2026届高考化学一轮总复习第5章物质结构与性质元素周期律第24讲化学键课件

这是一份2026届高考化学一轮总复习第5章物质结构与性质元素周期律第24讲化学键课件，共60页。PPT课件主要包含了第24讲化学键，考点二，考点一，阳离子，不同种，离子键，共价键，最外层电，提示×，提示√等内容，欢迎下载使用。
考点一　化学键与化合物类型　电子式
1．化学键(1)定义和分类
(2)离子键和共价键的比较
2．离子化合物和共价化合物
3．化学键的符号表征——电子式(1)定义：在元素符号周围用“·”或“×”来表示原子的____________(价层电子)的式子。
(2)电子式的分类书写
[微点归纳]　化学键、电子式判断常见错误(1)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。(2)认为物质中均含化学键，如稀有气体中不含化学键。(3)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。(4)认为离子化合物中不存在共价键，如NaOH中存在共价键。(5)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。
(6)非金属元素的两个原子之间一定形成共价键，但只由非金属元素形成的含有原子团的某些物质中也可能存在离子键，如NH4Cl、(NH4)2SO4、NH4NO3等。(7)化学反应的本质是旧化学键的断裂和新化学键的形成，只有化学键的断裂不一定是化学变化，如HCl溶于水、熔融NaCl、粉碎石灰石等。(8)强碱、绝大多数盐、活泼金属氧化物及其过氧化物中存在离子键，这些物质都为离子化合物。
(9)离子化合物溶于水或熔化后均电离出自由移动的阴、阳离子，离子键被破坏；共价化合物在熔融条件时不电离，所以熔融状态时能导电的化合物一定是离子化合物。(10)用电子式表示化合物的形成过程
(3)用电子式表示化合物的形成过程①离子化合物如NaCl：__________________。②共价化合物如HCl：____________________。
[微点归纳]　关于化学键的几点说明(1)离子键中的“静电作用”既包括静电吸引力又包括静电排斥力。(2)由活泼金属与活泼非金属形成的化学键不一定都是离子键，如AlCl3中Al—Cl键为共价键。两原子的电负性相差不大时，才能形成共用电子对，形成共价键，当两原子的电负性相差很大(大于1.7)时，不会形成共用电子对，而形成离子键。
4．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。
【正误辨析】(1)形成离子键的静电作用指的是阴、阳离子间的静电吸引作用。(　　)[提示]　×　静电作用包括静电吸引和静电排斥。(2)某些金属与非金属原子间也能形成共价键。(　　)[提示]　√　例如AlCl3为共价化合物。(3)非金属元素的两个原子之间一定形成共价键，多个原子形成的化合物可能包含离子键。(　　)[提示]　√　例如NH4Cl中含有离子键。
(4)所有物质均含有化学键。(　　)[提示]　×　稀有气体不含化学键。(5)有化学键断裂的变化一定是化学变化。(　　)[提示]　×　例如NaCl溶于水有离子键断裂，为物理变化。(6)某元素原子的最外层只有一个电子，它跟卤素原子结合时，所形成的化学键一定是离子键。(　　)[提示]　×　例如HCl中化学键为共价键。(7)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。
(8)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。(　　)[提示]　√
1．(2025·广东中山七校联考)一定条件下，氨与氟气发生反应：4NH3＋3F2===NF3＋3NH4F，其中NF3的空间结构与NH3相似。下列说法错误的是(　　)A．上述反应除F2外，其他三种物质均为共价化合物B．NF3中各原子均满足最外层8电子稳定结构C．NF3中只含极性共价键D．NH4F中既含有离子键又含有共价键
微考点1　化学键与化合物类型的判断
2．(2025·广东东莞东华高级中学月考)下列说法中正确的是(　　)A．CH4和BCl3分子中所有原子的最外层都达到了8电子稳定结构B．Na2O2是含有非极性共价键的离子化合物C．将某种化合物溶于水，若能导电说明这种化合物是离子化合物D．氯气与NaOH反应的过程中，同时有离子键、极性键和非极性键的断裂和形成[答案]　B
