共價鍵課件高二化學(xué)人教版選擇性必修

第二章分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)第一節(jié)共價鍵

如何用電子云、原子軌道來進(jìn)一步理解共價鍵的形成過程？請你思考用電子式表示出H2、HCl、Cl2的形成過程。H·+H·H:HH?Cl???????H?+Cl???????Cl???????Cl???????+Cl???????Cl???????HHHH↑1S↑1Sσ鍵的形成1、s-sσ鍵的形成H·+H·H:HH－ClHCl↑1S↑↓↑↓↑↓↑↓↑↓↑↓↑↓↑↓↑1S2S2P3S3P2、s-pσ鍵的形成H?Cl???????H?+Cl???????ClClClCl↑↓↑↓↑↓↑↓↑↓↑↓↑↓↑↓↑1S2S2P3S3P↑↓↑↓↑↓↑↓↑↓↑↓↑↓↑↓↑1S2S2P3S3P3、p-pσ鍵的形成Cl???????Cl???????+Cl???????Cl???????σ鍵的特點(diǎn):以

方式形成化學(xué)鍵，以兩原子核的

為軸，作

操作，共價鍵電子云的圖形

，這種特征稱為_________。

“頭碰頭”連線旋轉(zhuǎn)不變軸對稱S-S重疊S-P重疊P-P重疊σ鍵成鍵方式“頭碰頭”“軸對稱”б鍵的形成π鍵的形成問：

P軌道和p軌道除了能“頭碰頭”重疊外，還有沒有其他的重疊方式?請分析下面電子云的成鍵方式。

π鍵特點(diǎn)：以

方式形成化學(xué)鍵，電子云是由

組成的，分別位于由兩原子核構(gòu)成平面的

，如果以它們之間包含原子核的平面為鏡面，它們互為

，這種特征稱為

。以形成π鍵的兩原子核的連線為軸，任意一個原子_________________________“肩并肩”兩塊兩側(cè)鏡面鏡面對稱P-P

不能單獨(dú)旋轉(zhuǎn)，若旋轉(zhuǎn)則破壞π鍵“肩并肩”“鏡面對稱”電子云重疊π鍵的電子云

兩個原子相互接近雙冬瓜型

鍵項(xiàng)型目

σ鍵

π鍵重疊方式特點(diǎn)鍵的強(qiáng)度極性鍵還是非極性鍵“頭碰頭”“肩并肩”軸對稱鏡面對稱強(qiáng)度大，不易斷裂強(qiáng)度較小，易斷裂成鍵類型s-s,s-p,p-pp-p學(xué)會比較π鍵的形成“肩并肩”（p-p），鏡面對稱都有可能氫原子形成氫分子的電子云描述飽和性H—H共價鍵電子云重疊1S1S互相靠攏HH“軸對稱”雙黃雞蛋型

為什么形成H2、HCl、Cl2分子，不能形成H3、H2Cl、Cl3分子？HClClH

形成氯化氫分子的電子云描述1S3PH—Cl共價鍵—共價鍵的方向性與飽和性“軸對稱”葫蘆型ClClClCl形成氯氣分子的電子云描述3P3PCl—Cl共價鍵—共價鍵的方向性與飽和性“軸對稱”糖果型

按照共價鍵的共用電子對理論，一個原子有幾個

，便可和幾個

配對成鍵，這就共價鍵的“飽和性”。

H原子、Cl原子都只有

，因而只能形成H2、HCl、Cl2分子，不能形成H3、H2Cl、Cl3分子共價鍵的特征1、具有飽和性形成的共價鍵數(shù)

未成對電子數(shù)未成對電子自旋相反的電子一個未成對電子2、具有方向性p形成共價鍵應(yīng)遵循的原則1、電子配對原理2、最大重疊原理兩原子各自提供1個

的電子彼此配對。自旋方向相反未成對

兩個原子軌道重疊部分越

，形成的共價鍵越

，分子越

。大牢固穩(wěn)定共價鍵的形成本質(zhì)重疊相反未成對

共用電子對增加降低

成鍵原子相互接近時，原子軌道發(fā)生

，自旋方向

的

電子形成

，兩原子核間的電子概率密度

，體系的能量

。

討論：1、當(dāng)兩原子形成共價鍵時，原子軌道要發(fā)生

才能形成共價鍵。它們先形成σ鍵還是π鍵？為什么？2、當(dāng)s軌道參與形成的共價鍵是σ鍵還是π鍵還是都可能？當(dāng)p軌道參與形成的共價鍵是σ鍵還是π鍵還是都可能？s電子和s電子、s電子和p電子只能形成σ鍵；p電子和p電子既可形成σ鍵，又可能形成π鍵；特別說明：當(dāng)p電子和p電子形成共價鍵時，優(yōu)先形成σ鍵，當(dāng)形成σ鍵后還有未成對電子時才能形成π鍵。HHHH↑1S↑1SH·+H·H:Hp氮原子形成氮分子（N2）

