《第三节-化学键》PPT课件

第三节化学键第三节化学键第三节化学键1一百多种元素 千千万万种物质一百多种元素 千千万万种物质2这说明这说明H2O中各原子间存在着中各原子间存在着强烈的相互作用力强烈的相互作用力在水分子中在水分子中O与与H直接相邻直接相邻相互作用比较强烈相互作用比较强烈相互作用比较弱相互作用比较弱H2O(s)H2O(l)H2O(g)H2+O201002000H与与H非非直接相邻直接相邻这说明H2O中各原子间存在着强烈的相互作用力在水分子中O与H3一、化学键一、化学键1、定义：物质中、定义：物质中直接相邻的原子或离直接相邻的原子或离子之间强烈的相互作用子之间强烈的相互作用，叫做化学键。，叫做化学键。2、化学键类型化学键类型离子键离子键共价键共价键注意：注意：指直接相邻的原子指直接相邻的原子 强烈的相互作用：强烈的相互作用：包括吸引和排斥包括吸引和排斥金属键金属键一、化学键 2、化学键类型离子键共价键注意：指直接相邻的4 2Na+Cl2 2NaCl点燃点燃实验现象：NaCl的形成的形成产生黄色火焰，产生黄色火焰，有白烟生成有白烟生成反应方程式：钠钠氯气氯气药品：钠、氯气钠、氯气仪器：铁架台、石棉网、集气瓶、铁架台、石棉网、集气瓶、小刀、小刀、镊子、镊子、滤纸滤纸 2Na+Cl2 2NaC51.1.NaNa和和ClCl为什么能结合形成为什么能结合形成NaClNaCl？Na失电子形成失电子形成Na+，Cl得电子形成得电子形成Cl-由于静电作用形成了由于静电作用形成了NaCl。2.Na2.Na+和和ClCl-之间的静电作用是不是只有相互之间的静电作用是不是只有相互吸引力，使它们能够无限接近呢？吸引力，使它们能够无限接近呢？不是。不是。Na+和和Cl-的静电作用包括静电引力的静电作用包括静电引力和排斥力。和排斥力。思考思考1.Na和Cl为什么能结合形成NaCl？Na失电子形成Na+61 1、概念：带相反电荷的离子的相互作用叫做、概念：带相反电荷的离子的相互作用叫做离子键。离子键。二、离子键 键键 现代汉语词典解释现代汉语词典解释:“使轴与齿轮、皮带轮等连接并固定在一起的零件。使轴与齿轮、皮带轮等连接并固定在一起的零件。”“插门的金属棍子。插门的金属棍子。”“键键”的作用是连接物体的作用是连接物体,使之合而为一。使之合而为一。成键粒子：成键粒子：成键实质：成键实质：成键过程：成键过程：阴、阳离子阴、阳离子静电作用（静电引力和斥力）静电作用（静电引力和斥力）得失电子得失电子（形成具有稳定结构的离子）（形成具有稳定结构的离子）阴阴阳离子吸引力和排斥力达到平衡阳离子吸引力和排斥力达到平衡形形成离子键。成离子键。注意注意1、概念：带相反电荷的离子的相互作用叫做离子键。二、离子键 7离子键？有吗？离子键？有吗？看不见，摸不着看不见，摸不着.离子键？有吗？8NaCl晶体能否导电？晶体能否导电？把NaClNaCl加入水中加入水中 水分子和水分子和NaCl晶体作用晶体作用 NaCl溶解并电离溶解并电离 有能够自由移动的离子才能导电。有能够自由移动的离子才能导电。NaClNaCl晶体不导电晶体不导电阴阳离子不能自由移动阴阳离子不能自由移动NaNa+和和ClCl-之间之间存在着存在着相互作用相互作用离子键离子键NaCl晶体能否导电？把NaCl加入水中 水分子和NaCl晶9思考思考活泼金属活泼金属AA、AA活泼非金属活泼非金属AA、AA阴阳离子阴阳离子 原子易得失电子原子易得失电子 除了氯化钠之外，还有哪些物质是通过离子键除了氯化钠之外，还有哪些物质是通过离子键形成的？离子键形成的条件是什么？形成的？离子键形成的条件是什么？思考活泼金属A、A阴阳离子 原子易得失电子 除了氯化钠10下列哪些物质中存在离子键？下列哪些物质中存在离子键？NaNa2 2O MgClO MgCl2 2 SO SO2 2 HCl HClNaNa2 2O O2 2 NaOH KNO NaOH KNO3 3 NH NH4 4ClCl现学现用下列哪些物质中存在离子键？现学现用11下列哪些物质中存在离子键？下列哪些物质中存在离子键？