2018-2019學(xué)年高中化學(xué)第2章第1節(jié)第1課時共價鍵課件

第2章第1節(jié)共價鍵模型第1課時共價鍵1.了解共價鍵的形成、本質(zhì)、特征和分類。2.了解σ鍵和π鍵的形成及特點。3.會判斷極性共價鍵和非極性共價鍵。目標(biāo)導(dǎo)航基礎(chǔ)知識導(dǎo)學(xué)重點難點探究隨堂達標(biāo)檢測欄目索引概念原子間通過

形成的化學(xué)鍵本質(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

作用形成元素通常電負性相同或差值小的

形成共價鍵表示方法①用一條短線表示

所形成的共價鍵，如H—H②用“==”表示原子間共用

所形成的共價鍵，如C==C③用“≡”表示原子間共用

所形成的共價鍵，如C≡C一、共價鍵的形成及本質(zhì)基礎(chǔ)知識導(dǎo)學(xué)答案共用電子電性非金屬元素原子兩對電子三對電子一對共用電子答案議一議1.為什么氖原子不能形成雙原子分子，而氯分子是雙原子分子？答案因為氖原子軌道中不含有未成對電子，原子軌道間不能發(fā)生重疊而形成化學(xué)鍵。而氯原子3p軌道上有一個未成對電子，兩個氯原子之間能發(fā)生原子軌道重疊而形成雙原子分子。2.非金屬元素只能形成共價鍵嗎？只有非金屬原子之間才能形成共價鍵嗎？答案不是。有些離子鍵是由非金屬元素形成的，如銨鹽；不活潑的金屬與非金屬原子間形成的化學(xué)鍵也可能是共價鍵，如AlCl3中的化學(xué)鍵是共價鍵。二、共價鍵的類型答案1.σ鍵與π鍵(按原子軌道重疊方式分類)σ鍵原子軌道以“

”方式相互重疊導(dǎo)致電子在核間出現(xiàn)的概率

而形成的共價鍵π鍵原子軌道以“

”方式相互重疊導(dǎo)致電子在核間出現(xiàn)的概率

而形成的共價鍵頭碰頭增大肩并肩增大相關(guān)視頻答案2.極性鍵和非極性鍵(按共用電子對是否偏移分類)類型形成元素共用電子對偏移原子電性非極性鍵

元素兩原子電負性相同，共用電子對

兩原子都不顯電性極性鍵

元素共用電子對偏向電負性

的原子電負性較大的原子顯_____電性，電負性較小的原子顯

電性

同種不同種不偏移較大負正答案議一議1.H原子和H原子、H原子與Cl原子、Cl原子與Cl原子分別以σ鍵結(jié)合成H2、HCl、Cl2分子，其成鍵軌道完全相同嗎？答案不相同。H原子的未成對電子位于1s軌道，Cl原子的未成對電子位于3p軌道，即H原子和H原子成鍵是1s和1s軌道“頭碰頭”重疊，H原子和Cl原子以1s和3p軌道“頭碰頭”重疊，Cl原子和Cl原子以3p和3p軌道“頭碰頭”重疊。答案2.C2H4比CH4的化學(xué)性質(zhì)活潑的原因是什么？答案乙烯中C===C中有一個鍵是π鍵，原子軌道重疊程度小，共價鍵不穩(wěn)定，容易斷裂，而乙烷中C與C以C—Cσ鍵結(jié)合，原子軌道重疊程度大，共價鍵穩(wěn)定，不容易斷裂。3.請比較H—F、H—Cl、H—Br、H—I鍵的極性強弱。答案因為電負性F＞Cl＞Br＞I，故按H—F、H—Cl、H—Br、H—I順序鍵的極性減弱。答案三、共價鍵的特征特征概念作用飽和性每個原子所能形成的共價鍵的

