化学键学习课件.pptx

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1、微粒间的作用微粒间的作用三键一力三键一力1、三键一力三键一力化学键化学键离子键离子键共价键共价键金属键金属键分子间作用力分子间作用力 “三键一力三键一力”是微观粒子（原子、分子、离子）结合是微观粒子（原子、分子、离子）结合在一起构成客观物质的在一起构成客观物质的四种基本作用力四种基本作用力，它的强弱不仅，它的强弱不仅决定决定着物质的存在形态（气、固、液），熔沸点高低，着物质的存在形态（气、固、液），熔沸点高低，硬度大小，而且与物质的化学性质也有密切的关系硬度大小，而且与物质的化学性质也有密切的关系2、化学键：化学键：使使离子离子或或原子原子相结合的作用力相结合的作用力第1页/共53页 看实验想

2、问题看实验想问题化学方程式：钠燃烧、集气瓶内大量白色烟现象：现象：2Na+Cl2=2NaCl 第2页/共53页 Na+118 12Cl+178 72+1182+178 82NaNa+ClCl-Na和Cl2的反应第3页/共53页思考：思考：离子键是一种什么性质的相互作用？形成离子键的微粒是什么？阴、阳离子。阴、阳离子。静电作用静电作用（静电引力和斥力）（静电引力和斥力）。1、定义：、定义：使阴阳离子结合成化合物的静电使阴阳离子结合成化合物的静电作用，叫做离子键。作用，叫做离子键。一、离子键一、离子键 阴阳离子接近到某一定距离时，吸引和排斥达到平衡，就形成了离子键。离子键的成键过程怎样？第4页/共

3、53页2、本质及形成条件本质及形成条件电子得失电子得失阴阳离子阴阳离子静电作用（静电吸引和静电排斥）静电作用（静电吸引和静电排斥）活泼的金属元素（活泼的金属元素（AA，AA）和活泼的非金属元素（和活泼的非金属元素（AA，AA）成键原因：成键原因：成键粒子：成键粒子：成键本质：成键本质：成键元素：成键元素：注意注意:铵根铵根离子和酸根离子（或活泼非金属元素）离子和酸根离子（或活泼非金属元素）之间也是离子键。之间也是离子键。含金属元素含金属元素的也的也不一定存不一定存 在在离子键离子键，如如 AlCl3等。等。第6页/共53页像NaCl这样由离子键构成的化合物叫做离子化合物。除NaCl之外，像KC

4、l、MgCl2、CaCl2、ZnSO4、NaOH等都是离子化合物。3、离子化合物离子化合物 含有含有离子键离子键的化合物的化合物。4、存在存在：离子化合物：离子化合物，不可能存在于共，不可能存在于共 价化合物中价化合物中如如:NH4Cl NaOH第7页/共53页原子原子：离子：离子：ClNaNaO2-2-NaClMg2ClHOClMgNa离子化合物：Mg2ClO2-2-Na1 1、定义：、定义：在元素符号周围用小黑点（或在元素符号周围用小黑点（或）来表示的原子的来表示的原子的最外层电子最外层电子，这种式子叫做，这种式子叫做电子式。如：电子式。如：二、电子式二、电子式第8页/共53页(1)(1)

5、原子的电子式原子的电子式：常把其最外层电子数用：常把其最外层电子数用小黑点小黑点“.”或小叉或小叉“”来表示。来表示。(2)(2)阳离子的电子式阳离子的电子式：不要求画出离子最外层：不要求画出离子最外层电子数，只要在元素符号右上角标出电子数，只要在元素符号右上角标出“n+n+”电电荷字样。荷字样。(3)(3)阴离子的电子式阴离子的电子式:不但要画出最外层电子不但要画出最外层电子数，而且还应用于括号数，而且还应用于括号“”括起来，并括起来，并在右上角标出在右上角标出“n-n-”电荷字样。电荷字样。电子式书写注意：电子式书写注意：如Mg2NaClO2-2-HOClMgNa第9页/共53页（4 4）

