第1课时 离子键
[学习目标定位] 1.正确认识离子键的概念和实质，熟知离子键的特征。2.会分析离子键对离子化合物性质的影响。
一 离子键的形成及表示方法
1．下表为一些元素的电负性数据： 元素 电负性 讨论回答下列问题： (1)元素电负性的大小与其原子得失电子难易的关系如何？
答案 一般而言，电负性较大的非金属元素的原子容易得到电子，形成阴离子；电负性较小的金属元素的原子容易失去电子，形成阳离子。
(2)如何根据成键元素的电负性判断形成的化学键是离子键？
答案 成键原子所属元素的电负性差值越大，原子间越容易发生电子得失，形成离子键。一般认为，当成键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。
(3)表中所列的元素对应的原子之间最易形成离子键的是哪两种元素？氯元素与铝元素的原子之间能形成离子键吗？
答案 最易形成离子键的元素是Cs和F；Cl与Al之间不能形成离子键。 2．写出下列离子化合物的电子式 (1)NaCl________；(2)Na2S________； (3)NaOH________；(4)NH4Cl________； (5)Na2O2________；(6)CaCl2________。 答案 (1)Na[·Cl·] (2)Na[·S·]Na
H
＋·
·－
＋·
·2－
＋
Cs Mg K H Ca Na F Cl Br S O N Al 0.7 1.2 0.8 2.1 1.0 0.9 4.0 3.0 2.8 2.5 3.5 3.0 1.5 (3)Na[OH] (4)[HN(5)Na[·O·O·]Na (6)[·Cl·]Ca[·Cl·]
·
·－
2＋·
·－
＋·
·
·2－
＋
＋·
···
－
··,H·H][·Cl·]
·＋··－
3．用电子式表示下列离子化合物中离子键的形成： (1)氯化钠：(2)溴化镁：
1
。
。
[归纳总结]
1．离子键的概念是阴、阳离子之间通过静电作用形成的化学键，其成键微粒是阴离子和阳离子。
2．离子键的成键条件
[活学活用]
1．下列元素的原子在形成不同物质时，既能形成离子键，又能形成极性键和非极性键的是( )
A．Na 答案 D
解析 活泼金属与活泼非金属都能形成离子键，故排除C；而活泼金属不能形成共价键，则排除A、B；D选项，如NaCl、Cl2、HCl三种物质中分别形成离子键、非极性共价键和极性共价键。
2．具有下列电子排布的原子中最难形成离子键的是( ) A．1s2s2p
2
2
6
2
2
2
2
B．Mg C．Ne D．Cl
B．1s2s2p
D．1s2s2p3s
2
2
6
1
225
C．1s2s2p3s 答案 A
解析 形成离子键的元素为活泼金属元素与活泼非金属元素，A为C，B为F，C为Mg，
D为Na，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。
二 离子键的实质及其特征
1．离子键的实质
阅读教材内容，回答下列问题：
(1)离子键实质是阴、阳离子间的静电作用，当静电作用中同时存在的吸引力和排斥力达到平衡时，体系的能量最低，形成稳定的离子化合物。
(2)在离子化合物中，可近似地将阴、阳离子看做球体。根据库仑定律，阴、阳离子间的静电引力(F)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。
＋
－
q＋q－
F＝k2(k为比例系数)。
r 2
2．离子键的特征
(1)离子键没有方向性：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)离子键没有饱和性：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的目的。
(3)从库仑引力的实质来说，离子键既没有方向性，也没有饱和性。但这一特征是以具体的离子结构为前提的，是相对的。如在氯化钠晶体中，每个离子周围可吸引六个带异性电荷的离子，而在氯化铯晶体中，每个离子周围可吸引八个带异性电荷的离子。
[归纳总结]
1．离子键的实质是“静电作用”。这种静电作用不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。
2．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，静电作用越强，离子键越强；离子半径越小(核间距越小)，静电作用越强，离子键越强。
3．离子键越强，离子化合物的熔、沸点越高。 [活学活用]
3．下列物质中的离子键最强的是( ) A．KCl 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，Mg带两个正电荷，且半径最小，在阴离子中，O带两个单位的负电荷，且半径比Cl小。故MgO中离子键最强。
4．下列有关离子键的特征的叙述中，正确的是( )
A．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，故离子键无方向性 B．因为离子键无方向性，故阴、阳离子的排列是没有规律的，随意的 C．因为氯化钠的化学式是NaCl，故每个Na周围吸引一个Cl
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 A
解析 离子键的特征是没有饱和性和方向性。因为离子键无方向性，故带异性电荷的离子间的相互作用与其所处的相对位置无关，但是为了使物质的能量最低，体系最稳定，阴、阳离子的排列也是有规律的，不是随意的；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，如NaCl中，Na半径比Cl半径小，且阴、阳离子个
3
＋
－
＋
－
2－
－
2＋
B．CaCl2 C．MgO D．Na2O
数比是1∶1。故每个离子周围吸引异性离子的多少就取决于较小离子(Na)的周围空间的大小，每个Na周围吸引6个Cl，每个Cl周围也只能吸引6个Na，故Cl和Na的个数比为1∶1，“NaCl”仅仅是表示阴、阳离子个数比的一个比例式，而不是表示物质确定组成的“分子式”。
＋
－
－
＋
－
＋
＋
离
子
键
?成键条件：一般成键原子所属元素的电负性差值? 大于1.7
?实质：阴、阳离子间的静电作用特征：无方向性和饱和性
?存在：离子化合物中?如强碱、大多数盐、金属氧? 化物等?
