第1节共价键模型
2-1-1 共价键模型改
学案编号：06第1节共价键模型（第1课时）2011年3月2日班级__________ 姓名__________【学习目标】1、认识共价键的形成和实质。
2、了解共价键的主要类型—σ键和π键。
【学习重难点】重点：共价键的实质难点：σ键和π键【学案导学过程】【温故知新】一、共价键1、什么是共价键？2、查找有关数据，判断下列物质中的化学键类型：H2N2HCl H2O NH3 AlCl3写出以上各种物质电子式：根据电子式写出各种物质的结构式：3、从组成元素、元素的电负性角度回答共价键的形成条件：【自主学习】１、小组合作探究：以H2为例分析原子在形成共价键前后的能量变化。
氢分子形成示意图２、⑴写出H2N2HCl H2O NH3物质中各原子的价电子排布式和轨道表示式⑵分析形成共价键的原子在结构上的特点：３、阅读Ｐ32---P33，根据原子轨道重叠方式总结共价键可分为几类？分别是什么共价键，请讨论总结这几类共价键的原子轨道重叠方式？思考：在下列分子中存在的共价键是σ键还是π键？分别有几个σ键，有几个π键？H2N2HCl H2O O2NH34、阅读Ｐ35，根据共价键极性可分为几类？分别是什么共价键？5、总结共价键极性判断方法：（1）从共价键的组成元素来判断：___________________________________（2）从成键所属元素电负性差值来判断：_____________________________进一步分析如何区分共价键的极性的强弱？6、阅读P34，总结共价键的特征?【当堂检测】1.下列对σ键的认识不正确的是（）A、σ键属于共价键的一种B、σ键与π键的对称性相同C、分子中含有共价键，则至少含有一个σ键D、含有π键的化合物与只含σ键的化合物的化学性质不同2、下列化合物分子中只有一个π键的是（）A、H C≡CHB、H2O2C、CH2＝CH2D、HCl3、下列有关σ键的说法错误的是（）A、如果电子云图像是由两个s电子云重叠形成的，即形成s-sσ键B、s电子与p电子形成s－pσ键C、p电子与p电子不能形成σ键D、HCl分子里含一个s－pσ键4、分析下列化学式中划有横线的元素，选出符合要求的物质，填空A、NH3B、H2OC、HClD、N2（1）只有一个价电子参与形成共价键的是（2）最外层有未参与成键电子对的是（3）既有σ键又有π键的是5、有以下物质：①HF ②Cl2③H2O ④N2 ⑤C2H4⑥C2H6⑦H2⑧H2O2⑨HCN(H﹣C≡N)只含有极性键的是；只含有非极性键的是；只含有σ键的是；即含有σ键又含有π键的是；含有由两个原子的s轨道重叠形成的σ键的是；既含有极性键又含有非极性键的是。
《共价键模型》 讲义
《共价键模型》讲义一、共价键的定义在化学中，共价键是原子间通过共用电子对所形成的相互作用。
简单来说，就是两个或多个原子为了达到更稳定的电子构型，共同分享它们的外层电子。
为了更好地理解共价键，我们可以想象一下：每个原子都有自己的“电子需求”，就像每个人都有自己的愿望清单一样。
当原子们发现通过共享电子能够更轻松地满足这些需求时，它们就会选择形成共价键。
例如，氢原子只有一个电子，它渴望拥有两个电子来达到稳定的电子构型（类似于氦原子）。
当两个氢原子相遇时，它们各自拿出一个电子进行共享，从而形成了一个氢分子（H₂），在这个分子中，两个氢原子之间的键就是共价键。
二、共价键的形成条件并不是随便两个原子就能形成共价键的，它们需要满足一定的条件。
首先，参与成键的原子通常需要具有未填满的价电子层。
也就是说，它们的外层电子还没有达到稳定的状态，有“空缺”等待被填满。