6、离子化合物的电子式：离子化合物的电子式：由阴、阳离子由阴、阳离子的电子式组成，的电子式组成，但对相同离子不能合并但对相同离子不能合并AB型型AB2型型A2B型型第11页/共53页Mg2BrBrSK KBrMgBrS2-2-K K例例：用电子式表示用电子式表示离子化合物离子化合物的形成过程的形成过程左侧写原子的电子式左侧写原子的电子式右侧写离子化合物的电子式右侧写离子化合物的电子式中间用中间用 连接连接注意注意:用弧形箭头表示电子转移的方向用弧形箭头表示电子转移的方向ClNaClNa第12页/共53页1离子须标明电荷，特别要注意正负电荷 总数相等。2相同的原子（左边）可以合并，相同的 离子（右边

7、）要单个写。3阴离子要用方括号 括起。4不能把箭头（）写成等号（=）5.用箭头标明电子转移方向（也可不标）用电子式表示化合物形成过程注意事项：用电子式表示化合物形成过程注意事项：第13页/共53页 练习练习 用电子式表示氧化镁的形成过程用电子式表示氧化镁的形成过程 用电子式表示硫化钾的形成过程用电子式表示硫化钾的形成过程 O O 2-：Mg Mg2+S 2K K+S 2-：K+第14页/共53页讨论讨论：下列电子式是否正确：下列电子式是否正确:O:Na:+:S:-2:Ca2+:Cl:2-Na2+:O:2-:第15页/共53页 练习练习 写出下列微粒的电子式：写出下列微粒的电子式：硫原子硫原子

8、溴原子溴原子 硫离子硫离子 溴离子溴离子 S Br S 2-:：Br -:用电子式可以直观地用电子式可以直观地看到原子结构特点与键之间的关系。表示出原子之间是怎样结合的第16页/共53页使阴阳离子结合成化合物的静电作用，叫做使阴阳离子结合成化合物的静电作用，叫做离子键。离子键。含有离子键的化合物一定是离子化合物含有离子键的化合物一定是离子化合物 电子式的概念电子式的概念区分：区分：用电子式表示物质用电子式表示物质 用电子式表示物质形成过程用电子式表示物质形成过程第17页/共53页5、离子键的强弱及其意义离子键的强弱及其意义影响离子键强弱的因素有：影响离子键强弱的因素有：离子半径和离子所带电荷离

9、子半径和离子所带电荷离子离子半径半径越越小小，所带，所带电荷电荷越越多多，阴阳离子间的作用就越阴阳离子间的作用就越强强强弱与性质的关系：强弱与性质的关系：影响该离子的影响该离子的熔沸点熔沸点高低，高低，硬度硬度大小等大小等例如例如：NaCl NaCl 与此与此 KClKCl中，前者离子键强于后者，中，前者离子键强于后者，所以熔点所以熔点NaCl KClNaCl KClAlAl2 2O O3 3与与MgOMgO均为高熔点物质，常用耐火材料，均为高熔点物质，常用耐火材料，原因是它们均由半径小、高电荷的离子构成，原因是它们均由半径小、高电荷的离子构成，离子键很强离子键很强第18页/共53页例例1 1

10、、下列说法正确的是（、下列说法正确的是（）A A、离子键就是阴阳离子间的静电引力、离子键就是阴阳离子间的静电引力B B、所有金属元素与所有非金属间都能形成离子键、所有金属元素与所有非金属间都能形成离子键C C、钠原子与氯原子结合成氯化钠后体系能量降低、钠原子与氯原子结合成氯化钠后体系能量降低D D、在离子化合物氯化钙中，两个氯原子间也存在、在离子化合物氯化钙中，两个氯原子间也存在 离子键离子键例例2 2、下列各数值表示有关元素的原子序数，能以离、下列各数值表示有关元素的原子序数，能以离 子键相互结合成稳定化合物的是（子键相互结合成稳定化合物的是（）A A、1010和和19 B19 B、6 6和

11、和16 C16 C、1111和和17 D17 D、1414和和8 8CC第19页/共53页Cl HCl H练习 1.1.下列用电子式表示化合物的形成过程正确的是：K O KO K2 2KMg F F Mg F2 2 2 2 Ba Cl Cl2 2BaClClA AB BC CD D课堂练习(A )(A )练习练习2.2.用电子式表示下列离子化合物的形成过程：用电子式表示下列离子化合物的形成过程：(1)CaO (2)Na(1)CaO (2)Na2 2O (3)CaClO (3)CaCl2 2第20页/共53页4.溴化钾的形成过程5.氧化镁的形成过程6.溴化钙的形成过程第21页/共53页 思考与讨

