2019-2020年高考化学二轮 专题训练 专题六 微粒结构与化学键教案（学生版）.doc

2019-2020年高考化学二轮 专题训练 专题六 微粒结构与化学键教案（学生版）【考纲点击】1.了解化学键的定义。了解离子键、共价键的形成。2.理解离子键的形成，能根据离子化合物的结构特征解释其物理性质。3.了解共价键的主要类型：键和键，能利用键能、键长、键角等说明简单分子的某些性质。4.了解简单配合物的成键情况。5.理解金属键的含义，能用金属键理论解释金属的一些物理性质。6.了解化学键和分子间作用力的区别。了解分子晶体与原子晶体、离子晶体、金属晶体的结构微粒、微粒间作用力的区别。【命题规律】高考对基础知识考查的同时注重对能力的考查，展望今后的高考题型会稳中有变，但仍会以元素及其化合物知识为载体，用物质结构理论，将解释现象、定性推断、归纳总结、定量计算，向多角度、多层次方向发展其中原子结构、元素在周期表中位置、元素性质的推断仍将是考查的重点【重点知识梳理】 一、原子的构成 质子 决定元素种类 原子核 质量数 1原子A ZX 中子 决定同位素 电子数 最外层电子数 化学性质核外电子 电子排布 电子层数2原子结构的表示方法（1）原子结构示意图：表示原子的核电荷数和核外电子数在各电子层排布的图示（圆圈表示原子核，圆圈里面的数字表示核电荷数，“+”表示质子带正电，半弧表示电子层，半弧上的数字表示该层上的电子数）。如Cl原子：（2）原子组成表示式：A ZX，其中X为原子符号，A为质量数，Z为质子数，A-Z为中子数。（3）电子式：在元素符号周围用“ ”或“”表示最外层电子的图示。 3构成原子或离子微粒间的数量关系：（1）质子数=核电荷数=核外电子数=原子序数（2）质量数=质子数+中子数（3）质子数=阳离子的核外电子数+阳离子所带电荷数（4）质子数=阴离子的核外电子数-阴离子所带电荷数（5）原子的质量数该同位素原子的相对原子量（6）元素的质量数该元素的平均相对原子量二、原子的核外电子排布1.核外电子排布排布的规律（1）电子层的划分电子层数1234567符 号KLMNOPQ离核距离近 远能量高低低 高（2）核外电子的排布规律各电子层最多容纳的电子数是2 n2（n表示电子层数）。最外层电子数不超过8个（K层是最外层时最多不超过2个）；次外层电子数不超过18个；倒数第三层不超过32个。核外电子总是先排布在能量最低的电子层上，然后由里往外从能量低的电子层逐步向能量高的电子层排布（即排满K层再排L层，排满L层再排M层）。2核外电子排布特点归纳（1）前18号元素排布的特点原子核中无中子的原子1 1H最外层有一个电子的元素H、Li、Na最外层有两个电子的元素Be、Mg、He最外层电子数等于次外层电子数的元素为Be、Ar最外层电子数是次外层电子数2倍的元素是C；是次外层电子数3倍的元素是O；是次外层电子数4倍的是Ne电子层数与最外层电子数相等的元素H、Be、Al电子总数为最外层电子数2倍的是Be次外层是最外层电子数2倍的元素是Li、Si内层电子总数是最外层电子数的2倍的是Li、P（2）核外电子数相同的微粒核外电子总数为10个电子的微粒核外电子总数为18个电子的微粒核外电子总数及质子总数都相同的离子分子Ne、HF、H2O、NH3、CH4Ar、F2、HCl、H2S、PH3、SiH4、CH3CH3、CH3OH、N2H4 、H2O2阳离子Na+、Mg2+、Al3+、NH4+、H3O+K+、Ca2+Na+、NH4+、H3O+阴离子N3、O2、F、OH、NH2P3、S2、Cl、HSF、OH、NH2或Cl、HS3 判断分子中原子的最外层电子是否满足8电子稳定结构的方法（1）常见的单质X2（卤素单质）、O2、N2等双原子单质分子满足原子最外层电子8电子结构。（2）分子中含有氢元素，则氢原子不满足最外层8电子稳定结构。（3）依据某元素的化合价的绝对值与其最外层电子数之和是否等于8进行判断。三、三组概念比较1元素、同位素和核素元素同位素核素概念具有 相同核电荷数 的同一类原子的总称具有 相同质子数和不同中子数 的同一种元素的不同原子之间的互称具有 一定数目的质子和一定数目的中子 的一种原子对象宏观概念，只有种类，没有个数，是多个具有相同质子数的原子的总称。微观概念，对某种元素的不同种原子而言，同位素是元素这个集体中的个体，原子的种类多于元素的种类。微观概念，指元素的具体的某一个原子特征以单质或化合物的形式存在，性质通过单质或者化合物来体现。化学性质几乎相同，物理性质不同（质量数不同）。天然存在的各同位素原子所占的百分含量不变。