2022届高考化学（人教版）一轮总复习学案：第13讲　原子结构　化学键 Word版含解析

这是一份2022届高考化学（人教版）一轮总复习学案：第13讲　原子结构　化学键 Word版含解析，共27页。

www.ks5u.com
第五章　物质结构　元素周期律
第13讲　原子结构　化学键
高考备考导航
考试要求：1.认识原子结构，了解原子的组成。2.能画出1～20号元素的原子结构示意图。3.了解元素、核素、同位素的含义，了解同位素的相关应用。4.了解离子键、共价键的形成，会判断简单化合物中化学键的类型，掌握电子式的书写。5.认识构成物质微粒间的相互作用，了解简单分子的空间结构。6.认识化学键的断裂和形成是化学变化中物质变化、能量变化的实质，解释化学反应的热效应。
名师点拨：在探究元素及其化合物知识告一段落之后，本讲内容将是中学化学重要的基本理论之一，是学习元素周期表、元素周期律知识的重要基础，这一部分需要记忆的东西很多。预计今后高考考查的重点仍会以元素及其化合物知识为载体，用物质结构理论来解释现象、定性推断、定量计算，向多方位、多角度、多层次方向延伸，主要表现在以下几个方面：一是元素、核素和同位素的概念及性质；二是原子结构及各粒子“量”之间的关系；三是8e－结构判断及等电子微粒的判断及应用，如10e－、18e－微粒；四是化学键类型的判断与化合物类型的判断；五是电子式的书写，结合其他化学用语一起考查。考查方式有选择题和填空题，选择题测试角度主要考查学生对原子结构，核外电子排布规律、化学键类型判断等的认识和理解能力。在填空题中常常和元素推断的内容结合起来，借以考查学生对元素或物质微观结构的认识。
考点一　原子构成　核素同位素
核心知识梳理
1．原子的构成

(1)决定元素种类的是_质子数(核电荷数)__。
(2)决定元素化学性质的是_最外层电子数__。
(3)决定原子种类的是_质子数和中子数__。
(4)决定原子相对质量的是_质子数和中子数__。
2．原子结构中微粒之间的关系
(1)X中，质子数(Z)＝_核电荷数__＝_核外电子数__
(2)质量数(A)＝_质子数__(Z)＋_中子数__(N)
(3)阳离子Xn＋的核外电子数＝质子数－_阳离子所带的电荷数__＝_Z－n__
(4)阴离子Xm－的核外电子数＝质子数＋_阴离子所带的电荷数__＝_Z＋m__
3．一个信息丰富的符号——中各字母的含义

4．元素、核素、同位素、同素异形体
(1)同素异形体。
同种元素组成的不同_单质__，比如白磷与红磷，石墨、金刚石与C60，O2与O3等。
(2)元素、核素、同位素。
①关系图示：

②同位素的特征“六同三不同”。

③氢元素的三种核素
H：名称为_氕__，不含中子；
H：用字母_D__表示，名称为_氘__或重氢；
H：用字母_T__表示，名称为_氚__或超重氢。
④几种常见的重要核素及其应用。
核素
U
_C__
H
H
O
用途
用于制造
核燃料
用于考古断代
(测定文物年代)
制_氢弹__
示踪
原子

特别提醒
(1)由于同位素的存在，核素的种数远大于元素的种类。
(2)同一元素的各种核素的中子数不同，质子数相同，化学性质几乎完全相同，物理性质差异较大；同一元素的各种稳定核素在自然界中所占的原子百分数(丰度)不变。
(3)“同”字概念的区分
区分时抓住概念的关键点——研究对象：同位素——原子，同素异形体——单质，同分异构体——化合物。
5．“四量”比较