12、论思考与讨论 1 1.通常情况下通常情况下，哪些元素之间哪些元素之间最易形成离子化合物最易形成离子化合物?2.2.离子键是一种什么性质的离子键是一种什么性质的 相互作用？相互作用？3.3.离子化合物溶于水或熔化离子化合物溶于水或熔化时离子键是否发生变化时离子键是否发生变化?活泼金属与活泼非金属活泼金属与活泼非金属阴阳离子间的静电作用阴阳离子间的静电作用 （静电吸引静电吸引=静电排斥静电排斥）转化成自由移动的离子转化成自由移动的离子,离子键即被破坏。离子键即被破坏。4.4.由下列离子化合物熔点变化由下列离子化合物熔点变化规律规律 ,分析离子键的强弱与离分析离子键的强弱与离子半径、离子电荷有什么关

13、系子半径、离子电荷有什么关系?（1 1）NaF NaCl NaBr NaI NaF NaCl NaBr NaI -988-988 801801 740740 660660 （2 2）NaF CaFNaF CaF2 2 CaO CaO -988-988 13601360 26142614 （提示：（提示：CaCa2+2+半径略大于半径略大于NaNa+半径半径）离子半径越小、离子所带离子半径越小、离子所带电荷越多，离子键就越强。电荷越多，离子键就越强。离子半径大小比较规律离子半径大小比较规律 1 1、阳离子半径、阳离子半径 相应的原子半径；相应的原子半径；如：如：NaNa+Na 相相应应的的原原子

14、子半半径径；如：如：ClCl-ClCl3 3、同一主族元素，从上到下，、同一主族元素，从上到下，离子半径逐渐增大；如：离子半径逐渐增大；如：LiLi+NaNa+KK+F F-ClCl-BrBr-I F F-Na Na+Mg Mg2+2+第22页/共53页小结：小结：活泼活泼金属原子金属原子失去电子失去电子阳离子阳离子活泼活泼非金属原子非金属原子得到电子得到电子阴离子阴离子静电作用静电作用离子键离子键电子式电子式离子化合物离子化合物离子晶体离子晶体第23页/共53页请思考请思考:活泼的金属元素和活泼非金属元素化合时形活泼的金属元素和活泼非金属元素化合时形成离子键。成离子键。非金属元素之间化合时，

15、能形成离子键吗？非金属元素之间化合时，能形成离子键吗？为什么？为什么？不能不能.因非金属元素的原子因非金属元素的原子均有获得电子均有获得电子的倾向。的倾向。第24页/共53页氢分子的形成：氢分子的形成：H 氯化氢分子的形成：氯化氢分子的形成：Cl ：HH Cl H H H 所以所以：非金属元素的原子间可通过非金属元素的原子间可通过共用电子共用电子对对的方法使双方最外电子层均达到稳定结构。的方法使双方最外电子层均达到稳定结构。原子原子间通过间通过共用电子对共用电子对所形成的相互作用称为所形成的相互作用称为共价键共价键注意注意：用电子式用电子式表示靠共表示靠共用电子对用电子对形成的分形成的分子时，

16、子时，不不标标 和和电荷。电荷。第25页/共53页H Cl Cl Cl HCl的电子式的电子式Cl2的电子式的电子式三、共价键三、共价键1.1.定义定义:原子间通过原子间通过共用电子对共用电子对形成的相互作用形成的相互作用.表示式表示式电子式电子式、结构式：结构式：如如:H-ClCl-Cl用一根用一根短线短线表示一对共用电子，表示一对共用电子，其他电子一律省去。其他电子一律省去。第26页/共53页练习练习1：写出下列物质的电子式和结构式：写出下列物质的电子式和结构式：CH4、NH3、CO2、H2O、O2、N2、HClO练习练习2根据下列物质的结构式写出相应的电子式根据下列物质的结构式写出相应的

