課標(biāo)指引:1.認(rèn)識離子鍵、共價(jià)鍵的本質(zhì)。結(jié)合常見的離子化合物和共價(jià)化合物的實(shí)例,認(rèn)識物質(zhì)的構(gòu)成微粒、微粒間相互作用與物質(zhì)性質(zhì)的關(guān)系。2.認(rèn)識原子間通過原子軌道重疊形成共價(jià)鍵,了解共價(jià)鍵具有飽和性和方向性。3.知道根據(jù)原子軌道的重疊方式,共價(jià)鍵可分為σ鍵和π鍵等類型;知道共價(jià)鍵可分為極性和非極性共價(jià)鍵。共價(jià)鍵的鍵能、鍵長和鍵角可以用來描述鍵的強(qiáng)弱和分子的空間結(jié)構(gòu)。
考點(diǎn)一　化學(xué)鍵和化合物類型
考點(diǎn)二　共價(jià)鍵及鍵參數(shù)
1.化學(xué)鍵(1)化學(xué)鍵的定義與分類
(2)化學(xué)反應(yīng)的本質(zhì):化學(xué)反應(yīng)的過程,本質(zhì)上就是舊化學(xué)鍵________和新化學(xué)鍵________的過程。?
3.離子化合物和共價(jià)化合物
4.化學(xué)鍵的符號表征——電子式(1)定義:在元素符號周圍用“·”或“×”來表示原子的____________(價(jià)層電子)的式子。?(2)用電子式表示化合物的形成過程①離子化合物,如NaCl: _______________________________。?②共價(jià)化合物,如HCl: _______________________________。?
考向1 化學(xué)鍵與化合物類型的判斷例1(2024·廣東中山七校聯(lián)考)一定條件下,氨與氟氣發(fā)生反應(yīng): 4NH3+3F2═NF3+3NH4F,其中NF3的空間結(jié)構(gòu)與NH3相似。下列說法錯(cuò)誤的是(　　)A.上述反應(yīng)除F2外,其他三種物質(zhì)均為共價(jià)化合物B.NF3中各原子均滿足最外層8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)C.NF3中只含極性共價(jià)鍵D.NH4F中既含有離子鍵又含有共價(jià)鍵
[對點(diǎn)訓(xùn)練1] 有下列10種物質(zhì):①CaCl2?、贜aOH?、跱a2O2?、躈H4Cl?、軭2O2?、轆lCl3?、逤O2⑧O2?、酘2S?、釴a2SO4(1)只含離子鍵的物質(zhì)有________(填寫序號,下同),只含共價(jià)鍵的物質(zhì)有_______________。?(2)屬于離子化合物的有___________,屬于共價(jià)化合物的有___________。(3)含極性鍵的離子化合物有________,含非極性鍵的共價(jià)化合物有________。?
1.共價(jià)鍵的本質(zhì)及特征
(2)對分子結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的影響
【應(yīng)用示例】硅是重要的半導(dǎo)體材料,構(gòu)成了現(xiàn)代電子工業(yè)的基礎(chǔ)。碳和硅的有關(guān)化學(xué)鍵鍵能如下表,簡要分析和解釋下列有關(guān)事實(shí)。
(1)硅和碳同主族,也有系列氫化物,但硅烷在種類和數(shù)量上都遠(yuǎn)不如烷烴多,原因是_______________________________。?(2)SiH4的穩(wěn)定性小于CH4,更易生成氧化物,原因是___________________。
C—C和C—H的鍵能較大,形成的烷烴更穩(wěn)定;硅烷中Si—Si和Si—H的鍵能較小,易斷裂,導(dǎo)致長鏈硅烷難以生成
C—H的鍵能大于C—O,則C—H更穩(wěn)定;Si—H的鍵能小于Si—O,故Si—H不穩(wěn)定而更加傾向于形成穩(wěn)定性更強(qiáng)的Si—O
考向1 共價(jià)鍵的類型及數(shù)目的判斷例1(2024·廣東六校聯(lián)盟聯(lián)考)三氟乙酸乙酯(CF3COOC2H5)是制備某藥物的原料,可由三氟乙酸與乙醇反應(yīng)生成。下列說法不正確的是(　　)A.元素的電負(fù)性:F>O>C>HB.原子半徑:C>O>F>HC.1個(gè)該分子中含有13個(gè)σ鍵和1個(gè)π鍵D.三氟乙酸與乙醇反應(yīng)過程中,存在σ鍵和π鍵的斷裂與形成