具有真实的质量，不同核素的质量不同举例1 1H、2 1H、3 1H以及H2O中的H都是氢元素1 1H、2 1H、3 1H为氢元素的同位素1 1H、2 1H、3 1H就是三个核素2同位素、同素异形体、同系物和同分异构体同位素同素异形体同分异构体同系物概念质子数相同中子数不同的原子，互称为同位素同种元素形成的结构不同的单质互为同素异形体分子式相同结构不同的化合物互为同分异构体通式相同，结构相似，分子组成相差若干个CH2原子团的有机物互为同系物研究对象原子单质化合物有机物举例1 1H、2 1H、3 1H互为同位素金刚石、石墨和C60互为同素异形体正丁烷和异丁烷甲烷、乙烷、丙烷等烷烃互为同系物3元素相对原子质量、元素近似相对原子质量、同位素相对原子质量、同位素近似相对原子质量（以35Cl、37Cl为例：35Cl的相对原子质量是34.969，在自然界中占75.77%；37Cl的相对原子质量是36.966，在自然界中占24.23%）同位素饿相对原子量同位素近似相对原子量元素相对原子量元素近似相对原子量概念国际上用某种同位素原子的绝对质量与12C原子的绝对质量的1/12比较所得的数值同位素近似相对原子量即质量数指某元素的各种同位素相对原子质量与该同位素原子所占的原子个数百分比的乘积之和指某元素的各种同位素近似相对原子质量（质量数）与该同位素原子所占的原子个数百分比的乘积之和特点一个原子的相对原子质量质量数平均值平均值举例35Cl=34.96935Cl=35氯元素相对原子量5.453氯元素近似相对原子量35.537Cl=36.96637Cl=37四、离子化合物与共价化合物的比较与判断项目离子化合物共价化合物定义含有离子键的化合物只含有共价键的化合物结构粒子阴、阳离子原子化学键类型一定含有离子键，可能含有共价键只含共价键与物质类别的关系强碱绝大多数盐活泼金属氧化物所有的酸弱碱气态氢化物非金属氧化物极少数盐主要物理性质 熔沸点较高，硬度较大，通常呈固态固态不导电，熔融态或溶于水后导电 熔沸点、硬度差异较大熔融态不导电，某些溶于水后导电判断化合物是离子化合物还是共价化合物可以根据以下两个方面：(1)根据构成化合物的粒子间是以离子键还是以共价键结合来判断(2)根据化合物的熔沸点、导电性等性质来判断1下列关于化学键和化合物的说法中正确的是 ( )A两种元素组成的分子中一定只有极性键B金属元素和非金属元素形成的化合物一定是离子化合物C非金属元素组成的化合物一定是共价化合物D含有阴离子的化合物一定含有阳离子解析：两种元素组成的分子中一定有极性键，也可能有非极性键，如H2O2，A项错误；金属元素和非金属元素形成的化合物也可能是共价化合物，如AlCl3，B项错误；非金属元素组成的化合物也可能是离子化合物，如NH4Cl，C项错误答案：D五化学键、分子间作用力、氢键的比较相互作用力化学键分子间作用力氢键存在范围相邻原子(离子)之间分子之间某些含强极性键的氢化物分子之间(如HF、H2O、NH3)作用力比较强很弱比化学键弱得多，比分子间作用力稍强影响范围物理性质及化学性质物理性质物理性质对物质性质的影响离子键：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大影响物质的熔沸点、溶解度等物理性质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，如F2Cl2Br2I2分子间氢键的存在使物质的熔沸点升高，在水溶液中溶解度增大，如熔、沸点：H2OH2S，HFHCl，NH3PH3氢键是作用强度比较大的特殊的分子间作用力，不是化学键，但通过氢键也可形成某些物质，如NH3H2O中NH3与H2O以氢键结合六、化学键与物质类别之间的关系除稀有气体无化学键外，其他物质内部都存在化学键化学键与物质类别关系规律可概括如下：(1)只含有极性共价键的物质一般是不同非金属元素形成的共价化合物如SiO2、HCl、CH4等(2)只含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物质一般为多原子(分子)，且相同的原子至少有2个非金属元素形成的共价化合物，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、NaH等(5)既有离子键又有极性键的物质，如NaOH、K2SO4等；既有离子键又有非极性键的物质，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等七物质中化学键的存在与破坏1物质中化学键的存在规律(1)离子化合物中一定有离子键，可能还有共价键，简单离子组成的离子化合物中只有离子键，如：NaCl、Na2O等。复杂离子(原子团)组成的离子化合物中既有离子键又有共价键，如NH4Cl、NaOH等。(2)既有离子键又有非极性键的物质，如Na2O2、CaC2等。(3)共价化合物中只有共价键，一定没有离子键，如HCl、SiO2、C2H2等。(4)同种非金属元素构成的单质中一般只含有非极性共价键，如I2、N2、P4等。