第2章 第1节 第1课时 共价键（讲义）-（2019新）人教版高中化学高二选择性必修二（机构用）.docx

1、第二章 分子结构与性质第一节共价键第1课时共价键学习导航1.能从微观角度分析形成共价键的微粒、类型，能辨识物质中含有的共价键。2.理解共价键中键和键的区别，建立键和键的思维模型，熟练判断分子中键和键的存在及个数。教学过程一、共价键的形成与特征1共价键的形成(1)概念：原子间通过共用电子对所形成的相互作用，叫做共价键。(2)成键的粒子：一般为非金属原子(相同或不相同)或金属原子与非金属原子。(3)本质：原子间通过共用电子对(即原子轨道重叠)产生的强烈作用。2共价键的特征(1)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，便可和几个自旋状态相反的电子配对成键，这就是共价键的饱和性。(

2、2)方向性除s轨道是球形对称外，其他原子轨道在空间都具有一定的分布特点。在形成共价键时，原子轨道重叠的越多，电子在核间出现的概率越大，所形成的共价键就越牢固，因此共价键将尽可能沿着电子出现概率最大的方向形成，所以共价键具有方向性。如图所示。二、共价键类型(按成键原子的原子轨道的重叠方式分类)1键形成由两个原子的s轨道或p轨道“头碰头”重叠形成类型s-s型s-p型p-p型特征以形成化学键的两原子核的连线为轴做旋转操作，共价键电子云的图形不变，这种特征称为轴对称；键的强度较大2.键形成由两个原子的p轨道“肩并肩”重叠形成p-p 键特征键的电子云具有镜面对称性，即每个键的电子云由两块组成，分别位于由

3、两原子核构成平面的两侧，如果以它们之间包含原子核的平面为镜面，它们互为镜像；键不能旋转；不如键牢固，较易断裂3.判断键、键的一般规律共价单键为键；共价双键中有一个键、一个键；共价三键由一个键和两个键组成。【归纳总结】共价键的分类课时训练1下列物质中，含有共价键的离子化合物是ANaClOBCD2下列含有共价键和离子键的氧化物是ANaOHBMgOCAl2O3DCaO23短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W的核外电子数等于其主族序数，Z的最高正价和最低负价的代数和为4；X、Y、Z三种元素在周期表中的相对位置关系如下。下列说法错误的是XYZAW与X形成的最简单化合物的水溶液呈碱性BX和Z

4、形成的化合物Z4X4为共价化合物C最高正价：DY和Z的简单离子半径之比大于14设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法中正确的是A标准状况下，22.4LH2O 含有的分子数为NAB1L1 molL-1C2H5OH水溶液中含有的氢原子数为6 NAC5.4gAg 与足量浓硝酸反应转移电子数为0.05 NAD22.4LCl2中含有 Cl-Cl键的数目一定为NA5“中国芯”的主要原材料是高纯单晶硅，反应，可用于纯硅的制备。下列有关说法正确的是的A中有非极性共价键BHCl的电子式为C碳的非金属性比硅强，所以自然界存在大量的硅单质DSi原子的结构示意图为6X、Y、Z、W、R是周期表中的短周期主族元素，原子序数

5、依次增大。Y原子的最外层有4个电子，且未成对电子数和W相等，R和X同主族，RX为离子化合物。下列说法正确的是A简单离子半径：r(R)r(Z)r(W)B元素电负性：ZWYCY、Z最高价氧化物对应水化物的酸性：YZDW与R形成的化合物中可能含有共价键7元素在周期表中的位置如图所示，其中X原子的M层电子数等于其电子层数。下列说法正确的是AX的原子半径比M的小BY元素位于第三周期VIA族CK元素的气态氢化物比Z元素的的气态氢化物更稳定，是由于K元素的气态氢化物分子间存在氢键DQ与同周期第一主族元素原子序数相差12， 且Q可做半导体材料。8X、Y、Z、M、R为五种短周期元素，其原子半径和最外层电子数之间

6、的关系如下图所示。下列说法不正确的是A简单阳离子半径：XRB气态氢化物的稳定性：YZCM可以形成两种常见的含氧酸DX与Y形成的化合物中只含有极性键9X和Y都为主族元素，其价电子数分别为1和5，下列判断正确的是AX一定是s区元素，Y一定是p区元素BX、Y形成的化合物一定为共价化合物CY的电负性一定大于X的电负性D基态时，X原子的第一电离能一定小于Y原子的第一电离能10下列说法中正确的是()ACH4和BCl3分子中所有原子的最外层都达到了8电子稳定结构BNa2O2、NaClO中所含化学键类型不完全相同CSi与C同属A族，因此SiO2和CO2两种物质中微粒间作用完全相同D氯气与NaOH反应的过程中，

