共價鍵模型魯科選修

共價鍵模型魯科選修第一頁，共四十一頁，2022年，8月28日【回顧】第二頁，共四十一頁，2022年，8月28日（4）共價鍵的存在：非金屬單質(zhì)共價化合物離子化合物第三頁，共四十一頁，2022年，8月28日已知原子之間通過共用電子形成的化學(xué)鍵叫作共價鍵。那么共價鍵究竟是怎樣形成的，其特征又是怎樣的呢？第四頁，共四十一頁，2022年，8月28日

【探究】以氫分子的形成為例研究共價鍵的形成及共價鍵的本質(zhì)已知He化學(xué)性質(zhì)特別穩(wěn)定，這是因為He原子具有1s2這樣的原子軌道全充滿的電子層結(jié)構(gòu)，并且兩個電子自旋方向相反，整個原子體系能量低，結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。與之相比，H原子1s1這樣的電子結(jié)構(gòu)使得H原子的化學(xué)性質(zhì)不夠穩(wěn)定。第五頁，共四十一頁，2022年，8月28日第六頁，共四十一頁，2022年，8月28日vr0V：勢能r：核間距第七頁，共四十一頁，2022年，8月28日r0vr0r0V：勢能r：核間距第八頁，共四十一頁，2022年，8月28日r0vr0r0V：勢能r：核間距第九頁，共四十一頁，2022年，8月28日r0vr0r0V：勢能r：核間距第十頁，共四十一頁，2022年，8月28日兩個核外電子自旋方向相同的氫原子靠近第十一頁，共四十一頁，2022年，8月28日vr0V：勢能r：核間距第十二頁，共四十一頁，2022年，8月28日共價鍵的形成：成鍵原子相互接近時，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，受到兩個原子核的吸引，導(dǎo)致體系的能量降低，形成化學(xué)鍵。第十三頁，共四十一頁，2022年，8月28日一、共價鍵1、共價鍵的形成及本質(zhì)（1）共價鍵的形成：電子在兩原子核之間出現(xiàn)的概率增加，受到兩個原子核的吸引，導(dǎo)致體系的能量降低，形成化學(xué)鍵。（2）共價鍵的概念：原子間通過共用電子形成的化學(xué)鍵。第十四頁，共四十一頁，2022年，8月28日（4）共價鍵的形成條件及原因：a、電負性相同或差值小的非金屬元素原子形成共價鍵。b、成鍵原子一般具有未成對電子。c、成鍵原子的原子軌道在空間重疊。（3）共價鍵的本質(zhì)：高概率地出現(xiàn)在兩個原子核之間的電子與兩個原子核之間的電性作用。第十五頁，共四十一頁，2022年，8月28日d、成鍵后體系能量降低如：HCl、HBr、H2O、NH3、CH4、CO2、SO2的原子之間都形成共價鍵。第十六頁，共四十一頁，2022年，8月28日（5）表示方法：①電子式：在元素符號的周圍用小點（或X）來描述分子中原子共享電子以及原子中未成鍵的價電子的式子。如：[試一試]

你能用電子式表示H2、HCl、Cl2分子的形成過程嗎？H2:H·+H·H︰HHCl:H·+·Cl︰‥‥H︰Cl︰‥‥·Cl︰‥‥:Cl·+‥‥︰Cl︰Cl︰‥‥‥‥Cl2︰第十七頁，共四十一頁，2022年，8月28日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、NH4+、CH3CH2OH第十八頁，共四十一頁，2022年，8月28日電子云在兩個原子核間重疊，意味著電子出現(xiàn)在核間的概率增大，電子帶負電，因而可以形象的說，核間電子好比在核間架起一座帶負電的橋梁，把帶正電的兩個原子核“黏結(jié)”在一起了。2、共價鍵的形成第十九頁，共四十一頁，2022年，8月28日“頭碰頭”Xs—sXpx—sXpx—px軸對稱形成σ鍵的電子稱為σ電子。(1).σ鍵的形成第二十頁，共四十一頁，2022年，8月28日σ鍵的成鍵特點：1)沿鍵軸（兩核的連線）方向

“頭碰頭”重疊成鍵2)σ鍵可以沿鍵軸旋轉(zhuǎn)；3)σ鍵較穩(wěn)定，存在于一切共價鍵中。因而，只含有σ鍵的化合物性質(zhì)是比較穩(wěn)定的（烷烴）。第二十一頁，共四十一頁，2022年，8月28日(2).π鍵的形成兩個原子相互接近電子云重疊π鍵的電子云第二十二頁，共四十一頁，2022年，8月28日