或以單鍵連接的

是一定的共價鍵的飽和性決定著原子形成分子時互相結(jié)合的

關(guān)系方向性共價鍵將盡可能沿著____________________的方向形成，這就是共價鍵的方向性。在形成共價鍵時，原子軌道重疊得

，電子在核間出現(xiàn)的概率愈大，所形成的共價鍵就

共價鍵的方向性決定分子的

總數(shù)原子數(shù)目數(shù)量電子出現(xiàn)概率最大愈多愈牢固空間構(gòu)型答案議一議1.為什么不存在H3、H3O、Cl3等分子？答案H原子和Cl原子都只有1個未成對電子，而O原子有2個未成對電子，根據(jù)共價鍵的飽和性，兩個H原子通過未成對電子配對成鍵形成H2分子，而不是H3分子。兩個Cl原子通過未成對電子配對成鍵形成Cl2分子，而不是Cl3分子。一個O原子的兩個未成對電子分別和兩個H原子的未成對電子配對成鍵形成H2O分子，而不是H3O分子。返回答案2.所有的原子軌道都有一定的伸展方向，因此所有的共價鍵都具有方向性，這種觀點是否正確？答案不正確。不是所有的共價鍵都有方向性。如H—H鍵，兩個H原子間形成的s--sσ鍵沒有方向性。一、共價鍵的形成、本質(zhì)與特征重點難點探究1.共價鍵的形成條件通常電負性相同或差值較小(一般小于1.7)的非金屬元素原子相遇，且原子的最外層有未成對電子。2.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。不是電子在兩核間運動，而是電子在兩核間出現(xiàn)的概率大。3.含共價鍵的物質(zhì)非金屬單質(zhì)(稀有氣體除外)、共價化合物、復(fù)雜的離子化合物(如強堿、含氧酸鹽、過氧化鈉、氯化銨等)。4.共價鍵的特征(1)飽和性：每個原子所能形成的共價鍵的總數(shù)(或以單鍵連接的原子數(shù)目)是一定的。(2)方向性：共價鍵將盡可能沿著電子出現(xiàn)概率最大的方向(原子軌道伸展方向)形成。(1)并不是單質(zhì)中都存在共價鍵，稀有氣體分子和金屬單質(zhì)中不存在共價鍵。(2)少部分金屬與非金屬元素原子間形成共價鍵，例如BeCl2、AlCl3等化合物中原子間均以共價鍵結(jié)合。(3)所有的共價鍵都有飽和性，但不是所有的共價鍵都有方向性，如兩個1s軌道重疊形成的s--sσ鍵沒有方向性。關(guān)鍵提醒解析答案例1下列說法正確的是(

)A.若把H2S分子寫成H3S分子，違背了共價鍵的飽和性B.H3O＋的存在說明共價鍵不具有飽和性C.所有共價鍵都有方向性D.兩個原子軌道發(fā)生重疊后，電子僅存在于兩核之間解析S原子有兩個未成對電子，根據(jù)共價鍵的飽和性，形成的氫化物為H2S，A項對；H2O能結(jié)合1個H＋形成H3O＋，不能說明共價鍵不具有飽和性，B項錯；H2分子中，H原子的s軌道成鍵時，因為s軌道為球形，所以H2分子中的H—H鍵沒有方向性，C項錯；兩個原子軌道發(fā)生重疊后，電子只是在兩核之間出現(xiàn)的機會大，D項錯。A解題反思兩個1s軌道(或兩個H原子)形成的共價鍵沒有方向性。變式訓(xùn)練1下列關(guān)于共價鍵的飽和性和方向性的敘述中，不正確的是(

)A.共價鍵的飽和性是由成鍵原子的未成對電子數(shù)決定的B.共價鍵的方向性是由成鍵原子的軌道的方向性決定的C.共價鍵的方向性決定了分子的空間構(gòu)型D.共價鍵的飽和性與原子軌道的重疊程度有關(guān)

