化学必修 第一册第四章 物质结构 元素周期律第三节 化学键图片ppt课件

这是一份化学必修 第一册第四章 物质结构 元素周期律第三节 化学键图片ppt课件，共60页。PPT课件主要包含了必备知识·自主学习，2理论分析，静电作用，离子键，离子化合物，最外层电子，Na·，·Mg·，Na+，Mg2+等内容，欢迎下载使用。
一、离子键1.离子键的形成(以氯化钠的形成为例)(1)实验:
即它们通过得失电子后达到8电子稳定结构,分别形成Na+和Cl-,两种带相反电荷的离子通过_________结合在一起,形成新物质氯化钠。
4.电子式(1)概念:在元素符号周围用“·”或“×”来表示原子或离子的___________的式子。(2)电子式的书写:①原子Na原子:_____,Mg原子: _______,S原子: ________。②阳离子:钠离子:___,镁离子:____。③阴离子:Cl-:___________,S2-:________。④离子化合物氯化钠:____________ ,硫化钾: ______________。
(3)用电子式表示离子化合物的形成过程如NaCl: K2S:
【自主探索】(1)所有的金属与非金属化合都形成离子化合物吗?提示:不一定。AlCl3是金属与非金属形成的化合物,但不含有离子键,不属于离子化合物。(2)(教材二次开发)Na2O、MgCl2的电子式如何表示?提示:
(3)(情境思考)如图形象地表示了氯化钠的形成过程。
氯化钠受热熔化时,离子键是否被破坏?提示:氯化钠在受热熔化时,离子键被破坏,形成自由移动的阴、阳离子。
二、共价键1.共价键的形成(1)HCl的形成图示
4.结构式:在化学上,常用一根短线“—”表示一对共用电子,如氯分子可以表示为Cl—Cl。这种图示叫做结构式。如氨气、甲烷、水、氮气、二氧化碳的结构式分别为 、
【自主探索】(1)(教材二次开发)教材中描述“以共用电子对形成分子的化合物叫做共价化合物”,含共价键的物质一定是共价化合物吗?提示:不一定;如非金属单质(O2、N2等)中含有共价键,但不属于化合物;某些离子化合物(如NaOH、NH4Cl等)中既含离子键,也含共价键。(2)由非金属元素组成的化合物一定是共价化合物吗?提示:不一定;如NH4Cl均由非金属元素组成,但属于离子化合物。
(3)(知识关联)根据电离方程式:HCl====H++Cl-,能否判断HCl分子里是否存在离子键?提示:不能。氯化氢属于共价化合物,分子中没有离子键。
(4)(情境思考)同学们一定看过86版的《西游记》吧,那烟雾缭绕、美轮美奂、如入仙境的画面是不是让你记忆特别深刻呢?你知道这种画面是怎么制造出来的吗?原来,这离不开一种叫干冰的物质。
干冰就是固体二氧化碳,很多舞台为增加效果都使用干冰制造烟雾。请问在干冰变为烟雾的过程中有无化学键的断裂?提示:没有。干冰变为烟雾的过程是物理变化,只是分子间距离变大,分子间不存在化学键。
三、化学键　范德华力和氢键1.化学键(1)定义:使_____相结合或_____相结合的作用力。(2)分类:
(3)用化学键的观点解释H2与Cl2反应形成HCl的过程:①步骤1:H2和Cl2中的化学键断裂(旧化学键断裂)生成__和___。②步骤2:__和___结合成____,形成了__和___之间的化学键______(新化学键形成)。(4)化学反应的本质:①表象:反应物中的原子重新组合。②本质:旧化学键的_____和新化学键的_____。
2.分子间作用力(1)定义:把_______________的作用力叫分子间作用力,又叫范德华力。(2)规律:一般说来,对于组成和结构相似的物质,相对分子质量_____,分子间作用力_____,物质的熔沸点也就_____,如卤素单质的熔沸点:F2__Cl2__Br2__I2。3.氢键:如液态NH3、H2O和HF中分子之间存在的一种比分子间作用力_____的相互作用,叫氢键,氢键不是_______,可看作一种___________________。