7、同时有离子键、极性键和非极性键的断裂和形成11氮是重要的无机非金属元素，可以形成多种重要的含氢化合物。(1)氨气是氮的最简单氢化物，电子式_，其水溶液呈_(填“酸性”、“中性”或“碱性”)，原因是_。氨的催化氧化是工业制硝酸的基础，该反应的化学方程式是_。(2)联氨(又称肼，N2H4，无色液体)分子中极性键与非极性键的个数比为_，其中氮的化合价为_。实验室中可用次氯酸钠溶液与氨反应制备联氨，反应的化学方程式为_。(3)叠氮酸(HN3)酸性略大于醋酸，叠氮酸的电离方程式为_，联氨被亚硝酸氧化可以生成叠氮酸，反应的化学方程式为_。12(1)现有下列10种物质：O2；H2；NH4NO3；Na2O2；

8、Ba(OH)2；CH4；CO2；NaF；NH3；I2。其中既含离子键又含非极性键的是_(填序号，下同)；既含离子键又含极性键的是_；属于电解质的是：_。(2)短周期的某元素的气态氢化物为H2R，则该元素的原子最外层有_个电子。(3)只含金属元素的主族位于第_纵行。(4)第四周期元素中，如第IIA族原子序数为a，则第IIIA族原子序数为_(用含a的式子表示)。(5)周期表中位于第8纵行的铁元素属于第_族，已知铁的原子序数为26，最外层有2个电子，则铁的原子结构示意图为_。(6)X、Y两种主族元素能形成XY2型化合物，已知XY2中共有38个电子。若XY2为常见元素形成的离子化合物，则其电子式为_；

9、若XY2为共价化合物，则其结构式为_。答案解析1A【详解】ANaClO是离子化合物，但氢原子与氧原子以共价键结合，故A选；BK2S中只含离子键，故B不选；CH2O2是只含共价键的共价化合物，故C不选；DMgBr2是只含离子键的离子化合物，故D不选；故选A。2D【详解】ANaOH含有离子键和共价键，但不是氧化物，A不符合题意；BMgO中只含离子键，不含共价键，B不符合题意；CAl2O3中只含离子键，不含共价键，C不符合题意；DCaO2含有钙离子和过氧根形成的离子键、O原子和O原子形成的共价键，且属于氧化物，D符合题意；综上所述答案为D。3D【详解】AW与X形成的最简单化合物是氨气，氨气溶于水形成

10、的氨水呈碱性，A项正确；B是由、N两种非金属元素形成的共价化合物，B项正确；CS的最高正价为，的最高正价为，N的最高正价为，H的最高正价为，故最高正价：，C项正确；DY和Z的简单离子分别为、，半径小于，故Y和Z的简单离子半径之比小于，D项错误；故选D。4C【详解】A标准状况下，H2O不是气体，无法计算22.4L水中含有的分子数，故A错误；B1L1 molL-1C2H5OH水溶液中含有的C2H5OH物质的量为1mol，其含有的氢原子数为6NA，但溶剂是水，水中也含有氢原子，所以1L1 molL-1C2H5OH水溶液中含有的氢原子数大于6NA，故B错误；C5.4gAg的物质的量为0.05mol，与

11、足量浓硝酸反应生成AgNO3，转移电子数为0.05NA，故C正确；D没有指明温度和压强，无法计算22.4LCl2中含有 Cl-Cl键的数目，故D错误；故选C。5B【详解】ASiCl4和CH4的空间构型一样，都是正四面体构型，结构对称，为非极性分子，存在极性共价键，A错误；BHCl为共价化合物，电子式为，B正确；C自然界中无游离态硅元素,主要以二氧化硅和硅酸盐存在，C错误；DSi原子的结构示意图为，D错误；故选B。6D【详解】AR为Na、Z为N、W为O，他们的简单离子（Na+、N3-、O2-）核外电子排布相同，核电荷数越大，半径越小，故简单离子半径：r(R) r(W) Z Y，B错误；CY为C，

12、Z为N，N的非金属大于C，非金属性越强最高价氧化物对应水化物的酸性越强，故最高价氧化物对应水化物的酸性： ZY，C错误；DW为O，R为Na，O和Na组成的Na2O2中既含有离子键又含有含有共价键，D正确；故选D。7D【详解】A 同周期主族元素，核电荷数越大原子半径越小、同主族元素，核电荷数越大原子半径越大、X的原子半径比M的大，A错误；B Y元素位于第三周期A族，B错误；C K元素的气态氢化物比Z元素的的气态氢化物更稳定，是由于水分子内H-O比硫化氢分子内的H-S更牢固，C错误；D Q处于第四周期，其核电荷数比X大18，则Q原子序数为31，与同周期第一主族元素为K、K核电荷数为19，则二者原子