解析答案解析原子的未成對電子一旦配對成鍵，就不再與其他原子的未成對電子配對成鍵了，故原子的未成對電子數(shù)目決定了該原子形成的共價鍵具有飽和性，這一飽和性也就決定了該原子成鍵時最多連接的原子數(shù)，故A正確；形成共價鍵時，為了達到原子軌道的最大重疊程度，成鍵的方向與原子軌道的伸展方向就存在著必然的聯(lián)系，這種成鍵的方向性也就決定了所形成分子的構(gòu)型，故B、C正確；D不正確。答案D解題反思共價鍵的飽和性決定了分子的組成，共價鍵的方向性決定了分子的空間構(gòu)型。二、共價鍵的類型1.共價鍵的類型分類標(biāo)準(zhǔn)類型共用電子對數(shù)單鍵、雙鍵、叁鍵共用電子對是否偏移極性鍵、非極性鍵原子軌道重疊方式σ鍵、π鍵2.σ鍵與π鍵的區(qū)別鍵類型σ鍵π鍵原子軌道重疊方式沿鍵軸方向“頭碰頭”重疊沿鍵軸方向“肩并肩”重疊類型s--sσ鍵、s--pσ鍵、p--pσ鍵p--pπ鍵原子軌道重疊程度大小鍵的強度較大較小化學(xué)活潑性不活潑活潑鍵的存在共價單鍵為σ鍵，共價雙鍵、叁鍵中含有一個σ鍵共價雙鍵、叁鍵分別含有1個、2個π鍵。兩原子間最多能形成2個π鍵原子軌道重疊程度大小關(guān)鍵提醒(1)s軌道與s軌道(或p軌道)只能形成σ鍵，不能形成π鍵；兩個p軌道既可形成σ鍵，又可形成π鍵，但首先形成σ鍵。(2)兩個原子間可以只形成σ鍵，但不可以只形成π鍵。(3)在同一個分子中，σ鍵一般比π鍵強度大。3.極性鍵和非極性鍵(1)同種元素的原子間形成的共價鍵是非極性鍵，不同種元素的原子間形成的共價鍵是極性鍵。(2)電負性差值越大，共價鍵的極性越強。如：鍵的極性由強到弱順序為H—F>H—O>H—N>H—P。4.含極性鍵和非極性鍵的物質(zhì)非極性鍵存在于非金屬單質(zhì)(稀有氣體除外)、某些離子化合物(如Na2O2、Na2S2)、某些共價化合物(如H2O2、C2H2)中；極性鍵存在于共價化合物(如H2SO4、H2O2)、某些離子化合物(如NaOH、Na2SO4)中。解析答案例2有下列十種物質(zhì)：①CH4

②C2H6O

③N2

④HCl

⑤CO2

⑥CH3CH3⑦C2H4

⑧C2H2

⑨H2O2

⑩HCHO請按要求回答下列問題(填編號)：(1)只有σ鍵的有____________，既有σ鍵又有π鍵的有________________。(2)只含有極性鍵的化合物有__________，既含有極性鍵，又含有非極性鍵的化合物有________。(3)含有雙鍵的有________，含有叁鍵的有________。解析十種物質(zhì)的結(jié)構(gòu)式分別為

、

、N≡N、H—Cl、O==C==O

、

、

、H—C≡C—H、H—O—O—H

、根據(jù)以下兩點判斷化學(xué)鍵類型：①單鍵只能是σ鍵，雙鍵中有1個σ鍵和1個π鍵，叁鍵中有1個σ鍵和2個π鍵；②同種元素原子之間形成的共價鍵是非極鍵，不同種元素原子之間形成的共價鍵是極性鍵。解析答案答案(1)①②④⑥⑨

③⑤⑦⑧⑩

(2)①④⑤⑩

②⑥⑦⑧⑨

(3)⑤⑦⑩

③⑧解題反思σ鍵和π鍵的判斷思路化學(xué)式—結(jié)構(gòu)式—單鍵：σ鍵雙鍵：1個σ鍵、1個π鍵叁鍵：1個σ鍵、2個π鍵變式訓(xùn)練2下列說法中不正確的是(

)A.σ鍵比π鍵重疊程度大，形成的共價鍵強B.兩個原子之間形成共價鍵時，最多有1個σ鍵C.氣體單質(zhì)中，一定有σ鍵，可能有π鍵D.N2分子中有1個p--pσ鍵，2個p--pπ鍵解析答案解析σ鍵是原子軌道以“頭碰頭”的方式重疊，π鍵是原子軌道以“肩并肩”的方式重疊，前者重疊程度大，形成的共價鍵強，A正確；兩個原子之間形成共價鍵時，最多有1個σ鍵，兩個原子之間若形成單鍵，一定是σ鍵；若形成雙鍵，則有1個σ鍵和1個π鍵；若形成叁鍵，則有1個σ和2個π鍵，B正確；氣體單質(zhì)分子中，可能只有σ鍵，如Cl2，可能既有σ鍵，又有π鍵，如N2，也可能沒有化學(xué)鍵，如稀有氣體單質(zhì)，C不正確；N2分子中含有N≡N，所以分子中含有1個p--pσ鍵，2個p--pπ鍵，D正確。答案C解題反思(1)兩個原子之間可以只形成σ鍵，但不可以只形成π鍵。(2)兩個s軌道或s軌道與p軌道只能形成σ鍵，不能形成π鍵。返回1.下列關(guān)于共價鍵的說法不正確的是(