其次，原子之间的电负性差异不能太大。
电负性是衡量原子吸引电子能力的一个指标。
如果电负性差异过大，原子之间就更倾向于形成离子键，而不是共价键。
例如，氯原子（Cl）和钠原子（Na），氯的电负性较大，钠的电负性较小，它们之间的电负性差异明显，所以更容易形成离子键（NaCl），而不是共价键。
但像氢原子（H）和氯原子（Cl），电负性差异相对较小，就能够形成共价键，从而构成氯化氢分子（HCl）。
三、共价键的类型共价键根据原子轨道重叠方式的不同，可以分为以下几种类型：1、σ键这是一种头碰头重叠形成的共价键。
就像两个人面对面碰头一样，电子云在两个原子核之间的轴线上重叠程度较大，键能较高，稳定性较好。
例如，氢气分子（H₂）中的共价键就是σ键。
2、π键这是一种肩并肩重叠形成的共价键。
类似于两个人肩膀挨着肩膀，电子云在两个原子核的侧面重叠，重叠程度相对较小，键能较低，稳定性相对较差。
在乙烯分子（C₂H₄）中，除了有σ键外，还有π键。
3、配位键这是一种特殊的共价键，由一方原子提供孤对电子，另一方原子提供空轨道而形成。
高中化学鲁科版选修三课件：第2章 第1节 共价键模型(32张PPT)
方向性。
( ×)
2．下列物质的分子中既含有 σ 键，又含有 π 键的是 ( )
①CH4 ②NH3 ③N2 ④H2O2 ⑤C2H4 ⑥C2H2
A．①②③ B．③④⑤⑥
C．①③⑥ D．③⑤⑥
解析：
答案：
3．下列物质中，只有极性键的是_②__③__⑤__⑥___，只有非极性键的是 _①___，既含有极性键，又含有非极性键的是_④__⑦____。 ①H2 ②HCl ③NH3 ④H2O2 ⑤CO2 ⑥CCl4 ⑦C2H6 解析：同种元素的原子间形成非极性键，不同种元素的原子间形 成极性键，H2O2 的 2 个氧原子间存在非极性键，C2H6 分子中碳 原子间存在非极性键。
2． N≡N 的键能 为 945 kJ·mol－1， N—N 单键 的键能为 160 kJ·mol－1，计算说明 N2 中的___π___键比___σ___键稳定 (填“σ”或“π”)。 解析：N≡N 中有一个 σ 键和两个 π 键，其中 σ 键的键能是 160 kJ·mol － 1， 则 π 键 键 能 ＝945－2 160 kJ·mol－ 1＝392.5 kJ·mol－1，键能越大，共价键越稳定，故 π 键比 σ 键稳定。
•8、教育技巧的全部诀窍就在于抓住儿童的这种上进心，这种道德上的自勉。要是儿童自己不求上进，不知自勉，任何教育者就都不 能在他的身上培养出好的品质。可是只有在集体和教师首先看到儿童优点的那些地方，儿童才会产生上进心。 2021/11/192021/11/192021/11/192021/11/19
1．σ 键和 π 键的区别是什么？ 提示：σ 键是原子轨道“头碰头”重叠成键，π 键是原子轨道 “肩并肩”重叠成键。 2．σ 键是否一定比 π 键强度大？ 提示：否。
3．极性键和非极性键的区别是什么？ 提示：前者成键的共用电子对发生偏移，后者成键的共用 电子对不发生偏移。
第1节共价键模型(第2课时)共价键特征
编号：第1节共价键模型（第2课时）【学习目标】1、了解共价键的特征。
2、学会利用电负性判断共价键的极性。
【学习重难点】重点：共价键的特征难点：共价键的特征例1:下列对共价键的说法中，不正确的是（）A 共价键是通过共用电子对或原子轨道重叠形成的B 形成共价键的原子间电负性相同或相差不大C一般情况下，一个原子有几个不成对电子就会和几个自旋相反的未成对电子成键D 共价键是通过共用电子对形成的，不属于电性作用【当堂检测】1、下列关于化学键的叙述，正确的（）A、单质分子中一定含有共价键B、由非金属元素组成的化合物不一定是共价化合物C、共价键只存在于双原子单质分子里D、将某种化合物溶于水，所得溶液能够导电，则该化合物为离子化合物2、下列关于乙醇分子的说法中正确的是（）A、分子中共含有8个极性键B、分子中不含非极性键C、分子中只含σ键D、分子中含有1个π键3、共价键按一定的标准可分为极性和非极性共价键等。