NaNa2 2O MgClO MgCl2 2 SO SO2 2 HCl HClNaNa2 2O O2 2 NaOH KNO NaOH KNO3 3 NH NH4 4ClCl现学现用许多许多阴、阳离子通过阴、阳离子通过静电作用静电作用便形成便形成了离子化合物。了离子化合物。2、离子化合物、离子化合物下列哪些物质中存在离子键？现学现用许多阴、阳离子通过静电作用12常见的离子化合物常见的离子化合物酸酸强碱强碱盐盐活泼金属氧化物活泼金属氧化物活泼金属与活泼非金属形成的化合物活泼金属与活泼非金属形成的化合物常见的离子化合物酸强碱盐活泼金属氧化物活泼金属与活泼非金属形13原子原子离子离子离子化合物离子化合物ClNaBrMg2Mg2NaMgClNa ClBrBrBr观察以下示例，归纳电子式观察以下示例，归纳电子式的书写规则的书写规则原子离子离子化合物ClNaBrMg2Mg2NaMgClNaC143 3、电子式的书写：、电子式的书写：（1 1）在）在元素符号元素符号周围用周围用“”或或“”来表示来表示原子原子最外层电子最外层电子的式子就是该原子的电子式。的式子就是该原子的电子式。（3 3）阴离子要加方括号）阴离子要加方括号,并注明所带电荷数并注明所带电荷数。（2 2）简单阳离子的电子式就是其离子符号。）简单阳离子的电子式就是其离子符号。（4 4）离子化合物的电子式中）离子化合物的电子式中,相同离子相同离子 不能合并不能合并,一般分布在两侧。一般分布在两侧。Mg2+3、电子式的书写：（1）在元素符号周围用“”或“”来15写出写出CaO、MgCl2的电子式。的电子式。Ca2+2-O Mg2+Cl -Cl -巩固练习巩固练习写出CaO、MgCl2的电子式。Ca2+16Mg2BrBrBrMgBrS2-2-K KSK K例例：4 4、用电子式表示离子化合物的形成过程用电子式表示离子化合物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右侧写离子化合物的电子式，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.练习：练习：用用电子式表示子式表示KBr、MgO、CaBr2的形的形成成过程程Mg2BrBrBrMgBrS2-K KSK K例：4、用电17溴化钾的形成过程溴化钾的形成过程氧化镁的形成过程氧化镁的形成过程溴化钙的形成过程溴化钙的形成过程Ca2BrBrBrCaBrCa2BrBrBrCaBr185、影响离子键强弱的因素、影响离子键强弱的因素（1）离子半径）离子半径（2）离子所带的电荷数）离子所带的电荷数离子键越强，则离子化合物的熔沸点越高。离子键越强，则离子化合物的熔沸点越高。5、影响离子键强弱的因素（1）离子半径（2）离子所带的电荷数19 练习：下列说法正确的是：练习：下列说法正确的是：练习：下列说法正确的是：练习：下列说法正确的是：A.A.A.A.离子键就是使阴、阳离子结合成化合物的静电引力离子键就是使阴、阳离子结合成化合物的静电引力离子键就是使阴、阳离子结合成化合物的静电引力离子键就是使阴、阳离子结合成化合物的静电引力B.B.B.B.所有金属与所有非金属原子之间都能形成离子键所有金属与所有非金属原子之间都能形成离子键所有金属与所有非金属原子之间都能形成离子键所有金属与所有非金属原子之间都能形成离子键 C.C.C.C.在化合物在化合物在化合物在化合物CaClCaClCaClCaCl2 2 2 2中，两个氯离子之间也存在离子键中，两个氯离子之间也存在离子键中，两个氯离子之间也存在离子键中，两个氯离子之间也存在离子键D.D.D.D.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 E.E.E.E.非金属元素原子之间也可形成离子化合物非金属元素原子之间也可形成离子化合物非金属元素原子之间也可形成离子化合物非金属元素原子之间也可形成离子化合物 练习：下列说法正确的是：20 活泼金属与活泼非金活泼金属与活泼非金属化合时易形成离子键，那么非金属和非金属化合时易形成离子键，那么非金属和非金属之间相互作用时，原子又是怎样结合成分属之间相互作用时，原子又是怎样结合成分子的？