(5)由不同种非金属元素构成的化合物中含有极性键(如H2S、PCl3)，或既有极性键又有非极性键(如H2O2、C2H2、C2H5OH)，也可能既有离子键又有共价键(如铵盐)。(6)稀有气体由单原子组成，无化学键，因此不是所有物质中都存在化学键。2化学键的破坏(1)化学反应过程中，反应物中的化学键被破坏。(2)对于离子化合物，溶于水后电离成自由移动的阴、阳离子，离子键被破坏。其熔化后也成为自由移动的阴、阳离子，熔化过程中离子键被破坏。(3)对于共价化合物，有些共价化合物溶于水后，在水分子的作用下电离，共价键被破坏，如HCl、HNO3等。有些共价化合物溶于水后，与水发生化学反应，共价键被破坏，如SO3、SO2等。(4)对于某些很活泼的非金属单质，溶于水后，能与水作用，其分子内化学键被破坏，如：F2、Cl2、Br2等。特别提醒根据化合物在熔融状态是否导电，可判断它是离子化合物还是共价化合物。若导电，则是离子化合物；若不导电，则是共价化合物。八用电子式表示离子化合物和共价分子电子式是表示物质结构的一种式子。其写法是在元素符号的周围用“”或“”等表示原子或离子的最外层电子，并用n或n(n为正整数)表示离子所带电荷。1原子的电子式在元素符号的周围用“”或“”等表示原子的最外层电子。2离子的电子式主族元素形成的简单离子中，阳离子的电子式就是离子符号。如Mg2既是镁离子符号，也是镁离子的电子式。阴离子的最外层大多为8电子结构，在表示离子的符号外加方括号，方括号的右上角标明所带电荷数及符号。如Cl的电子式：。3离子化合物的电子式离子化合物的电子式由构成离子化合物的阴、阳离子的电子式构成。如NaCl的电子式：。离子化合物中阴、阳离子个数比不是11时，要注意同性离子不直接相邻的事实。如MgBr2的电子式：。4用电子式表示共价分子(共价型单质和化合物)表示出原子之间形成共用电子对的情况，没有形成共用电子对的最外层电子也要标出。如：Cl2 NH3 。5用电子式表示含有共价键的原子团离子要表示出离子内的原子之间的共用电子对，因是离子，所以还要括上方括号，标上电荷。如下表所示：原子团离子OHNHONH电子式6.用电子式表示物质的形成过程离子化合物：共价分子：。【题型分析】题型1 离子键概念的理解与应用例1下列关于离子键和离子化合物的说法正确的是()A阴、阳离子通过静电引力形成离子键B阴、阳离子间通过离子键一定能形成离子化合物C离子化合物一定能导电D只有在活泼金属元素和活泼非金属元素化合时，才能形成离子键解析离子键是指阴、阳离子间的静电作用，它包括静电引力和静电斥力，A项错误；离子化合物在水溶液或熔融状态下才能导电；D项中NH与活泼非金属元素之间也能形成离子键。答案B【规律总结】（1）离子键的实质是一种静电作用。静电作用包括阴、阳离子间的静电吸引作用和电子与电子、原子核与原子核间的静电排斥作用。（2）活泼金属元素与活泼非金属元素形成的化合物中不一定都是以离子键结合，如AlCl3不是通过离子键结合。（3）非金属元素之间也有可能形成离子化合物，如铵盐都是离子化合物。题型2 物质中化学键类型的判断例2下列物质中，既含有离子键又含有非极性共价键的是()AHClO BBa(OH)2 CNa2O2 DAr解析A项，HClO是共价化合物，且分子中氢原子和氧原子、氧原子和氯原子之间都为极性共价键；B项Ba(OH)2是含有极性共价键和离子键的离子化合物；C项Na2O2是含有非极性共价键和离子键的离子化合物。答案C【方法技巧】该类型题是对化合物中所含化学键进行分析判断的考查。解决此类问题要掌握化学键与物质类型关系的规律：离子键只存在于离子化合物中，共价键可以存在于离子化合物、共价化合物及非金属单质中。（1）只含非极性共价键的物质：同种非金属元素构成的单质，如I2、P4、金刚石等。（2）只含有极性键的物质：一般是不同非金属元素构成的共价化合物，如HCl,NH3,SiO2等。（3）既含有极性键又含有非极性键的物质：如CH3CH2OH等。（4）只含有离子键的物质：一般是活泼金属和活泼非金属形成的化合物，如Na2S,MgCl2等。（5）既含有离子键又含有非极性键的物质：如Na2O2,CH3COONa等。题型3 用电子式表示物质的结构和形成过程例3下列式子书写正确的是()解析A项中氯化氢是共价化合物，不存在离子，故A项产物的电子式书写错误；B项中氯化铵是离子化合物，存在氯离子和铵根离子，而铵根离子中存在NH共价键，故正确；C项中形成的是离子化合物，故表示形成过程时要有弧形箭头，且氟原子要分开写，镁离子的电子式写在中间，产物也要将氟离子写在镁离子两边，其正确写法应为：，故C项错误；D项中Na应写在硫离子两边。答案B【误区警示】电子式书写中常错点有：（1）离子化合物与共价化合物电子式混淆；（2）书写电子式与用电子式表示物质形成过程混淆；（3）阳离子电子式与阴离子电子式混淆；（4）漏写原子最外层未成对电子；（5）合并同类离子；（6）漏掉离子所带电荷数等。