)A.H2S分子中兩個共價鍵的鍵角接近90°的原因是共價鍵有方向性B.N2分子中有一個σ鍵，兩個π鍵C.兩個原子形成共價鍵時至少有1個σ鍵D.在雙鍵中，σ鍵不如π鍵穩(wěn)定D隨堂達標(biāo)檢測123解析答案45解析雙鍵中σ鍵重疊程度比π鍵大，σ鍵比π鍵牢固，σ鍵比π鍵穩(wěn)定，D不正確。62.下列物質(zhì)的分子中既有σ鍵又有π鍵的是(

)①HCl

②H2O

③N2

④H2O2

⑤C2H4

⑥C2H2A.①②③ B.③④⑤⑥C.①③⑤ D.③⑤⑥D(zhuǎn)解析答案解析共價單鍵只能是σ鍵，共價雙鍵中含有1個σ鍵和1個π鍵，共價叁鍵中含有1個σ鍵和2個π鍵。HCl、H2O、H2O2分子中只存在單鍵，故只含有σ鍵。N2中存在N≡N鍵，為1個σ鍵、2個π鍵；C2H4中存在C==C鍵，為1個σ鍵、1個π鍵；C2H2中C≡C鍵，為1個σ鍵、2個π鍵。1234563.下列說法正確的是(

)A.所有的原子軌道都具有一定的伸展方向，因此所有的共價鍵都具有方

向性B.某原子跟其他原子形成共價鍵時，其共價鍵數(shù)一定等于該元素原子的

價電子數(shù)C.基態(tài)C原子有兩個未成對電子，所以最多只能形成2個共價鍵D.1個N原子最多只能與3個H原子結(jié)合形成NH3分子，是由共價鍵的飽和

性決定的解析答案123456解析

只有2個s原子軌道重疊形成的H—H鍵沒有方向性，其他原子軌道重疊形成的共價鍵都有方向性，故A不正確；非金屬元素的原子形成的共價鍵數(shù)目一般等于該原子最外層的未成對電子數(shù)，不能說一定等于該元素原子的價電子數(shù)，故B不正確；在形成CH4分子的過程中，碳原子2s軌道中的1個電子激發(fā)到2p空軌道，這樣形成了4個未成對電子，C不正確；N原子最外層2p軌道上共有3個未成對電子，1個N原子可以與3個H原子結(jié)合形成NH3，此時共價鍵飽和，D正確。123456答案D4.下列有關(guān)化學(xué)鍵類型的判斷不正確的是(

)A.s--sσ鍵與s--pσ鍵的對稱性不同B.分子中含有共價鍵，則至少含有一個σ鍵C.已知乙炔的結(jié)構(gòu)式為H—C≡C—H，則乙炔分子中存在2個σ鍵(C—H)

和3個π鍵(C≡C)D.乙烷分子中只存在σ鍵，即6個C—H鍵和1個C—C鍵都為σ鍵，不存在

π鍵解析答案123456解析s--sσ鍵無方向性，s--pσ鍵軸對稱，A項對；在含有共價鍵的分子中一定有σ鍵，可能有π鍵，如HCl、N2等，B項對；123456單鍵都為σ鍵，乙烷分子結(jié)構(gòu)式為

，其6個C—H鍵和1個C—C鍵都為σ鍵，D項正確；共價雙鍵中有一個為σ鍵，另一個為π鍵，共價叁鍵中有一個為σ鍵，另外兩個為π鍵，故乙炔(H—C≡C—H)分子中有2個C—Hσ鍵，C≡C鍵中有1個σ鍵、2個π鍵，C項錯。答案C5.下列說法正確的是(

)A.π鍵是由兩個p電子以“頭碰頭”方式重疊而成的B.σ鍵是鏡面對稱，而π鍵是軸對稱C.乙烷分子中的鍵全為σ鍵而乙烯分子中含σ鍵和π鍵D.H2分子中含σ鍵，Cl2分子中含π鍵C解析π鍵是由兩個原子的p軌道“肩并肩”重疊形成的，A項錯誤；σ鍵為軸對稱，π鍵是鏡面對稱，B項錯誤；Cl2分子中只有σ鍵，D項錯誤。解析答案1234566.完成下列各題：(1)關(guān)于乙醇分子的說法正確的是____(填字母)。A.分子中共含有8個極性鍵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π鍵解析答案解析乙醇的結(jié)構(gòu)式為

，共含有8個共價鍵，其中C—H、C—O、O—H鍵為極性鍵，共7個，C—C鍵為非極性鍵。由于全為單鍵，故無π鍵。123456C(2)分析下列化學(xué)式中劃有橫線的元素，選出符合要求的物質(zhì)編號，填寫在橫線上。A.C2H4

B.H2S

C.HBr

D.CH4

E.C