2018_2019学年高中化学第2章化学键与分子间作用力本章重难点专题突破一共价键的“六大要点”解读学案鲁科版选修3.docx

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1、11 共价键的“六大要点”解读共价键是化学键的一种重要类型，是原子之间通过共用电子对形成的相互作用。1共价键的类型(1)根据共用电子对是否偏移，共价键分为极性键和非极性键。(2)根据共用电子对数，共价键分为单键、双键、叁键。(3)根据原子轨道的重叠方式不同，可分为 键(头碰头)和 键(肩并肩)。(4)配位键是一种特殊的共价键。它是成键元素原子一方提供孤对电子，另一方提供空轨道。【典例 1】 M、N、X、Y 四种主族元素在周期表里的相对位置如下表所示，已知它们的原子序数总和为 46。M NX Y(1)M 与 Y 形成的化合物中含_键，属_分子。(填“极性”或“非极性”)(2)N 元素形成的单质分

2、子中的化学键类型及数目是_(填“ 键”或“ 键”)。在化学反应中_易断裂。(3)由 N、Y 的氢化物相互作用所生成的物质的电子式为_。其中的化学键有_。(4)写出 M 单质与 X 元素最高价氧化物对应的水化物反应的化学方程式_。(5)核电荷数比 X 元素少 8 的元素可形成多种粒子，按要求填入空格中：质子数 16 16 16电子数 16 17 18化学式解析 设 M 的质子数是 x，则 N 的质子数是 x1，X 的质子数是 x10，Y 的质子数是x11,4 x2246， x6，四种元素分别是 C、N、S、Cl。M 与 Y 形成的化合物为 CCl4，分子中化学键是极性键，是非极性分子。N 2分子

3、中有一个 键、两个 键，其中 键不稳定易断裂。碳与浓硫酸反应生成 CO2、SO 2和 H2O。质子数、电子数均为 16 的是 O2，质子数是 16、电子数是 17 的是 O ，质子数为 16、电子数是 18 的是 O 。 2 22答案 (1)极性 非极性(2)一个 键、两个 键 键(3)H N , H C 离子键、共价键、配位键H l 2(4)C2H 2SO4(浓) CO22SO 22H 2O= = = = = (5)O2 O O 2 222共价键的特征(1)共价键的饱和性：按照共价键的共用电子对理论，一个原子有几个未成对电子，便可和几个自旋方向相反的电子配对成键，这就是共价键的“饱和性” 。

4、H 原子、Cl 原子都只有一个未成对电子，因而只能形成 H2、HCl、Cl 2分子，不能形成 H3、H 2Cl、Cl 3等分子。共价键的饱和性决定了共价化合物的分子组成。(2)共价键的方向性：共价键形成时，两个参与成键的原子轨道总是尽可能沿着电子出现概率最大的方向重叠，而且原子轨道重叠越多，电子在两核间出现概率越大，形成的共价键越牢固。电子所在的原子轨道都有一定的形状，所以要取得最大重叠，共价键必然有方向性。共价键的方向性决定了分子的空间构型。3共价键存在范围(1)非金属单质分子(稀有气体除外)。如：O 2、F 2、H 2、C 60等。(2)非金属元素形成的化合物中。如：H 2SO4、CO 2

5、、H 2O2、有机物分子等。(3)某些金属与非金属形成的化合物中。如：BeCl 2、HgCl 2、AlCl 3等。(4)部分离子化合物中。如：Na 2O2、NaOH、Na 2SO4、NH 4Cl 等。4共价键强弱的判断影响共价键强弱的主要因素是键能、核间距和共用电子对的多少。判断共价键的强弱可依据下列几条：(1)由原子半径和共用电子对数判断：成键原子的半径越小，共用电子对数越多，则共价键越牢固，含有共价键的分子越稳定。如原子半径：FHClHBrHI，稳定性：HFHClHBrHI。(2)由键能判断：共价键的键能越大，表示破坏共价键消耗的能量越多，则共价键越牢固。(3)由键长判断：共价键的键长越短

