第3节 化学键与分子结构及性质
课标解读 1.了解化学键的定义及分类，了解离子键的形成和本质及存在的物质。 2.了解共价键的形成、极性、类型(σ键和π键)，了解配位键的含义。 3.能用键能、键长、键角等说明简单分子的某些性质。 4.了解杂化轨道理论及简单的杂化轨道类型(sp、sp、sp)。 5.能用价层电子对互斥理论或者杂化轨道理论推测简单分子或离子的空间结构。 6.了解范德华力的含义及对物质性质的影响。 7.了解氢键的含义，能列举存在氢键的物质，并能解释氢键对物质性质的影响。 8.掌握分子式、电子式、结构式及结构简式等表示方法。 23要点网络
离子键与共价键
1．化学键及其分类
(1)化学键是指使离子或原子相结合的作用力，包括离子键和共价键。 (2)离子键与共价键
①离子键：带相反电荷离子之间的相互作用。
②共价键：原子间通过共用电子对所形成的相互作用。其特征为具有方向性和饱和性。 ③二者比较 项目 成键粒子 成键方式 成键条件 作用力实质 离子键 阴、阳离子 得失电子形成 阴、阳离子 活泼金属元素与活泼非金属元素 静电作用 共价键 原子 形成共用电子对 一般在非金属原子之间 提醒：(1)离子键中的“静电作用”既包括静电吸引力又包括静电排斥力；(2)物质中并不一定都存在化学键，如He等稀有气体分子；(3)由活泼金属与活泼非金属形成的化学键不
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一定都是离子键，如AlCl3中Al—Cl键为共价键；(4)非金属元素的两个原子之间一定形成共价键，但多个原子间也可能形成离子键，如NH4Cl等。
2．化学键与化合物的关系
[补短板]
(1)离子化合物中一定含离子键，可能含非极性键和极性键。 (2)共价化合物一定含极性键，可能含非极性键，一定不含离子键。
(3)既有极性键又有非极性键的共价化合物一般由多个原子组成，如H2O2、C2H4等。 (4)既有离子键又有极性共价键的物质，如NaOH、K2SO4等；既有离子键又有非极性共价键的物质，如Na2O2等。
3．共价键的分类与键参数 (1)共价键的常见分类
分类依据 形成共价键的原 子轨道重叠方式 形成共价键的电 子对是否偏移 [深度归纳] 大π键的简介 (1)简介：大π键一般是三个或更多个原子间形成的，是未杂化轨道中原子轨道“肩并肩”重叠形成的π键。
(2)表达式：Πm m代表参与形成大π键的原子数，n代表参与形成大π键的电子数。 (3)一般判断：对于多电子的粒子，若中心原子的杂化不是sp杂化，中心原子与配位原子可能形成大π键。
4(4)示例：Π66，CH2===CH—CH===CH2：Π4，
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类型及特点 σ键 π键 极性键 非极性键 原子轨道“头碰头”重叠 原子轨道“肩并肩”重叠 共用电子对发生偏移 共用电子对不发生偏移 nNO3：Π4，SO2：Π3，O3：Π3，CO3：Π4。 (2)共价键的键参数 ①定义
a．键能：气态基态原子形成1 mol化学键释放的最低能量。 b．键长：形成共价键的两个原子之间的核间距。 c．键角：两个共价键之间的夹角。 ②键参数对分子性质的影响
键能越大，键长越短，分子越稳定。
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③利用键能(E)计算ΔH的公式ΔH＝E(反应物)—E(反应产物)。 [基础判断]
(1)由活泼金属元素与活泼非金属元素形成的化学键都是离子键。( ) (2)Na2O2中只存在Na与O2间的离子键。( ) (3)H2O2与C2H2分子中既有σ键又有π键。( ) (4)离子化合物中含离子键不含共价键。( ) (5)C2H4分子中含σ键和π键的个数比为4∶1。( ) (6)H2O2、C2H4、N2H4分子中均既含极性键又含非极性键。( ) [答案] (1)× (2)× (3)× (4)× (5)× (6)√ [知识应用] 下列物质：
①NaCl ②Na2O ③Na2O2 ④NaOH ⑤H2SO4 ⑥H2O ⑦N2 ⑧(NH4)2CO3 ⑨CO2 ⑩H2O2 ?Ne ?C2H4
(1)属于离子化合物的有________；其中含有非极性键的是________，其中含有极性键的是________。
(2)属于共价化合物的有________；其中含有非极性键的是________，其中含有π键的有________。
[答案] (1)①②③④⑧ ③ ④⑧ (2)⑤⑥⑨⑩? ⑩? ⑨?
命题点1 化学键与化合物类型的判断
1．(2019·滨州模拟)X、Y为两种短周期元素，其原子的最外层电子数分别是1和6，则X、Y两种元素形成的常见化合物或者离子不可能是( )
A．只含极性键的共价化合物 B．含非极性键的共价化合物
C．阴阳离子个数之比为1∶1的离子化合物 D．含非极性键的离子化合物
C [由题意可知，X可能为H、Li、Na，Y可能为O、S，故X、Y形成的化合物有H2O、H2O2、H2S、Na2O2、Na2O、Na2S等。]
2．(2019·日照模拟)2017年1月，南京理工大学胡炳成教授团队成功合成世界上首个全氮阴离子盐，全氮阴离子化学式为N5。下列关于全氮阴离子盐的说法不正确的是( )
A．每个N5含有36个电子 B．全氮阴离子盐为离子化合物
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C．全氮阴离子盐既含离子键又含共价键 D．全氮阴离子盐可能属于非电解质
D [全氮阴离子盐为离子化合物，不可能属于非电解质。] 命题点2 共价键分类及σ、π键判断
3．碳酸亚乙酯是锂离子电池低温电解液的重要添加剂，其结构如图所示。下列有关该物质的说法正确的是( )
A．分子式为C3H2O3
B．分子中含6个σ键，2个π键 C．分子中只有极性键 D．分子中的碳原子为sp杂化
A [分子中含8个σ键和2个π键，B错；分子中含有为非极性键，C错；分子中的C为sp2杂化，D错。]
4．已知N—N、N==N和N≡N键能之比为1.00∶2.17∶4.90，而C—C、C==C、C≡C键能之比为1.00∶1.77∶2.34。下列说法正确的是( )
A．σ键一定比π键稳定 B．N2较易发生加成
C．乙烯、乙炔较易发生加成 D．乙烯、乙炔中的π键比σ键稳定
C [N≡N、N==N中π键比σ键稳定，难发生加成，C==C、C≡C中π键比σ键弱，较易发生加成。]
5．计算1 mol下列微粒中σ键和π键数目(用NA表示，NA表示阿伏加德罗常数的值) (1)CO2________、 ________。 (2)NCl3________ 、________。 (3)COCl2()________、________。 (4)[Cu(NH3)4]________、________。 (5)CN________、________。 (6)C2H5OH________、________。 (7)CH3CHO________、 ________。 [答案] (1)2NA 2NA (2)3NA 0NA (3)3NA 1NA (4)16NA 0NA (5)1NA 2NA (6)8NA 0NA (7)6NA 1NA
6．(1)有以下物质：①HF，②Cl2，③H2O，④N2，⑤C2H4，⑥CH4，⑦H2，⑧H2O2，⑨HCN(H—C
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