高中化学苏教版 (2019)必修 第一册第二单元 微粒之间的相互作用学案及答案
展开2.知道离子键的概念及其形成。
3.能用电子式表示离子化合物的组成和形成过程。
图说考点
学业基础——自学·思记·尝试
[新知预习]
1.构成物质的基本微粒
构成物质的微粒有1 、2 和3 等。不同的物质含有不同的微粒,这些微粒间通过一定的作用力彼此结合。例如,氯化钠和氯化镁是由 4_______构成的,离子间存在强烈的相互作用;氯气是由许多5 聚集而成的,每个氯气分子是由两个6 结合而成的,氯分子中两个氯原子之间存在7 的相互作用;金刚石是由许多碳原子彼此结合形成的8 晶体,直接相邻的碳原子间存在9 的相互作用。
2.化学键的概念和分类
通常我们把物质中10 之间存在的11 的相互作用叫做化学键。12 和13 是两种常见的化学键。
3.离子化合物和离子键
(1)活泼金属和活泼非金属化合时,由于活泼金属的原子容易14 其最外层上的电子形成阳离子,活泼非金属的原子容易15 电子形成阴离子,它们之间可以通过电子16 ,分别形成阳离子和阴离子。许多阴、阳离子通过17 便形成了离子化合物。
(2)离子键:18 之间强烈的相互作用称为离子键。
4.电子式
在19 周围用“20 ”或“21 ”来表示原子、离子的最外层电子,以简明地表示原子、 离子的最外层电子的排布,这种式子称为电子式。
电子式可用来表示原子、离子、离子化合物的组成。如:
原子:Na 电子式22 ;
Cl 电子式23 ;
离子:Na+ 电子式24 ;
Cl- 电子式25 ;
离子化合物:NaCl 电子式26 。
[即时自测]
1.判断正误,正确的打“√”,错误的打“×”
(1)化学键只存在于分子之间。( )
(2)化学键只存在于离子之间。( )
(3)化学键是相邻原子或离子之间的强烈的静电吸引力。( )
(4)MgCl2的电子式为:Mg2+[∶ eq \(Cl,\s\up6(··),\s\d4(··)) ∶] eq \\al(\s\up1(-),\s\d1(2)) 。( )
(5)离子化合物是由阴、阳离子通过离子键构成的化合物。( )
2.下列物质中含有离子键的是( )
A.H2 B.CO2
C.NH3 D.NaCl
3.下列电子式中书写正确的是( )
A.H+[∶ eq \(O,\s\up6(··),\s\d4(··)) ∶]2-H+
B.K eq \\al(\s\up1(×),\s\d1(·)) eq \(F,\s\up6(··),\s\d4(··)) ∶
C.[∶ eq \(Cl,\s\up6(··),\s\d4(··)) ∶]-Mg2+[∶ eq \(Cl,\s\up6(··),\s\d4(··)) ∶]-
D.Na eq \\al(\s\up1(+),\s\d1(2)) [ eq \\al(\s\up1(·),\s\d1(×)) eq \(S,\s\up6(··),\s\d4(··)) eq \\al(\s\up1(·),\s\d1(×)) ]
核心素养——合作·探究·分享
提升点1 离子键与离子化合物
[例1] 下列说法正确的是( )
A.阴、阳离子通过静电吸引形成的强烈相互作用称为离子键
B.第ⅠA族元素原子和第ⅦA族元素原子之间都形成离子键
C.金属元素与非金属元素化合时,不一定形成离子键
D.只有活泼金属元素与活泼非金属元素之间才能形成离子键
[提升1] 小亮的纠错笔记中有两道题未分析,请帮他分析。
(1)下列说法正确的是( )
A.阴、阳离子通过静电引力形成离子键
B.阴、阳离子间通过离子键一定能形成离子化合物
C.离子化合物一定能导电
D.离子化合物中只含离子键,不含共价键
(2)下列属于离子化合物的是( )
A.CaCl2 B.HCl
C.Na D.H2O
关键能力
1.离子键的三个“一定”和两个“不一定”
