4.3.2共價鍵 共價化合物高一化學人教版（2019）必修第一冊

高中化學必修一第四章4.3.2共價鍵

共價化合物學習目標1.理解共價鍵的含義。2.了解常見的共價化合物。3.能用電子式表示簡單共價化合物的形成過程。4.認識化學鍵的含義，能從化學鍵的角度理解化學反應的實質。

H2O(l)

100℃

H2O(g)2000℃

H2(g)+O2(g)【情境】通常情況下，水加熱至100℃時可以變?yōu)樗魵猓患訜嶂?000℃或通電時才能解離成氫氣和氧氣。這說明了什么？結論：H2O內H和O之間的相互作用遠大于H2O之間的作用。物理變化（H2O之間存在著相互作用）化學變化（H2O內H、O存在著相互作用）學習任務一：宏觀辨識，感受化學鍵的存在【活動】為什么形成水分子的氫原子為2個，氧原子為1個？請結合氫和氧的原子結構分析H2O的形成。HO結構不穩(wěn)定如何獲得穩(wěn)定結構？O······H··H··O······HH用電子式表示H和O通過形成共用電子對的方式，使雙方均達到穩(wěn)定結構。學習任務二：微觀表征，認識共價鍵+11+826原子間通過___________所形成的相互作用共用電子對共價鍵成鍵要素一般是同種的或者不同種的非金屬元素原子共用電子對與成鍵原子的靜電作用成鍵微粒成鍵本質成鍵元素共價鍵存在：①非金屬單質分子（稀有氣體除外），如H2、O2、Cl2、C等；②非金屬形成的化合物中，如H2O、CO2、H2SO4、CH4等；③原子團（根）中，如OH?、SO42-、NH4+等。學習任務二：微觀表征，認識共價鍵上述原子間通過共用電子對所形成的相互作用都是共價鍵，那么，同種原子間形成的共價鍵和不同原子間形成的共價鍵都一樣嗎？問題：在H2中，H為什么顯0價？HCl中，為什么H顯+1價，而Cl顯-1價?學習任務二：微觀表征，認識共價鍵分類極性鍵非極性鍵不同種元素同種元素電子對偏移電子對不偏移一方顯正電性，一方顯負電性成鍵原子不顯電性類型構成元素成鍵特點原子電性問題：共價鍵分類的標準是什么？有哪些類型？學習任務二：微觀表征，認識共價鍵的形成（1）N2（2）I2

（3）PH3（4）CH4

（5）CO2

非極性鍵非極性鍵極性鍵極性鍵極性鍵成鍵原子不顯電性一方顯正電性，一方顯負電性同種元素不同種元素電子對有偏移極性鍵非極性鍵共價鍵類型成鍵元素成鍵特征成鍵結果電子對沒有偏移活動：下列分子中，哪些是以極性鍵結合的，哪些是以非極性鍵結合的？學習任務二：微觀表征，認識共價鍵共價化合物:以共用電子對形成分子的化合物問題：有哪些常見物質是共價鍵化合物呢？既有離子鍵又有共價鍵的化合物屬于共價化合物還是離子化合物？兩個“一定”②共價化合物中一定不含有離子鍵（有離子一定為離子化合物）酸非金屬氧化物非金屬氫化物大多數(shù)有機化合物NH3H2S等CO2SO2等H2SO4HNO3等CH4C2H5OH等①共價化合物中一定只含有共價鍵稀有氣體中存在共價鍵嗎？易錯警醒：既有離子鍵又有共價鍵的化合物屬于離子化合物。學習任務二：微觀表征，認識共價鍵

共價分子電子式：①每個原子一般達到相對穩(wěn)定結構②不加中括號[]，不標正負電荷數(shù)③原子周圍共用電子對數(shù)=8-原子最外層電子數(shù)HHH2：_____O2：________OOHCl：________HClH2O：________HOHHClO：________HOClH2O2：________HOOH問題：觀察教材P114頁Cl2和HCl形成過程的電子表示式，思考共價分子電子式的書寫應注意哪些問題？共價化合物形成過程用電子式如何表示？學習任務三：符號表征，加深共價鍵的理解活動：用電子式表示以共價鍵形成的分子及其形成過程原子的電子式分子的電子式書寫格式：學習任務三：符號表征，加深共價鍵的理解O······H·++·HH2O的形成過程：O····HH

Cl

+Cl

Cl2的形成過程：

Cl

Cl

H

+Cl

HCl的形成過程：

HCl

注意事項：①沒有電子得失，即沒有弧形箭頭②相同原子可以合并活動：寫出下列含共價鍵復雜離子的電子式O22-[

]:．．×OH:×-:O::O::．×．×[]2-OH-NH4+NHHHH.×.×.×:[]+復雜陰、陽離子用[

]”，在“[

]”外，標明離子帶的電荷數(shù)學習任務三：符號表征，加深共價鍵的理解寫出N2、CO2、NH3、CH4的電子式N2CO2NH3CH4【學以致用】結構式：在化學上,常用一根短線“—”表示1對共用電子eg.Cl2