子的？H2、HCl是怎样形成的？是怎样形成的？21分析氯化氢的形成过程我是非金我是非金属，我很属，我很少失电子少失电子我才不会我才不会失电子给失电子给你你共用电子共用电子对对分析氯化氢的形成过程我是非金属，我很少失电子我才不会失电子给221、定义：定义：原子之间通过原子之间通过共用电子对共用电子对所形成的相所形成的相互作用，叫做互作用，叫做共价键。共价键。成键微粒：成键微粒：原子原子成键本质成键本质：共用电子对共用电子对（即原子间的静电作用）（即原子间的静电作用）成键元素成键元素：一般是一般是同种或不同种同种或不同种非金属元素非金属元素三、共价键存在范围存在范围：非金属单质非金属单质(H2、O2)、共价化合物、共价化合物(NH3、CH4、H2O)、离子化合物、离子化合物(NaOH、NH4Cl)共价键的强弱如何?1、定义：原子之间通过共用电子对所形成的相互作用，叫做共价键232 2、类型、类型（1）极性共价键：共用电子对）极性共价键：共用电子对有偏向有偏向（2）非极性共价键：共用电子对）非极性共价键：共用电子对没有偏向没有偏向两种不同种元素间形成极性共价键，如两种不同种元素间形成极性共价键，如HCl等等同种元素间形成非极性共价键，如同种元素间形成非极性共价键，如N2、O2、Cl2等等2、类型（1）极性共价键：共用电子对有偏向（2）非极性共价键243 3、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（2）共用电子对数）共用电子对数原子半径越小，共用电子对数越多，共价键越原子半径越小，共用电子对数越多，共价键越强，则物质的熔沸点越高。强，则物质的熔沸点越高。3、影响共价键强弱的因素（1）原子半径（2）共用电子对数原子25 判断共价化合物的方法：判断共价化合物的方法：b.b.弱碱（如弱碱（如Cu(OH)Cu(OH)2 2)、酸、酸(如如H H2 2SOSO4 4、H H2 2COCO3 3）、非）、非金属氧化物（如金属氧化物（如COCO2 2、SiOSiO2 2)、气态氢化物、气态氢化物(如如NHNH3 3、HCl)HCl)、大部分有机物（如大部分有机物（如CH4、C2H5OH）等属等属于共价化合物。于共价化合物。a.a.一般一般是不同的非金属元素之间形成的化合物。是不同的非金属元素之间形成的化合物。思考 哪些物质哪些物质是共价化合物是共价化合物？4.共价化合物：共价化合物：原子间原子间仅仅以共用电子对作用所形成以共用电子对作用所形成的的化合物化合物 判断共价化合物的方法：b.弱碱（如Cu(OH)2)、酸(26HF H2O CH4 H F H O HH C HHH(1)电子式电子式H2 Cl2 N2 注：注：N N （错误）（错误）H H Cl ClN N5、共价键的表示方法、共价键的表示方法NHHHNH3HF 27小结小结1、如何确定共用电子对的对数呢？如何确定共用电子对的对数呢？共用电子对共用电子对对数对数8-最外层电子数最外层电子数 COO CO2 2、如何书写共价化合物的电子式、如何书写共价化合物的电子式？判断哪些元素原子之间形成共用，判断哪些元素原子之间形成共用，判断两原子之间形成几对共用电子对，判断两原子之间形成几对共用电子对，最后补齐各原子上的剩余电子。最后补齐各原子上的剩余电子。小结1、如何确定共用电子对的对数呢？