6、，破坏共价键消耗的能量越多，则共价键越牢固。【典例 2】 实验测得不同物质中 OO 键的键长和键能数据如下表。其中 X、Y 的键能数据尚未测定，但可根据规律性推导键能的大小顺序为 WZYX。OO 键数据 O22 O 2 O2 O 2键长/(10 12 m) 149 128 121 112键能/(kJmol 1 ) X Y Z494 W6283(1)键长与键能的关系规律是_。(2)键长与电子总数的关系规律是_。(3)键能与电子总数的关系规律是_。解析 利用题中提供的信息去伪存真是找到正确规律的基本方法，是学习中着重提高的能力。电子数由多到少的顺序为 O O O2O ，键长由大到小的顺序为22 2

7、 2O O O2O ，键能由大到小的顺序为 O O2O O 。综合三者之间关系可得出电22 2 2 2 2 22子数与键能、键长之间的关系为键长越长，键能越小，电子数越多。答案 (1)键长越长，键能越小 (2)键长越长，电子总数越多 (3)键能越大，电子总数越少(其他合理答案也可)5共价键的键能与化学反应热化学反应过程伴随着能量的变化，热能是能量变化的表现形式之一。在化学反应过程中，旧化学键的断裂需要吸收热量，新化学键的形成一般是放出热量。一个反应是吸热还是放热，就是比较吸收的总能量和释放的总能量的大小。(1)放热反应：旧键断裂吸收的总能量小于新键形成放出的总能量。(2)吸热反应：旧键断裂吸收

8、的总能量大于新键形成放出的总能量。(3)反应热( H)与键能的关系： H反应物的键能总和生成物的键能总和 H0 时，为吸热反应； H0 时，为放热反应。6共价键分子中 8 个电子稳定结构的判断判断分子结构中各原子最外层电子是否满足 8 电子稳定结构的简捷方法如下：(1)分子中若含有氢元素，则氢原子不能满足 8 电子稳定结构。(2)某元素化合价绝对值与其原子最外层电子数之和等于 8，则该元素的原子最外层满足 8 电子稳定结构。如：C 原子最外层电子数为 4，CO 2中 C 为4 价，二者之和为 8；O 原子最外层电子数为6，CO 2中 O 为2 价(绝对值是 2)，二者之和为 8，则 CO2分子

9、中所有原子都满足最外层 8电子稳定结构。N 原子最外层 5 个电子，NO 2中，N 为4 价，二者之和为 9，故 N 原子不满足最外层8 电子稳定结构。B 原子最外层 3 个电子，BF 3中，B 为3 价，二者之和为 6，故 B 原子不满足最外层8 电子稳定结构。【典例 3】 下列分子中所有原子的价电子层都满足最外层 8 电子稳定结构的是( )A六氟化氙(XeF 6) B次氯酸(HClO)C二氯化硫(S 2Cl2) D三氟化硼(BF 3)解析 8 电子(氢是 2 电子)是稳定结构，但并不是所有分子中的所有原子的价电子层4都会达到 8 电子结构。A 项，XeF 6中必然有 6 对共用电子，Xe 不会是 8 电子结构；B 项，HClO 的电子式为 H，其中 Cl、O 达到 8 电子结构，而 H 只有 2 个电子；C 项，Cl O S2Cl2的电子式为，可见 S、Cl 都达到 8 电子结构；D 项， BF3的电子式为Cl S S Cl B, ，可见 B 原子不是 8 电子结构。F F F 答案 C理解感悟 (1)氢原子不可能达 8 电子结构，凡含氢的化合物均不选；(2)一般这类题目要注意各原子的连接顺序，如含氧酸中氢是连接在氧原子上的；(3)一般来说，共价化合物中，原子的最外层电子数该原子的价电子数成键数。