请根据有关的知识完成下面两个题目：（1）下列有关叙述中，正确的是（）A、按共用电子对是否偏移可以把共价键划分为极性键和非极性键B、不同种元素的原子间形成的共价键一定是极性共价键C、极性键肯定没有非极性键牢固D、两个原子之间共用两个电子对，形成的化学键一定有极性（2）下列关于极性键的叙述不正确的是（）A、是由不同元素原子形成的共价键B、极性分子中必定存在极性键C、由同种元素的两个原子形成的共价键D、共用电子对必然偏向吸引电子能力强的原子一方4．下列说法中，正确的是（）A．在N2分子中，两个原子的总键能是单个键能的三倍。
B．N2分子中有一个σ键、两个π键C．N2分子中有两个个σ键、一个π键D．N2分子中存在一个σ键、一个π键5．下列分子中，含有非极性键的化合物的是（）A．H2B．CO2C．H2O D．C2H46．下列化合物中价键极性最小是（）A．MgCl2B．AlCl3C．SiCl4D．PCl5【课后提升】7、元素原子间在形成物质时，其结合方式与其核外电子排布有密切关系，已知P原子的价电子排布为3s23p3，其与Cl可形成PCl3、PCl5两种化合物，请判断下列关于该两种化合物的说法正确的是（）A、P原子最外层有三个未成对电子，故只能结合三个Cl原子形成PCl3B、PCl3分子中的P-Cl键都是σ键C、P原子最外层有三个不成对电子，但是能形成PCl5 ，说明传统的价键理论存在缺陷D、PCl3分子中的P-Cl键都是π键8、有以下物质：①HF ②Cl2③H2O ④N2 ⑤C2H4⑥C2H6⑦H2⑧H2O2⑨HCN(H﹣C≡N)只含有极性键的是；只含有非极性键的是；只含有σ键的是；即含有σ键又含有π键的是；含有由两个原子的s轨道重叠形成的σ键的是；既含有极性键又含有非极性键的是。
共价键模型第一课时
第二章化学键与分子间作用力第一节共价键模型第一课时主备人：曲桂菊张希忠【学习目标】1. 认识共价键的形成和实质及特征。
2. 了解共价键的主要类型σ键和π键。
能利用电负性判断共价键的极性。
【重点、难点】对σ键与π键的认识，即可以说出σ键和π键的明显差别和一般规律。
B案【使用说明】回顾必修相关知识，回答下列问题。
1、化学键的定义：。
化学键的分类：、2、离子键的定义：。
共价键的定义：。
3、离子化合物的定义：。
共价化合物的定义：。
4、下列说法正确的是（）A、由分子组成的物质中一定含有化学键B、由非金属元素组成的化合物不一定是共价化合物C、非金属元素间不可能形成离子键D、HCl溶于水电离出H+ 和Cl- ,所以HCl是离子化合物5、下列物质中含有相同的化学键类型的是A、NaCl HCl H2O NaOHB、Cl2 Na2S HCl SO2C、HBr CO2 H2O CS2D、Na2O2 H2O2 H2O O3C案一、共价键的形成及本质【阅读探究一】仔细阅读课本P31——P32共价键的形成及本质部分回答以下问题：1、氢原子间距离与能量的关系。
为什么会出现这种情况?2、共价键的形成需要满足哪些条件呢？是不是所有的非金属元素原子之间都能形成共价键？He与Cl之间能形成共价键吗，为什么？【小结】1．共价键的本质：说明：电性作用包括吸引和排斥，当吸引和排斥达到平衡时即形成了稳定的共价键2．共价键的形成条件：①通常电负性的非金属元素原子形成的化学键；②成键原子一般有未成对电子，用来相互配对成键（自旋反向）；③成键原子的原子轨道在空间重叠使体系能量降低。
