【公開課課件】2.1共價(jià)鍵模型(共2課時(shí))

第1節(jié)共價(jià)鍵模型第2章化學(xué)鍵與分子間作用力一、共價(jià)鍵1、定義：2、成鍵微粒：3、成鍵本質(zhì)：原子間通過共用電子對所形成的的化學(xué)鍵。原子共用電子對知識回顧問題探究一兩個(gè)成鍵原子為什么能通過共用電子對相結(jié)合呢？

【探究】以氫分子的形成為例研究共價(jià)鍵的形成及共價(jià)鍵的本質(zhì)兩個(gè)核外電子自旋方向相反的氫原子靠近vr0V：勢能

r：核間距r0vr0r0V：勢能r：核間距r0vr0r0V：勢能

r：核間距r0vr0r0V：勢能

r：核間距兩個(gè)核外電子自旋方向相同的氫原子靠近vr0V：勢能

r：核間距共價(jià)鍵的形成：

成鍵原子相互接近時(shí)，原子軌道發(fā)生重疊，自旋方向相反的未成對電子形成共用電子對，電子在兩原子核之間出現(xiàn)的概率增加，受到兩個(gè)原子核的吸引，導(dǎo)致體系的能量降低，形成化學(xué)鍵。1.共價(jià)鍵的本質(zhì):

高概率地出現(xiàn)在兩個(gè)原子核間的電子與兩個(gè)原子核之間的電性作用是共價(jià)鍵的本質(zhì).

如:H2是H原子間1s電子

HCl是H的1s電子與Cl的3p電子

Cl2是兩個(gè)Cl原子3p軌道上的一個(gè)電子。(1).通常電負(fù)性相同或差值小的

元素原子形成的化學(xué)鍵；(2).成鍵原子一般有

電子，用來相互配對成鍵（自旋反向）；(3).成鍵原子的原子軌道在空間重疊使體系能量

。2.共價(jià)鍵的形成條件未成對非金屬降低3.表示方法：①電子式：在元素符號的周圍用小黑點(diǎn)（或X）來描述分子中原子共享電子以及原子中未成鍵的價(jià)電子的式子。如：[試一試]

用電子式表示H2、HCl、Cl2分子的形成過程H2:H·+H·H︰HHCl:H·+·Cl︰‥‥H︰Cl︰‥‥·Cl︰‥‥︰Cl·+‥‥︰Cl︰Cl︰‥‥‥‥Cl2︰練習(xí)：請寫出H2、Cl2、N2

、HCl、H2O、H2O2

、OH—、NH3、HClO的電子式。②結(jié)構(gòu)式：是表示物質(zhì)里原子的排列順序和結(jié)合方式的化學(xué)式。用“－”、“＝”、“≡”分別表示1、2、3對共用電子。[試一試]

用結(jié)構(gòu)式表示HF、CO2、N2、NH3、CH3CH2OH氮?dú)獾幕瘜W(xué)性質(zhì)很不活潑，通常很難與其他物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。請你分析氮分子中氮原子的軌道是如何重疊形成化學(xué)鍵的.問題探究二N原子的價(jià)電子排布式：【探究】利用所學(xué)知識分析一下N2的結(jié)構(gòu)，解釋氮?dú)饣瘜W(xué)性質(zhì)穩(wěn)定的原因。2S2P23N原子的價(jià)電子軌道表示式：N2的結(jié)構(gòu)式：原子軌道的重疊方式？↑↓↑↑↑2S2PzzyyxσNNπzπy【小結(jié)】σ鍵的成鍵特點(diǎn)：

①沿鍵軸（兩核的連線）方向

“頭碰頭”重疊成鍵

②σ鍵可以沿鍵軸旋轉(zhuǎn)；

③σ鍵較穩(wěn)定，存在于一切共價(jià)鍵中。因而，只含有σ鍵的化合物性質(zhì)是比較穩(wěn)定的（烷烴）。

2、σ鍵與π鍵（1）σ鍵：原子軌道以“頭碰頭”方式相互重疊導(dǎo)致電子在核間出現(xiàn)的概率增大而形成的共價(jià)鍵?！拘〗Y(jié)】

π鍵的成鍵特點(diǎn):

①

“肩并肩”重疊成鍵；

②

電子云重疊程度不及σ鍵，較活潑；

③

π鍵必須與σ鍵共存；

④

π鍵不能自由旋轉(zhuǎn)。（2）π鍵：原子軌道以“肩并肩”方式相互重疊導(dǎo)致電子在核間出現(xiàn)的概率增大而形成的共價(jià)鍵。【小結(jié)】一般說來，共價(jià)單鍵是σ鍵，

共價(jià)雙鍵一般是σ+π鍵，

共價(jià)叁鍵則是σ+2π鍵，

所以在分子中，σ鍵是基礎(chǔ)，且任何兩個(gè)原子之間只能形成一個(gè)σ鍵。（3）σ鍵與π鍵的比較電子云形狀結(jié)構(gòu)特征強(qiáng)度存在σ鍵π鍵頭碰頭軸對稱較大單、雙、三鍵肩并肩鏡像對稱較小雙、三鍵“交流·研討”