[解析]　CH4和BCl3分子中C、Cl满足最外层8电子的稳定结构，H、B不满足最外层8电子的稳定结构，A错误；部分共价化合物在水溶液中能电离出自由移动的离子，离子化合物在水溶液中或熔融状态下能电离出自由移动的离子，故将某种化合物溶于水，若能导电不能说明这种化合物是离子化合物，C错误；氯气与NaOH反应的化学方程式为Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O，过程中，有离子键、极性键和非极性键的断裂，有离子键、极性键的形成，D错误。
化学键与物质类别的关系
判断离子化合物和共价化合物的方法
3．(2025·山东滨州检测)下列表示物质结构的化学用语不正确的是(　　)
微考点2　电子式及其规范书写
A．①②③④⑦ B．①③④⑦⑧C．②③④⑤⑥ D．①③⑤⑥⑧[答案]　B
陌生电子式书写方法确定该物质是属于共价化合物还是离子化合物。确定该物质中各原子的成键方式。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。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。
6．(2025·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(　　)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 ml的d与足量的e溶液反应转移电子数约为1.204×1023D．e和f所含化学键类型相同
微考点3　等电子粒子的判断与应用
[答案]　D[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 ml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。
7. (2025·湖北黄冈检测)已知A、B、C、D是中学化学中常见的四种不同粒子，它们之间存在如图所示的转化关系(反应条件已略去)：(1)如果A、B、C、D均是10电子的粒子，且C的水溶液呈碱性，请写出A、D的电子式：________________、________________。
(2)如果A和C是18电子的粒子，B和D是10电子的粒子。①A与B在溶液中反应的离子方程式为________________________________________________________________________________。②根据上述离子方程式，可以判断C与B结合质子的能力大小是_______________________________________(用化学式或离子符号表示)。
8．(2024·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(　　)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>eD．f受热易分解为d和e[答案]　C
[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。
等电子微粒常见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：
常见18电子微粒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。
考点二　共价键的键参数及应用
1．共价键(1)本质和特征
[易错点拨]　①同种非金属元素原子间形成的共价键一般为非极性键，不同种非金属元素原子间形成的共价键一般为极性键。②原子形成共价键时优先形成σ键，成键原子半径越大，越难形成π键，如Si等难形成双键。
(3)σ键与π键的判断方法①依据轨道重叠方式判断：“头碰头”重叠为σ键，“肩并肩”重叠为π键。②依据单、双键进行判断：共价单键全是σ键，共价双键中含有一个σ键一个π键；共价三键中含有一个σ键和两个π键。③依据强度方式判断：σ键的强度较大，较稳定。π键活泼，比较容易断裂(注意：N≡N中的π键强度较大)。④由成键轨道类型判断：s轨道形成的共价键全部是σ键；杂化轨道形成的共价键全部为σ键。⑤σ键的数目＝单键数＋双键数＋三键数＋配位键数(配位键为σ键)。⑥π键的数目＝双键数＋三键数×2。
(4)极性键与非极性键的判断①看形成共价键的两原子：不同种元素的原子之间形成的是极性共价键；同种元素的原子之间形成的是非极性共价键。②看电子对的偏移：共用电子对有偏移的为极性键，无偏移的为非极性键。③看电负性：成键原子电负性不同，即不同种元素形成的为极性键。
2．键参数(1)概念(2)对分子结构和性质的影响
[方法归纳]　一般情况下，构成共价键的原子半径越小，键长越短，共价键的键能越大，分子越稳定。