2．共价键的表示方法：【阅读探究二】见课本P32页交流研讨。
并认真阅读课本32页-33页回答下列问题(提示：氮分子的共价键是三键(N三N)，氮原子各自用三个p轨道分别跟另一个氮原子形成1个σ键和两个π键)1、σ键和π键的区别是什么？2、类比N2分子中的成键特点，试分析H2O分子中的共价键类型【小结】二、共价键的分类σ键可由两个原子的s轨道、一个原子的s轨道和另一个原子的p轨道以及一个原子的p轨道和另一个原子的p轨道以“头碰头”的方式重叠构建而成。
共价键课堂用
分子对称性与分子的许多性质如极性、 旋光性及化学性质都有关
2.手性分子
左手和右手不能重叠
左右手互为镜像
手性异构体和手性分子
概念：如果一对分子，它们的构成和原子 的排列方式完全相似，但犹如左手和右手同 样互为镜像，在三维空间里不能重叠，这对 分子互称手性异构体。有手性异构体的分子 称为手性分子。
由于每个轨道中都含有1/4的s轨道成分和 3/4的p轨道成分，因此我们把这种轨道称之 为 sp3杂化轨道。
14
27
四个H原子分别以4个s轨道与C原子上的 四个sp3杂化轨道互相重叠后，就形成了四个 性质、能量和键角都完全相似的S-SP3σ键， 形成一种正四周体构型的分子。
①形成分子时，由于原子间的 互相作用，使同一原子内部能量 相近的不同类型原子轨道重新组 合形成的一组新的能量相似的杂 化轨道。有多少个原子轨道发生 杂化就形成多少个杂化轨道。
( ) OH
Cl H
A.OHC—CH—CH2OH B. OHC—CH—C—Cl OH Cl H Br
C.HOOC—CH—C—C—Cl
Br Br CH3
D.CH3—CH—C—CH3
CH3
思考
根据电荷分布与否均匀，共价键有极 性、非极性之分，以共价键结合的分 子与否也有极性、非极性之分呢？
分子的极性又是根据什么来鉴定呢？
3.等电子原理
含有相似价电子数和相似原子数的分子或 离子含有相似的构造特性。
符合等电子原理的分子或离子互为等电子 体。
等电子体有相似的性质。
等电子原理的某些应用：
（1）判断某些简朴分子或离子的立体构型：等电子体 普通有相似的立体构型。
（2）制造新材料方面的应用。
[练习]
第一节共价键模型
Ｂ．常温常压下，溴呈液体，碘为固体
Ｃ．稀有气体一般很难发生化学反应
Ｄ．硝酸易挥发，硫酸难挥发
课
堂
练
习
4．根据课本中有关键能的数据，计算下列 反应中的能量变化： N2（g）+3H2（g）= 2NH3（g） ⊿H= 反应物键能之和—生成物键能之和 = -93 KJ/mol
化学键的形成要释放能量 化学键的断裂要吸收能量
键能越大，化学键越牢固，越不容 易断裂,分子越稳定
2、键长：分子中两个成键原子的原子 核间的距离叫键长。
阅读教材P36表2－1－１和P37表2－1－2 ， 请归纳第二周期的氢化物、卤族元素单质 的键长之间的递变规律，其键能的变化如 何？键的牢固程度如何？
原子 电负性 Na Cl H Cl C O
0.9
电负性之差（绝对 值）
3.0
2.1 1.7
3.0
2.5
3.5
2.1
0.9
1.0
结论：当原子的电负性相差很大，化学反应形成的电子对不会被共用，形成的 离子 共价 将是_____键；而_____键是电负性相差不大的原子之间形成的化学键。
3、共价键的特征
为什么不能形成 H3、H3O、H2Cl 和Cl3分子？
H
Cl
共用电子对偏向Cl
ab
H2
组成
HCl