(1)三个“一定”
①离子化合物中一定含有离子键。
②含有离子键的化合物一定是离子化合物。
③离子化合物中一定含有阴离子和阳离子。
(2)两个“不一定”
①离子化合物中不一定含有金属元素,如NH4Cl、NH4NO3等。
②含有金属元素的化合物不一定是离子化合物,如AlCl3。
2.离子键的存在
(1)ⅠA族、ⅡA族的金属元素单质与ⅥA族、ⅦA族的非金属元素单质发生反应时,一般通过离子键结合形成离子化合物。
(2)金属阳离子与某些原子团(如NO eq \\al(\s\up1(-),\s\d1(3)) 、CO eq \\al(\s\up1(2-),\s\d1(3)) 、SO eq \\al(\s\up1(2-),\s\d1(4)) 、OH-等)之间通过离子键结合形成离子化合物。
(3)铵根离子(NH eq \\al(\s\up1(+),\s\d1(4)) )与酸根离子(或酸式酸根离子)之间通过离子键结合形成离子化合物。
(4)活泼金属的氧化物、过氧化物(如Na2O2)中存在离子键。
用电子式表示离子化合物
[例2] 下列电子式书写正确的是 。
A. eq \a\vs4\al\c1(·) eq \(Cl,\s\up6(··),\s\d4(··)) eq \a\vs4\al\c1(·) B.[⋮ eq \(O,\s\up6(··)) ⋮]2-
C.Na eq \\al(\s\up1(+),\s\d1(2)) [∶ eq \(S,\s\up6(··),\s\d4(··)) ∶]2- D.[NH4]+[∶ eq \(Cl,\s\up6(··),\s\d4(··)) ∶]-
E.Na+[∶ eq \(O,\s\up6(··),\s\d4(··)) ∶ eq \(O,\s\up6(··),\s\d4(··)) ∶]2-Na+ F.Na+[∶H]-
G.[∶ eq \(O,\s\up6(··),\s\d4(··)) ∶ eq \(Cl,\s\up6(··),\s\d4(··)) ∶]-Ca2+[∶ eq \(O,\s\up6(··),\s\d4(··)) ∶ eq \(Cl,\s\up6(··),\s\d4(··)) ∶]-
H.Mg2+[∶ eq \(N,\s\up6(··),\s\d4(··)) ∶]3-Mg2+[∶ eq \(N,\s\up6(··),\s\d4(··)) ∶]3-Mg2+
[提升2] 判断下列用电子式表示的离子化合物的形成过程是否正确?若错误,请说明理由。
(1)Na eq \a\vs4\al\c1(×) + eq \a\vs4\al\c1(·) eq \(Cl,\s\up6(··),\s\d4(··)) ∶===Na+ eq \\al(\s\up1(×),\s\d1(·)) eq \(Cl,\s\up6(··),\s\d4(··)) ∶-
(2)∶ eq \(F,\s\up6(··),\s\d4(··)) eq \a\vs4\al\c1(·) + eq \a\vs4\al\c1(×) Ca eq \a\vs4\al\c1(×) +∶ eq \(F,\s\up6(··),\s\d4(··)) eq \a\vs4\al\c1(·) ―→Ca2+[ eq \\al(\s\up1(×),\s\d1(·)) eq \(F,\s\up6(··),\s\d4(··)) eq \\al(\s\up1(×),\s\d1(·)) ] eq \\al(\s\up1(-),\s\d1(2))
(3)2Na eq \a\vs4\al\c1(×) +2 eq \a\vs4\al\c1(·) eq \(O,\s\up6(··),\s\d4(··)) eq \a\vs4\al\c1(·) ―→Na+[ eq \\al(\s\up1(·),\s\d1(×)) eq \(O,\s\up6(··),\s\d4(··)) ∶ eq \(O,\s\up6(··),\s\d4(··)) eq \\al(\s\up1(·),\s\d1(×)) ]2-Na+