3．大π键的判断及应用(1)大π键的概念①在多原子分子中如有相互平行的p轨道，它们连贯重叠在一起构成一个整体，p电子在多个原子间运动形成π型化学键，这种不局限在两个原子之间的π键称为离域π键或共轭大π键，简称大π键。②大π键是3个或3个以上原子彼此平行的p轨道从侧面相互重叠形成的π键。
(2)大π键的形成条件①形成大π键的原子多数处于同一平面上；②成键原子有相互平行的p轨道；③p轨道上的电子总数小于p轨道数的2倍。
【正误辨析】(1)共价键的成键原子只能是非金属原子。(　　)[提示]　×　AlCl3中为共价键。(2)在任何情况下，都是σ键比π键强度大。(　　)[提示]　×　N≡N中π键比σ键强度大。(3)σ键可以绕键轴旋转，π键一定不能绕键轴旋转。(　　)[提示]　√　σ键为轴对称，π键为镜面对称，则σ键可以绕键轴旋转，π键一定不能绕键轴旋转。
(4)所有的共价键都有方向性。(　　)[提示]　×　s-s σ键无方向性。(5)碳碳三键和碳碳双键的键能分别是碳碳单键键能的3倍和2倍。(　　)[提示]　×　碳碳三键含有1个σ键和2个π键，碳碳双键含有1个σ键和1个π键，由于碳原子σ键键能大于π键键能，故碳碳三键、碳碳双键的键能小于碳碳单键的3倍和2倍。(6)键长等于成键两原子的半径之和。(　　)[提示]　×　键长为形成化学键的两个原子之间的核间距。
(7)正四面体结构的分子的键角一定是109°28′。(　　)[提示]　×　正四面体的P4键角为60°。(8)σ键能单独形成，而π键一定不能单独形成。(　　)[提示]　√　先形成σ键再形成π键。(9)N2分子中σ键与π键的个数比是2∶1。(　　)[提示]　×　氮氮三键中有一个σ键两个π键，个数比为1∶2。
1．(2025·广东六校联盟联考)三氟乙酸乙酯(CF3COOC2H5)是制备某药物的原料，可由三氟乙酸与乙醇反应生成。下列说法不正确的是(　　)A．元素的电负性：F>O>C>HB．原子半径：C>O>F>HC．1个该分子中含有13个σ键和1个π键D．三氟乙酸与乙醇反应过程中，存在σ键和π键的断裂与形成
微考点1　共价键的类型及数目的判断
[答案]　D[解析]　根据同周期主族元素从左到右，元素的电负性逐渐增大，则电负性：F>O>C>H，A正确；单键均为σ键，双键中含1个σ键和1个π键，则1个该分子中含有13个σ键和1个π键，C正确；三氟乙酸与乙醇发生酯化反应过程中存在σ键的断裂与形成，不涉及π键的变化，D错误。
在分子中，有的只存在极性键，如HCl、NH3等，有的只存在非极性键，如N2、H2等，有的既存在极性键又存在非极性键，如H2O2、C2H4等；有的不存在化学键，如稀有气体分子。在离子化合物中，一定存在离子键，有的存在极性键，如NaOH、Na2SO4等；有的存在非极性键，如Na2O2、CaC2等。通过物质的结构式，可以快速有效地判断化学键的种类及数目；判断成键方式时，需掌握：共价单键全为σ键，双键中有一个σ键和一个π键，三键中有一个σ键和两个π键。
2．(2025·山东青岛检测)设NA表示阿伏加德罗常数的值。下列说法不正确的是(　　)A．COCl2分子内含有σ键和π键B．在一定条件下发生反应：Fe(CO)5===Fe(s)＋5CO，过程中断裂配位键，形成金属键C．1 ml CO(NH2)2分子中含有3 ml σ键、1 ml π键
[答案]　C[解析]　A项，其分子内含有碳氧双键、碳氯单键，则含有σ键和π键，正确；B项，反应之后配位键断裂，生成单质铁，即有金属键生成，正确；C项，单键是σ键，双键中有1个σ键和1个π键，所以1 ml该分子中含有7 ml σ键、1 ml π键，错误；D项，一个该分子中含有12个σ键，则0.5 ml三聚三氧化硫分子中含有的σ键数目为0.5 ml×12×NA ml－1＝6NA，正确。
[方法归纳]　多角度认识σ键和π键的形成及特征
3．(2025·河北衡水高三检测)从实验中测得不同物质中氧氧键的键长和键能的数据：
微考点2　键参数及对分子结构和性质的影响
其中x、y的键能数据尚未测定，但可根据规律推导键能的大小顺序为w>z>y>x，该规律是(　　)
A．成键时电子数目越多，键能越大B．键长越长，键能越小C．成键所用电子数目越少，键能越大D．成键时电子对越偏移，键能越大[答案]　B
B．Cl—Cl的键长、键能都比I—I大C．CH3COOH分子中只有σ键D．ClCH2COOH的酸性比ICH2COOH强[答案]　D
影响键长的因素(1)键长的影响因素有成键原子半径、成键原子形成共用电子对的数目。(2)一般情况下，成键原子半径越大，键长越长。例如，原子半径：FCH4D．分子中三键的键长：HC≡N>HC≡CH[答案]　B
[解析]　SiH4是非极性分子，NH3是极性分子，分子的极性：SiH4