题型4 化学键与分子结构例4下列各分子中，所有原子都满足最外层电子为8电子结构的是()ACCl4 BBF3 CHCHO DNCl5解析A项中，C原子形成4对共用电子对，Cl原子形成一对共用电子对，均满足8电子结构，A正确；B项中，B原子最外层有6个电子，C项中H原子未达到8电子结构，D项中N最外层有10个电子，故B、C、D均不符合题意。答案A【方法技巧】快速判断8电子稳定结构：分子中各元素均满足8电子稳定结构的判断方法：每种元素其化合价的绝对值与其原子最外层电子数之和均等于8，则该分子中的各原子都满足8电子稳定结构。如CO2分子中，C元素+4+4=8,O元素-2+6=8，故CO2分子中各原子均满足最外层8电子结构。再如SO2分子中，S元素+4+6=10，S不满足最外层8电子结构。题型5 分子间作用力、氢键例5下列关于氢键的说法不正确的是()AHF的沸点比HCl的沸点高，是由于HF分子间存在氢键B水在结冰时体积膨胀，是由于水分子之间存在氢键CNH3的稳定性很强，是因为其分子间能形成氢键D在氨水中水分子和氨分子之间也存在着氢键解析氢键是一种较强的分子间作用力，它主要影响物质的物理性质，而物质的稳定性属于化学性质。氢键是某些氢化物(NH3、H2O、HF)分子间存在的比分子间作用力稍强的作用力，它的存在使氢化物的熔、沸点相对较高，因此HF的沸点高是由氢键所致，A项正确；水在结冰时体积膨胀是由于水分子大范围的以氢键互相联结，形成相对疏松的晶体，从而在结构上有许多空隙，造成体积膨胀，B项正确；NH3的稳定性取决于NH键，而不是氢键，C项不正确；氨分子和水分子之间主要是以氢键结合的，故D项正确。答案C【误区警示】(1)氢键的形成条件：一个分子中有形成共价键的氢原子(如H2O中的H，NH3中的H，HF中的H)，另一个分子中有吸引电子能力(电负性)很强的原子(如H2O中的O，NH3中的N，HF中的F)。(2)氢键的表示方法：XHYH(X、Y可相同或不同，一般为O、N、F，虚线部分表示氢键)。(3)氢键的强弱与作用：氢键比化学键弱的多，但比分子间作用力稍强；氢键的存在影响物质的熔、沸点及溶解度。【高考考点】考点1 化学键类型1.化学键的类型化学键类型离子键共价键金属键概念阴阳离子间通过静电引力作用所形成的化学键原子间通过共用电子对所形成的化学键金属阳离子与自由电子间通过相互作用而形成的化学键成键微粒阴阳离子原子金属阳离子和自由电子成键性质静电作用共用电子对电性作用形成条件活泼金属与活泼的非金属元素非金属与非金属元素金属内部实例NaCl、MgOHCl、H2SO4Fe、Mg 【感悟提高】（1）离子键一般由活泼的金属元素和不活泼的非金属元素组成，或者由铵根离子和不活泼的非金属元素组成；共价键一般由非金属元素组成；而金属键则存在于金属单质内部。（2）离子三特征：离子所带的电荷：阳离子电荷就是相应原子失去的电子数；阴离子电荷是相应原子得到的电子数。离子的电子构型：主族元素形成的简单离子其电子层结构与在周期表中离它最近的惰性气体原子结构相同。离子的半径：离子半径大小近似反映了离子的大小。一般来说，电子层数相同的离子，随着核电荷数的增大，离子半径减小。（3）共价键三参数键能：折开1mol共价键所吸收的能量(KJ/mol)。键能越大，键越牢固，含该键的分子越稳定。键长：两个成键原子核间的(平均)距离。键长越短，键能越大，键越牢固，含该键的分子越稳定。键角：分子中两个键轴间的夹角。它决定了分子的空间构型。2.共价键的类型非极性键极性键概念同种元素原子形成的共价键，共用电子对没有发生偏移不同种元素原子形成的共价键，共用电子对发生偏移原子吸引电子能力相同不同共用电子对不偏向任何一方偏向吸引电子能力强的原子成键原子电性电中性显电性形成条件由同种非金属元素组成由不同种非金属元素组成【感悟提高】极性共价键参与形成化合价，非极性共价键不参与形成化合价。共价化合物中，假设共用电子全部转移到非金属性相对强的一方原子后，成键原子所“得”或所“失”的电子数就是该元素的合化价。如：H2O2，Na2O2中O为-1价，FeS2中的S为-1价。【例1】下列物质中，含有非极性共价键的离子化合物的是 ( )A.NH4NO3 B.Cl2 C.H2O2 D.Na2O2【解析】NH4NO3是含有极性共价键离子化合物，故A不正确；Cl2属于单质，不是化合物，故B不正确；H2O2中虽然含有非极性共价键，但它是离子化合物，故C不正确；Na2O2虽然是离子化合物，但其O22- 内部含有极性共价键（【O-O】2-），故D正确。【答案】D考点2 极性分子与非极性分子根据共价分子中电荷分布是否对称，正负电荷重心是否重合，整个分子电性是否出现“两极”，把分子分为极性分子和非极性分子。1.