【自主探索】(1)范德华力较弱,破坏它所需能量较少,只对物质的熔、沸点有影响,范德华力是化学键吗?提示:不是。范德华力不是化学键,化学键是物质内成键原子或离子间较强的相互作用,而范德华力是分子间微弱的相互作用。(2)(知识关联)稀有气体原子间只存在范德华力,不存在化学键,这句话是否正确?提示:正确。稀有气体是单原子分子,其原子就是气体分子,在稀有气体中仅存在着微弱的范德华力。
(教材二次开发)教材中“图1-11　一些氢化物的沸点”,图中每条折线表示元素周期表中第ⅣA～ⅦA族中的某一族元素氢化物的沸点变化。每个小黑点代表一种氢化物,其中a点代表的是哪种物质?提示:在第ⅣA～ⅦA族元素的氢化物中,NH3、H2O、HF因存在氢键,故沸点反常地高,则含a的线为第ⅣA族元素的氢化物,则a点为SiH4。
　知识点一　离子键 1.离子键形成的根本原因:活泼金属原子失去电子后形成阳离子和活泼非金属原子得到电子后形成阴离子而达到稳定结构,两种离子以静电作用结合成化合物。
3.电子式(1)离子化合物的电子式①阳离子电子式和阴离子电子式组合成离子化合物的电子式,书写时应注意,相同的离子不能写在一起,一般对称排列。②阳离子的电子式与其离子符号相同(原子团除外),阴离子的电子式是在元素符号周围有8个电子(H-除外),用方括号括住,右上角标明所带的负电荷数。阴、阳离子构成电子式时,正电荷总数等于负电荷总数。例如: ;
③离子化合物中阴、阳离子个数比不是1∶1时,每一个离子都与带相反电荷的离子直接相邻。如:MgCl2的电子式为 CaCl2:
(2)用电子式表示离子化合物的形成过程①左侧为原子的电子式,同种原子不能合并,右侧为离子化合物的电子式,中间用“ ”连接。②通常用弧形箭头表示电子转移的方向。例如,氟化钠的形成过程可用电子式表示为:
氯化镁、氧化钾的形成过程可表示为:
【合作探究】(1)(思维升华)离子键中的静电作用力是指静电引力吗?(宏观辨识与微观探析)提示:不是。静电作用力包括静电引力和静电斥力,当二者达到平衡时,形成稳定的离子键。(2)(教材二次开发)教材中描述“由离子键构成的化合物叫做离子化合物”,某固体化合物熔融状态导电,该化合物是否一定属于离子化合物?(证据推理与模型认知)提示:一定。在熔融时导电的化合物含离子键,一定是离子化合物。
(3)(情境应用)将一块普通的棉布浸在氯化铵的饱和溶液中,片刻之后,取出晾干就成防火布了。将这块经过化学处理的布用火柴点,不但点不着,而且还冒出白色的烟雾。氯化铵是很好的防火能手,戏院里的舞台布景、舰艇上的木料等,都经常用氯化铵处理,以求达到防火的目的。
①NH4Cl中是否只含有离子键?(科学探究与创新意识)提示:否。NH4Cl中既含有共价键,又含有离子键。②所有的非金属元素间只能形成共价化合物吗?(科学探究与创新意识)提示:不一定。NH4Cl为离子化合物,含有离子键。
【典例示范】【典例】下列叙述正确的是(　　)A.任何离子键在形成的过程中必定有电子的得与失B.Na和Cs属于第ⅠA族元素,Cs失电子能力比Na的弱C.某元素的原子最外层只有一个电子,它跟卤素结合时所形成的化学键不一定是离子键D.非金属原子间不可能形成离子键
【解题指南】解答本题需要注意以下两点:(1)离子键是指带相反电荷的离子之间的相互作用,包括吸引和排斥两种力。(2)NH4Cl是由非金属元素形成的离子化合物,含有离子键。【解析】选C。通过离子间的反应直接形成的离子键没有电子的得失(如Ba2+与 结合形成离子键),A错误;Na和Cs属于ⅠA族元素,同主族从上到下金属性增强,则Cs失电子能力比Na的强,B错误;某元素的原子最外层只有一个电子,它跟卤素结合时所形成的化学键不一定是离子键,如HCl,C正确;非金属原子间可能形成离子键,如NH4Cl中存在离子键,D错误。
【母题追问】(1)氢元素与任何元素结合都不能形成离子键吗?提示:氢元素与活泼金属元素结合时形成离子键,如NaH存在离子键。(2)离子键可能存在于单质中吗?提示:阴、阳离子之间的静电作用力为离子键,是不同种元素之间形成的,离子键只存在于化合物中。
