PAGE能力課時(shí)10化學(xué)用語與物質(zhì)變化中的化學(xué)鍵變化探究任務(wù)1．探究常見表示結(jié)構(gòu)的化學(xué)用語的書寫。2．探究物質(zhì)變化過程中化學(xué)鍵的變化。常見化學(xué)用語的書寫1．核素(原子)：符號(eq\o\al(A,Z)X)，如eq\o\al(16,)8O，eq\o\al(14,)6C等。2．結(jié)構(gòu)示意圖3．電子式(1)電子式的書寫示例書寫規(guī)范原子一般將原子的最外層電子寫在元素符號的上、下、左、右四個(gè)位置上簡單陽離子Na＋、Mg2＋電子式就是其陽離子符號簡單陰離子在元素符號周圍標(biāo)出電子，用[]括起來，并在右上角注明所帶電荷數(shù)及電性復(fù)雜陰、陽離子標(biāo)明電子，要用[]括起來，并在右上角注明所帶電荷數(shù)及電性共價(jià)分子(包括非金屬單質(zhì)和化合物)標(biāo)出原子之間的共用電子對；不能漏掉未形成共用電子對的原子的最外層電子，如NH3錯(cuò)寫為離子化合物將陰、陽離子相鄰排列，同離子不能合并，如(2)用電子式表示物質(zhì)的形成過程①離子化合物方法：左端是原子的電子式，右端是離子化合物的電子式，中間用“→”連接。注意用“”表示電子的轉(zhuǎn)移。實(shí)例：。②共價(jià)化合物方法：左端是原子的電子式，右端是共價(jià)化合物的電子式，中間用“→”連接。4．結(jié)構(gòu)式：在共價(jià)分子中，用短線“—”表示共用電子對，如H—Cl，H—O—H，，H—O—O—H。1．下列化學(xué)用語表達(dá)正確的是()D[HCl屬于共價(jià)化合物，所以不能用“[]”，正確的寫法應(yīng)該是，A錯(cuò)誤；用電子式表示物質(zhì)的形成過程時(shí)，不能用等號，而應(yīng)用箭頭，B錯(cuò)誤；Na2O2中存在過氧根離子Oeq\o\al(2－,2)，正確寫法為，C錯(cuò)誤。]2．用化學(xué)用語表示NH3＋HCl=NH4Cl中的相關(guān)微粒，其中正確的是()A．中子數(shù)為8的氮原子：eq\o\al(8,7)NC[中子數(shù)為8的氮原子的質(zhì)量數(shù)為15，該氮原子可表示為eq\o\al(15,7)N，A項(xiàng)錯(cuò)誤；HCl為共價(jià)化合物，其中只含共價(jià)鍵，HCl的電子式為，B項(xiàng)錯(cuò)誤；Cl－最外層有8個(gè)電子，Cl－的結(jié)構(gòu)示意圖為，D項(xiàng)錯(cuò)誤。]3．氮化鈉(Na3N)是一種實(shí)施管制的化學(xué)品，它是科學(xué)家制備的一種重要的化合物，與水作用可產(chǎn)生NH3。請回答下列問題：(1)Na3N的電子式是________，該化合物是由_______________鍵形成的。(2)Na3N與鹽酸反應(yīng)生成________種鹽，其電子式分別是__________________。(3)Na3N與水的反應(yīng)屬于________(填基本反應(yīng)類型)反應(yīng)。(4)比較Na3N中兩種粒子的半徑：r(Na＋)________r(N3－)(填“＞”“＝”或“＜”)。[解析]Na3N是由Na與N結(jié)合形成的，其間的相互作用為離子鍵，電子式為離子化合物的電子式書寫要求，，Na3N＋3H2O=3NaOH＋NH3↑，可知該反應(yīng)屬于復(fù)分解反應(yīng)，當(dāng)與鹽酸反應(yīng)時(shí)，生成NaCl、NH4Cl兩種鹽；Na＋與N3－的電子層排布相同，但Na＋的質(zhì)子數(shù)大于N3－，可知離子半徑為Na＋＜N3－。電子式書寫常見的“八大錯(cuò)誤”(1)漏寫孤電子對(2)電子式中相同的原子或離子合并(3)共用電子對數(shù)不清楚(4)共價(jià)分子與離子化合物中原子與離子的混亂(5)原子連接順序錯(cuò)誤(6)電荷數(shù)與化合價(jià)標(biāo)示錯(cuò)誤(7)原子最外層不滿足穩(wěn)定結(jié)構(gòu)(8)復(fù)雜離子的電子式寫為離子符號化學(xué)變化中的化學(xué)鍵變化1．化學(xué)反應(yīng)過程中化學(xué)鍵變化化學(xué)反應(yīng)過程中反應(yīng)物一定有舊化學(xué)鍵被破壞和產(chǎn)物中新化學(xué)鍵的形成。如：H2＋F2=2HF，化學(xué)鍵H—H、F—F均被破壞，形成H—F。2．離子化合物的溶解或熔化過程中化學(xué)鍵變化離子化合物eq\o(→,\s\up10(溶解或熔化))電離eq\o(→,\s\up10(離子鍵被破壞))陰、陽離子。