分子内各原子及共价键的空间排布对称，分子内正、负电荷中心重合的分子为非极性分子；分子内各原子及共价键的空间排布不对称，分子内正、负电荷中心不重合的分子为非极性分子。常见分子中，属非极性分子的不多，具体有：非金属单质分子。如：稀有气体、H2、Cl2、N2 等。结构对称的直线型分子。如：CO2 结构对称的正三角形分子。如：BF3、BCl3 结构对称的正四面体型分子。如：CH4、CCl4、P4 而其它大多数分子则为极性分子。如：HCl、H2O、NH3、CH3Cl等等。2.判断ABn型分子极性的经验规律：若中心原子A的化合价的绝对值等于该元素所在的主族序数，则为非极性分子；若不相等，则为极性分子。如BF3、CO2等为非极性分子，NH3、H2O、SO2等为极性分子。3.相似相溶原理：极性分子易溶于极性分子溶剂中（如HCl易溶于水中），非极性分子易溶于非极性分子溶剂中（如碘易溶于苯中，白磷易溶于CS2中）。【感悟提高】1.分子的极性与键的极性没有必然的联系。由极性键形成的分子不一定是极性分子，如：CO2；由非极性键形成的分子也不一定是非极性分子，如：H2O22.几种常见共价分子的空间构型直线型：、l、CHCHV 型：2 键角 (H-O-H)为10430平面型：CH2CH2、及苯 C6H6三角锥型：3 键角(H-N-H)为10718 正四面体：4 和l4 及 4+ 键角为10928；4 键角为 60 【例2】Q、R、X、Y、Z为前20号元素中的五种，Q的低价氧化物与X单质分子的电子总数相等，R与Q同族，Y和Z的离子与Ar原子的电子结构相同，且Y原子序数小于Z。(1)Q的最高价氧化物，其固态属于 晶体，俗名叫 ：(2)R的氢化物分子的空间构型是 ，属于 分子(填“极性”或“非极性”)；它与X形成的化合物可作为一种重要的陶瓷材料，其化学式为 ；（3）X的常见氢化物的空间构型是 ，它的另一氢化物X2H4是火箭燃料的成分，其电子式是 ；（4）Q分别与Y、Z形成的共价化合物的化学式是 和 ；Q与Y形成的化合物的电子式为 ，属于 分子(填“极性”或“非极性”)。【解析】根据题意，周期表前20号元素中的低价氧化物主要有：CO、N2O、P2O3、Cl2O，由“Q的低价氧化物与X单质分子的电子总数相等”可推断出Q的低价氧化物应为CO，则X单质分子应为N2，故Q为C，X为N；又“R与Q同族”，则R为Si；由“Y和Z的离子与Ar原子的电子结构相同，且Q能与Y、Z形成共价化合物”可推出元素Y、Z分别是S、Cl。【答案】（1）分子，干冰 （2）正四面体，非极性 Si3N4（3）三角锥形， （4）CS2和CCl4 非极性分子考点3 氢键1.氢键的形成条件 如两个分子中都存在强极性共价键 X-H 或 Y-H ，共中 X、Y 为原子半径较小，非金属性很强的原子 F、O、N。若两个为同一种分子，X、Y 为同一种原子；若两个是不同的分子，X、Y 则为不同的原子。当一个分子中的氢与另一个分子中的 X 或 Y 充分接近，两分子则产生较强的静电吸引作用。这种由氢原子与另一分子中原子半径较小，非金属性很强的原子形成的吸引作用称为氢键。可表示为 XHYH ，可见只有在分子中具有 HF、HO、HN 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，通常归入分子间力（范德华力），但它比分子间作用力稍强。2.氢键对物质物理性质的影响 氢键的形成加强了分子间的作用力，使物质的熔沸点较没有氢键的同类物质高，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（70）也比乙烷的沸点（-86）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它同类物质大。【例3】W、X、Y、Z四种元素的原子序数依次增大。其中Y原子的L电子层中，成对电子与未成对电子占据的轨道数相等，且无空轨道；X原子的L电子层中未成对电子数与Y相同，但还有空轨道；W、Z的原子序数相差10，且Z原子的第一电离能在同周期中最低。（1）写出下列元素的元素符号：W ，X ，Y ，Z 。（2）XY分子中，X原子与Y原子都达到8电子稳定结构，则XY分子中X和Y原子用于成键的电子数目分别是 ；根据电子云重叠方式的不同，分子里共价键的主要类型有 。（3）XY2与ZYW反应时，通过控制反应物的物质的量之比，可以得到不同的产物，相同条件下，在水中溶解度较小的产物是 （写化学式），其原因是该化合物阴离子间可形成二聚离子或多聚链状离子。该化合物阴离子能够相互缔合的原因是： 。【解析】根据题意，Y的电子排布式为：1s2 2s2 2p4 ，为O元素；X的电子排布式为：1s2 2s2 2p2 ，为C元素；由“Z原子的第一电离能在同周期中最低”可知，Z为碱金属元素，再由“W、Z的原子序数相差10”、“W、X、Y、Z四种元素的原子序数依次增大”可知，W为H元素，Z为Na元素。