共用电子对对数8-28 下列分子中，所有原子都满足最外下列分子中，所有原子都满足最外层为层为8电子结构的是电子结构的是 （）A、CCl4 B、BF3 C、SF6 D、CO2AD满足最外层为满足最外层为8电子结构的原子电子结构的原子（经验规律经验规律）：共用电子对对数共用电子对对数=元素化合价的绝对值元素化合价的绝对值 下列分子中，所有原子都满足最外层为8电子结构的是 29几种重要的物质的电子式：几种重要的物质的电子式：NaOHNa2O2NH4ClO H Na+O 2Na+ONa+H2O2OHO H +NHHHHClCl 离子键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几种重要的物质的电子式：NaOHNa2O2NH4ClOH 30H2O2Cl2N2HHClClOONN(2)结构式结构式 （单键）（单键）（叁键）（叁键）（双键）（双键）O=C=OO=C=OH HO OH HH HN NH H|H HCO2NH3H2OCH4H HC CH H|H HH H 将将一对共用电子一对共用电子对改对改用一根短线表示，用一根短线表示，其余的电子不标出其余的电子不标出式子式子。这样的式子叫结构式。这样的式子叫结构式。H2O2Cl2N2HHClClOONN(2)结构式 31物质分子的几种表示方法：物质分子的几种表示方法：物质分子的几种表示方法：32 观察图中几种含碳化观察图中几种含碳化合物的结构式，分析：各化合物分子中每个合物的结构式，分析：各化合物分子中每个碳原子能形成几个共价键碳原子能形成几个共价键?碳原子之间是怎碳原子之间是怎样连接的样连接的?观察图中几种含碳化合物33碳原子的成键特征：碳原子的成键特征：（1 1）碳原子最外层有）碳原子最外层有4 4个电子，个电子，可以形成四个共价键。可以形成四个共价键。（2 2）碳原子间可以形成单键（）碳原子间可以形成单键（C CC C）、）、双键（双键（C=CC=C）、叁键（）、叁键（C CC C）。）。（3 3）碳原子间可以结合成链状，）碳原子间可以结合成链状，也可以形成环状。也可以形成环状。碳原子的成键特征：（1）碳原子最外层有4个电子，（2）碳原子34 碘碘 6、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 ：I ：I ：2 H O H O H 硫化氢硫化氢2 H H S H S 3 H N H N H H C O 2 O C O 碘 6、用电子式表示下列共价分子的形35指出下列化合物所含化学键类型：指出下列化合物所含化学键类型：NaBr、H2S、NaOH、SO2、NH4NO3属于离子化合物的有属于离子化合物的有 属属属于共价化合物的有属于共价化合物的有 .并判断对错：并判断对错：1 1、含有共价键的化合物一定是共价化合物。、含有共价键的化合物一定是共价化合物。2 2、共价化合物只含共价键。、共价化合物只含共价键。3 3、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。4 4、离子化合物只含离子键。、离子化合物只含离子键。5、只含有共价键的物质一定是共价化合物。、只含有共价键的物质一定是共价化合物。6、氦气是共价分子。、氦气是共价分子。7、全部由非金属组成的化合物一定是共价化合物、全部由非金属组成的化合物一定是共价化合物 稀有气体元素结构稳定，是单原子稀有气体元素结构稳定，是单原子分子，没有形成共价键分子，没有形成共价键错（错（NaOH）错（错（N2）对对错错对对错（错（NaOH）NaBr、NaOH、NH4NO3H2S、SO2错错（NH4Cl）指出下列化合物所含化学键类型：NaBr、H2S、NaOH、S36研究证实：化学反应中物质变化的实质是研究证实：化学反应中物质变化的实质是旧化学键的断裂和新化学键的形成。旧化学键的断裂和新化学键的形成。研究证实：化学反应中物质变化的实质是旧化学键的断裂和新化学37共价键与离子键的比较：共价键与离子键的比较：活泼金属活泼金属元素与活元素与活泼非金属泼非金属元素（通元素（通常）常）同种或不同种或不同非金属同非金属元素（通元素（通常）常）成键元素成键元素共价键与离子键的比较：活泼金属元素与活泼非金属元素（通常）同38随堂练习随堂练习、下列物质中，含有共价键的化合物是（下列物质中，含有共价键的化合物是（）、NaOH B、CaCl2C、H2O D、H2 AC2、下列属于共价化合物的是、下列属于共价化合物的是 （）（）A、Cl2 、P2O5、CaF2 、KOHB3、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 