π鍵：“肩并肩”XZZpZ—pZ形成π鍵的電子稱為π電子。鏡像對稱第二十三頁，共四十一頁，2022年，8月28日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)。π鍵的成鍵特點:第二十四頁，共四十一頁，2022年，8月28日小結(jié)項鍵目型σ鍵π鍵成鍵方向電子云形狀牢固程度成鍵判斷規(guī)律沿軸方向“頭碰頭”平行方向“肩并肩”軸對稱鏡像對稱強度大，不易斷裂強度較小，易斷裂共價單鍵是σ鍵，共價雙鍵中一個是σ鍵，另一個是π鍵，共價三鍵中一個是σ鍵，另兩個為π鍵。第二十五頁，共四十一頁，2022年，8月28日科學(xué)探究1.已知氮分子的共價鍵是三鍵，其中包含哪些共價鍵？第二十六頁，共四十一頁，2022年，8月28日2.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？3個σ鍵和2個π鍵7個σ鍵5個σ鍵和1個π鍵第二十七頁，共四十一頁，2022年，8月28日3、共價鍵的特征（1）飽和性：每個原子所能形成共價鍵的總數(shù)或以單鍵連接的原子數(shù)目是一定的，這稱為共價鍵的飽和性。（2）方向性：共價鍵盡可能沿著電子出現(xiàn)概率最大的反向形成，這就是共價鍵的方向性。共價鍵的方向性決定分子的空間構(gòu)型第二十八頁，共四十一頁，2022年，8月28日H2HCl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原子偏向吸引電子能力強的原子【探究】H2分子與HCl分子中的共價鍵是否相同？第二十九頁，共四十一頁，2022年，8月28日HH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電性HClabab第三十頁，共四十一頁，2022年，8月28日H2HCl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原子偏向吸引電子能力強的原子不顯電性顯電性鍵無極性鍵有極性第三十一頁，共四十一頁，2022年，8月28日4、非極性鍵和極性鍵（1）非極性鍵:同種非金屬元素原子間形成的共價鍵是非極性鍵（共用電子對無偏向）如:H2(H-H)Cl2(Cl-Cl)N2(NN)（2）極性鍵：不同種非金屬元素原子間形成的共價鍵是極性鍵（共用電子對有偏向）如:HCl(H-Cl)H2O(H-O-H)第三十二頁，共四十一頁，2022年，8月28日1、一般而言，在雙原子分子中，可用成鍵原子所屬元素電負性的差值的大小判斷共價鍵極性的強弱。通常，當(dāng)電負性差值為0時，形成非極性共價鍵。差值不為0時，形成極性共價鍵，而且差值越小，共價鍵的極性越弱。如:判斷H-F、H-Cl、H-I和C-H、N-H、O-H的極性強弱

H-F>H-Cl>H-IC-H<N-H<O-H說明第三十三頁，共四十一頁，2022年，8月28日2、共價鍵的極性對物質(zhì)的性質(zhì)有一定的影響。在其他條件相同時，極性鍵比非極性鍵活潑，容易斷裂。（3）極性鍵和非極性鍵的判斷方法①直接根據(jù)元素的電負性數(shù)據(jù)判斷。②根據(jù)分子結(jié)構(gòu)判斷。在結(jié)構(gòu)復(fù)雜的分子中，由于受到其他元素電負性的影響，共價鍵的極性可能會發(fā)生一定的變化。如H-C≡C-H中的C≡C為非極性鍵，但H-C≡C-F中的C≡C為極性鍵。第三十四頁，共四十一頁，2022年，8月28日練習(xí)1：已知乙醛分子的結(jié)構(gòu)簡式如右圖，請回答下列問題：（1）乙醛分子中有

個σ鍵；

個π鍵。（2）乙醛分子中的C-C鍵是

（填“極性鍵”或“非極性鍵”。）（3）在極性鍵中，極性最強的是

鍵。

61極性鍵C=O第三十五頁，共四十一頁，2022年，8月28日價鍵理論的要點1.電子配對原理2.最大重疊原理兩原子各自提供1個自旋方向相反的電子彼此配對。兩個原子軌道重疊部分越大，兩核間電子的概率密度越大，形成的共價鍵越牢固，分子越穩(wěn)定。第三十六頁，共四十一頁，2022年，8月28日1、下列說法正確的是A、含有共價鍵的化合物一定是共價化合物B、分子中只有共價鍵的化合物一定是共價化合物C、由共價鍵形成的分子一定是共價化合物D、只有非金屬原子間才能形成共價鍵2、氮分子中的化學(xué)鍵是

A、3個σ鍵B、1個σ鍵，2個π鍵

C、個π鍵D、個σ鍵，1個π鍵

B

B第三十七頁，共四十一頁，2022年，8月28日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“頭對頭”重疊可形成π鍵C、s和p軌道以“頭對頭”重疊可形成σ鍵D、共價鍵是兩個原子