Cl2、HCl、H2S分子中的共價(jià)鍵是σ鍵，還是π鍵？σ鍵課堂練習(xí)731.課堂練習(xí)C

2.已知π鍵可吸收紫外線，含π鍵物質(zhì)可做護(hù)膚品。請問下列物質(zhì)分子中無π鍵的是（）

A.N2B.CO2C.Cl2D.C2H2問題探究四為什么HCl是1個(gè)Cl原子與1個(gè)H原子形成雙原子分子，而H2O則是1個(gè)O原子與2個(gè)H原子形成分子？問題探究五H2O中的共價(jià)鍵是σ鍵，還是π鍵？兩個(gè)鍵在空間伸展方向怎樣？3、共價(jià)鍵的特征（1）飽和性：每個(gè)原子所能形成共價(jià)鍵的_______或以單鍵連接的________是一定的，這稱為共價(jià)鍵的飽和性。原子有幾個(gè)未成對電子就形成幾個(gè)共價(jià)鍵。總數(shù)原子數(shù)目（2）方向性：

在形成共價(jià)鍵時(shí)，原子軌道

愈多，電子在

愈大，所形成的共價(jià)鍵愈

，因此共價(jià)鍵盡可能沿著

，這就是共價(jià)鍵的方向性。共價(jià)鍵的方向性決定了分子的

構(gòu)型。重疊核間出現(xiàn)的概率牢固電子出現(xiàn)概率最大的方向形成空間Cl2HCl特征組成原子吸引共用電子對的能力共用電子對的位置成鍵原子的電性結(jié)論同種元素原子不同種元素原子相同不相同不偏向任何一個(gè)原子偏向吸引電子能力強(qiáng)的原子【探究】Cl2分子與HCl分子中的共價(jià)鍵是否相同？ClCl共用電子對無偏向共用電子對偏向Cl不顯電性相對顯正電性相對顯負(fù)電性HClCl2HCl特征組成原子吸引共用電子對的能力共用電子對的位置成鍵原子的電性

結(jié)論同種元素原子不同種元素原子相同不相同不偏向任何一個(gè)原子偏向吸引電子能力強(qiáng)的原子不顯電性顯電性鍵無極性鍵有極性㈡、極性鍵和非極性鍵1、非極性鍵：兩個(gè)成鍵原子吸引電子的能力

（電負(fù)性

），共用電子對

偏移的共價(jià)鍵相同不發(fā)生相同2、極性鍵：兩個(gè)成鍵原子吸引電子的能力

（電負(fù)性

），共用電子對

偏移的共價(jià)鍵不同發(fā)生不同3、一般情況下，同種元素的原子之間形成

共價(jià)鍵，不同種元素的原子之間形成

共價(jià)鍵。非極性極性4、在極性共價(jià)鍵中，成鍵原子吸引電子能的差別越大，共用電子對的偏移程度

，共價(jià)鍵的極性

。越大越大[練習(xí)]指出下列物質(zhì)中的共價(jià)鍵類型1、O22、CH43、CO24、H2O25、Na2O26、NaOH非極性鍵極性鍵極性鍵(H-O-O-H)極性鍵、非極性鍵非極性鍵極性鍵“聯(lián)想·質(zhì)疑”氯化氫、碘化氫的分子結(jié)構(gòu)非常相似，它們都是雙原子分子，分子中都只有一個(gè)共價(jià)鍵，但它們表現(xiàn)出來的穩(wěn)定性卻大不一樣。例如，在1000℃時(shí)，只有0.001%的氯化氫分解生成氫氣和氯氣，卻有高達(dá)33%的碘化氫分解為氫氣和單質(zhì)碘。這是為什么？二、共價(jià)鍵的參數(shù)1.鍵長：在分子中，兩個(gè)成鍵的原子的核間距離叫做鍵長。一般說來，兩個(gè)原子間所形成的鍵長越短，化學(xué)鍵越牢固，形成的物質(zhì)越穩(wěn)定。2:鍵能:人們把101.3kPa，298K，斷開１摩爾氣態(tài)ＡＢ分子，形成氣態(tài)Ａ原子和氣態(tài)Ｂ原子所吸收的能量稱為Ａ－Ｂ鍵的鍵能一般來說，鍵能越大，表示化學(xué)鍵越牢固，含有該鍵的分子越穩(wěn)定。

3.參考下表中化學(xué)鍵的鍵能數(shù)據(jù)，下列分子中，受熱時(shí)最穩(wěn)定的是（）A.氫氣B.氟化氫C.氯化氫D.溴化氫B課堂練習(xí)在含有多個(gè)共價(jià)鍵的分子中,相鄰共價(jià)鍵之間存在一定的夾角，如H2O分子：3.鍵角：分子中鍵與鍵之間的夾角。104.5°

107.3°109.5°鍵角常用于描述多原子分子的空間構(gòu)型180°

V型直線型三角錐形正四面體鍵能、鍵長、鍵角是共價(jià)鍵的三個(gè)參數(shù)鍵能、鍵長決定了共價(jià)鍵的穩(wěn)定性；鍵長、鍵角決定了分子的空間構(gòu)型。

［小結(jié)］4.下列說法中，錯(cuò)誤的是（）Ａ．鍵長越長，化學(xué)鍵越牢固Ｂ．成鍵原子間原子軌道重疊越多，共價(jià)鍵越牢固Ｃ．對雙原子分子來講，鍵能越大，含有該鍵的分子越穩(wěn)定Ｄ．原子間通過共用電子對所形成的化學(xué)鍵叫共價(jià)鍵A課堂練習(xí)5、關(guān)于乙醇分子的說法正確的是（）A、分子中共含有8個(gè)極性鍵B、分子中不含非極性鍵C、分子中只含σ鍵D、分子中含有1個(gè)π鍵C課堂練習(xí)鞏固練習(xí)1、下列說法正確的是（）A、有共價(jià)鍵的化合物一定是共價(jià)化合物B、分子中只有共價(jià)鍵的化合物一定是共價(jià)化合物C、由共價(jià)鍵形成的分子一定是共價(jià)化合物D、只有非金屬原子間才能形成共價(jià)鍵B2、