解析 根據(jù)同周期主族元素從左到右,元素的電負(fù)性逐漸增大,則電負(fù)性: F>O>C>H,A正確;單鍵均為σ鍵,雙鍵中含1個(gè)σ鍵和1個(gè)π鍵,則1個(gè)該分子中含有13個(gè)σ鍵和1個(gè)π鍵,C正確;三氟乙酸與乙醇發(fā)生酯化反應(yīng)過程中存在σ鍵的斷裂與形成,不涉及π鍵的變化,D錯(cuò)誤。
[對點(diǎn)訓(xùn)練1] 下列關(guān)于σ鍵和π鍵的說法錯(cuò)誤的是(　　)A.不存在H3、H2Cl和Cl3等分子,說明共價(jià)鍵具有飽和性B.H2中存在s-s σ鍵,HCl中存在s-p σ鍵C.H原子只能形成σ鍵,N原子可以形成σ鍵和π鍵D.HCN的分子結(jié)構(gòu)是H—C≡N,分子中π鍵和σ鍵數(shù)目之比為2∶1
解析 原子之間通過共用電子對形成分子,不存在H3、H2Cl和Cl3等分子,是由共價(jià)鍵具有飽和性決定的,A正確;H2中兩個(gè)H原子的s軌道重疊形成s-s σ鍵,HCl中H原子的s軌道和Cl原子的p軌道形成s-p σ鍵,B正確;H原子只有1s軌道排布電子,只能形成σ鍵,N原子的2p軌道有3個(gè)未成對電子,可以形成σ鍵和π鍵,C正確;三鍵中含有1個(gè)σ鍵和2個(gè)π鍵,則HCN分子中π鍵和σ鍵數(shù)目之比為1∶1,D錯(cuò)誤。
考向2 鍵參數(shù)對分子結(jié)構(gòu)及性質(zhì)的影響
解析 CO的結(jié)構(gòu)式為C≡O(shè),則1個(gè)CO分子內(nèi)只含有1個(gè)σ鍵和2個(gè)π鍵,A正確;原子半徑:CSi—H,因此甲硅烷沒有甲烷穩(wěn)定,B正確;碳化硅和單晶硅均屬于共價(jià)晶體,原子半徑:CSi,C正確;鍵長:C—CSi—Si,故C的還原性小于Si的還原性,D錯(cuò)誤。
進(jìn)階1 練易錯(cuò)·避陷阱1.(2023·廣東廣州期中)法匹拉韋是一種藥物,其結(jié)構(gòu)簡式如圖所示。下列說法正確的是(　　)
A.該分子中N、O、F的第一電離能大小順序?yàn)镕>N>OB.該分子中C—N鍵的鍵能大于C—F鍵的鍵能C.該分子中σ鍵與π鍵數(shù)目之比為7∶2D.該分子中存在手性碳原子
解析 同周期元素的第一電離能從左到右有增大的趨勢,但第ⅡA族和第ⅤA族的元素達(dá)到全充滿或半充滿狀態(tài),所以N、O、F的第一電離能由大到小的順序?yàn)镕>N>O,A正確;分子中C—N的鍵能與C—F的鍵能比較,可以根據(jù)鍵長的大小來判斷,具體來說就是根據(jù)相結(jié)合的兩個(gè)原子的半徑來比較,半徑越小鍵能越大,兩個(gè)化學(xué)鍵都含有C原子,N原子的半徑大于F原子的,所以C—N的鍵能小于C—F的鍵能,B錯(cuò)誤;該分子中σ鍵與π鍵數(shù)目之比為15∶4,C錯(cuò)誤;手性碳原子一定是飽和碳原子,所連接的四個(gè)基團(tuán)是不同的,該有機(jī)物中沒有飽和的碳原子,D錯(cuò)誤。
2.(2023·廣東廣州檢測)下列有關(guān)共價(jià)鍵的描述,錯(cuò)誤的是(　　)A.鍵能:C—NCl—ClC.共價(jià)鍵極性:H—FCl—Cl,B正確;由于原子半徑:FN,因此它們分別與相同原子H原子形成共價(jià)鍵時(shí),共價(jià)鍵的鍵長越短,共用電子對偏向吸引電子能力強(qiáng)的元素一方的能力就越強(qiáng),共價(jià)鍵的極性就越強(qiáng),故共價(jià)鍵極性:H—F>N—H,C錯(cuò)誤;H2O是V形分子,鍵角是105°,CO2是直線形分子,鍵角是180°,故分子中的鍵角大小關(guān)系為H2OO>N>HB.該分子中σ鍵與π鍵數(shù)目之比為15∶4C.元素的電負(fù)性由大到小的順序?yàn)镕>N>O>HD.該分子中C=C的鍵能是C—C的鍵能的兩倍
解析 N原子的2p軌道處于半充滿狀態(tài),較難失去電子,其第一電離能大于O,故第一電離能:F>N>O>H,A錯(cuò)誤;該有機(jī)化合物分子中σ鍵與π鍵數(shù)目之比為15∶4,B正確;電負(fù)性的大小順序?yàn)镕>O>N>H,C錯(cuò)誤;C=C由1個(gè)σ鍵與1個(gè)π鍵組成,C—C是1個(gè)σ鍵,故C=C的鍵能不等于C—C的鍵能的兩倍,D錯(cuò)誤。
進(jìn)階3 研真題·明考向5.(1)(2023·湖北卷,16節(jié)選)導(dǎo)致SiCl4比CCl4易水解的因素有________(填字母)。?a.Si—Cl鍵極性更大b.Si的原子半徑更大c.Si—Cl鍵鍵能更大d.Si有更多的價(jià)層軌道
解析 電負(fù)性SiC,所以鍵能Si—Cl

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