17、电子式:HOCl H-C=C-H HOHH+第27页/共53页3 3、成键的本质和条件、成键的本质和条件一般是一般是同种或不同种非金属元素同种或不同种非金属元素 如：如：H2 HCl或某些不活泼金属与非金属之间或某些不活泼金属与非金属之间 如：如：AlCl3原子间通过原子间通过共用电子对共用电子对形成的相互作用形成的相互作用一般是非金属元素之间一般是非金属元素之间,且成键的原子最外且成键的原子最外层层未达到饱和状态未达到饱和状态,则在两原子之间通过形则在两原子之间通过形成成共用电子对共用电子对成键。成键。成键元素：成键元素：本质：本质：形成条件形成条件:第28页/共53页通过共用电子对形成分子

18、的化合物。注注:共价化合物中共价化合物中一定一定含有共价键含有共价键 含有共价键的化合物含有共价键的化合物不一定不一定是共价化合物是共价化合物,离子化合物中离子化合物中也可能也可能含有共价键。含有共价键。例：例：HCl H2O CO2 CH4 NH3 4、共价化合物、共价化合物如：如：NaOH、Na2O2等等第29页/共53页氢氧化钠晶体中，钠离子与氢氧根离子以离子氢氧化钠晶体中，钠离子与氢氧根离子以离子键结合；在氢氧根离子中，键结合；在氢氧根离子中，氢与氧以共价键氢与氧以共价键结结合。请用电子式表示合。请用电子式表示氢氧化钠氢氧化钠。H +Na O过氧化钠晶体中，过氧根离子过氧化钠晶体中，过

19、氧根离子(O2)2-与钠离子与钠离子以离子键结合；以离子键结合；在过氧根离子中，两个氧原子在过氧根离子中，两个氧原子以共价键结合以共价键结合。请用电子式表示。请用电子式表示过氧化钠。过氧化钠。O：O：Na Na +2-练习练习第30页/共53页5、存在、存在：广泛存在于：广泛存在于非金属非金属单单质，质，共价化合物共价化合物以及以及复杂离子复杂离子或或离子化合物离子化合物中。中。例如：例如：H2 O2 HCl CO2 NH4+NaOH第31页/共53页提提 问问通过前面的学习我们知道通过前面的学习我们知道,H,H和和H H之间以及之间以及H H和和ClCl之间都可以通过共价键形之间都可以通过共

20、价键形成稳定的化合物成稳定的化合物,那么它们两者所形成的共价键是否相同呢那么它们两者所形成的共价键是否相同呢?答案是否定答案是否定的。的。第32页/共53页H H Cl ：H Cl H H H 由由同种原子同种原子形成共价键，两个原子吸引电子形成共价键，两个原子吸引电子的能力相同，共用电子对不偏向任何一个原子，的能力相同，共用电子对不偏向任何一个原子，成键原子不显电性成键原子不显电性,这样的共价键叫做这样的共价键叫做非极性共价非极性共价键，简称非极性键。键，简称非极性键。不同种原子形成共价键时，原子吸引电子的能力不同。共用电子对将偏向吸引电子能力强的一方像这这样共用电子对偏移的共价键叫做样共用

21、电子对偏移的共价键叫做极性共价键，极性共价键，简称极性键。6、共价键的种类共价键的种类:第33页/共53页7、影响共价键强弱的因素：、影响共价键强弱的因素：(1)原子半径原子半径:半径越小半径越小,共价键越强共价键越强*共用电子对数目的确定：共用电子对数目的确定：8-最外层电子数最外层电子数(2)共用电子对数目共用电子对数目:电子对数目越多电子对数目越多,共价键越强。共价键越强。如：如：下列分子中，极性最强的是（下列分子中，极性最强的是（）A A、H-Cl BH-Cl B、F-F CF-F C、H-F DH-F D、H-OH-O(3)组成与结构相似的不同分子中，组成与结构相似的不同分子中，所含

22、元素的原子活所含元素的原子活动性差异越大，键的极性越强。动性差异越大，键的极性越强。C第34页/共53页同种非金属元素原子之间形成非极性共价键（非同种非金属元素原子之间形成非极性共价键（非极性键）极性键）共价键既存在于非金属单质和共价化合物中，也共价键既存在于非金属单质和共价化合物中，也存在于多原子的离子化合物中。存在于多原子的离子化合物中。用电子式表示共价分子时，不标用电子式表示共价分子时，不标“”和电荷。和电荷。原子间通过共用电子对所形成的化学键叫做共价键。不同种非金属元素原子之间形成极性共价键（极性不同种非金属元素原子之间形成极性共价键（极性键）键）第35页/共53页 碘碘 练习练习1.

