高考化學二輪復習 物質結構和元素周期律 2 化學鍵學案

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化學鍵 一、化學鍵 使離子或原子相結合的強烈的相互作用力稱為化學鍵。 離子化合物和共價化合物的判斷： (1)根據(jù)化合物類別判斷： 離子化合物：活潑金屬氧化物、強堿、大多數(shù)鹽（銨鹽）； 共價化合物：氣態(tài)氫化物、含氧酸、非金屬氧化物、大多數(shù)有機物。 (2)根據(jù)化合物的性質判斷： ①熔融狀態(tài)下能導電的化合物為離子化合物； ②溶解在水中不能電離的化合物通常是共價化合物。 (3)根據(jù)化學鍵類型判斷： 離子化合物中一定含有離子鍵，有離子鍵的化合物一定是離子化合物；共價化合物中一定含有共價鍵，含有共價鍵的化合物不一定是共價化合物。極性鍵和離子鍵都只有存在于化合物中。非極性鍵可以存在于單質、離子化合物或共價化合物中。 二、分子間作用力、氫鍵 1．分子間作用力 把分子聚集在一起的作用力叫分子間作用力，又稱范德華力。分子間作用力的實質是電性引力，其主要特征有：①廣泛存在于分子間；②只有分子間充分接近時才存在分子間的相互作用力，如固態(tài)和液態(tài)物質中；③分子間作用力的強度遠遠小于化學鍵；④由分子構成的物質，其熔點、沸點、溶解度等物理性質主要由分子間作用力大小決定。 2．氫鍵 F、O、N等原子因為吸引電子的能力很強，H－F（O、N）鍵的極性很強，共用電子對強烈的偏向F（O、N）原子，H原子幾乎成為“裸露”的質子。這個半徑很小、帶部分正電荷的H核，與另一個HF（H2O、NH3）分子帶部分負電荷的F（N、O）原子相互吸引。這種靜電吸引的作用就是氫鍵。乙醇、蛋白質中存在氫鍵。 3．物質沸點遞變規(guī)律 ①組成和結構相似的物質，隨相對分子質量增大，分子間作用 力增大，沸點升高； ②含有氫鍵的物質沸點升高； ③同系物隨相對分子質量增大，沸點升高； ④同分異構體中支鏈越多，沸點越低。 例1．下列關于化學鍵的敘述正確的是 A．化學鍵可以存在于原子之間，也可以存在于分子之間 B．兩個原子之間的相互作用叫做化學鍵 C．離子鍵是陰、陽離子之間的靜電吸引力 D．化學鍵通常指的是相鄰的兩個或多個原子或離子之間強烈的 相互作用 例2．下列含有非極性鍵的共價化合物是 A．HCl B．Na2O2 C．C2H2 D．CH4 E．H2C2O4 F．H2O2 G． H．NaOH 例3．下列性質中，可以證明某化合物內一定存在離子鍵的是 A．可溶于水 B．具有較高的熔點 C．水溶液可以導電 D．熔融狀態(tài)能導電 例4．下列每組物質發(fā)生狀態(tài)變化所克服的微粒間的作用屬同種類型的是 A．食鹽和蔗糖熔化 B．石英和硫熔化 C．碘和干冰升華 D．二氧化碳和氧化鈉熔化 例5．下列說法中正確的是 A．分子中鍵能越大，鍵長越長，分子越穩(wěn)定 B．失電子難的原子獲得電子的能力一定強 C．化學反應中，某元素由化合態(tài)變?yōu)橛坞x態(tài)，該元素被還原 D．電子層結構相同的不同離子，其半徑隨核電荷數(shù)增多而減少 例6．下列敘述正確的是 ① 7Li+中含有的中子數(shù)與電子數(shù)之比為2︰1 ② 在C2H6分子中極性共價鍵與非極性共價鍵數(shù)之比為3︰1 ③ 常溫下，11.2 L的甲烷氣體中含有的氫、碳原子數(shù)之比為4︰1 ④ 5.6 g鐵與足量的氯氣反應失去的電子與參與反應的鐵的物質的量之比為2︰1 A．① ② B．② ③ C．① ③ D．③ ④ 例7．已知A、B、C、D、E是短周期中原子序數(shù)依次增大的5種主族元素，其中元素A、E的單質在常溫下呈氣態(tài)，元素B的原子最外層電子數(shù)是其電子層數(shù)的2倍，元素C在同周期的主族元素中原子半徑最大，元素D的合金是日常生活中常用的金屬材料。下列說法正確的是 A．元素A、B組成的化合物常溫下一定呈氣態(tài) B．一定條件下，元素C.D的最高價氧化物對應的水化物之間能發(fā)生反應 C．工業(yè)上常用電解法制備元素C、D、E的單質 D．化合物AE與CE具有相同類型的化學鍵 例8．1919年，Langmuir提出等電子原理：原子數(shù)相同、電子總數(shù)相同的分子，互稱為等電子體。等電子體的結構相似、物理性質相近。 （1）根據(jù)上述原理，僅由第2周期元素組成的共價分子中，互為等電子體的是： 和 ； 和 。 （2）此后，等電子原理又有所發(fā)展。例如，由短周期元素組成的微粒，只要其原子數(shù)相同，各原子最外層電子數(shù)之和相同，也可互稱為等電子體，它們也具有相似的結構特征。在短周期元素組成的物質中，與NO2－互為等電子體的分子有 、 。 例9．Q、W、X、Y、Z為5種短周期元素，且原子序數(shù)依次增大。W、X與Y同周期，Y與Z同主族。Q與W可以按照原子個數(shù)比4∶1形成化合物甲，且甲分子中含有10個電子。Q與X形成化合物乙，乙可與Z的最高價氧化物的水化物按照物質的量之比2∶1反應形成鹽丙。 （1）甲的電子式是 。 （2）Q和Y形成的既含極性鍵又含非極性鍵的共價化合物的化學式是 。 （3）向少量丙溶液中加入濃Ba(OH)2溶液至過量并加熱，反應的離子方程式是 。 例10．下列結構圖中，●代表原子序數(shù)從1到10的元素的原子實 （原子實是原子除去最外層電子后剩余的部分），小黑點代表未 用于形成共價鍵的最外層電子，短線代表價鍵。 示例： 根據(jù)下列各圖表示的結構特點，寫出各分子的化學式。 例11．通常情況下，微粒A和B為分子，C和E為陽離子，D為陰離子，它們都含有10個電子；B溶于A后所得的物質可電離出C和D；A、B、E三種微粒反應后可得C和一種白色沉淀。請回答： （1）用化學符號表示下列4種微粒： A： 、B ： 、C： 、D ： 。 （2）寫出A、B、E三種微粒反應的離子方程式： 。 例12．甲、乙、丙、丁為前三周期元素形成的微粒，它們的電子總數(shù)相等。已知甲、乙、丙為雙原子分子或負二價雙原子陰離子，丁為原子。 （1）丙與鈣離子組成的離子化合物跟水反應產生一種可燃性氣體，反應的化學方程式是___________________________； （2）乙在高溫時是一種還原劑，請用化學方程式表示它在工業(yè)上的一種重要用途： ___________________________； （3）在一定條件下，甲與O2反應的化學方程式是______________； （4）丁的元素符號是_____________，它的原子結構示意圖為_____。 4