NaCleq\o(→,\s\up10(溶解或),\s\do10(熔化))Na＋＋Cl－，離子鍵破壞。3．共價(jià)化合物的溶解或熔化過程中化學(xué)鍵變化(1)溶解過程(2)熔化4．單質(zhì)的熔化或溶解過程中的化學(xué)鍵變化單質(zhì)的特點(diǎn)化學(xué)鍵變化舉例由分子構(gòu)成的固體單質(zhì)熔化或升華時(shí)只破壞分子間作用力，不破壞化學(xué)鍵P4的熔化，I2的升華由原子構(gòu)成的單質(zhì)熔化時(shí)破壞共價(jià)鍵金剛石或晶體硅能與水反應(yīng)的某些活潑非金屬單質(zhì)溶于水后，分子內(nèi)共價(jià)鍵被破壞Cl2、F2等注意：(1)化學(xué)反應(yīng)中，并不是反應(yīng)物中所有的化學(xué)鍵都被破壞，如(NH4)2SO4＋BaCl2=BaSO4↓＋2NH4Cl，只破壞反應(yīng)物中的離子鍵，而共價(jià)鍵未被破壞。(2)化學(xué)鍵被破壞的變化，不一定是化學(xué)變化，如金剛石的受熱熔化、NaCl溶于水等。只有舊化學(xué)鍵的斷裂而沒有新化學(xué)鍵的生成，故不是化學(xué)變化。4．下列變化中，不需要破壞化學(xué)鍵的是()A．氯化氫溶于水B．加熱氯酸鉀使其分解C．碘升華D．氯化鈉溶于水C[HCl溶于水時(shí)，電離出H＋、Cl－，共價(jià)鍵被破壞，A項(xiàng)不符合題意；加熱分解KClO3是化學(xué)變化，其過程中一定存在舊化學(xué)鍵的斷裂和新化學(xué)鍵的形成，B項(xiàng)不符合題意；I2升華是物理變化，I2由固態(tài)變成氣態(tài)，化學(xué)鍵未被破壞，C項(xiàng)符合題意；NaCl溶于水，電離出Na＋、Cl－，離子鍵被破壞，D項(xiàng)不符合題意。]5．下列每組物質(zhì)發(fā)生轉(zhuǎn)化時(shí)所克服的作用力屬于同種類型的是()A．碘和干冰的升華B．氯化鈉的熔化與冰的融化C．氯化氫和酒精溶于水D．二氧化硅和生石灰的熔化A[碘和干冰升華時(shí)克服的作用力都是分子間作用力，A項(xiàng)符合題意；NaCl熔化時(shí)克服的作用力是離子鍵，冰融化時(shí)克服的作用力是分子間作用力，B項(xiàng)不符合題意；氯化氫溶于水克服的作用力是共價(jià)鍵，酒精溶于水克服的作用力是分子間作用力，C項(xiàng)不符合題意；SiO2是由原子構(gòu)成的共價(jià)化合物，熔化時(shí)克服的作用力是共價(jià)鍵，CaO是離子化合物，熔化時(shí)克服的作用力是離子鍵，D項(xiàng)不符合題意。]將一塊普通的棉布浸在氯化銨的飽和溶液中，片刻之后，取出晾干就成防火布了。將這塊經(jīng)過處理的布用火柴點(diǎn)，不但點(diǎn)不著，而且還冒出白色的煙霧。氯化銨是很好的防火能手，戲院里的舞臺布景、艦艇上的木料等，都經(jīng)常用氯化銨處理，以求達(dá)到防火的目的。(1)氯化銨處理棉布作防火布的化學(xué)原理是什么？[答案]氯化銨受熱分解產(chǎn)生的白色煙霧隔絕空氣中的O2，棉布不能燃燒。(2)氯化銨中含有什么鍵？屬于哪類化合物？[答案]離子鍵和共價(jià)鍵，離子化合物。(3)NH4Cl受熱分解生成NH3和HCl的過程中什么化學(xué)鍵斷裂？形成了什么化學(xué)鍵？[答案]離子鍵與共價(jià)鍵斷裂，共價(jià)鍵形成。(4)寫出NH4Cl的電子式_________________________________。(5)寫出NH3和HCl的結(jié)構(gòu)式____________________________。(6)N2H4也是氮的一種氫化物，是一種重要燃料。寫出N2H4的電子式________，結(jié)構(gòu)式________。通過素材中氯化銨的應(yīng)用及其化學(xué)鍵的分析，培養(yǎng)學(xué)生“證據(jù)推理與科學(xué)探究”的核心素養(yǎng)。1．下列物質(zhì)對應(yīng)的表示正確的是()D[A項(xiàng)，Na2O2的電子式應(yīng)為，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，CaCl2的電子式應(yīng)為，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，N2的電子式應(yīng)為，錯(cuò)誤。]2．下列電子式書寫正確的是()C[氯化氫是共價(jià)化合物，電子式為，故A錯(cuò)誤；氯原子最外層孤電子對未標(biāo)出，四氯化碳的電子式應(yīng)為，故B錯(cuò)誤；HClO為共價(jià)化合物，電子式為，故C正確；溴化鉀為離子化合物，鉀離子與溴離子通過離子鍵結(jié)合，電子式為，故D錯(cuò)誤。]