同种元素原子 不同种元素原子 相同 不偏向任何 一个原子 不相同 偏向吸引电子 能力强的原子
原子吸引共用 特 电子对的能力
共用电子对的 位置 成键原子的 电性
征
不显电性
显电性 键有极性
结
论
键无极性
4、 非极性键和极性键 （1）非极性键: 同种元素原子间形成的共价键是
人教版高中化学《共价键》课堂课件1
键的类型
σ键
π键
A原子所处的周期数、族序数都与其原子序数相等，A是H元素； B原子核外电子有6种不同的运动状态，s轨道电子数是p轨道电子数的两倍，B是C元素；D原子L层上有2对成对电子
原子轨道重叠方式 ，可知D是O元素；A、B、C、D、E五种元素的原子序数依次增大，可知C是N元素；E+ 原子核外有3层电子且M层3d轨道电子全充满，可知E是Cu元素。
一般说来,共价单键是σ键,共价双键一般是σ+π键,共价三键则是σ+2个π键,所以 在分子中,σ键是基础,且任何两个原子之间只能形成一个σ键。
2.极性键和非极性键(按共用电子对是否偏移分类)
类型 形成元素
共用电子对偏移
非极 性键
_同__种__元素
两原子电负性相同,共用 电子对_不__偏__移__
极性 不同种元 键素
B. Y形成的离子与W形成的离子的电子数不可能相同
(4)键能的应用 ①表示共价键的强弱 键能的大小可以定量地表示化学键的_强__弱__程__度__。键能愈大,断开时需要的能量 就_愈__多__,化学键就愈_牢__固__。 ②判断分子的稳定性 结构相似的分子中,共价键的键能_越__大__,分子越稳定。 ③判断物质在化学反应过程中的能量变化 在化学反应中,旧化学键的断裂_吸__收__能量,新化学键的形成_放__出__能量,因此反应焓 变与键能的关系为ΔH=∑__E_反__应_物_-_∑_E__生_成_物_。
向性。在形成共价键时,原子轨道重 叠得_愈__多__,电子在核间出现的概率愈 大,所形成的共价键就_愈__牢__固__
作用 共价键的饱和性决定 着原子形成分子时互 相结合的_数__量__关系
共价键的方向性决定分 子的_空__间__构__型__
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• 键能的大小可以定量地表示化学键的强弱 程度。键能越大，化学键就越牢固。
第1节共价键模型
某些共价键键能 / kJ·mol-1
键 F-F Cl-Cl Br-Br I-I C-C C=C C≡C C－O C＝O N－N N＝N N≡N
原子： Cl
O
Na N
分子： NH3 H2O CH4 CO2 N2
5、共价键的存在
非金属单质 H2、O2、Cl2、C…
共价化合物 HCl、CO2…
含有原子团的离子化合物中复杂离子内部的
非金属原子之间
如：NaOH中的 O-H；NH4Cl中的 N-H；
Na2O2中的 O-O
特例：一些电负性相差不大的金属原 子和非金属原子间也可以形成共价键 如：AlCl3、CuCl2、(CH3COO)2Pb
2.共价键究竟是怎样形成的？其本质及特征又 如何呢？
1. 共价键的形成过程(以氢气分子形成为例)
1.氢原子的价电子构型如何？氢原子在形成 氢分子的过程中的能量是怎样变化的？ 2. 氢分子中的共价键是如何形成的？
一.共价键 1.共价键的形成
原 子 轨 道 重 叠 理 论
第1节共价键模型
2.共价键的本质
H Cl
H－Cl的s-pσ键的形成
H－Cl
Cl
Cl－Cl的p-pσ键的形成
Cl
Cl
Cl
第1节共价键模型
σ键的类型
第1节共价键模型
2.π键：“肩并肩”
pZ—pZ
ZZ
+
+
I
I
X
原子轨道在核间连线两
侧进行重叠(即采用肩并
肩)方式形成的共价键,叫
π键.