【答案】（1）H、C、O、Na （2）2和4 ，键，键（3）NaHCO3（1分），因为HCO3中含有OH键，相互之间可通过OHO氢键缔合。【热点再现】热点1 化学键的形成与断裂 【例1】下列反应过程中，同时有离子键，极性共价键和非极性共价键的断裂和形成的反应是（ ）ANH4ClNH3+ HCl BNH3+CO2+H2ONH4HCO3C2NaOH+Cl2NaCl+NaClO+H2O D2Na2O2+2CO22Na2CO3+O2【思路分析】先判断反应物、生成物的所属类别，然后根据化学反应中离子化合物断裂的是离子键，共价化合物断裂的是共价键去进行处理即可。【解析】A选项中只破坏离子键和极性共价键；B选项中只破坏极性共价键；C选项中破坏了离子键，极性共价键和非极性共价键。D选项中破坏了离子键、极性共价键和非极性共价键，而只有选项D中有离子键、极性共价键和非极性共价键的生成。【答案】D【变式探究】1、氮、磷、砷是同族元素，该族元素单质及其化合物在农药、化肥等方面有重要应用。请回答下列问题。（1）砷原子核外电子排布式为_。（2）K3【Fe(CN)6】晶体中Fe3+与CN之间的键型为_，该化学键能够形成的原因是_。（3）已知：CH4SiH4NH3PH3沸点（K）101.7161.2239.7185.4分解温度（K）8737731073713.2分析上表中四种物质的相关数据，请回答： CH4和SiH4比较，NH3和PH3比较，沸点高低的原因是_。 CH4和SiH4比较，NH3和PH3比较，分解温度高低的原因是_。结合上述数据和规律判断，一定压强下HF和HCl的混合气体降温时_先液化。【变式探究】2、短周期元素E的氯化物ECln的熔点为-78，沸点为59；若0.1mol ECln与足量的AgNO3溶液完全反应后可以得到57.4g的AgCl沉淀。下列判断错误的是（ ）AE是一种非金属元素B在ECln中E与Cl之间形成共价键 CE的一种氧化物为EO2 DE位于元素周期表的IVA族【解析】根据题意，由题给信息“氯化物ECln的熔点为-78，沸点为59”可知，该氯化物为分子晶体，属共价化合物，E应为非金属元素；又由“0.1mol ECln与足量的AgNO3溶液完全反应后可以得到57.4g的AgCl沉淀”可知氯化物中E的化合价为+4价。【答案】D热点2 “8电子”结构的判断例2、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.H2O C.SiCl4 D.PCl5【思路分析】分子中原子最外层是否达到8个电子的稳定结构，取决于两个因素，一是该中性原子的最外层电子数；二是该原子在分子中形成的共价键数目。分子中的原子如果满足二者之和为8，则满足8电子结构。要注意H原子稳定时，其最外层电子数为2。【解析】 A选项中硼原子最外层为6个电子，故A不正确； B选项中H原子为2个电子，故B不正确； D中P原子超过8个电子，故D不正确。【答案】C【感悟提高】原子最外层电子与“8”的差值多少，就形成几对共用电子对，各成键原子都满足最外层达到 8 个电子（氢达 2 个）的稳定结构。共用电子对一般由成键原子双方各提供一个电子形成。可见，若分子中各原子化合价的绝对值与该原子最外层电数之和等于8，则分子中所有原子都会满足最外层8电子结构。【变式探究】1、聚四氟乙烯的耐热性和化学稳定性超过其他塑料，被称为“塑料王”。其合成路线如下：，下列说法中，不正确的是（ ） A“塑料王”不能使酸性高锰酸钾溶液褪色B三氯甲烷（CHCl3）可以用甲院与氯气的取代反应来制取C四氟乙烯 （CF2=CF2）中所有的原子都在同一个平面上D二氟一氯甲院 （CHClF2）中所有原子最外层都达到了8电子稳定结构【解析】通过加聚反应后，聚四氟乙烯中不再有碳碳双键，也就不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，故A说法正确；甲院与氯气发生取代反应可以生成三氯甲烷（CHCl3），故B说法正确；由乙烯的结构可知四氟乙烯（CF2=CF2）中所有的原子共平面，故C正确；二氟一氯甲院 （CHClF2）中H原子的最外层电子数是2个。【答案】D【变式探究】2、下列说法中，正确的是（ ）A.NO2、BF3、NC13分子中没有一个分子中原子的最外层电子都满足8电子稳定结构B.F4和CH4都是正四面体分子，两种分子中化学键之间的夹角相等且均为10928C.(NH4)2SO4晶体中只有离子键D.由原子间通过共价键而形成的晶体具有高熔、沸点及硬度【解析】NC13分子中的每一个原子的最外层电子都满足8电子稳定结构；F4中化学键之间的夹角为60。；(NH4)2SO4晶体中N-H键为共价键。【答案】D【高考真题精解精析】 【xx高考】1.