1)氯气氯气_,_ 2)水水_,_ 3)氨气氨气_,_ 4)乙炔乙炔_,_随堂练习 AC2、下列属于共价化合物的是 394、关于共价键的说法正确的是：关于共价键的说法正确的是：A）金属原子在化学反应中只能丢失电子，）金属原子在化学反应中只能丢失电子，因而不能形成共价键；因而不能形成共价键；B）离子化合物中不可能含有共价键；）离子化合物中不可能含有共价键；C）共价键也存在电子得失；）共价键也存在电子得失；D）由共价键形成的分子可以是单质分子，）由共价键形成的分子可以是单质分子，也可以是化合物分子也可以是化合物分子 4、关于共价键的说法正确的是：40四、四、分子间作用力和氢键分子间作用力和氢键1、分子间作用分子间作用力力 定义：定义：把分子聚集在一起的作用力叫做把分子聚集在一起的作用力叫做分子间作用力分子间作用力（也叫（也叫范德华力范德华力）。）。（1）分子间作用力比化学键弱得多，是一种分子间作用力比化学键弱得多，是一种微弱的相互作用微弱的相互作用，它主要影响物质的熔、沸点等，它主要影响物质的熔、沸点等物理性质物理性质，而化学键主要影响物质的，而化学键主要影响物质的化学性质化学性质。（2）分子间作用力主要存在于由分子间作用力主要存在于由分子构成的分子构成的物质物质中，如：中，如：多数非金属单质、稀有气体、非金多数非金属单质、稀有气体、非金属氧化物、酸、氢化物、有机物等。属氧化物、酸、氢化物、有机物等。（3）分子间作用力的范围很小（一般是分子间作用力的范围很小（一般是300500pm）,只有分子间的距离很小时才有。只有分子间的距离很小时才有。四、分子间作用力和氢键1、分子间作用力 定义41 （4）一般来说，对于一般来说，对于组成和结构相似组成和结构相似的物质，的物质，相对分子质量相对分子质量越大越大，分子间作用力，分子间作用力越大越大，物质的，物质的熔、沸点熔、沸点越高。越高。如卤素单质：如卤素单质：（4）一般来说，对于组成和结构相似的物质，相对分42又如气态氢化物：又如气态氢化物：又如气态氢化物：43但是：但是：但是：44 为什么为什么HF、H2O和和NH3的沸点会反常呢？的沸点会反常呢？讨论：讨论：2、氢键氢键 定义：定义：由于氢原子的存在而使分子间由于氢原子的存在而使分子间产生的一种比分子间作用力稍强的相互作产生的一种比分子间作用力稍强的相互作用用氢键氢键。（1）氢键氢键不属于化学键不属于化学键，比化学键弱得，比化学键弱得多，比分子间作用力稍强，也属于分子间多，比分子间作用力稍强，也属于分子间作用力的范畴作用力的范畴.（2）形成条件：）形成条件：氢原子与氢原子与得电子能力很强、得电子能力很强、原子半径很小的原子形成的分子之间原子半径很小的原子形成的分子之间。如。如HF、H2O、NH3等分子间易形成氢键。等分子间易形成氢键。为什么HF、H2O和NH3的沸点会反常呢？讨论：2、45（3）特征：）特征：具有方向性。具有方向性。（3）特征：具有方向性。46（4）氢键的形成会使含有氢键的物质的熔、氢键的形成会使含有氢键的物质的熔、沸点大大升高。如：水的沸点高、氨易液沸点大大升高。如：水的沸点高、氨易液化等。这是因为固体熔化或液体汽化时，化等。这是因为固体熔化或液体汽化时，必须破坏分子间作用力和氢键必须破坏分子间作用力和氢键思考：思考：为什么冰会浮在水面上？为什么冰会浮在水面上？讨论讨论 ：如果水分子之间没有氢键存在，如果水分子之间没有氢键存在，地球上地球上 将会是什么面貌？将会是什么面貌？（5）氢键的形成对物质的溶解性也有影响，氢键的形成对物质的溶解性也有影响，如：如：NH3极易溶于水。极易溶于水。（4）氢键的形成会使含有氢键的物质的熔、沸点大大升高。如：水47原子原子分子分子离子离子宏观宏观物质物质或范德华力或范德华力得失电子得失电子范德华力范德华力氢键氢键共价键共价键金属键或共价键金属键或共价键离子键离子键离离子子晶晶体体分分子子晶晶体体原原子子晶晶体体金金属属晶晶体体小结：小结：有几种形成方式？有几种形成方式？原子分子离子宏观物质或范德华力得失电子范德华力共价键金属键48