第1节共价键模型
由于键重叠程 度要比键小,所 以键的强度要 比键小。
➢成键原子电子云 的重叠程度与共 价键的稳定性有 关系吗？
共价键的饱和性 共价键的方向性
如：HCl
第1节共价键模型
➢ 按照共价键的共用电子对理论，一个原子 有几个未成对电子，便可和几个自旋相反 的电子配对成键，这就是共价键的饱和性；
➢成键电子的原子“轨道”重叠越大，核间电
子云密度越大，所形成的共价键越牢（最 大重叠原理），故成键原子的“轨道”必
成。
第1节共价键模型
乙烷、乙烯、乙炔分子中的共价键分别
是由几个σ键和几个π键组成。
σ键与π键的对比
σ键
重叠方式 “头碰头”
π键
“肩碰肩”
重叠方向 沿键轴的方向 与轨道对称轴相互平
行的方向
重叠形状 轴对称
镜面对称
重叠程度
大
小
电子能量 较低，较稳定 较高，较活泼
第1节共价键模型
4、共价键的特征
➢为什么不能形成 H3、H3O、H2Cl 和Cl3分子？
第1节 共价键模型
自然界中美丽的雪花
水
分
子
氢氧原子间通过 什共么价作键用结合？
模 型
雪花的外部结构
水
分子之间通过分什子么
分 子
间作作用用结力合结？合
间
的
整
齐
排
列
温故知新 共价键
什么是共价键？请举例说明。 相邻原子间通过共用电子形成的化学键。
如：H2 HCl H2O 等
联想·· 质疑
1.为什么原子间可以通过共用电子对形成稳定 的分子？
须在各自密度最大的方向上重叠，这就是 方向性。共价键的方向性决定着分子的空 间构型。
第1节共价键模型
（2）方向性：
问题：是不是所有的共价键都具有方向性？
因为S轨道是球形对称的，所以S轨道 与S轨道形成的共价键没有方向性。
第1节共价键模型
4.极性键和非极性键
非极性键——共用电子对不偏向任何原子
的共价键，同种非金属元素的原子形成的共 价键。
元素的电 价电子排布 是否有未 原子轨道
负性差别
成对电子 是否重叠
HCl
0.9 H 1S 1
有
Cl 3S23P5
重叠
H2O CO2
H 1S 1
1.4
O 2S22P4
有
1.0 C 2S22P2 有 O 2S22P4
重叠 重叠
(电负性：H 2.1 O 3.5 Cl 3.0 C 2.5 )
1. 是不是所有的价电子都参与了成键？
第1节共价键模型
4.共价键的表示方法
电子式：在元素符号周围用小黑点·或×来描述 分子中原子共用电子以及未成键的价 电子的式子,叫电子式
结构式：用一根短线表示一对共用电子所形 成的共价键。
学一学 练一练
电子式 结构式
HH Cl Cl H2 H H HCl H Cl
H—H H— Cl
写出下列原子和分子的电子式和结构式：
极性键——共用电子对发生偏向的共价键，
不同种非金属元素的原子形成的共价键。成 键原子的电负性相差越大，键的极性越强。
第1节共价键模型
共价键的极性强弱
形成共价键的两原子电负性差值大的键的 极性强，电负性差值小的极性弱。
第1节共价键模型
3、极性键和非极性键
第1节共价键模型
第1节共价键模型
三、键参数
3.共价键的形成条件
问题探索
共价键的形成条件是什么？
①通常，电负性相同或相差很小的非金属元素 原子之间形成共价键。
②一般成键原子有未成对电子(自旋相反)。
③成键原子的原子轨道在空间重叠。
共价键形成理论二——电子配对理论
如：H + O + H
HO H
实质：未成对电子通过配对形成共用电 子对，使每个原子都达到稀有气体原子 的稳定结构
形成π键的电子 称为π电子。
p-pπ键的形成
第1节共价键模型
π键的类型
第1节共价键模型
N2中p-pσ键和p-pπ键的形成过程
第1节共价键模型
N2Байду номын сангаасN≡N分子结构
第1节共价键模型
3、σ键与π键的判断
一般来说： ➢共价单键为σ键； ➢共价双键中有一个σ键，另一个
是π键。如：CH2=CH2 ； ➢共价三键由一个σ键和两个π键组
两个氢原 子结合成 氢分子时 电子云的 变化
2.共价键的本质: 高概率地出现在两个原子核间的电子与
两个原子核之间的电性作用是共价键的本质. 如:H2 是H原子间1s电子 HCl是H的1s电子与Cl的3p电子 Cl2 是两个Cl原子3p轨道上的一个电子。
第1节共价键模型
以HCl、H2O、CO2为例描述共价键的形成过程并完成下列问题
第1节共价键模型
二、共价键的类型
1.σ键：“头碰头”
s—s px—s px—px
++
-
++
-
++
第1节共价键模型
X
形成σ键的电子 称为σ电子。
X 原子轨道沿核 间连线重叠
- (即头碰头方 X 式)形成的共 价键,叫σ键.
氢原子形成氢分子的电子云描述
H H
H
H
σ键
s-s σ键
第1节共价键模型
H H