【规律方法】离子键的三个“一定”和两个“不一定”(1)三个“一定”①离子化合物中一定含有离子键。②含有离子键的化合物一定是离子化合物。③离子化合物中一定含有阴离子和阳离子。(2)两个“不一定”①离子化合物中不一定含有金属元素,如NH4Cl、NH4NO3等铵盐都是离子化合物。②含有金属元素的化合物不一定是离子化合物,如AlCl3。
【素养训练】氢化钠,化学式为NaH,是一种无机盐。氢化钠是盐类氢化物的典型代表,即其是由Na+和H-组成的,氢化钠不溶于有机溶剂,溶于熔融金属钠,因此几乎所有与氢化钠有关的反应都于固体表面发生。(1)写出氢化钠与水反应的化学方程式。提示:NaH+H2O====NaOH+H2↑(2)氢化钠含有何种化学键?写出其电子式。提示:离子键　
知识点二　离子键与共价键、离子化合物与共价化合物的比较 1.离子键、共价键的比较
2.离子化合物与共价化合物的比较
【方法导引】常见物质所含的化学键
3.常见物质的电子式(1)非金属单质及共价化合物
(2)含共价键的离子化合物
(3)用电子式表示共价化合物的形成过程
【合作探究】(1)(思维升华)氯化铝的物理性质非常特殊,如氯化铝的熔点为190 ℃(2.02×103 Pa),但在180 ℃就开始升华。据此判断,氯化铝是共价化合物还是离子化合物,可以证明你的判断正确的实验依据是什么?(宏观辨识与微观探析)提示:共价化合物;氯化铝在熔融状态下不能导电。
(2)(情境应用)据有关报道:美国科学家发现,普通盐水在无线电波的照射下可以燃烧,这很可能是21世纪人类最伟大的发现之一,将有望解决未来人类的能源危机。无线电频率可以降低盐水中所含元素之间的结合力,释放出氢原子,一旦点火,氢原子就会在这种频率下持续燃烧。上述“结合力”的实质是什么?(科学探究与创新意识)提示:“释放出氢原子”必须破坏水分子内的氢氧键,这是一种共价键。
(3)(知识关联)实验室中的碘升华、溴蒸气被木炭吸附、酒精溶于水、氯化氢气体溶于水时,共价键是否被破坏?(证据推理与模型认知)提示:碘升华、溴蒸气被木炭吸附、酒精溶于水共价键没有被破坏、HCl溶于水电离成H+和Cl-,破坏了共价键。
(4)(情境应用)以下是明代诗人于谦著名诗《石灰吟》中的诗句。你知道第二句描述的变化中都有哪些化学键断裂和形成吗?
提示:第二句是指石灰石加热分解生成氧化钙和二氧化碳的过程,所以既有离子键和共价键的断裂(碳酸钙),又有离子键(氧化钙)和共价键(二氧化碳)的形成。
【典例示范】【典例】氯水中存在多种微粒,下列有关粒子的表示方法正确的是(　　)A.氯气的电子式: B.氢氧根离子的电子式 C.HCl的电子式: D.HClO的电子式:
【解题指南】解答本题需注意以下两点:(1)明确物质的形成过程;(2)熟记电子式的书写。【解析】选C。氯气的电子式为 ,A错误;氢氧根离子的电子式为 ,B错误;HClO的电子式为 ,D错误。
【母题追问】(1)将Cl2通入石灰乳中制取漂白粉,写出氯化钙的电子式。提示: (2)用电子式表示Na2O的形成过程。提示:
【素养训练】1.肼(N2H4)又称联氨,是无色油状液体,有类似于氨的刺鼻气味,与卤素、过氧化氢等强氧化剂作用能自燃,“嫦娥一号”发射的火箭推进器中装有液态肼和过氧化氢(H2O2),它们混合时发生反应生成无毒的气体。
回答下列问题:(1)肼(N2H4)的结构式可以表示为 ,写出肼的电子式______________。 提示:
(2)写出过氧化氢的结构式____________。 提示:H—O—O—H。(3)火箭推进器中装有液态肼和过氧化氢(H2O2),它们发生反应的方程式为_________________________。 提示:2H2O2+N2H4====N2↑+4H2O
2.我国是酒的故乡,也是酒文化的发源地,是世界上酿酒最早的国家之一。
已知酒的主要成分为乙醇,其分子式为C2H6O,分子结构如下所示:
请你判断乙醇属于离子化合物还是共价化合物,46 g乙醇中含有共价键的数目是多少?提示:乙醇属于共价化合物,其中1个乙醇分子中含有8个共价键,因此46 g乙醇中含有8NA个共价键。
　知识点三　化学键、范德华力和氢键 1.化学键、范德华力与氢键的比较
2.特点(强度):范德华力