1．下列说法正确的是( )
概念：阴、阳离子间通过静电作用所形成的化学键
当堂检测
A．只有活泼金属与活泼非金属之间才能形成离子键 B．金属元素与非金属元素化合时，一定形成离子键 C．具有离子键的化合物是离子化合物
D．化学键是分子中多个原子之间强烈的相互作用 答案 C
解析 在NH4Cl中，NH4与Cl形成离子键，A错；在AlCl3中，Al与Cl形成的是共价键，故B错；化学键是原子之间强烈的相互作用，不一定只在分子中存在，D错，故选C。
2．以下叙述中，错误的是( )
A．钠原子和氯原子作用生成NaCl后，其结构的稳定性增强
B．在氯化钠中，除氯离子和钠离子的静电吸引作用外，还存在电子与电子、原子核与原子核之间的排斥作用
C．任何离子键在形成的过程中必定有电子的得与失 D．金属钠与氯气反应生成氯化钠后，体系能量降低 答案 C
解析 活泼的金属元素原子与活泼的非金属元素原子之间形成离子化合物，阳离子和阴离子均达到稳定结构，这样体系的能量降低，其结构的稳定性增强，故A、D正确，B也正确。离子键的形成只是阴、阳离子间的静电作用，并不一定发生电子的得失，如Na与OH结合成NaOH。
＋
－
＋
－
4
3．下列说法中错误的是( )
A．离子化合物中的阳离子不一定是金属离子
B．阴、阳离子通过静电引力而形成的化学键叫做离子键 C．离子化合物如能溶于水，其水溶液一定可以导电 D．大多数的盐、碱和低价金属氧化物中含有离子键 答案 B
解析 离子化合物中的阳离子不一定是金属离子，如NH4等，A正确；离子键中阴、阳离子之间的静电作用包括引力和斥力，B错；离子化合物如能溶于水，其水溶液一定存在自由移动的离子，可以导电，故C正确；大多数的盐、碱和低价金属氧化物都属于离子化合物，离子化合物中一定有离子键，D正确。
4．在下列各对化合物中，化学键类型相同的是( ) A．HCl和MgCl2 C．CO2和NaCl 答案 B
解析 活泼的金属与非金属元素原子之间形成的化学键是离子键，如：Na、Mg与F、O、Cl之间的化学键是离子键；非金属元素原子之间形成的化学键是共价键，如：HCl、H2O、CO2、F2之间的化学键都属于共价键。
5．下列变化中：①碘升华 ②烧碱熔化 ③食盐溶于水 ④HCl溶于水 ⑤O2溶于水 ⑥NaHCO3热分解。 (1)未发生化学键破坏的是_______________； (2)仅发生离子键破坏的是______________； (3)仅发生共价键破坏的是______________；
(4)既发生离子键破坏，又发生共价键破坏的是____________________________。 答案 (1)①⑤ (2)②③ (3)④ (4)⑥
解析 物理变化不破坏化学键，电解质溶于水时发生电离，离子键或共价键被破坏。
40分钟课时作业
[基础过关]
一、离子键的形成与判断 1．下列说法中，正确的是( )
A．含有金属元素的化合物一定是离子化合物
B．ⅠA族和ⅦA族元素的原子化合时，一定形成离子键 C．活泼金属与活泼非金属化合时，能形成离子键 D．完全由非金属元素形成的化合物，一定是共价化合物 答案 C
5
2－
－
＋
2＋
－
＋
B．H2O和CO2
D．F2和NaF
高中化学 第2章 第3节 第1课时 离子键教案 鲁科版选修3