原子质量
原子的相对
原子质量
元素的相对
原子质量
质量数
定
义
一个原子的真实质量
一个原子的真实质量与一个_C原子质量__的的比值
该元素各种核素原子的相对原子质量与其在自然界中所占原子个数百分比的乘积之和
一个原子核内质子数与_中子数__之和
实
例
一个O原子的质量是2.657×10－26 kg
O的相对原子质量约为16
Ar＝Ar1a%＋Ar2b%＋……(其中a%＋b%＋……＝1)
O的质量数为18
备注
某核素的质量数可视为该核素的近似相对原子质量
基础小题自测
1．判断正误，正确的打“√”，错误的打“×”。
(1)22.4 L(标准状况)氩气含有的质子数为18NA。(　√　)
(2)1 mol重水和1 mol水中，中子数之比为2︰1。(　×　)
(3)中子数为8的氮原子：N。(　×　)
(4)一种元素可以有多种核素，也可能只有一种核素，有多少种核素就有多少种原子。(　√　)
(5)核聚变如H＋H―→He＋n，因为有新微粒生成，所以该变化是化学变化。(　×　)
(6)235 g核素U发生裂变反应：U＋nSr＋Xe＋10n，净产生的中子(n)数为10NA。(　×　)
(7)Cl与Cl得电子能力几乎相同。(　√　)
(8)质子数为35、中子数为45的溴原子：Br。(　√　)
(9)所有的原子中都含有质子和中子。(　×　)
(10)2H＋核外电子数为2。(　×　)
2．(2021·三亚模拟)中国计量科学研究院研制的NIM5铯原子喷泉钟，2 000万年不差1秒，目前成为国际计量局认可的基准钟之一，参与国际标准时间修正。关于Cs元素，下列说法错误的是(　B　)
A．137Cs和133Cs互为同位素
B．单质Cs与水反应非常缓慢
C．137Cs比133Cs多4个中子
D．137Cs最外层只有1个电子
[提示]　137Cs和133Cs质子数相同，质量数不同，中子数不同，前者比后者多4个中子，所以两者互为同位素，A、C两项正确；Cs位于周期表中第6周期ⅠA族，其原子最外层只有1个电子，Cs金属性很强，能与水剧烈反应，B项错误，D项正确。
3．深度思考：
(1)H、H、H与16O、17O、18O能组成_18__种不同的水分子？
(2)有5种单核粒子，它们分别是、、＋、2＋、(“”内元素符号未写出)，则它们所属元素的种类有_3__种。
(3)1H、2H、3H三种微粒都属于_氢元素__，因为它们是具有相同_质子数__的同一类原子。
(4)在H、H、H、C、C、C、N、N中，核素、元素的种数分别为_8__种、_3__种。
(5)C、C、C的关系为_同位素__，因为它们是具有_相同的质子数和不同的中子数__的同一元素的不同原子，它们的化学性质几乎完全相同。
(6)所有的原子中都含有质子和中子吗？符号C表示的含义是什么？
[提示]　H中不含有中子，所有原子均含有质子；C表示质子数为6，中子数为6的碳原子。
(7)质子数相同的微粒一定属于同一种元素吗？
[提示]　不一定。质子数相同的粒子不一定属于同种元素，如Ne和H2O。
考点突破提升
微考点1　原子结构相关概念辨析
典例1 (2021·河北衡水高三检测)随着科学技术的不断进步，研究物质的手段和途径越来越多，N、H3、O4、C60等已被发现。下列有关说法正确的是(　D　)
A．N中含有36个电子
B．O2与O4属于同分异构体
C．C60和12C、14C互为同位素
D．H2与H3属于同素异形体
[解析]　N中的电子数为7×5－1＝34，故A错误；O2与O4分子式不同，不是同分异构体，B错误；C60是碳元素的一种单质，同位素是质子数相同中子数不同的原子的互称，故C错误；H2与H3是由氢元素形成的不同单质，两者是同素异形体，故D正确。
萃取精华：
原子不一定都有中子，如H。
质子数相同的微粒不一定属于同一种元素，如F与OH－。
现行元素周期表已发现的元素有118种，由于同位素的存在，故核素的种数远大于118种。
不同核素可能具有相同的质子数，如H、H；也可能具有相同的中子数，如C、O；也可能具有相同的质量数，如C、N。
一种元素可以有多种核素，也可能只有一种核素。
同位素之间的转化，既不是物理变化也不是化学变化，是核反应。
核素是具有固定质子数和中子数的原子，同位素是指同一元素的不同核素之间的互称，同素异形体是指同一元素的不同单质间的关系。
只有核素才有质量数，质量数不适用于元素。质量数可以视为核素的近似相对原子质量。
〔对点集训1〕(1)(2021·黑龙江哈尔滨模拟)重水(D2O)是重要的核工业原料，下列说法错误的是(　C　)
A．氘(D)原子核外有1个电子
B．1H与D互称同位素
C．H2O与D2O互称同素异形体
D．1HO与DO的相对分子质量相同
[解析]　A正确；同位素是同种元素不同种原子间的互称，B正确；同素异形体是同一元素的不同单质，C错误；D正确，相对分子质量都是20。
(2)(2021·衡阳模拟)32S与33S互为同位素，下列说法不正确的是(　A　)
A．32S与33S具有相同中子数
B．32S与33S具有相同质子数
C．32S与33S的化学性质相同
D．32S与33S在元素周期表中的位置相同
[解析]　32S中子数为16,33S中子数为17，A错误；32S与33S具有相同质子数，均为16，B正确；32S与33S核外电子排布完全相同，化学性质相同，C正确；32S与33S质子数相同，因此在元素周期表中的位置相同，D正确。
微考点2　原子中各种微粒数目之间的关系与计算
典例2 (2021·山东淄博高三检测)质子数和中子数之和为A，核内中子数为N的R2＋与16O所形成的W g氧化物中所含质子的物质的量为(　A　)
A．(A－N＋8) mol
B．(A－N＋10) mol
C．(A－N＋8) mol
D．(A－N＋6) mol
[解析]　R2＋带2个单位正电荷，所以其氧化物的化学式为RO，该氧化物的摩尔质量为(A＋16) g·mol－1，W g该氧化物的物质的量为 mol；核内中子数为N的R2＋的质量数为A，所以质子数为A－N,1 mol氧化物中含有(A－N＋8) mol质子，所以W g该氧化物中所含质子的物质的量为(A－N＋8) mol。
〔对点集训2〕(2021·经典习题汇编)某元素的一种同位素X的原子质量数为A，含N个中子，它与H原子组成HmX分子。在a g HmX中所含质子的个数为(　A　)
A．(A－N＋m)　　　　　　 B．(A－N)
C．(A－N)　　　　 D．(A－N＋m)
[解析]　同位素X的质量数为A，中子数为N，因此其质子数为A－N。又由于HmX中H为H，故HmX分子中的质子数为A－N＋m，a g HmX分子中所含质子的物质的量为×(A－N＋m) mol，故a g HmX中所含质子的个数为(A－N＋m)，故A项正确。
萃取精华：
元素、核素、同位素及同素异形体的比较

元素
核素
同位素
同素异形体
本质
质子数相同的一类原子
质子数、中子数都一定的一种原子
质子数相同、中子数不同的核素的互称
同种元素形成的不同单质
范畴
同类原子
原子
原子
单质
特性
只有种类，没有个数
化学反应中的最小微粒
化学性质几乎完全相同
组成元素相同、性质不同
决定
因素
质子数
质子数、中子数
质子数、中子数
组成元素、结构
举例
H、C、O三种元素
H、H、H三种核素
H、H、H互称同位素
O2与O3互为同素异形体
考点二　原子核外电子排布的规律
核心知识梳理
1．电子的运动特征
运动速度_很快__，与宏观物体的运动有极大不同：不能同时确定_速度__和_位置__，不能描绘_运动轨迹__。
2．电子层的表示方法及能量变化