（xx浙江）X、Y、Z、M、W为五种短周期元素。X、Y、Z是原子序数依次递增的同周期元素，且最外层电子数之和为15，X与Z可形成XZ2分子；Y与M形成的气态化合物在标准状况下的密度为0.76 g/L；W的质子数是X、Y、Z、M四种元素质子数之和的1/2。下列说法正确的是A原子半径：WZYXMBXZ2、X2M2、W2Z2均为直线型的共价化合物C由X元素形成的单质不一定是原子晶体D由X、Y、Z、M四种元素形成的化合物一定既有离子键，又有共价键【答案】C【解析】本题为元素周期律与周期表知识题。由题意可推出X、Y、Z、M、W依次为C、N、O、H、Na。A错误，原子半径：CNO；B错误，W2Z2即H2O2为折线型分子。C石墨、C60等为非原子晶体。DNH4HCO3为离子化合物，符合条件，反例CH3NO2为共价化合物。2.（xx全国新课标）短周期元素W、X、Y和Z的原子序数依次增大。元素W是制备一种高效电池的重要材料，X原子的最外层电子数是内层电子数的2倍，元素Y是地壳中含量最丰富的金属元素，Z原子的最外层电子数是其电子层数的2倍。下列说法错误的是A. 元素W、X的氯化物中，各原子均满足8电子的稳定结构B. 元素X与氢形成的原子比为1：1的化合物有很多种C. 元素Y的单质与氢氧化钠溶液或盐酸反应均有氢气生成D. 元素Z可与元素X形成共价化合物XZ2解析：元素W是制备一种高效电池的重要材料，说明W是Li；X原子的最外层电子数是内层电子数的2倍，说明X是碳元素；元素Y是地壳中含量最丰富的金属元素，因此Y是Al；短周期元素电子层数最多是3层，如果原子的最外层电子数是其电子层数的2倍，所以可能是He、C和S，又因为W、X、Y和Z的原子序数依次增大，所以Z只能是S。元素W、X的氯化物分别是LiCl和CCl4，前者锂原子不能满足8电子的稳定结构，A不正确；X与氢形成的原子比为1：1的化合物可以是C2H2、C6H6或C8H8，B正确；单质铝与氢氧化钠溶液或盐酸反应均有氢气生成，C正确；C和S均属于非金属元素，二者可以形成共价化合物CS2，D正确。【xx高考】1. (xx海南卷，11)短周期元素X、Y、Z所在的周期数依次增大，它们的原子序数之和为20，且Y2与Z+核外电子层的结构相同。下列化合物中同时存在极性和非极性共价键的是（ ） A.Z2Y BX2Y2 CZ2Y2 DZYX【xx高考】1（xx全国卷9）某元素只存在两种天然同位素，且在自然界它们的含量相近，其相对原子质量为152.0，原子核外的电子数为63。下列叙述中错误的是A. 它是副族元素 B. 它是第六周期元素 C. 它的原子核内有63个质子 D. 它的一种同位素的核内有89个中子答案：D解析：核外电子数等于其质子数，C项正确；用质子数分别减去各周期所含有的元素种类，63-2-8-8-18-18=9，显然其属于第六周期，从左到右的第9种，而第六周期中包含镧系，所以它应属于副族，A项、B项均正确；由于存在同位素，所以相对原子质量应是同位素的平均值，而不代表其中一种元素的质量数，故中子数不能用152-63=89来计算，D项错。2. （09广东化学1） 我国稀土资源丰富。下列有关稀土元素与的说法正确的是.w.w.k.s.5.u.c.o.mA. 与互为同位素B. 与的质量数相同C. 与是同一种核素D. 与的核外电子数和中子数均为62答案：A解析：由稀土元素可知，该元素是含有相同质子不同中子的同种元素；其中的质量数为144，中子数为82；的质量数为150，中子数为88；故B、D项错；根据核素的定义“含有一定数目的质子和一定数目的中子”可知为两种核素，故C错。【xx高考押题】1下列性质中，可以证明某化合物内一定存在离子键的是()A可溶于水 B具有较高的熔点C水溶液能导电 D熔融状态能导电 2下列叙述正确的是()A带相反电荷离子之间的相互吸引称为离子键B金属元素与非金属元素化合时一定形成离子键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 3下列各数值表示有关元素的原子序数，其所表示的各原子组中能以离子键相互结合形成稳定化合物的是()A10与19 B6与16 C11与17 D14与8 4M元素的1个原子失去2个电子转移到Y元素的2个原子中去，形成离子化合物Z。下列说法中正确的是()AZ可表示为MY2BZ可表示为M2YCZ的电子式可表示为M2DM形成2价阳离子 5短周期元素X、Y、Z的原子序数依次递增，其原子的最外层电子数之和为13。X与Y、Z位于相邻周期，Z原子最外层电子数是X原子内层电子数的3倍或者Y原子最外层电子数的3倍。下列说法正确的是()AX的氢化物溶于水显酸性BY的氧化物是离子化合物CZ的氢化物的水溶液在空气中存放不易变质DX和Z的最高价氧化物对应的水化物都是弱酸 6氢化钠(NaH)是一种白色的离子化合物，其中钠元素为1价，NaH与水反应生成氢气。