eq \a\vs4\al(状元随笔) 电子式书写中的“6个”易错点:
①将离子化合物与共价化合物电子式混淆;②将书写电子式与用电子式表示物质形成过程混淆;③将阳离子电子式与阴离子电子式混淆;④漏写原子最外层未成对电子;⑤合并同类离子;⑥漏掉离子所带电荷数等。
关键能力
电子式的书写方法
(1)原子的电子式
书写原子的电子式时,一般将原子的最外层电子写在元素符号的上、下、左、右四个位置上。例如:
H eq \a\vs4\al\c1(·) eq \a\vs4\al\c1(·) Ca eq \a\vs4\al\c1(·) eq \a\vs4\al\c1(·) eq \(N,\s\up6(··),\s\d4(·)) eq \a\vs4\al\c1(·) eq \a\vs4\al\c1(·) eq \(O,\s\up6(··),\s\d4(··)) eq \a\vs4\al\c1(·) ∶ eq \(Cl,\s\up6(··),\s\d4(··)) eq \a\vs4\al\c1(·)
氢原子 钙原子 氮原子 氧原子 氯原子
(2)简单阳离子的电子式
简单阳离子是原子失去最外层电子后形成的,其电子式就是简单阳离子的离子符号,如Na+、Mg2+等。
(3)简单阴离子的电子式
简单阴离子是原子得到电子后形成的,最外层一般为8电子结构(若最外层为K层,2电子为稳定结构),书写时要在元素符号周围标出电子,用“[ ]”括起来,并在右上角注明所带电电荷数,如[∶ eq \(Cl,\s\up6(··),\s\d4(··)) ∶]-、[∶ eq \(O,\s\up6(··),\s\d4(··)) ∶]2-、[∶H]-等。
(4)复杂阴离子、阳离子的电子式
复杂阴离子、阳离子要标明电子,要用“[ ]”括起来,并在“[ ]”右上角标明“+”“-”及其电荷数。
例如:[H∶ eq \(N,\s\up6(··),\s\d4(··)) H,H∶H]+(铵根离子)、[H∶ eq \(O,\s\up6(··),\s\d4(··)) H∶H]+
(水合氢离子)、[∶ eq \(O,\s\up6(··),\s\d4(··)) ∶H]-(氢氧根离子)、[∶ eq \(O,\s\up6(··),\s\d4(··)) ∶ eq \(O,\s\up6(··),\s\d4(··)) ∶]2-(过氧根离子)。
(5)离子化合物电子式的书写(原则上把阳离子和阴离子的电子式按比例组合)
(6)用电子式表示离子化合物的形成过程
例如氯化镁的形成:在左边写出镁原子、氯原子的电子式,右边写出离子化合物氯化镁的电子式,中间用“―→”,而不用“===”连接,如:
学考评价——夯实·测控·演练
1.以下是四位同学关于化学键概念理解的对话,其中错误的是( )
2.根据原子序数推断,下列各组元素化合时能以离子键结合的是( )
A.10与19 B.6与16
C.11与17 D.14与8
3.下列物质中不含离子键的是( )
①NH4HCO3 ②NH3 ③BaSO4 ④CH3COONa
⑤Ba(OH)2 ⑥H2SO4
A.①④⑥ B.②③⑤
C.④⑤ D.②⑥
4.(双选)下列说法正确的是( )
A.含有金属元素的化合物不一定是离子化合物
B.第ⅠA族和第ⅦA族原子化合形成的化合物一定是离子化合物
C.在离子化合物CaCl2中,两个氯离子间也存在离子键
D.钠原子与氯气反应生成食盐后,其结构的稳定性增强
5.下列离子化合物电子式不正确的是( )
A.K+[ eq \\al(\s\up1(×),\s\d1(·)) eq \(Cl,\s\up6(··),\s\d4(··)) ∶]- B.Na+[ eq \\al(\s\up1(×),\s\d1(·)) eq \(S,\s\up6(··),\s\d4(··)) eq \\al(\s\up1(×),\s\d1(·)) ]2-Na+