3．核外电子排布规律

4．核外电子排布的表示方法[原子(或离子)结构示意图]
如Na原子结构示意图：

5．核外电子排布与元素性质的关系
(1)金属元素原子的最外层电子数一般小于4，较易_失去__电子，形成阳离子，表现出_还原__性，在化合物中显正化合价。
(2)非金属元素原子的最外层电子数一般大于或等于4，较易_得到__电子，活泼非金属原子易形成阴离子。在化合物中主要显负化合价。
(3)稀有气体元素的原子最外层为8电子(氦为2电子)稳定结构，不易失去或得到电子，通常表现为0价。
6．1～20号元素原子核外电子排布的特点与规律
(1)原子核中无中子的原子：H。
(2)最外层只有一个电子的原子：H、Li、Na、K；
最外层有两个电子的原子：He、Be、Mg、Ca。
(3)最外层电子数等于次外层电子数的原子：Be、Ar；
最外层电子数是次外层电子数2倍的原子：C；
最外层电子数是次外层电子数3倍的原子：O。
(4)电子层数与最外层电子数相等的原子：H、Be、Al；
最外层电子数是电子层数2倍的原子：He、C、S；
最外层电子数是电子层数3倍的原子：O。
(5)次外层电子数是最外层电子数2倍的原子：Li、Si。
(6)内层电子总数是最外层电子数2倍的原子：Li、P。
(7)与He原子电子层结构相同的离子有：H－、Li＋、Be2＋。
(8)次外层电子数是其他各层电子总数2倍的原子：Li、Mg；
(9)次外层电子数与其他各层电子总数相等的元素：Be、S。
7．等电子微粒
(1)10电子微粒。

10电子微粒间的转化。
若A、B、C、D均为10电子微粒，且它们之间存在如图转化：
图中的常见转化一定是NH＋OH－NH3↑＋H2O，即A为NH、B为OH－、C为NH3、D为H2O。

(2)18电子微粒。

8．质子数和核外电子数分别相等的两种微粒关系
(1)可以是两种原子，如同位素原子。
(2)可以是两种分子，如CH4、NH3等。
(3)可以是两种带电荷数相同的阳离子，如NH、H3O＋。
(4)可以是两种带电荷数相同的阴离子，如OH－、F－。
基础小题自测
1．判断正误，正确的打“√”，错误的打“×”。
(1)M层是最外层时，最多能容纳18个电子。(　×　)
[提示]　最外层最多只能容纳8个电子。
(2)原子最外层电子数相同的元素，其化学性质一定相似。(　×　)
[提示]　由H、Na可知错误。
(3)地壳中含量最多的金属元素为O。(　×　)
[提示]　“金属元素”，O不属于金属元素。
(4)LiCl中各原子均满足8电子的稳定结构。(　×　)
[提示]　1～5号元素原子H、He、Li、Be、B与其他原子结合后，一定达不到8电子稳定结构，所以在判断最外层是否达到8电子结构时，一定要注意这几种原子。
(5)最外层有5个电子的原子都是非金属原子。(　×　)
(6)核外电子排布相同的微粒化学性质也相同。(　×　)
(7)NH与PH3均是10电子微粒。(　×　)
(8)Cl－和S2－的核外电子数均为18，故离子结构示意图均为。(　×　)
(9)NH与Na＋的质子数与电子数均相同。(　√　)
(10)16O和18O是氧元素的两种核素，16O与18O核外电子排布不同。(　×　)
2．下图为几种粒子结构示意图，完成以下填空。
①　②　③　④　⑤　⑥　⑦　⑧
(1)属于阳离子结构的粒子是_③⑤⑧__(填编号，下同)。
(2)具有稳定性结构的原子是_②__。
(3)只能得电子的粒子是_③⑤__；只能失电子的粒子是_①④⑥__；既能得电子，又能失电子的粒子是_⑦⑧__。
(4)③粒子半径_小于__(填“大于”“小于”或“等于”)④粒子半径。
(5)某元素R形成的氧化物为R2O3，则R的离子结构示意图可能是_⑤__。
3．深度思考：
(1)已知某粒子的结构示意图为。试回答：
①当x－y＝10时，该粒子为_原子__(填“原子”“阳离子”或“阴离子”)。
②当y＝8时，粒子可能为(填粒子符号)_Ar__、_Cl－__、_S2－__、_K＋__、_Ca2＋__。(合理即可)
③写出y＝3与y＝7的元素最高价氧化物对应水化物间发生反应的离子方程式：_Al(OH)3＋3H＋===Al3＋＋3H2O__。
(2)某元素原子的最外层电子数是次外层的a倍(a>1)，则该原子的核内质子数是多少？
[提示]　(2)2＋2a，次外层只有2个电子。
考点突破提升
微考点1　核外电子排布规律的理解与应用
典例1 (2021·河南信阳调研)现有部分元素的原子结构特点如表：
X
L层电子数是K层电子数的3倍
Y
核外电子层数等于原子序数
Z
L层电子数是K层和M层电子数之和
W
共用三对电子形成双原子分子，常温下为气体单质
下列叙述中正确的是(　C　)
A．W原子结构示意图为
B．元素X和Y只能形成原子个数比为1︰2的化合物
C．元素X比元素Z的非金属性强
D．X、Y、Z、W四种元素不能形成离子化合物
[解析]　L层电子数是K层电子数的3倍，X为O；核外电子层数等于原子序数，Y为H；L层电子数是K层和M层电子数之和，即K、L、M层分别含有2、8、6个电子，则Z为S；共用三对电子形成双原子分子，常温下为气体的单质是N2，则W为N。氮原子的结构示意图为，A错误；O和H能形成H2O和H2O2两种化合物，B错误；O的非金属性强于S，C正确；四种元素可以形成NH4HSO4等离子化合物，D错误。
〔对点集训1〕(2021·经典习题汇编)下列说法正确的是_④__(填序号)。
①氟原子的结构示意图：
②Na＋的结构示意图：
③Cl－的结构示意图：
④氮元素原子的L层电子数为5
⑤核外电子排布相同的微粒化学性质也相同
⑥N2的结构式：N===N
[解析]　氟原子的结构示意图：，故①错误。钠原子的核外有11个电子，钠离子是由钠原子失去一个电子形成的，则钠离子核外有10个电子，Na＋的结构示意图为，故②错误。氯离子(Cl－)的结构示意图：，故③错误。氮元素原子的结构示意图：，由图可知氮元素原子的L层电子数为5，故④正确。核外电子排布相同的微粒可能为阳离子与阴离子，如钠离子与氧离子，二者核外电子排布相同，但质子数不同，微粒化学性质不同，故⑤错误。氮原子最外层电子数为5，还需要3个电子(或形成3对共用电子对)达到8电子稳定结构，所以两个氮原子共用3对电子，氮气的结构式为N≡N，故⑥错误。
萃取精华：
简单离子的结构特点——“阴上阳下稀居中”