形成過程↑↑↑↑↓↑↓1S2S2PN???N?????N??N??N????????＋→↑↑↑↑↓↑↓1S2S2P

s電子和s電子、s電子和p電子只能形成σ鍵；p電子和p電子既可形成σ鍵，又可能形成π鍵；特別說明：當(dāng)p電子和p電子形成共價鍵時，優(yōu)先形成σ鍵，當(dāng)形成σ鍵后還有未成對電子時才能形成π鍵。zzyyxσNNπzπy1、氮分子中原子軌道重疊方式如何？科學(xué)探究2.鈉和氯通過得失電子同樣也是形成電子對,為什么這對電子不被鈉原子和氯原子共用形成共價鍵而形成離子鍵呢?你能從原子的電負(fù)性差別來理解嗎?討論后請?zhí)顚懕?-2：原子NaCl

HCl

CO電負(fù)性電負(fù)性之差(絕對值)結(jié)論:當(dāng)原子的電負(fù)性相差很大，化學(xué)反應(yīng)形成的電子對不會被共用，形成的將是____鍵;而____鍵是電負(fù)性相差不大的原子之間形成的化學(xué)鍵。離子共價乙烷：

個σ鍵乙烯：

個σ鍵

個π鍵乙炔：

個σ鍵

個π鍵751323.乙烷、乙烯和乙炔分子中的共價鍵分別有幾個σ鍵和幾個π鍵組成？課堂練習(xí)1.原子間形成分子時，決定分子組成的是（）

A.共價鍵的方向性B.共價鍵的飽和性C.形成共價鍵的原子的大小D.共價鍵的穩(wěn)定性B2.在氯化氫分子中，形成共價鍵的原子軌道是（）

A.氯原子的2p軌道和氫原子的1s軌道B.氯原子的2p軌道和氫原子的2p軌道C.氯原子的3p軌道和氫原子的1s軌道D.氯原子的3p軌道和氫原子的3p軌道課堂練習(xí)C

3.下列說法中正確的是（）

A.p軌道之間以“肩并肩”重疊可形成σ鍵B.p軌道之間以“頭碰頭”重疊可形成π鍵C.共價鍵是兩個原子軌道以“頭碰頭”重疊形成的D.s和p軌道以“頭碰頭”重疊可形成σ鍵D課堂練習(xí)課堂練習(xí)4.下列有關(guān)σ鍵的說法錯誤的是（）

A.兩個s-s軌道重疊形成的是σ鍵軌道和p軌道重疊形成的是σ鍵軌道和p軌道重疊不能σ鍵分子中含有一個s-pσ鍵

C

5.

有機(jī)物丙烯CH2=CH—CH3分子中有

個σ鍵，

π鍵。816.乙烯分子中C-C之間有

個σ鍵，

個π鍵。乙烯易發(fā)生加成反應(yīng)是因?yàn)榉肿又蠧-C之間的一個

鍵易斷裂。11π課堂練習(xí)氣態(tài)電中性基態(tài)原子失去一個電子轉(zhuǎn)化為氣態(tài)基態(tài)正離子所需要的最低能量叫做第一電離能。用符號I1表示，單位：kJ/mol在原子數(shù)超過2的分子中，兩個共價鍵之間的夾角稱為鍵角。鍵角：鍵角決定分子的空間構(gòu)型。

鍵角一定，表明共價鍵具有方向性。鍵角是描述分子立體結(jié)構(gòu)的重要參數(shù)，分子的許多性質(zhì)與鍵角有關(guān)。鍵參數(shù)對分子性質(zhì)的影響小結(jié)根據(jù)表2-1數(shù)據(jù)，計(jì)算1molH2分別跟1molCl2、1molBr2（蒸氣）反應(yīng)，分別生成2molHCl和2molHBr分子，哪個反應(yīng)放出的能量多？H2+Cl2=2HCl放出熱量=kJ—（kJkJ）kJ

H2+Br2=2HBr放出熱量=2×366kJ—（kJkJ）kJ

通過剛才計(jì)算，可知，生成2molHCl比生成2molHBr放出能量多。相反，H—Br的鍵能比H—Cl的鍵能小，所以HBr分子比HCl更容易發(fā)生熱分解生成相應(yīng)的單質(zhì)。說明穩(wěn)定性比HCl差。[觀察]P32頁中表2-3的數(shù)據(jù)從表中可以看出，CO分子與N2分子在許多性質(zhì)上十分相似，這些相似性，可以歸結(jié)為它們具有相等的價電子數(shù)，導(dǎo)致它們具有相似的化學(xué)結(jié)構(gòu)。表2-3CO分子和N2分子的某些性質(zhì)分子熔點(diǎn)/℃水中溶解度(室溫)分子解離能(kJ/mol)分子的價電子總數(shù)CO-