C.Na+ eq \\al(\s\up1(×),\s\d1(·)) eq \(O,\s\up6(··),\s\d4(··)) ∶ eq \(O,\s\up6(··),\s\d4(··)) eq \\al(\s\up1(×),\s\d1(·)) Na+ D.[∶ eq \(F,\s\up6(··),\s\d4(··)) eq \\al(\s\up1(×),\s\d1(·)) ]-Ca2+[ eq \\al(\s\up1(×),\s\d1(·)) eq \(F,\s\up6(··),\s\d4(··)) ∶]-
6.(1)写出下列物质的电子式。
①Ca ,Si ,S ,F ;
②NaH ,溴化钾 ,MgO ;
③氢氧化钠 ,过氧化钙 。
(2)用电子式表示下列离子化合物的形成过程。
①氧化钠:
________________________________________________________________________;
②氯化镁:
________________________________________________________________________。
7.A、B、C三种短周期元素,原子序数依次增大,3种元素原子序数之和为35,A、C同主族,B+核外有10个电子,则:
(1)A、B、C 3种元素分别是 、 、 。(填元素名称)
(2)A、B、C 3种元素两两之间能形成多种化合物,其中属于离子化合物的化学式分别为 、 、 。
(3)用电子式表示B和C形成离子化合物的过程 。
练后感悟
电子式书写的三大错因
(1)阴离子漏写[ ]和电荷数,如将NaCl的电子式写成Na+∶ eq \(Cl,\s\up6(··),\s\d4(··)) ∶,应为Na+[∶ eq \(Cl,\s\up6(··),\s\d4(··)) ∶]-;
(2)错写电子对,如将Na2O2的电子式写成
Na+[∶ eq \(O,\s\up6(··),\s\d4(··)) ∶∶ eq \(O,\s\up6(··),\s\d4(··)) ∶]2-Na+,应为Na+[∶ eq \(O,\s\up6(··),\s\d4(··)) ∶ eq \(O,\s\up6(··),\s\d4(··)) ∶]2-Na+;
(3)将多个相同的离子归在一起,如将K2S的电子式写成K eq \\al(\s\up1(+),\s\d1(2)) [∶ eq \(S,\s\up6(··),\s\d4(··)) ∶]2-,应为K+[∶ eq \(S,\s\up6(··),\s\d4(··)) ∶]2-K+。
第二单元 微粒之间的相互作用力
第1课时 离子键
学业基础
新知预习
原子 离子 分子 阴、阳离子 氯气分子 氯原子 强烈 空间网状 强烈 eq \(□,\s\up1(10)) 直接相邻的原子或离子
eq \(□,\s\up1(11)) 强烈 eq \(□,\s\up1(12)) 离子键 eq \(□,\s\up1(13)) 共价键 eq \(□,\s\up1(14)) 失去 eq \(□,\s\up1(15)) 得到 eq \(□,\s\up1(16)) 转移 eq \(□,\s\up1(17)) 静电作用 eq \(□,\s\up1(18)) 阴、阳离子 eq \(□,\s\up1(19)) 元素符号 eq \(□,\s\up1(20)) · eq \(□,\s\up1(21)) × eq \(□,\s\up1(22)) Na·