13、序数相差12， Ga位于金属和非金属分界线附近，则Q可做半导体材料，D正确；8D【详解】A离子半径Na+H+，A项不符合题意；B非金属性NC，气态氢化物的稳定性NH3CH4，B项不符合题意；CS元素可以形成H2SO3、H2SO4两种常见的酸，C项不符合题意；DC、H元素形成的各类烃中，会含有C-C，因此也含非极性键，D项符合题意；故正确选项为D。9A【详解】A第A族元素均位于s区，第A族元素均位于p区，所以X一定是s区元素，Y一定是p区元素，A正确；B若X为活泼的碱金属元素，则与Y形成的化合物为离子化合物，B错误；C若X为H，则电负性为2.1，则可能大于第A族某些元素，例如大于As的2.0，C

14、错误；D基态时，X原子的第一电离能不一定小于Y原子的第一电离能，例如氢原子的第一电离能大于铋原子的第一电离能，D错误；答案选A。10B【详解】A、CH4分子中的H原子和BCl3分子中的B原子最外层都不能达到8电子稳定结构，故 A不正确；B、Na2O2分子中含有离子键和非极性共价键，而NaClO分子中含有离子键和极性共价键，所以二者所含化学键类型不完全相同，故B正确；C、Si与C都属A族元素，但SiO2是由Si原子和O原子通过共价键形成的原子晶体，而CO2是由CO2分子间通过分子间作用力形成的分子晶体，即二者微粒间的作用不同，故C不正确；D、氯气与NaOH的反应过程中，断裂的化学键有离子键、极性

15、键和非极性键，而形成的化学键有离子键、极性键，故D不正确；本题答案为B。11 碱性 NH3+H2O=NH3H2ONH+OH- 4NH3+5O24NO+6H2O 4：1 -2 NaClO+2NH3=NaCl+N2H4+H2O HN3H+N N2H4+HNO2=HN3+H2O 【详解】(1)氨气是氮的最简单氢化物，为共价化化合物，电子式为；溶于水生成一水合氨，一水合氨电离生成铵根离子和氢氧根离子，溶于显碱性；氨的催化氧化生成NO和水，方程式为4NH3+5O24NO+6H2O；(2) 联氨中存在4条N-H键，1条N-N键，则极性键与非极性键的个数比为4：1；根据化合物中化合价的代数和为零，氮的化合价

16、为-2价；次氯酸钠溶液与氨反应生成联氨和氯化钠，化学方程式为NaClO+2NH3=NaCl+N2H4+H2O；(3)叠氮酸(HN3)酸性略大于醋酸，叠氮酸电离生成氢离子和叠氮酸根离子，电离方程式为HN3H+N；联氨被亚硝酸氧化可以生成叠氮酸和水，化学方程式为N2H4+HNO2=HN3+H2O。12 6 2 a+11 VIII S=C=S 【详解】(1)O2含有非极性共价键，属于单质，既不是电解质，也不是非电解质；H2含有非极性共价键，属于单质，既不是电解质，也不是非电解质；NH4NO3中与形成离子键，、中N和H、N和O形成极性共价键，属于盐，在水溶液或熔融状态下能够导电，是电解质；Na2O2中

17、Na+和形成离子键，中O原子之间形成非极性共价键，在熔融状态下能够导电，是电解质；Ba(OH)2中Ba2+和OH-形成离子键，OH-中O原子和H原子形成极性共价键，在水溶液或熔融状态下能够导电，是电解质；CH4分子中C和H形成极性共价键，在水溶液和熔融状态下均不能导电，属于非电解质；CO2分子中C和O形成极性共价键，在水溶液和熔融状态下均不能导电，属于非电解质；NaF中Na+和F-形成离子键，属于盐，在水溶液或熔融状态下能够导电，是电解质；NH3分子中N和H形成极性共价键，在水溶液和熔融状态下均不能导电，属于非电解质；I2含有非极性共价键，属于单质，既不是电解质，也不是非电解质；综上，既含离子

18、键又含非极性键的是；既含离子键又含极性键的是；属于电解质的是；(2)短周期的某元素的气态氢化物为H2R，则该元素的化合价为-2价，即得到了2个电子，该元素的原子最外层有8-2=6个电子，故答案为：6；(3)元素周期表中，A族只含有金属元素，位于元素周期表中的第2纵行，故答案为：2；(4)第四周期元素中，第A族元素和第A族元素之间还有10个过渡金属元素，若第IIA族原子序数为a，则第IIIA族原子序数为a+11，故答案为：a+11；(5)Fe位于元素周期表中的第四周期第族，其原子结构示意图为，故答案为：；(6)X、Y两种主族元素能形成XY2型化合物，已知XY2中共有38个电子。若XY2为常见元素形成的离子化合物，则XY2为CaF2，其电子式为，若XY2为共价化合物，则XY2为CS2，其结构式为S=C=S。