Cl–ClN≡NO=C=ON學習任務三：符號表征，加深共價鍵的理解分子電子式結構式分子結構模型空間結構H2HClCO2H2OCH4H–HH–ClO=C=OH–O–H【共價鍵形成的分子及其結構模型】直線型V型正四面體直線型直線型H–C–H––HH學習任務三：符號表征，加深共價鍵的理解問題：已知NaCl與HCl的水溶液都能導電，熔融NaCl也能導電，但液態(tài)HCl的卻不能導電。構成的化學鍵相同嗎？判斷依據(jù)是什么？背后的原因又是什么？學習任務四：微觀辨析，認識化學反應本質根據(jù)熔融狀態(tài)下能否導電，判斷NaCl由離子鍵形成，HCl由共價鍵形成。根據(jù)原子最外層電子數(shù)、元素金屬性與非金屬性強弱，可以從微觀上解釋NaCl與HCl的化學鍵不同的原因?；顫娊饘僭嘏c活潑非金屬之間形成典型的離子鍵。非金屬元素之間形成共價鍵。_________________之間強烈的相互作用相鄰的原子(或離子)不同原子,電子對偏移相同原子,電子對不偏移化學鍵及分類定義分類極性鍵非極性鍵離子鍵共價鍵化學鍵（得失電子、陰陽離子、靜電作用）學習任務四：微觀辨析，認識化學反應本質問題：分子的破裂和原子的重新組合是化學變化的基礎。從化學鍵角度，該怎么理解化學反應本質呢？化學反應的本質H-ClH2與Cl2的反應過程H-HCl-Cl一個化學反應過程，本質上就是舊化學鍵的_____和新化學鍵的_____過程斷裂形成學習任務四：微觀辨析，認識化學反應本質①化學反應的本質是舊化學鍵的斷裂和新化學鍵的形成，只有化學鍵被破壞的變化不一定是化學變化。如HCl溶于水、NaCl熔化等都有化學鍵被破壞，但都屬于物理變化。②化學反應中反應物的化學鍵不一定全部被破壞如:(NH4)2SO4+BaCl2＝BaSO4↓+2NH4Cl只破壞反應物中的離子鍵，而共價鍵未被破壞。SO42-中的共價鍵沒有斷裂問題：有化學鍵的斷裂、或者有化學鍵的形成的過程，一定發(fā)生了化學變化嗎？化學反應中反應物的化學鍵一定全部被破壞嗎？學習任務四：微觀辨析，認識化學反應本質化學鍵成鍵粒子特點成鍵元素存在離子鍵共價鍵非極性鍵極性鍵化學鍵——相鄰的原子之間強烈的相互作用。化學鍵的形成與原子結構有關，主要通過原子的價電子間的轉移或共用來實現(xiàn)。相同非金屬元素

原子陰、陽離子電子得失形成共用電子對活潑金屬與活潑非金屬元素【整理歸納】不同非金屬元素陰、陽離子相互作用離子化合物共用電子對不發(fā)生偏移非金屬單質、某些共價化合物和離子化合物共用電子對偏向一方原子共價化合物和某些離子化合物學習任務五：對比辨析，總結提升物質類別化學鍵常見代表物性質特點含有離子鍵只含有共價鍵NaOH、NaCl、MgCl2、KCl、Na2SO4、NH4Cl、Na2O、MgO強堿、大多數(shù)鹽及金屬氧化物CO2、H2O、HCl、CH4、H2SO4非金屬氧化物、非金屬氫化物、酸等熔融態(tài)能導電熔沸點高、硬度大、難揮發(fā)液態(tài)不能導電熔沸點低、易揮發(fā)【整理歸納】離子化合物和共價化合物共價化合物離子化合物學習任務五：對比辨析，總結提升【學習評價】已知H2O2的結構式為H—O—O—H，其中含有的共價鍵類型有哪些？從化學鍵的角度解釋H2O2中O為-1價的原因。非極性鍵

極性鍵無偏移

偏向O，顯負電性O：-1價學習任務五：對比辨析，總結提升分子間存在一種把_________在一起的作用力，叫分子間作用力，又稱分子聚集范德華力由分子構成的物質，其熔點、沸點等物理性質主要由分子間作用力決定。分子間作用力活動：什么是分子間作用力？分子間作用力有何特點？對物質的性質有哪些影響規(guī)律？從微觀上看，化學鍵和分子間作用力這兩種作用的微粒間的距離不同。從宏觀上看，化學鍵和分子間作用力這兩種作用的大小不同。學習任務六：認識分子間作用力分子間作用力不是化學鍵應用：相對分子質量越大,分子間作用力越大，分子的熔沸點越高，如：F2<Cl2<Br2<I2氫鍵（只影響物理性質）1.定義

通常N、O、F三種元素氫化物分子間的相互作用，氫鍵不是化學鍵,通常把氫鍵看作是一種較強的分子間作用力2.含氫鍵物質H2O、NH3、HF、CH3OH（甲醇）3.注意①能量比較：分子間作用力

<氫鍵<

化學鍵②氫鍵使得物質熔沸點升高,在水中的溶解度增大，如沸點：H2O>H2S;NH3極易溶于水,主要是氨分子與水分子之間易形成氫鍵提示:不正確。氫鍵是一種分子間作用力,存在于分子之間,會影響熔點、沸點、密度等物理性質,但不會影響化學性質?！八軣岵灰追纸?性質很穩(wěn)定,這是由于水中存在氫鍵?！边@種說法是否正確?為什么?學習任務六：認識分子間作用力化學鍵、分子間作用力與氫鍵的比較化學鍵分子間作用力氫鍵概念物質中直接相鄰的原子或離子之間存在的強烈的相互作用分子間存在著將分子聚集在一起的作用力N、O、F這些氫化物分子間的相互作用存在范圍相鄰原子(離子)之間分子間HF、H2O、NH3等分子間強弱較強很弱比化學鍵弱,比分子間作用力強對物質性質的影響主要影響化學性質只影響物理性質隨相對分子質量的增大,熔點、沸點升高使得物質的熔點、沸點升高,在水中的溶解度增大學習任務六：認識分子間作用力課堂小結課堂練習1.下面是同學們熟悉的物質:①O2②金剛石③NaBr④H2SO4⑤Na2CO3⑥NH4