下列叙述正确的是()ANaH在水中显酸性BNaH中氢离子核外电子排布与氦原子相同CNaH中氢离子半径比锂离子大DNaH中氢离子可以被还原成氢气 7下列关于共价键的说法正确的是()A构成单质分子的粒子之间一定存在共价键B由非金属元素组成的化合物不一定是共价化合物C非极性键只存在于双原子单质分子里D不同种元素组成的多原子分子里的化学键一定是极性键 8化学键使得一百多种元素构成了世界的万事万物。下列关于化学键的叙述正确的是()A离子化合物可能含共价键，共价化合物中不含离子键B共价化合物可能含离子键，离子化合物中只含离子键C构成单质分子的微粒一定含有共价键D在氧化钠中，除氧离子和钠离子的静电吸引作用外，还存在电子与电子、原子核与原子核之间的排斥作用 9下列有关表述错误的是()AIBr的电子式为BHClO的结构式为HOClCHIO各原子都满足8电子结构DMgO的形成过程可以表示为 10根据成键元素判断下列化合物中含有离子键的是()AKCl BH2O CH2SO4 DMgO 11下列说法正确的是()A单质分子中一定存在共价键B活泼金属与活泼非金属形成的化合物一定是离子化合物C不同种类元素的原子间可能形成非极性键D离子化合物中可能不含金属元素 12下列各组元素相互化合，既能形成离子化合物，又能形成共价化合物的是()AC、H、O BK、Mg、Cl CN、Cl、H DNa、S、H 13.H2O2是常见的绿色氧化剂，其分子结构如图所示，下列有关其说法不正确的是()AH2O2中含有离子键 BH2O2中存在极性键CH2O2中存在非极性键 D液态H2O2分子间存在氢键 14下列各组物质中，分子中的所有原子都满足最外层8电子结构的是()ABeCl2、PCl5 BPCl3、N2CCOCl2(光气)、SF6 DXeF2、BF3 15元素X、Y和Z可结合形成化合物XYZ3；X、Y和Z的原子序数之和为26；Y和Z在同一周期。下列有关推测正确的是()AXYZ3是一种可溶于水的酸，且X与Y可形成共价化合物XYBXYZ3是一种微溶于水的盐，且X与Z可形成离子化合物XZCXYZ3是一种易溶于水的盐，且Y与Z可形成离子化合物YZDXYZ3是一种离子化合物，且Y与Z可形成离子化合物YZ3 16固体A的化学式为NH5，它的所有原子的最外层都符合相应的稀有气体原子的最外层电子层结构，则下列有关说法中，不正确的是()A1 mol NH5中含有5NA个NH键(NA表示阿伏加德罗常数)BNH5中既有共价键又有离子键，它形成的晶体是离子晶体CNH5的电子式为D它与水反应的化学方程式为NH5H2O=NH3H2OH2 17下列变化过程中，原物质分子内共价键被破坏，同时有离子键形成的是()A盐酸和NaOH溶液混合 B氯化氢溶于水C溴化氢与氨反应 D铜与硫反应 18下列物质的电子式书写正确的是()A B C D 19一定条件下，氨气与氟气发生反应：4NH33F2=NF33NH4F，其中NF3分子构型与NH3相似。下列有关说法错误的是()ANF3是三角锥形分子BNF3既是氧化产物，又是还原产物CNH4F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 20有下列七种物质：A干冰B氧化镁C氯化铵D固态碘E烧碱 F冰G过氧化钾(1)熔化时需要破坏共价键和离子键的是_(填序号，下同)；(2)熔点最低的是_；(3)既有离子键又有共价键的是_；(4)只含有极性键的是_；(5)含非极性键的是_。 21已知五种元素的原子序数的大小顺序为CABDE；A、C同周期；B、C同主族；A与B形成的离子化合物A2B中所有离子的电子数相同，其电子总数为20；D和E可形成4核10个电子分子，试回答下列问题：(1)写出五种元素的名称：A_，B_，C_，D_，E_。(2)用电子式表示离子化合物A2B的形成过程：_。(3)写出D元素形成的单质的结构式：_。(4)写出下列物质的电子式：E与B形成的化合物：_；A、B、E形成的化合物：_；D、E形成的化合物：_。 22过氧化氢(H2O2)又叫双氧水，其水溶液可用于制备工业上的漂白剂、特殊环境里燃料燃烧的助燃剂、医疗上的消毒剂、实验室里的制氧剂等。过氧化钠(Na2O2)可用于制备工业上的漂白剂、实验室里的制氧剂、呼吸面具或潜水艇中的制氧剂等。过氧原子团“O2”由2个氧原子共用1对电子形成。(1)分别写出H2O2、Na2O2的电子式： _、_。(2)H2O、H2O2中化学键的不同点是_。Na2O、Na2O2中化学键的不同点是_。H2O2的化合物类型是_(填“共价化合物”或“离子化合物”)。(3)分别写出H2O2、Na2O2作供氧剂的化学方程式：H2O2： _。Na2O2： _。(4)H2O2与Na2O2相比，化学键更稳定的是_(写物质的名称)，主要根据是_。