考点 25 化学键 1．化学键 （1）定义：相邻原子间强烈的相互作用。 （2）分类 2．离子键 （1）概念：阴、阳离子之间的相互作用。 （2）成键粒子：离子。 （3）成键实质：静电作用。 （4）形成条件：通常是活泼金属元素与活泼非金属元素的原子相结合。 （5）表示方法： ① 用电子式表示物质 ② 用电子式表示离子化合物的形成过程 3．共价键 （1）概念：原子间通过共用电子对形成的相互作用。 （2）成键粒子：原子。 （3）成键实质：共用电子对。 （4）形成条件：通常是非金属元素的原子相结合。 （5）分类： 形成原子种类 电子对偏向情况 非极性共价键 同种元素的原子 不偏向成键原子的任何一方 极性共价键 不同种元素的原子 偏向吸引电子能力强的一方 （6）表示方法： ① 用电子式表示物质 ② 用结构式表示物质 ③ 用电子式表示共价化合物的形成过程 4．离子键和共价键的比较 键型 离子键 特点 阴、阳离子间的相互作用 成键 粒子 成键 条件 存在 共价键 非极性键 极性键 共用电子对偏向吸引电子 共用电子对不发生偏移 阴、阳离子 能力强的原子一方 原子 活泼金属元素和活泼非金属元素 同种元素的原子 离子化合物 非金属单质、某些化合物 不同种元素的原子 共价化合物、某些离子化 合物 5．化学键与物质的类别 除稀有气体内部无化学键外，其他物质内部都存在化学键。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、Na Cl 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。 6．离子化合物和共价化合物的判断方法 7．化学键对物质的影响 （1）物质的溶解或熔化与化学键变化 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，其分子内的共价键被破坏，如 Cl2、F2 等。 （2）化学键对物质性质的影响 ① 对物理性质的影响 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。NaCl 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 N2 分子中有很强的共价键，故在通常状况下，N2 很稳定，H2S、HI 等分子中的共价键较弱，故它们受热 时易分解。 8．分子间作用力 （1）概念：分子间存在一种把分子聚集在一起的作用力，又称范德华力。 （2）主要特征 ① 分子间作用力存在于由共价键形成的多数共价化合物和绝大多数气态、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。 ② 只有分子间充分接近时才有分子间的相互作用力，如固体和液体物质中。 ③ 分子间作用力的能量远远小于化学键。 ④ 由分子构成的物质，其熔点、沸点、溶解度等物理性质主要由分子间作用力大小决定。 （3）变化规律 一般来说，对于组成与结构相似的物质，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。 9．氢键 （1）定义：分子间存在的一种比分子间作用力稍强的相互作用。 （2）氢键的形成条件：分子中具有 H—F、H—O、H—N 等结构条件的分子间才能形成氢键。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。 （3）氢键对物质物理性质的影响：氢键的形成加强了分子间作用力，使物质的熔沸点升高，如 HF、 H2O、NH3 的沸点都比它们各自同族元素的氢化物高。又如乙醇的沸点也比乙烷的沸点高出很多。此外， 如 NH3、C2H5OH、CH3COOH，由于它们能与水形成氢键，使得它们在水中的溶解度较其他同类物质大。 考向一 电子式的书写与正误判断 典例 1 下列关于电子式的表述正确的是 A．HClO 的电子式为 H B．SCl2 的电子式为 C．用电子式表示 HCl 的形成过程为 H＋ ―→H＋[ ]－ D．已知 SCN－中每个原子都达到 8 电子结构，则其电子式为[ 【解析】A 项，HClO 的结构式为 H—O—Cl，电子式为 H ]－ ；B 项，硫原子最外层有 6 个电子， 氯原子最外层有 7 个电子，硫原子应分别与 2 个氯原子形成 1 对共用电子对，从而达到 8 电子稳定结构， 故其电子式应为 ；C 项，HCl 为共价化合物，故其电子式应为 H ；D 项，仿照 B 项的分 析可知正确。 【答案】D 1．[高考组合题]（1）联氨(又称肼，N2H4，无色液体)分子的电子式为　　　　，其中氮的化合价为　　 。 （2）HClO 的电子式为　　　　。 （3）该气体(H2S)分子的电子式为　　　　。 （4）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 （5）H、C、N、O、Na、Al、S、Cl 中任选元素组成一种四原子共价化合物，写出其电子式： 电子式书写常见的四大误区 。 。 考向二 8 电子结构的判断 典例 1 下列分子中，所有原子都满足最外层为 8 电子结构的是 A．BF3 B．PCl5 C．HCl D．CF2Cl2 【解析】BF3 中的 B 原子的族序数＋成键数＝3＋3＝6，所以不满足所有原子最外层为 8 电子结构，A 错误；PCl5 中的 P 原子的族序数＋成键数＝5＋5＝10，所以不满足所有原子最外层为 8 电子结构，B 错误； HCl 分子中 H 原子最外层满足 2 电子结构，C 错误；CF2Cl2 中，C 原子的族序数＋成键数＝4＋4＝8，F 和 Cl 原子的族序数＋成键数＝7＋1＝8，所以满足所有原子最外层为 8 电子结构，D 正确。 【答案】D 2．下列说法正确的是 A．CaH2 晶体中的化学键是共价键 B．某物质在熔融态能导电，则该物质中一定含有离子键 C．N2 和 Cl2 两种分子中，每个原子的最外层都具有 8 电子稳定结构 D．AlCl3 中各原子都满足最外层 8 电子稳定结构 8 电子结构的判断方法 方法一：经验规律法 最外层电子数+|化合价|=8 的原子或单核离子皆为 8 电子结构 方法二：试写结构法 判断某化合物中的某原子最外层是否达到 8 电子稳定结构，应从其结构式结合原子最外层电子数进行 判断，如 ① H2O，O 最外层有 8 个电子，而 H 最外层只有 2 个电子。② N2，N 原子最外层有 5 个电子，N 与 N 之间形成三个共价键，所以 N2 中的 N 原子最外层达到 8 电子稳定结构。 考向三 化学键与物质类别、性质 典例 1 下列物质既含有离子键又含共价键的是 A．NH3 B．Na2O C．NH4Cl D．H2O2 【解析】氨气分子中 N—H 原子之间只存在共价键，故 A 错误；氧化钠中钠离子和氧离子之间只存在 离子键，故 B 错误；氯化铵中铵根离子和氯离子之间存在离子键，铵根离子中 N—H 原子之间存在共价键， 故 C 正确；H2O2 分子中 H—O、O—O 原子之间存在共价键，故 D 错误。 【答案】C 3．下列物质按只含离子键、只含共价键、既含离子键又含共价键的顺序排列的是 A．氯气　二氧化碳　氢氧化钠 B．氯化钠　过氧化氢　氯化铵 C．氯化钠　过氧化钠　氯化铵 D．氯化钠　氦气　氢氧化钠 考向四 化学键的断裂与形成 典例 1 在下列变化过程中，属于“破坏极性键和非极性键，形成极性键和非极性键”过程的是 A．冰→水→水蒸气→H2 和 O2 B．2Na＋Cl2===2NaCl C．2H2＋O22H2O D．2H2O2===2H2O＋O2↑ 【解析】A 项，冰转化为水，水转化为水蒸气是物理变化，水蒸气分解形成 H2 和 O2，破坏极性键， 形成非极性键，错误；B 项，钠是金属，与氯气反应生成氯化钠形成离子键，错误；C 项，氢气与氧气反 应生成水，破坏非极性键，形成极性键，错误；D 项，双氧水分解形成水和氧气，破坏极性键和非极性键， 形成极性键和非极性键，正确。 【答案】D 4．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．2Na2O2+2H2O B．Mg3N2+6H2O C．Cl2+H2O 4NaOH+O2↑ 3Mg(OH)2+2NH3↑ HClO+HCl D．NH4Cl+NaOH NaCl+NH3↑+H2O 分析物质变化与化学键变化的思维模型 考向五 化学键与分子间作用力、氢键 典例 1 下列解释正确的是 A．H2O 很稳定，是因为水分子之间存在氢键 B．HF 的熔、沸点在同族元素的氢化物中出现反常，是因为 HF 分子中有氢键 C．卤素单质从上到下熔沸点升高，是因为它们的组成结构相似，从上到下其摩尔质量增大，分子间 的范德华力增大 D．氨气极易溶于水，与氢键没有关系 【解析】水稳定是因为水分子中的氢氧共价键稳定，与氢键无关，故 A 错误；HF 分子间存在氢键， HF 分子内没有氢键，故 B 错误；卤素单质的熔、沸点与分子间作用力有关，相对分子质量越大，分子间 作用力越大，所以卤素单质从上到下熔、沸点升高，是因为它们的组成结构相似，从上到下其摩尔质量增 大，分子间的范德华力增大，故 C 正确；氨气与水分子之间能形成氢键，使氨气溶解度增大，所以氨气极 易溶于水，与氢键有关系，故 D 错误。 【答案】C 5．在“石蜡→液体石蜡→石蜡蒸气→裂化气”的变化过程中，被破坏的作用力依次是 A．范德华力、范德华力、范德华力 B．范德华力、范德华