23、用电子式表示下列用电子式表示下列共价分子共价分子的形成过程。的形成过程。水水 二氧化碳二氧化碳 氨氨 I ：I ：II ：H O H 硫化氢硫化氢 H S H H N H H O C O H O H C O O H S H H H N H 第36页/共53页、下列下列说法中正确的是法中正确的是()（A）含有）含有共价共价键的分子的分子一定是共价分子一定是共价分子（B）只含有共价只含有共价键的的物物质一定是共价化合物一定是共价化合物（C）离子化合物中）离子化合物中可能可能含有极性共价含有极性共价键或非极性共价或非极性共价键（D）氦氦分子中含有共价分子中含有共价键也可能是单质分子，如氯气，氮气。也

24、可能是单质分子，如氯气，氮气。正确正确氦气是单原子分子，不存在化学健。氦气是单原子分子，不存在化学健。C 也可能是离子化合物，如也可能是离子化合物，如 NaOH，Na2O2 。第37页/共53页3、下列分子的电子式书写正确的是（、下列分子的电子式书写正确的是（）C第38页/共53页4下列物质中属于共价化合物的是（下列物质中属于共价化合物的是（）ANa2O2 BNaHSO4 C HNO3 DI25下列物质中，具有非极性键的离子化合物是（下列物质中，具有非极性键的离子化合物是（）AH2O2 BMgF CNaOH DNa2O26下列叙述正确的是（下列叙述正确的是（）A含有共价键的化合物一定是共价化合

25、物含有共价键的化合物一定是共价化合物 B在气态单质分子中一定存在共价键在气态单质分子中一定存在共价键 C在共价化合物中一定存在共价键在共价化合物中一定存在共价键 D离子化合物中只含有离子键离子化合物中只含有离子键CDC第39页/共53页小结：小结：共价键与离子键的比较共价键与离子键的比较项目项目 类型类型 共价键共价键 离子键离子键 成键元素成键元素 成键粒子成键粒子 成键过程成键过程化合物电子式化合物电子式两种相同或不同两种相同或不同的非金属化合的非金属化合活泼金属与活泼活泼金属与活泼非金属化合非金属化合 原原 子子阴、阳离子阴、阳离子形成共用电子对形成共用电子对电子得失形成电子得失形成阴、

26、阳离子阴、阳离子 Na+O H-第40页/共53页提提 问问 通过学习有关离子键和共价键的知识通过学习有关离子键和共价键的知识,我们知道离子键使离子结合形成离子化我们知道离子键使离子结合形成离子化合物合物(如如NaCl);NaCl);共价键使原子结合形成共价化合物分子共价键使原子结合形成共价化合物分子(如如H H2 2O),O),那么这两者之那么这两者之间有没有什么关联呢间有没有什么关联呢?答案是肯定的答案是肯定的,因为它们都属于化学键。因为它们都属于化学键。第41页/共53页化化 学学 键键使离子相结合或原子相结合的作用力叫做使离子相结合或原子相结合的作用力叫做化学键化学键。在理解化学键的过

27、程中一定要注意在理解化学键的过程中一定要注意“相邻相邻”跟跟“强烈强烈”。一般化学物质则主要由离子键或共价键结合而成。化学键的形成与原子结构有关一般化学物质则主要由离子键或共价键结合而成。化学键的形成与原子结构有关,它主要通过原子的价电子间的转移或共用来实现。它主要通过原子的价电子间的转移或共用来实现。第42页/共53页四、化学反应的实质四、化学反应的实质：练习：解说练习：解说H2和和N2生成生成NH3的过程。的过程。第一步第一步:反应物分子中化学键断裂成原子反应物分子中化学键断裂成原子;第二步第二步:原子间通过新的化学键重新组合成新的分子原子间通过新的化学键重新组合成新的分子.例：例：H2和