eq \(□,\s\up1(23)) eq \a\vs4\al\c1(·) eq \(Cl,\s\up6(··),\s\d4(··)) ∶ eq \(□,\s\up1(24)) Na+ eq \(□,\s\up1(25)) [∶ eq \(Cl,\s\up6(··),\s\d4(··)) ∶]- eq \(□,\s\up1(26)) Na+[∶ eq \(Cl,\s\up6(··),\s\d4(··)) ∶]-
即时自测
1.答案:(1)× (2)× (3)× (4)× (5)√
2.答案:D
3.答案:C
核心素养
例1 【解析】 离子键是阴、阳离子通过静电作用形成的,静电作用包括引力和斥力,A项错误;第ⅦA族元素都是活泼的非金属元素,第ⅠA族元素大都是活泼的金属元素,但氢是非金属元素,HF、HCl、HBr、HI等化合物中的化学键都不是离子键,B项错误;某些不活泼金属与非金属元素之间形成共价键,如AlCl3,C项正确;形成离子键的也可以是带电荷的原子团,如(NH4)2SO4等,D项错误。
【答案】 C
提升1 解析:(1)A项,离子键是指阴、阳离子间的静电作用,包括引力和斥力;B项,离子键形成的只能是离子化合物;C项,离子化合物在熔融状态或水溶液里才能导电;离子化合物也可能含有共价键,如NaOH,D错误。(2)Na是金属单质;HCl、H2O分子中均无易失电子的原子,不是离子化合物;Ca是活泼金属,Cl是活泼非金属,两种原子分别失、得电子形成Ca2+、Cl-,故CaCl2是离子化合物。
答案:(1)B (2)A
例2 【解析】 氯原子最外层电子数为7,A错;最外层电子数应在原子的元素符号上、下、左、右四个方向对称分布,应为[∶ eq \(O,\s\up6(··),\s\d4(··)) ∶]2-,B错;相同离子不能合并写,应对称分布在单个离子的周围,如Na+[∶ eq \(S,\s\up6(··),\s\d4(··)) ∶]2-Na+、Na+[∶ eq \(O,\s\up6(··),\s\d4(··)) ∶ eq \(O,\s\up6(··),\s\d4(··)) ∶]2-Na+、Mg2+[∶ eq \(N,\s\up6(··),\s\d4(··)) ∶]3-Mg2+[∶ eq \(N,\s\up6(··),\s\d4(··)) ∶]3-Mg2+,C错,E、H正确;NH4Cl的电子式应为[H∶ eq \(N,\s\up6(··),\s\d4(··)) H,H∶H]+[∶ eq \(Cl,\s\up6(··),\s\d4(··)) ∶]-,D错;NaH是离子化合物,其电子式为Na+[∶H]-,F正确;离子化合物电子式书写时,应注意正确的相邻关系,如[∶ eq \(Cl,\s\up6(··),\s\d4(··)) ∶ eq \(O,\s\up6(··),\s\d4(··)) ∶]-Ca2+[∶ eq \(O,\s\up6(··),\s\d4(··)) ∶ eq \(Cl,\s\up6(··),\s\d4(··)) ∶]-,G错。
【答案】 EFH
提升2 解析:此题考查了电子式的书写。用电子式表示离子化合物的形成过程时,离子化合物中阴、阳离子的表示要正确。
答案:(1)错误。①将“―→”写成了“===”;②阴离子(Cl-)的电子式未加[ ]表示。正确的写法是
(2)错误。生成的离子化合物不能将两个氟离子写在一起。正确的写法是
(3)正确。
学考评价
1.答案:B
2.解析:原子序数为10和19的元素分别是Ne和K,二者不可能形成离子键,A错;原子序数为6和16的元素是C和S,二者不可能形成离子键,B错;原子序数为11和17的元素分别是Na和Cl,二者可形成离子键,即形成离子化合物NaCl,C正确;原子序数为14和8的元素分别是Si和O,二者不能形成离子键,D错。
答案:C