微考点2　根据核外电子排布规律推断元素
典例2 (2021·经典习题汇编)短周期元素甲和乙，甲原子的最外层电子数为a，次外层电子数为b；乙原子的M层电子数为(a－b－1)，L层电子数为(a＋b)。则甲、乙两元素形成的化合物具有的性质是(　B　)
①与水反应　②与硫酸反应　③与氢氧化钠溶液反应　④与氯气反应
A．①②　　　　 B．②③　　　　
C．②④　　　　 D．③④
[解析]　短周期元素甲和乙，甲原子的最外层电子数为a，次外层电子数为b；乙原子的M层电子数为(a－b－1)，L层电子数为(a＋b)，则a＋b＝8，所以甲原子有2个电子层，故b＝2，a＝6，故甲为氧元素；乙原子的M层电子数为(a－b－1)＝6－2－1＝3，则乙为铝元素。则甲、乙两元素形成的化合物为氧化铝。氧化铝不溶于水，不与水反应，故①不符合题意。氧化铝是两性氧化物，能与硫酸反应，故②符合题意。氧化铝是两性氧化物，能与氢氧化钠溶液反应，故③符合题意。氧化铝不能与氯气反应，故④不符合题意。综上可知②③符合题意。故B项正确。
〔对点集训2〕(1)(2021·江西赣州模拟)R、Q为短周期中的两种元素，R元素原子的最外层电子数与次外层电子数之差的绝对值等于电子层数；Q元素的原子比R元素的原子多2个核外电子，则下列叙述中肯定不正确的是(　B　)
A．原子半径：R>Q
B．R和Q可形成离子化合物RQ
C．R和Q可形成共价化合物RQ2
D．R和Q可形成共价化合物RQ3
[解析]　R可能是碳或磷元素，则对应的Q是氧或氯元素，碳和氧或磷和氯均不可能形成离子化合物。
(2)(2021·山东滨州高三检测)①已知：原子序数依次增大的元素a、b、c、d，它们的最外层电子数分别为1、6、7、1。a－的电子层结构与氦相同，b和c的次外层有8个电子，c－和d＋的电子层结构相同。
推断可知：a为_氢__元素：b为_硫__元素；c为_氯__元素；d为_钾__元素。
②已知：有a、b、c、d四种元素，它们均为原子序数依次增大的前20号元素。a存在a＋和a－两种离子，b和c为同一主族元素，c的次外层有8个电子，c2－和d2＋的电子层结构相同。
推断可知：a为_氢__元素；b为_氧__元素；c为_硫__元素：d为_钙__元素。
微考点3　等电子粒子的判断与应用
典例3 (1)(2021·天津十二重点中学高三联考)短周期主族元素R、X、Y、Z的原子序数依次增大，由这些元素组成的物质之间的转化关系如图所示，其中c、d为单质，a、b、g为二元化合物。b是10电子分子，g是18电子分子。下列说法正确的是(　D　)

A．同温同浓度的e和f溶液，后者pH较大
B．含X、R、Z三种元素的化合物只有一种
C．0.1 mol的d与足量的e溶液反应转移电子数约为1.204×1023
D．e和f所含化学键类型相同
[解析]　由题中转化关系和条件可知，a应为氯化钠，b是10电子分子，则b为H2O；题中通电过程实际是电解饱和氯化钠溶液生成H2、Cl2和NaOH，c、d为单质，且两者能反应生成18电子的物质g，g应为HCl；d还可以与e反应，由此推出d应是Cl2，c是H2；Cl2可与NaOH反应生成NaCl、NaClO和H2O，所以f为NaClO；则短周期主族元素R、X、Y、Z分别是H、O、Na、Cl。e为NaOH，其水溶液呈强碱性，而f为NaClO，水解使溶液显碱性，则同温同浓度的两种溶液中，前者pH大，A项错误；含O、H、Cl三种元素的化合物有很多，如HClO、HClO3、HClO4等，B项错误；Cl2与NaOH反应生成NaCl、NaClO和H2O，则0.1 mol的Cl2参加反应时，转移电子数为0.1NA，即6.02×1022个电子，C项错误；e为NaOH，f为NaClO，两者所含化学键均为离子键与极性共价键，D项正确。
(2)(2021·经典习题汇编)已知A、B、C、D分别是中学化学中常见的四种不同微粒，它们之间有如下图所示反应关系：

①如果A、B、C、D均是10电子微粒，请写出A的化学式_NH(或HF)__；A和B反应生成C、D的离子反应方程式_NH＋OH－===NH3↑＋H2O(或HF＋OH－===F－＋H2O)__。
②如果A、C均是18电子微粒，B、D均是10电子微粒，请写出C的电子式_或者__。
[解析]　①10电子微粒A、B反应得到两种10电子微粒C、D，应该是铵根离子(或者氟化氢)与氢氧根离子反应得到氨气(氟离子)与水，而C能与氢离子反应生成A，B能与氢离子反应生成D，可推知A为NH(HF)，B为OH－，C为NH3(F－)，D为H2O；反应方程式为NH＋OH－===NH3↑＋H2O(或为HF＋OH－===F－＋H2O)。
②如果A、C均是18电子微粒，B、D均是10电子微粒，结合微粒的性质特征和转化关系，可推断：A为H2S，B为OH－，C为HS－或S2－，D为H2O；所以C的电子式为。
〔对点集训3〕(2021·福建漳州高三起点检测)如图所示，a、b、c均为非金属单质，d、e均为含有10个电子的共价化合物，且分子中所含原子个数：d>e，f为离子化合物。则下列说法错误的是(　C　)

