2018_2019版高中化学第2章化学键与分子间作用力第3节离子键、配位键与金属键学案鲁科版

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1、第3节　离子键、配位键与金属键[学习目标定位]　1.知道离子键的形成、概念、实质及特征。2.知道配位键、配合物的概念，学会配位键的判断方法，会分析配合物的组成与应用。3.知道金属键的概念及其实质，能够用金属键理论解释金属的物理特性。一、离子键1．概念阴、阳离子通过静电作用形成的化学键。2．形成过程3．实质阴、阳离子之间的静电作用。当静电作用中同时存在的静电引力和静电斥力达到平衡时，体系的能量最低，形成稳定的离子化合物。(1)静电引力是指阴、阳离子之间的异性电荷吸引力。(2)静电斥力包括阴、阳离子的原子核、核外电子之间的斥力。(3)影响静电作用的因素根据库仑定律，阴、阳离子间的静电引力(F

2、)与阳离子所带电荷(q＋)和阴离子所带电荷(q－)的乘积成正比，与阴、阳离子的核间距离(r)的平方成反比。F＝k(k为比例系数)4．形成条件一般认为当成键原子所属元素的电负性差值大于1.7时，原子间才有可能形成离子键。5．特征(1)没有方向性：离子键的实质是静电作用，离子的电荷分布通常被看成是球形对称的，因此一种离子对带异性电荷离子的吸引作用与其所处的方向无关。(2)没有饱和性：在离子化合物中，每个离子周围最邻近的带异性电荷离子数目的多少，取决于阴、阳离子的相对大小。只要空间条件允许，阳离子将吸引尽可能多的阴离子排列在其周围，阴离子也将吸引尽可能多的阳离子排列在其周围，以达到降低体系能量

3、的目的。(1)离子键的存在只存在于离子化合物中：大多数盐、强碱、活泼金属氧化物(过氧化物如Na2O2、氢化物如NaH)和NH4H等。(2)离子键的实质是“静电作用”。这种静电作用不仅是静电引力，而是指阴、阳离子之间静电吸引力与电子与电子之间、原子核与原子核之间的排斥力处于平衡时的总效应。(3)离子电荷、离子半径是影响离子键强弱的重要因素。阴、阳离子所带的电荷越多，离子半径越小(核间距越小)，静电作用越强，离子键越强。例1　具有下列电子排布的原子中最难形成离子键的是(　　)A．1s22s22p2B．1s22s22p5C．1s22s22p63s2D．1s22s22p63s1答案　A解析　形成

4、离子键的元素为活泼金属元素与活泼非金属元素，A为C元素，B为F元素，C为Mg元素，D为Na元素，则只有A项碳元素既难失电子，又难得电子，不易形成离子键。例2　下列物质中的离子键最强的是(　　)A．KClB．CaCl2C．MgOD．Na2O答案　C解析　离子键的强弱与离子本身所带电荷数的多少及半径有关，半径越小，离子键越强，离子所带电荷数越多，离子键越强。在所给阳离子中，Mg2＋带两个正电荷，且半径最小，在阴离子中，O2－带两个单位的负电荷，且半径比Cl－小。故MgO中的离子键最强。例3　下列关于离子键的说法中错误的是(　　)A．离子键没有方向性和饱和性B．非金属元素组成的物质也可以含离子

5、键C．形成离子键时离子间的静电作用包括静电吸引和静电斥力D．因为离子键无饱和性，故一种离子周围可以吸引任意多个带异性电荷的离子答案　D解析　活泼金属和活泼非金属元素原子间易形成离子键，但由非金属元素组成的物质也可含离子键，如铵盐，B项正确；离子键无饱和性，体现在一种离子周围可以尽可能多地吸引带异性电荷的离子，但也不是任意的，因为这个数目还要受两种离子的半径比(即空间条件是否允许)和个数比的影响，D项错误。易错警示(1)金属与非金属形成的化学键有可能是共价键，如AlCl3。(2)完全由非金属元素形成的化合物中有可能含离子键，如NH4Cl、NH4H，一定有共价键。(3)离子键不具有饱和性是相

6、对的，每种离子化合物的组成和结构是一定的，而不是任意的。二、配位键和配合物1．配位键(1)用电子式表示NH3、NH的形成①N原子与H原子以共价键结合成NH3分子：；②NH3分子与H＋结合成NH：。(2)②中共价键的形成与①相比较的不同点：②中形成共价键时，N原子一方提供孤对电子，H＋提供空轨道。(3)配位键的概念及表示方法①概念：成键原子一方提供孤电子对，另一方提供空轨道形成的共价键。②表示方法：配位键常用A―→B表示，其中A是提供孤电子对的原子，B是接受孤电子对或提供空轨道的原子。2．配合物(1)配合物的形成在盛有2mL0.1mol·L－1的CuSO4溶液中，逐滴加入过量的浓氨水，观察

7、到的现象是先生成蓝色沉淀，继续加氨水，沉淀溶解，最后变为蓝色透明溶液。反应的离子方程式是①Cu2＋＋2NH3·H2O===Cu(OH)2↓＋2NH；②Cu(OH)2＋4NH3·H2O===[Cu(NH3)4]2＋＋2OH－＋4H2O。(2)[Cu(NH3)4]2＋(配离子)的形成：氨分子中氮原子的孤对电子进入Cu2＋的空轨道，Cu2＋与NH3分子中的氮原子通过共用氮原子提供的孤对电子形成配位键。配离子[Cu(NH3)4]2＋可表示为