuò)誤;因非金屬性:O>N,故熱穩(wěn)定性:H2O>NH3,C項(xiàng)錯(cuò)誤;含有H、N、O三種元素的化合物可以是共價(jià)化合物,如HNO3,也可以是離子化合物,如NH4NO3,D項(xiàng)正確。
離子化合物、共價(jià)化合物的判斷方法
(1)根據(jù)化學(xué)鍵類型來(lái)判斷
一般來(lái)說(shuō),活潑的金屬原子和活潑的非金屬原子間形成的是離子鍵(如Na2S、CaCl2、NaH等);但是金屬元素和非金屬元素間有可能形成共價(jià)鍵(如AlCl3等)。
(2)同種或不同種非金屬原子間形成的化學(xué)鍵一般是共價(jià)鍵。(僅由非金屬元素形成的化合物也可以是離子化合物,如NH4Cl、NH4NO3等)
(3)根據(jù)化合物的類型來(lái)判斷
強(qiáng)堿和大多數(shù)鹽一般屬于離子化合物;非金屬氫化物、非金屬氧化物、含氧酸、大多數(shù)有機(jī)化合物屬于共價(jià)化合物。
(4)根據(jù)化合物的性質(zhì)來(lái)判斷
①共價(jià)化合物的熔、沸點(diǎn)一般較低。
②熔化狀態(tài)下能導(dǎo)電的化合物是離子化合物,不能導(dǎo)電的化合物是共價(jià)化合物。
極性分子和非極性分子
【基礎(chǔ)梳理】
1. 極性分子
極性分子是指以極性鍵組成的分子,且整個(gè)分子的結(jié)構(gòu)不能造成鍵的極性相互抵消的分子。
2. 非極性分子
非極性分子是指以非極性鍵組成的分子(或雖以極性鍵組成,但整個(gè)分子的結(jié)構(gòu)能造成鍵的極性相互抵消的分子)。
【典型例題】
(xx全國(guó)大綱卷)下列關(guān)于化學(xué)鍵的敘述正確的是 ( )
A. 離子化合物中一定含有離子鍵
B. 單質(zhì)分子中均不存在化學(xué)鍵
C. 含有極性鍵的分子一定是極性分子
D. 含有共價(jià)鍵的化合物一定是共價(jià)化合物
[答案] A
[解析] 離子化合物中一定含有離子鍵,而離子化合物中卻不一定只含有離子鍵, A項(xiàng)正確;只有單原子分子的單質(zhì)分子中不含化學(xué)鍵,B項(xiàng)錯(cuò)誤;CO2分子含有極性鍵,但CO2是非極性分子,C項(xiàng)錯(cuò)誤;共價(jià)化合物中一定含有共價(jià)鍵,但含有共價(jià)鍵的化合物不一定是共價(jià)化合物,NaOH等離子化合物含有共價(jià)鍵,D項(xiàng)錯(cuò)誤。
下列各組分子中,都屬于含極性鍵的非極性分子的是( )
A.CO2、H2S B.C2H4、CH4 C. C60、C2H4 D.NH3、HCl
[答案] B
極性分子和非極性分子的判斷與性質(zhì)比較
類 型
極性分子
非極性分子
電荷分布特點(diǎn)
(判斷要點(diǎn))
整個(gè)分子結(jié)構(gòu)不對(duì)稱,電荷分布不均勻(正、負(fù)電荷中心不重合)
整個(gè)分子結(jié)構(gòu)對(duì)稱,電荷分布均勻(正、負(fù)電荷中心重合)
分子中的共價(jià)鍵
極性鍵
極性鍵或非極性鍵
規(guī)律
以極性鍵結(jié)合而成的不對(duì)稱的分子
①分子中全部以非極性鍵組成的單質(zhì)分子
②全部以極性鍵組成的分子,但結(jié)構(gòu)對(duì)稱
③稀有氣體單質(zhì)是單原子分子,不存在共價(jià)鍵
實(shí)例
HCl、H2O、NH3、CO、 SO2、CH3Cl、H2O2、酸等
H2、N2、O2、Cl2、CO2、CS2、C2H2、BF3、CH4、CCl4、C6H6、
鍵的極性與分子的極性的關(guān)系
分子有極性,鍵一定有極性;而鍵有極性,分子不一定有極性
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