A．常温下，单质a呈气态
B．单质c具有强氧化性
C．稳定性：d>e
D．f受热易分解为d和e
[解析]　非金属单质形成的含有10个电子的共价化合物有CH4、NH3、H2O、HF。由于f为离子化合物且分子中所含原子个数d>e，则d是NH3，e是HF，f是NH4F。因此a、b、c分别是N2、H2、F2。根据非金属性F>N可知，HF的稳定性强于NH3，故C错误。
萃取精华：
核外电子数相等的微粒的书写方法


18电子微粒：以Ar为核心，推断同周期的非金属元素的阴离子和下一周期金属元素的阳离子

考点三　化学键　分子间作用力
核心知识梳理
1．化学键
(1)化学键的定义及分类。

(2)化学反应的本质：反应物的旧化学键_断裂__与生成物的新化学键_形成__。
2．离子键
(1)定义：带_相反电荷离子之间__的相互作用。
(2)成键微粒：_阴、阳离子__。
(3)成键元素：通常为_活泼金属__元素与_活泼的非金属__元素。
[易错警示]　由活泼金属与活泼非金属形成化学键，不一定是离子键。如AlCl3中Al—Cl键为共价键。
(4)表示方法：
①用电子式表示：如NaCl：_Na＋[]－__。
②用电子式表示形成过程：如MgCl2：
_→[]－Mg2＋[]－__。
3．共价键
(1)定义：原子间通过_共用电子对__所形成的相互作用。
(2)成键微粒：_原子__。
(3)成键元素：通常是不活泼金属元素与非金属元素或_非金属__元素与_非金属__元素。
(4)表示方法：
①用电子式表示：如N2：_N⋮⋮N__。
②用电子式表示形成过程：如HCl：
_H×＋·→H__。
③用结构式表示：如H2O：_H—O—H__，CO2_O===C===O__。
(5)分类：
①非极性键：共用电子对不偏向任何原子；
②极性键：共用电子对有偏向。
4．电子式
(1)定义：
在元素符号周围用“·”或“×”来表示原子的_最外层电子__(价电子)的式子。
(2)电子式的书写

(3)用电子式表示化合物的形成过程：
①离子化合物：左边是原子的电子式，右边是离子化合物的电子式，中间用“―→”连接，相同的原子或离子不合并。
如Na2S_―→Na＋[]2－Na＋__。
②共价化合物：左边是原子的电子式，右边是共价化合物的电子式，中间用“―→”连接。
如_H·＋··＋·H―→HH__。
(4)写出下列常见微粒的电子式：
①原子：Na：_Na·__，Cl：___。
②简单离子：Na＋：_Na＋__；F－：___。
③复杂离子：NH：___，OH－：___。
④离子化合物
MgCl2：___；
Na2O2：___；
NaOH：___；
NH4Cl：___。
⑤非金属单质及共价化合物
Cl2：___；
N2：_︰N⋮⋮N︰__；
H2O2：___
CO2：___
HClO：___
CCl4：___
(5)用电子式表示化合物的形成过程
Na2S：___；
CaCl2：___；
CH4：___
CO2：___
5．离子化合物与共价化合物的比较
项目
离子化合物
共价化合物
概念
含有_离子__键的化合物
只含有_共价键__的化合物
构成微粒
_阴、阳离子__
_分子__或原子
化学键
类型
一定含有_离子键__，可能含有_共价键__
只含有_共价键__
与物质类
别的关系
①强碱
②绝大多数盐
③活泼金属氧化物
①含氧酸
②弱碱
③气态氢化物
④非金属氧化物
⑤极少数盐
⑥绝大多数有机物
6．离子化合物和共价化合物的判断方法
(1)根据化学键的类型判断
凡含有_离子__键的化合物，一定是离子化合物；只含有_共价__键的化合物，是共价化合物。
(2)根据化合物的类型来判断
大多数金属氧化物、强碱和大多数盐属于离子化合物；非金属氢化物、非金属氧化物、含氧酸、有机物(有机盐除外)属于共价化合物。
(3)根据化合物的性质来判断
一般熔点、沸点较低的化合物是_共价__化合物。
(4)根据实验看化合物是否导电来判断
熔融状态下能导电的化合物是_离子__化合物，如NaCl；熔融状态下不能导电的化合物是_共价__化合物，如HCl。
7．化学键类型与物质类别的判断