3.解析:①NH4HCO3中铵根离子和碳酸氢根离子之间以离子键相结合;②NH3中N和H之间以共价键相结合,不含离子键;③BaSO4中钡离子和硫酸根离子之间以离子键相结合;④CH3COONa中醋酸根离子和钠离子之间以离子键相结合;⑤Ba(OH)2中钡离子和氢氧根离子之间以离子键相结合;⑥H2SO4中S和H、O之间以共价键相结合,不含离子键。因此不含有离子键的是②⑥。
答案:D
4.解析:AlCl3晶体中不含有离子键,故AlCl3不是离子化合物,A正确;第ⅠA族中氢原子和第ⅦA族的原子化合形成的化合物不是离子化合物,B错;离子键是使阴、阳离子结合成化合物的静电作用,C错;钠原子失去最外层1个电子,而氯原子得到1个电子后都变成最外层8电子的稳定结构,D正确。
答案:AD
5.解析:离子化合物的电子式由阴离子电子式和阳离子电子式构成,原子失去电子成为阳离子,阳离子的电子式和离子符号相同,原子失去几个电子就带几个单位正电荷。阳离子没有方括号(阳离子的原子团除外)。阴离子是原子获得电子,使外层电子达到8个电子的稳定结构(K层为2个电子),用方括号把电子都围在内部,例如氯原子获得一个电子,成为带一个负电荷的离子[ eq \\al(\s\up1(×),\s\d1(·)) eq \(Cl,\s\up6(··),\s\d4(··)) ∶]-,在硫化钠中有两个Na+和一个硫离子,但是两个阳离子不能写在一起,阳离子要挨着阴离子,阴离子要挨着阳离子,整个电子式呈电中性。因而A、B、D电子式都对。Na2O2是离子化合物,阴离子没有用方括号括住,没有标出负电荷的电荷数,C错,其正确的书写为:Na+[ eq \\al(\s\up1(×),\s\d1(·)) eq \(O,\s\up6(··),\s\d4(··)) ∶ eq \(O,\s\up6(··),\s\d4(··)) eq \\al(\s\up1(×),\s\d1(·)) ]2-Na+。
答案:C
6.答案:(1)① eq \a\vs4\al\c1(·) Ca eq \a\vs4\al\c1(·) eq \a\vs4\al\c1(·) eq \(Si,\s\up6(·),\s\d4(·)) eq \a\vs4\al\c1(·) eq \a\vs4\al\c1(·) eq \(S,\s\up6(··),\s\d4(··)) eq \a\vs4\al\c1(·) ∶ eq \(F,\s\up6(··),\s\d4(··)) eq \a\vs4\al\c1(·)
②Na+[∶H]- K+[∶ eq \(Br,\s\up6(··),\s\d4(··)) ∶]- Mg2+[∶ eq \(O,\s\up6(··),\s\d4(··)) ∶]2-
③Na+[∶ eq \(O,\s\up6(··),\s\d4(··)) ∶H]- Ca2+[∶ eq \(O,\s\up6(··),\s\d4(··)) ∶ eq \(O,\s\up6(··),\s\d4(··)) ∶]2-
(2)
7.解析:由B+核外有10个电子可推知B为钠元素,设A的原子序数为x,由A、C同主族知C的原子序数为x+8,即x+11+x+8=35,则x=8,故A为氧元素,C为硫元素。
答案:(1)氧 钠 硫 (2)Na2O Na2O2 Na2S
(3)
2021学年第二单元 微粒之间的相互作用第1课时学案设计: 这是一份2021学年第二单元 微粒之间的相互作用第1课时学案设计,共9页。学案主要包含了化学键,离子键与离子化合物,电子式等内容,欢迎下载使用。
化学必修 第一册第二单元 微粒之间的相互作用第一课时学案: 这是一份化学必修 第一册第二单元 微粒之间的相互作用第一课时学案,共8页。
高中化学苏教版 (2019)必修 第一册第二单元 微粒之间的相互作用第1课时导学案: 这是一份高中化学苏教版 (2019)必修 第一册第二单元 微粒之间的相互作用第1课时导学案,共14页。学案主要包含了离子键,共价键等内容,欢迎下载使用。