28、和Cl2生成生成HCl旧化学键断裂和新化学键形成的过程旧化学键断裂和新化学键形成的过程.注意注意:离子化合物离子化合物受热熔化时会破坏离子键受热熔化时会破坏离子键,从水溶液中结晶形成离子化合物时会形成离子键从水溶液中结晶形成离子化合物时会形成离子键;但这两个过程但这两个过程均属于物理变化均属于物理变化.所以破坏化学键不一定发所以破坏化学键不一定发 生化学变化生化学变化,但但化学变化化学变化过程中一定有化学键的断裂和新化学键过程中一定有化学键的断裂和新化学键 的形成的形成.第44页/共53页氢原子氢原子氯原子氯原子第一步第一步:第二步第二步:旧键断裂旧键断裂新键形成新键形成一个化学反应的过程一个

29、化学反应的过程,本质上就是旧本质上就是旧化学键断裂和新化学键形成的化学键断裂和新化学键形成的过程过程第45页/共53页五、分子间作用力和氢键五、分子间作用力和氢键1、分子分子间作间作用力用力定义定义:把分子聚集在一起的作用力把分子聚集在一起的作用力.又称范德华力又称范德华力特点特点:(1)比化学键比化学键弱弱得多得多,它主要影响物质的熔点、沸它主要影响物质的熔点、沸点点、溶解性等溶解性等物理性质物理性质,而而化学键化学键主要影响物主要影响物质的质的化学性质化学性质.(2)分子间作用力分子间作用力只存在于由共价键形成的多数只存在于由共价键形成的多数共价化合物共价化合物和和绝大多数非金属单质分子绝

30、大多数非金属单质分子之间之间,及及稀有气体分子稀有气体分子之间之间.像像SiO2 金刚石金刚石等由共价等由共价键形成的物质的微粒之间不存在分子间作用力键形成的物质的微粒之间不存在分子间作用力.(3)变化规律变化规律:对于组成和结构相似的物质对于组成和结构相似的物质,相对分相对分子质量越大子质量越大,分子间作用力越大分子间作用力越大,物质的溶沸点越高物质的溶沸点越高.如如:I2Br2 Cl2 F2第46页/共53页注意注意：化学键与分子间作用力的区别化学键与分子间作用力的区别 化学键化学键是是分子内分子内相邻相邻原子间存在的原子间存在的强烈强烈的相互作用；的相互作用；而而分子间作用力分子间作用力

31、是是分子间分子间存在的相互作存在的相互作用，比化学键弱的多。用，比化学键弱的多。第47页/共53页2、氢键、氢键NH3、H2O、HF等等分子之间存在着一种分子之间存在着一种比分子间作用力比分子间作用力稍强稍强的相互作用的相互作用,这种相这种相互作用叫氢键互作用叫氢键.注意注意:1、氢键、氢键不是化学键不是化学键,通常看作一种通常看作一种较强的分子间作用力较强的分子间作用力.2、NH3、H2O、HF的的分子之间既存在范德华力分子之间既存在范德华力,又存在氢键又存在氢键,3、氢键的形成氢键的形成不仅使物质的不仅使物质的熔沸点升高熔沸点升高,对物质的溶解度硬度对物质的溶解度硬度 等也影响等也影响.第

32、48页/共53页氢化物的沸点第49页/共53页练习练习：下列变化中，：下列变化中，不需要破坏化学键不需要破坏化学键的是的是（）A加热氯化铵加热氯化铵 B干冰气化干冰气化 C食盐溶于水食盐溶于水 D氯化氢溶于水氯化氢溶于水B第50页/共53页下列分子中下列分子中,所有原子都满足最外层为所有原子都满足最外层为8个电子结构的是个电子结构的是()A、BeCl2 B、PCl3C、PCl5 D、N2 写出下列写出下列微粒微粒的电子式：的电子式：Ar NaOH H2O NH3 Na2O2 N2 K2S CH4BD第51页/共53页用电子式表示化学键的形成过程用电子式表示化学键的形成过程NaCl Na2O HF NaH NH4Cl CO2 Br2 O2Na2O2 N2 H2O NaOH 第52页/共53页感谢您的观看。第53页/共53页