除稀有气体中没有化学键外，其他物质都存在化学键。化学键与物质的类别之间的关系可概括为：
(1)只含有极性共价键的物质一般是不同种非金属元素形成的共价化合物，如SiO2、HCl、CH4等。
(2)只含有非极性共价键的物质是同种非金属元素形成的单质，如Cl2、P4、金刚石等。
(3)既有极性键又有非极性键的共价化合物一般由多个原子组成，如H2O2、C2H4等。
(4)只含离子键的物质主要是由活泼非金属元素与活泼金属元素形成的化合物，如Na2S、CaCl2、NaCl等。
(5)既有离子键又有极性共价键的物质，如NaOH、K2SO4等；既有离子键又有非极性共价键的物质，如Na2O2等。
(6)仅由非金属元素形成的离子化合物，如NH4Cl、NH4NO3等。
(7)金属元素和非金属元素间可能存在共价键，如AlCl3等。
8．化学键对物质性质的影响
(1)对物理性质的影响
①金刚石、晶体硅、石英、金刚砂等物质硬度_大__、熔点_高__，就是因为其中的共价键很强，破坏时需消耗很多的能量。
②NaCl等部分离子化合物，也有很强的离子键，故熔点也_较高__。
(2)对化学性质的影响
①N2分子中有很强的共价键，故在通常状况下，N2性质很_稳定__。
②H2S、HI等分子中的共价键较弱，故它们受热时易_分解__。
(3)物质熔化、溶解时化学键的变化
①离子化合物的溶解或熔化过程
离子化合物溶于水或熔化后均电离成自由移动的阴、阳离子，离子键被破坏。
②共价化合物的溶解过程
A．有些共价化合物溶于水后，能与水反应，其分子内共价键被破坏，如CO2和SO2等。
B．有些共价化合物溶于水后，与水分子作用形成水合离子，从而发生电离，形成阴、阳离子，其分子内的共价键被破坏，如HCl、H2SO4等。
C．某些共价化合物溶于水后，其分子内的共价键不被破坏，如蔗糖(C12H22O11)、酒精(C2H5OH)等。
③单质的溶解过程
某些活泼的非金属单质溶于水后，能与水反应，其分子内的共价键破坏，如Cl2、F2等。
9．分子间作用力
(1)定义：把_分子__聚集在一起的作用力，又称_范德华力__。
(2)特点
①分子间作用力比化学键弱得多，它主要影响物质的_熔点__、_沸点__等物理性质。而化学键主要影响物质的化学性质。
②分子间作用力存在于由共价键形成的多数共价化合物分子和绝大多数气态、液态、固态非金属单质分子之间。但像二氧化硅、金刚石等由共价键形成的物质，微粒之间不存在分子间作用力。
(3)变化规律
一般来说，对于组成和结构相似的物质，相对分子质量越大，分子间作用力_越大__，物质的熔、沸点也_越高__。例如熔、沸点：I2_>__Br2_>__Cl2_>__F2。
10．氢键
(1)定义：分子间存在的一种比范德华力_稍强__的相互作用，但比化学键弱。
(2)形成条件：除H外，形成氢键的原子通常是_N、O、F__。
(3)存在：氢键存在广泛，如蛋白质分子、醇、羧酸分子、H2O、NH3、HF等分子之间。分子间氢键会使物质的熔点和沸点_升高__。这是因为固体熔化或液体汽化时必须破坏分子间的氢键，消耗较多能量。
(4)氢键_不属于__化学键，其强度比化学键_弱__得多，但它比分子间作用力_稍强__，通常把氢键看作是一种较强的分子间作用力。有氢键的物质，分子间也有范德华力，但有范德华力的物质分子间_不一定__有氢键。
11．化学键、分子间作用力和氢键的对比
相互作用
化学键
分子间作用力
氢键
存在范围
分子内相邻原子(离子)之间
分子之间
含H—F、O—H、N—H键的分子之间
作用力
比较
强
很弱
比化学键弱，比分子间作用力强
影响范围
物质的物理性质及化学性质
物质的物理性质
物质的物理性质
对物质性
质的影响
①离子键：成键离子半径越小、离子所带电荷越多，离子键越强，离子化合物的熔、沸点越高；②共价键：原子半径越小，共用电子对越多，共价键越强，单质或化合物的稳定性越强
①影响物质的熔沸点、溶解度等物理性质；②组成和结构相似的物质，随着相对分子质量的增大，物质的熔、沸点逐渐升高
分子间氢键的存在使物质的熔、沸点升高，在水中的溶解度增大，如熔、沸点：H2O>H2S，HF>HCl；乙醇与水混溶