3．水電解生成H2和O2，水受熱汽化成水蒸氣。下列說法正確的是()A．前者屬于化學(xué)變化，只破壞分子間作用力B．H2O比H2S的沸點(diǎn)高是因?yàn)樗肿娱g存在氫鍵C．后者屬于物理變化，破壞了化學(xué)鍵D．分子間作用力比化學(xué)鍵強(qiáng)，比氫鍵弱B[水電解生成H2和O2屬于化學(xué)變化，破壞水分子中的H—O鍵，水受熱汽化成水蒸氣屬于物理變化，破壞分子間作用力和氫鍵，不破壞化學(xué)鍵，A、C錯(cuò)誤；H2O比H2S的沸點(diǎn)高是因?yàn)樗肿娱g存在氫鍵，B正確；分子間作用力比化學(xué)鍵、氫鍵弱，D錯(cuò)誤。]4．下列過程沒有發(fā)生化學(xué)鍵變化的是()A．生石灰投入水中B．硫化氫氣體通入水中C．冰融化成水D．高錳酸鉀固體受熱分解C[生石灰投入水中生成氫氧化鈣，有化學(xué)鍵的斷裂和形成，A項(xiàng)錯(cuò)誤；硫化氫是電解質(zhì)，通入水中發(fā)生電離，共價(jià)鍵斷裂，B項(xiàng)錯(cuò)誤；冰融化成水是狀態(tài)的變化，破壞的是氫鍵，化學(xué)鍵不變，C項(xiàng)正確；高錳酸鉀固體受熱分解是化學(xué)變化，存在化學(xué)鍵變化，D項(xiàng)錯(cuò)誤。]5．(素養(yǎng)題)過氧化氫(H2O2)又叫雙氧水，其水溶液可用于制備工業(yè)上的漂白劑、特殊環(huán)境里燃料燃燒的助燃劑、醫(yī)療上的消毒劑、實(shí)驗(yàn)室里的制氧劑等。過氧化鈉(Na2O2)也可用于制備工業(yè)上的漂白劑。一個(gè)過氧原子團(tuán)“Oeq\o\al(2－,2)”由2個(gè)氧原子共用1對電子形成。(1)分別寫出H2O2、Na2O2的電子式：____________________、________________。(2)①H2O、H2O2中化學(xué)鍵的不同點(diǎn)是___________________。②Na2O、Na2O2中化學(xué)鍵的不同點(diǎn)是_______________________________。③H2O2的化合物類型是________(填“共價(jià)化合物”或“離子化合物”)。(3)分別寫出H2O2、Na2O2作供氧劑的化學(xué)方程式：H2O2：_____________________________________________________。Na2O2：____________________________________________________。[解析]H2O2與Na2O2中都含有“—O—O—”。題中告知“—O—O—”由2個(gè)O共用1對電子形成，又知H的化合價(jià)為＋1，則H與O之間共用1對電子，這樣就可以寫出H2O2的電子式。比較H2O2與Na2O2，Na的化合價(jià)也是＋1，但Na與O之間的化學(xué)鍵應(yīng)是離子鍵而不是共價(jià)鍵，則Na2O2是由“Oeq\o\al(2－,2)”與“Na＋”構(gòu)成的。(2)①H2O中沒有非極性鍵，H2O2中有非極性鍵②Na2O中沒有共價(jià)鍵，Na2O2中有共價(jià)鍵(或非極性鍵)③共價(jià)化合物(3)2H2O2eq\o(=,\s\up10(催化劑))2H2O＋O2↑2Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑或2Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O2(合理即可)課后訓(xùn)練鞏固提升1.為探究Na、Mg、Al的金屬活動性順序,某課外小組同學(xué)進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn):1.將一小塊金屬鈉放入滴有酚酞溶液的冷水中2.將一小段用砂紙打磨后的鎂帶放入試管中,加入少量水,加熱至水沸騰,冷卻后,向試管中滴加酚酞溶液3.將一小段鎂帶投入稀鹽酸中4.將一小片鋁投入稀鹽酸中①劇烈反應(yīng),迅速生成大量的氣體②浮在水面上,熔成小球,不斷游動,小球漸小最終消失,溶液變成紅色③反應(yīng)不劇烈,產(chǎn)生無色氣體④有氣體產(chǎn)生,溶液變成紅色(1)請?jiān)谙卤碇刑顚懪c實(shí)驗(yàn)步驟對應(yīng)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象序號:實(shí)驗(yàn)步驟1234實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象(2)請寫出鎂與水反應(yīng)的化學(xué)方程式:

。

(3)實(shí)驗(yàn)結(jié)論是:。

(4)請你補(bǔ)充該小組同學(xué)用原子結(jié)構(gòu)理論對上述實(shí)驗(yàn)結(jié)論的解釋:同周期元素從左到右核電荷數(shù)逐漸增多,原子半徑逐漸,原子核對電子的引力逐漸,失電子能力逐漸,因此逐漸減弱。

答案:(1)②④①③(2)Mg+2H2OMg(OH)2+H2↑(3)Na、Mg、Al的金屬活動性順序由強(qiáng)到弱(4)減小增強(qiáng)減弱金屬活動性2.為了比較鹵素單質(zhì)的氧化性強(qiáng)弱,可在實(shí)驗(yàn)室先制取Cl2,并將Cl2依次通入NaBr溶液和淀粉KI溶液中,有如圖所示的儀器(橡膠塞均為雙孔)及藥品,試回答下列問題:(1)若所制氣體從左向右流向時(shí),上述儀器接口的連接順序?yàn)镠接、接、接。

(2)裝置3的作用是,反應(yīng)的離子方程式為。

(3)裝置1中產(chǎn)生的現(xiàn)象是,反應(yīng)的化學(xué)方程式為。

(4)通過本實(shí)驗(yàn)可得到的結(jié)論是

。

答案:(1)DCBAF(2)吸收未反應(yīng)完的Cl2,防止污染空氣Cl2+2OH-Cl-+ClO-+H2O(3)溶液變藍(lán)Cl2+2KII2+2KCl(4)同主族元素隨著原子序數(shù)遞增,元素非金屬性逐漸減弱,單質(zhì)氧化性逐漸減弱解析:(1)根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康闹?先制取氯氣,然后將氯氣通入NaBr溶液,再通入KI溶液檢驗(yàn)氯氣的強(qiáng)氧化性,氯氣有毒不能直接排入空氣,否則會污染空氣,所以最后連接尾氣處理裝置,檢驗(yàn)裝置中導(dǎo)氣管遵循“長進(jìn)短出”原則,所以連接順序是H→D→C→B→A→F。(2)裝置3的作用是吸收未反應(yīng)完的Cl2,防止污染空氣,離子方程式為Cl2+2OH-Cl-+ClO-+H2O。(3)氯氣能氧化碘離子生成碘單質(zhì),淀粉遇碘變藍(lán)色,看到的現(xiàn)象是溶液變藍(lán)色,化學(xué)方程式為Cl2+2KII2+2KCl。(4)氯氣與NaBr、KI的反應(yīng)中,Cl元素化合價(jià)由0價(jià)降低為-1價(jià)、Br或I元素化合價(jià)由-1價(jià)升高為0價(jià),所以氯氣是氧化劑、溴或碘是氧化產(chǎn)物,氧化劑的氧化性強(qiáng)于氧化產(chǎn)物的氧化性,由此得出同主族元素隨著原子序數(shù)的遞增,元素非金屬性逐漸減弱,單質(zhì)氧化性逐漸減弱。3.某研究性學(xué)習(xí)小組根據(jù)下列儀器和藥品設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究鈉、鉀、鋰、鎂、鋁的活動性。儀器試管、燒杯、滴管、玻璃片、濾紙、小刀、砂紙藥品水、酚酞溶液、0.1mol·L-1鹽酸、0.1mol·L-1氫氧化鈉溶液、鈉、鋰、鎂條、鋁片、鉀、0.1mol·L-1氯化鋁溶液、0.1mol·L-1氯化鎂溶液、0.1mol·L-1硫酸實(shí)驗(yàn)Ⅰ探究鋰、鈉、鉀活動性實(shí)驗(yàn)步驟:①分別取三粒綠豆大的鋰、鈉、鉀,放入三個(gè)盛水的燒杯里;②觀察現(xiàn)象;③分別向燒杯里滴幾滴酚酞溶液。在放鉀的燒杯口蓋一塊玻