1.3 共价键
【典例导悟】
【典例1】(2008•重庆高考改造题)在2008年初我国南方遭遇的冰雪灾害中,使用了一种融雪剂,其主要成分的化学式为XY2,X、Y均为周期表前20号元素,其阳离子和阴离子的电子层结构相同,且1 mol XY2含有54 mol电子。
(1)该融雪剂的化学式是_______,该物质中化学键类型是_______ ,电子式是_______ 。
(2)元素D、E原子的最外层电子数是其电子层数的2倍,D与Y相邻,则D的离子结构示意图是_______ ;
D与E能形成一种结构类似于CO2的三原子分子,且每个原子均达到了8e- 稳定结构,该分子的结构式为_______ ,电子式为_______ ,化学键类型为_______ (填“离子键”、“非极性共价键”或“极性共价键”)。
(3)W是与D同主族的短周期元素,Z是第三周期金属性最强的元素,Z的单质在W的常见单质中反应时有两种产物:不加热时生成_______,其化学键类型为_______ ;加热时生成_______ ,其化学键类型为_______ ,电子式为_______ 。
【规范解答】(1)X的阳离子与Y的阴离子的电子层结构 相同,且1 mol XY2中含54 mol电子,则每摩尔X、Y的离 子含18 mol e-,可推出其化学式应为CaCl2,即X为Ca,Y为 Cl。
(2)D、E原子的最外层电子数是其电子层数的2倍,则其 为He或C或S或Kr,又因D与Y相邻,则D为S,He、Kr与D不 能形成分子,则E为C,C与S形成的分子为CS2。
(3)W是与硫同主族的短周期元素,则W是氧;Z是第三周期 金属性最强的元素,则Z是Na。Na在O2中反应不加热时生 成Na2O,加热时生成Na2O2,Na2O2中Na+ 与 间形成离子 键, 内部形成非极性共价键。
【变式训练】(多选)下列叙述中正确的是( )
A.两个非金属原子间不可能形成离子键
B.非金属原子间不可能形成离子化合物
C.共价化合物中可能有离子键
D.离子化合物中可能有共价键
【解析】选A、D。A项,两个非金属原子间不能得失电子,不能形成离子键;B项,多个非金属原子间可以形成离子化合物,如NH4+Cl;C项,共价化合物中不可能有离子键,有离子键的一定是离子化合物;D项,离子化合物中可能有共价键,如NaOH、NH4+Cl等,D项正确。
【典例2】(1)试分析下列各种情况下微粒间作用力的变化情况(填“离子键”、“极性键”、“非极性键”或“分子间作用力”):
①NaCl溶 于水时破坏______ ____;
②HCl溶于水时破坏__________ ;
③SO2溶于水时破坏__________ ;
④酒精溶于水时破坏__________ ;
⑤NaOH和HCl反应时形成__________和__________ 。
⑥反应2H2+O2====2H2O中,被破坏的是__________ ,形成的是__________ 。
⑦CaCl2和Na2CO3反应时,被破坏的化学键有______ ,形成的化学键有_________ 。
⑧Na 2O熔化时被破坏的是__________ 。
(2)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__________ 。
A.NH4+Cl====NH3↑+HCl↑
B.NH3+CO2+H2O====NH4+HCO3
C.2NaOH+Cl2====NaCl+NaClO+H2O
D.2Na2O2+2CO2====2Na2CO3+O2
【思路点拨】解答本题需注意以下两点:
(1)熟悉各物质中的化学键类型。
(2)认识物质变化过程中化学键的断裂与形成情况。
【自主解答】 (1)NaCl、HCl、SO2中分别含有离子键、极性键、极性键,溶于水时被破坏相应的化学键;酒精溶于水时只破坏分子间作用力;可解决①、②、③、④;而⑤、⑥、⑦是考查化学变化中化学键的变化情况,根据各物质中的化学键类型判断即可;⑧中Na2O是离子化合物,熔化时破坏离子键。
(2)解决此小题时注意题干要求;在同一个反应中,既要有三种化学键的断裂,还要有三种化学键的形成,只有D项符合题意。
答案:(1)①离子键 ②极性键 ③极性键 ④分子间作用力 ⑤离子键 极性键 ⑥非极性键 极性键 ⑦离子键 离子键 ⑧离子键
(2)D
【变式训练】下列物质的变化过程中,有共价键明显被破坏的是( )
A.I2升华 B.NaCl颗粒被粉碎
C.H2SO4溶于水得硫酸溶液 D.NaOH受热熔化
【解析】选C。A项,I2升华,I2分子没有分解,只是破坏
了分子间作用力;B项,NaCl颗粒被粉碎破坏了部分离子
键而不涉及共价键;C项,H2SO4溶于水后,电离出H+ 和 ,共价键被破坏,C项正确;D项,NaOH受热熔化 时,NaOH电离出Na+ 和OH-,破坏了离子键,而OH- 中的共价
键没被破坏。
【学业达标训练】
1.(2009•宿迁高一检测)下列说法正确的是( )
A.含有共价键的化合物必是共价化合物
B.阴、阳离子间通过静电引力所形成的化学键是离子键
C.化学变化过程,一定会破坏旧的化学键,同时形成新的化学键
D.液态氯化氢中存在H+ 和Cl-,所以能导电
【解析】选C。离子化合物中也可能含有共价键,如NaOH中含O-H键,A错;阴、阳离子间通过静电作用形成离子键,静电作用包括静电引力和静电斥力