特别提醒
化学键判断常见错误
(1)认为有化学键破坏的变化一定是化学变化，如HCl溶于水破坏共价键是物理变化。
(2)认为物质在熔化时都破坏化学键，如HCl、S等熔化时不破坏化学键。
(3)认为物质中均含化学键，如稀有气体中不含化学键。
(4)认为只含非金属元素的化合物不存在离子键，如NH4NO3中存在离子键。
(5)认为金属与非金属之间不能形成共价键，如AlCl3中存在共价键。
(6)认为离子化合物中不存在共价键，如NaOH中存在共价键。
(7)认为共价化合物中存在离子键，根据离子化合物定义若含离子键一定是离子化合物。
基础小题自测
1．判断正误，正确的打“√”，错误的打“×”。
(1)形成离子键的阴、阳离子间只存在静电吸引力。(　×　)
(2)非金属元素组成的化合物中只含共价键。(　×　)
(3)原子最外层只有一个电子的元素跟卤素结合时，所形成的化学键一定是离子键。(　×　)
(4)所有的物质中均含化学键，因此有化学键断裂的一定是化学变化。(　×　)
(5)ⅠA族与ⅦA族元素间可形成共价化合物或离子化合物。(　√　)
(6)不同元素的原子构成的分子只含极性共价键。(　×　)
[提示]　H2O2中既含极性键又含非极性键。
(7)由活泼金属元素与活泼非金属元素形成的化学键都是离子键。(　×　)
(8)在水溶液中能导电的化合物一定是离子化合物。(　×　)
(9)含有离子键的化合物中，一个阴离子可同时与几个阳离子形成静电作用。(　√　)
(10)NH4Br的电子式：。(　×　)
(11)非金属元素的两个原子之间一定形成共价键，但多个原子间也可能形成离子键。(　√　)
(12)ⅠA族元素与ⅢA族元素形成的化学键一定是离子键。(　×　)
(13)1 mol KHSO4加热熔化可电离出2NA阳离子。(　×　)
(14)共价化合物溶于水，分子内共价键被破坏，单质溶于水，分子内共价键不被破坏。(　×　)
(15)分子内共价键越强，分子越稳定，其熔、沸点也越高。(　×　)
(16)由非金属元素组成的化合物中可能含有离子键。(　√　)
(17)不同元素组成的多原子分子里的化学键一定是极性键。(　×　)
(18)H2O的稳定性大于H2S，是因为水分子间存在氢键。(　×　)
(19)F2、Cl2、 Br2、I2的熔沸点逐渐升高，是因为分子间作用力越来越大。(　√　)
(20)HF、HCl、HBr、HI的稳定性逐渐减弱，其熔沸点逐渐升高。(　×　)
2．(2021·山东滨州高三检测)下列化学反应中，既有离子键、极性键、非极性键断裂，又有离子键、极性键、非极性键形成的是(　A　)
A．2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑
B．Mg3N2＋6H2O===3Mg(OH)2＋2NH3↑
C．Cl2＋H2OHClO＋HCl
D．NH4Cl＋NaOHNaCl＋NH3↑＋H2O
[提示]　含有离子键的物质有Na2O2、NaOH、Mg3N2、Mg(OH)2、NH4Cl、NaCl，含有非极性键的物质有Na2O2、O2、Cl2，故只有A项符合题意。
3．深度思考：
(1)金属元素和非金属元素一定形成离子键吗？
(2)非金属元素之间只形成共价键吗？
(3)写出羟基与甲基的电子式：
羟基___；甲基___。
(4)①NaOH熔化，②HCl溶于水，③碘升华，④冰熔化破坏的作用力各是什么？
_①离子键；②共价键；③分子间作用力；④氢键。__
(5)有化学键断裂的变化一定是化学变化吗？举例说明。_不一定。NaCl晶体加热熔化破坏离子键，没有新物质生成，不属于化学变化。__
(6)氢键属于化学键吗？范德华力、氢键、化学键三者的强弱关系如何？
_氢键不属于化学键，应属于分子间作用力，范德华力<氢键<化学键　。
[提示]　(1)不一定。铝元素和氯元素形成的AlCl3中的化学键是共价键。
(2)不一定。NH4Cl中存在离子键。
考点突破提升
微考点1　对化学键概念的理解及类型判断
典例1 (2021·江苏高三检测)下列关于化学键与化合物的叙述正确的是(　B　)
①离子化合物中一定含有金属元素，共价化合物中一定不含有金属元素　②离子化合物中一定含有离子键，可能含有共价键　③共价化合物中一定含极性共价键，一定不含非极性共价键　④只由共价键形成的物质一定是共价化合物　⑤单质中一定含有化学键
A．①⑤　　　　 B．②　　　　
C．②③　　　　 D．②④
[解析]　离子化合物中不一定含有金属元素，如NH4Cl、NH4NO3等均为离子化合物；共价化合物中可能含有金属元素，如氯化铝为共价化合物，故①错误；含离子键的化合物一定为离子化合物，但可能含共价键，如NaOH中含离子键、共价键，②正确；共价化合物中一定含极性共价键，可能含非极性共价键，如H—O—O—H中含极性键、非极性键，③错误；只由共价键形成的物质可能为单质，如氢气，故④错误；单质中不一定含有化学键，如稀有气体中不含化学键，故⑤错误。
〔对点集训1〕(2021·安徽江南片检测)一定条件下，氨气与氟气发生反应4NH3＋3F2===NF3＋3NH4F，其中NF3分子构型与NH3相似。下列有关说法错误的是(　D　)
A．NF3中只含极性共价键
B．NF3既是氧化产物，又是还原产物
C．NH4F中既含有离子键又含有共价键
D．上述反应中，反应物和生成物均属于共价化合物
[解析]　氨气分子中只有极性键，NF3分子构型与NH3相似，所以NF3中只含有极性共价键，A正确；反应中元素化合价的变化为N：－3→＋3，F：0→－1，所以NF3既是氧化产物又是还原产物，B正确；NH4Cl与NH4F含有的阳离子相同，阴离子是同一主族元素，所以NH4F中存在的化学键是离子键、共价键，C正确；氟气为单质，NH4F中存在的化学键是离子键、共价键，NH4F是离子化合物，D错误。
微考点2　物质变化与作用力的关系
典例2 (2021·湖北咸宁模拟)实现下列变化，需克服相同类型作用力的是(　D　)
A．石墨和氯化钠分别受热熔化
B．冰的融化和水的分解
C．NaCl和HCl溶于水
D．干冰和碘的升华
[解析]　石墨熔化破坏共价键，NaCl熔化破坏离子键，A错误；冰的融化破坏氢键，水的分解破坏共价键，B错误；NaCl溶于水破坏离子键，HCl溶于水破坏共价键，C错误；干冰和碘的升华均破坏分子间作用力，D正确。
萃取精华：
物质的溶解或熔化与化学键变化的关系
离子化合物的溶解或熔化过程
离子化合物溶于水或熔化后均电离成自由移动的阴、阳离子，离子键被破坏。
共价化合物的溶解过程
①有些共价化合物溶于水后，能与水反应，发生电离，其分子内共价键被破坏，如CO2和SO2等。
②有些共价化合物溶于水后，发生电离，其分子内的共价键被破坏，如HCl、H2SO4等。
③某些共价化合物溶于水后，其分子内的化学键不被破坏，如蔗糖(C12H22O11)、乙醇(C2H5OH)等。
单质的溶解过程
某些活泼的非金属单质溶于水后，能与水反应，其分子内的共价键被破坏，如Cl2、F2等。
〔对点集训2〕(2021·黑龙江哈师大附中模拟)下列过程中，共价键被破坏的是(　A　)
①碘升华　②溴蒸气被木炭吸附　③乙醇溶于水　④HCl气体溶于水　⑤冰融化　⑥NH4Cl受热分解　⑦氢氧化钠熔化　⑧(NH4)2SO4溶于水
A．④⑥　　　　 B．④⑥⑧
C．①②④⑤　　　　 D．①④⑥⑦
[解析]　①碘升华，破坏的是分子间作用力；②溴蒸气被木炭吸附，破坏的是分子间作用力；③乙醇是非电解质，溶于水不发生电离，破坏的是分子间作用力；④HCl气体溶于水，发生电离，HCl共价键被破坏；⑤冰融化，破坏的是分子间作用力；⑥NH4Cl受热分解，发生化学变化，生成氨气和HCl，共价键被破坏；⑦氢氧化钠熔化，只有离子键被破坏；⑧(NH4)2SO4溶于水，发生电离，离子键被破坏。综上，④⑥符合题意，A项正确。
微考点3　分子间作用力和氢键
典例3 (2021·经典习题选萃)右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(　D　)

A．H2S　　　　 B．HCl
C．PH3　　　　 D．SiH4
[解析]　在第ⅣA～ⅦA族中元素的氢化物中，NH3、H2O、HF因存在氢键，故沸点反常的高，则含a的线为第ⅣA族元素的氢化物，则a点为SiH4。
〔对点集训3〕(2021·山东潍坊高三检测)下列说法正确的是(　B　)
A．HCl、HBr、HI的熔，沸点依次升高与分子间作用力大小无关
B．H2O的熔、沸点高于H2S是由于H2O分子之间存在氢键
C．I2易溶于CCl4不可以用相似相溶原理解释
D．甲烷可与水形成氢键这种化学键
[解析]　HCl、HBr、HI是组成和结构相似的分子，熔、沸点和分子间作用力有关，分子间作用力越大，相应物质的熔、沸点越高，A项错误；水分子间可形成氢键，H2S分子间不能形成氢键，因此H2O的熔、沸点高于H2S，B项正确；碘是非极性分子，易溶于非极性溶剂四氯化碳，C项错误；甲烷中碳原子电负性不大，甲烷分子和水分子之间不能形成氢键，并且氢键不是化学键，氢键属于分子间作用力，D项错误。
微考点4　电子式的书写与判断
典例4 (1)(2021·经典习题汇编)下列表示不正确的是(　D　)
A．次氯酸的电子式：
B．氯化钙的电子式：
C．H2O的电子式：
D．C2HCl3的电子式：
[解析]　次氯酸中Cl最外层为7个电子，为达到8电子稳定结构，需要一个电子形成一对共用电子对，O原子最外层为6个电子，为达到8电子稳定结构，需要两个电子形成两对共用电子对，因而次氯酸的电子式为，故A项正确，不符合题意；氯化钙为离子化合物，只含离子键，阴离子不能合并，氯化钙的电子式为，故B项正确，不符合题意；氧原子最外层有6个电子，两个氢原子分别和氧原子形成一对共用电子对，故C项正确，不符合题意；漏写了Cl未参与成键的电子，故D项错误，符合题意。
(2)(2021·经典习题汇编)书写下列微粒电子式。
①氟原子的电子式是___。
②Mg(OH)2的电子式是___。
③铵根离子的电子式是___。
④硫化氢的电子式是___。
⑤氢氧化钠的电子式是___。
⑥过氧化钠的电子式是___。
萃取精华：
电子式书写的常见错误
漏写未参与成键的电子
例：N2　N⋮⋮N　×　︰N⋮⋮N︰　
化合物类型不清楚，漏写或多写“[　]”及错写电荷数
例：NaCl　Na＋︰︰　Na＋[︰︰]－　√
书写不规范，错写共用电子对
例：N2　︰N︰︰︰N︰　　︰N⋮⋮N︰　√
不考虑原子间的结合顺序
例：HClO　H︰︰︰　　H︰︰︰　√
不考虑原子最外层有几个电子，均写成8电子结构

不考虑AB2型离子化合物中2个B是分开还是一起写
例：CaBr2：Ca2＋[︰︰]　×　[︰︰]－Ca2＋[︰︰]－　√
Na2O：Na[︰︰]2－　×　Na＋[︰︰]2－Na＋　√
〔对点集训4〕(1)(2021·湖北荆州模拟)下列表达正确的是(　D　)
A．NH4H的电子式为
B．H2S的电子式可表示为H＋[︰︰]2－H＋
C．用电子式表示Na2O的形成过程为
2Na×＋··→2Na＋[]2－
D．Na2O的电子式为Na＋[︰︰]2－Na＋
(2)(2021·经典习题汇编)书写下列物质的电子式。
①联氨(N2H4)分子的电子式：___。
②以硼酸为原料可制得硼氢化钠(NaBH4)，它是有机合成中的重要还原剂，其电子式为___。
③C3H4的电子式是___。
④(CN)2的电子式是___。
⑤SiHCl3的电子式为___。
萃取精华：
电子式书写的四个误区

陌生电子式书写方法
①确定该物质是属于共价化合物还是离子化合物
②确定该物质中各原子的成键方式
③根据各原子最外层电子数和成键后各原子达到最外层8(或2)电子稳定结构的要求，分析各原子共用电子对的情况
④根据化合物类型、成键方式和原子稳定结构的分析，书写电子式
本讲要点速记：
1．牢记的一个符号：。A表示质量数，Z表示质子数，X表示元素符号，m表示化合价数，a表示电荷数，b表示粒子中所含原子数。
2．熟记“两素”“三同”：元素、核素；同位素、同素异形体、同分异构体。
3．理解三条原子核外电子排布的规律
(1)能量最低原则。
(2)每层最多容纳2n2个电子。
(3)最外层电子数不超过8(K层为最外层不超过2)，次外层电子数不超过18，倒数第三层电子数不超过32。
4．掌握原子中的两个关系
(1)质子数＝核电荷数＝核外电子数＝原子序数
(2)质量数(A)＝质子数(Z)＋中子数(N)
5．化学键的两种作用
(1)离子键：使阴阳离子相结合的作用力。
(2)共价键：原子间以共用电子对形成的作用力。
6．熟记化合物的两种类型
(1)离子化合物：含有离子键的化合物；
(2)共价化合物：只含有共价键的化合物。