选修三--第二章分子结构与性质第一节--共价键--tgx
你能用电子式表示H2、HCl、Cl2 分子的形成过程吗？ 为什么不可能有H3、H2Cl、Cl3 分子的形成？
1共价键具有饱和性
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，这就共价键的“饱和性”。 H 原子、Cl原子都只有一个未成对电子，因 而只能形成H2、HCl、Cl2分子，不能形成 H3、H2Cl、Cl3分子
(3)π键的特征
①镜像对称：π键的电子云由两块组成，分别 位于由两原子核构成平面的两侧，如果以它 们之间包含原子核的平面为镜面，它们互为 镜像，这种特征为镜像对称。
未成对电子的 电子云相互靠拢
电子云重叠
π键的电子云
②π键的重叠程度小于σ键，的稳定性小于 σ键，π键较易断裂。
键型
σ键
沿轴方向 “头碰头” 轴对称 强度大， 不易断裂
a、键能越大，形成化学键时放出的能量越多， 其共价键越稳定，越不容易被打断。 b、键能：三键＞双键＞单键
（注：键能不成倍数关系）
c、元素非金属性越强，H—R键键能越大，键越稳定
某些共价键的键能
1 根据表2-1数据，计算1molH2分别跟1molCl2、 1molBr2（蒸气）反应，分别生成2molHCl和 2molHBr分子，哪个反应放出的能量多？ H2 + Cl2 = 2HCl
B、3个B—F键的键长相同 C、3个B—F键的键角均为120° D、3个B—F键均为σ 键
3、下列说法中正确的是 （A ） A．双原子分子中化学键键能越大，分子越牢固 B．双原子分子中化学键键长越长，分子越牢固 C．双原子分子中化学键键角越大，分子越牢固 D．在同一分子中，σ 键和π 键的分子轨道重叠程度一样多， 只是重叠的方向不同
π键
平行方向 “肩并肩” 镜像对称 强度较小， 易断裂
项目 成键方向 电子云形状 牢固程度 成键判断 规律
共价单键是σ键，共价双键中一个 是 σ键，另一个是π键，共价三键 中一个是σ键，另两个为π键。
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。
N2分子形成
z y z y
1个σ键，2个π键
z
z
x
x
πz
N πy
σ N
πz
x πy
Pz－Pzπ 键
形成H2、HCl、Cl2分子，为什么不能形成H3、 H2Cl、Cl3分子？
共 饱和性 构成分子的原子个数(数量关系) 价 键 方向性 决定分子空间构型
1、、下列说法正确的是（ CD
）
A、非金属元素之间只能形成共价键，而不能 形成离子键
B、共价键的方向性决定了原子形成分子时相 互结合的数量关系 C、烯烃比烷烃的化学性质活泼是由于烷烃中 只含σ键，而烯烃中含有π键 D、乙醇分子中不存在π键
4、下列说法中不正确的是（
A、双键、三键都有π 键
D
）
B、成键原子间原子轨道重叠越多，共价键越牢固 C、因每个原子未成对电子数是一定的，故配对原子个数也一定 D、所有原子轨道在空间都有自己的方向性 5、下列共价键的键能按由小到大排列的是（ CD）
A．N—Cl B．H—Cl C．Se—H D ．C—H
2、在下列分子中，①HF，②Br2，③H2O，④ N2，⑤CO2，⑥H2，⑦H2O2，⑧HCN 分子中只有σ键的是 ①②③⑥⑦ ，分子中含有π ④⑤⑧ ，分子中所有原子都满足最 键的是 外层为8个电子结构的是 ②④⑤ ，分子中含 有由两个原子的s轨道重叠形成的σ键的 是 ⑥ ，分子中含有由一个原子的s轨道 与另一个原子的p轨道重叠形成的σ键的 是 ①③ ⑦ ⑧ ，分子中含有由一个原子的p轨道 与另一个原子的p轨道重叠形成的σ键的是 。 ②④⑤ ⑦ ⑧
((2) 二) 、键长 键长：形成共价键的两个原子之间的核间距。
定义： 键长越短，键能越大，共价键越稳定 形成共价键的两个原子核之间距离。
键长越短，键能越大，共价键越稳定
32 共价半径(教材P )
相同原子的共价键键长的一半称为共价半径。
(三)键角：在原子数超过2的分子中，两个共 价键之间的夹角（决定分子的空间构型）
直线 直线
V型 平面三角形 正四面体
1、能够用键能的大小作为主要依据来解释的是（
A、稀有气体一般难以发生化学反应 B、氮气的化学性质比氧气稳定 C、二氧化碳是一种直线型分子 D、硝酸是挥发性酸，而硫酸是不挥发性酸
B
）
2、能说明BF3分子中的4个原子处于同一平面的理由是（
C）
A、3个B—F键的键能相同
（4）在一定条件下，1mol H2 与足量的Cl2 、Br2 、I2 分别反应， 放出热量由多到少的是 A 。 A．Cl2 > Br2 > I2 B．I2 > Br2 > Cl2 （5）预测1mol H2 在足量F2 中燃烧比在Cl2中放热 多 。
二、用电子云来描述共价键的形成过程
1、H2分子的形成过程
H
HHຫໍສະໝຸດ H用电子云来描述共价键的形成过程 2、HCl分子的形成过程
H
H
Cl
Cl
用电子云来描述共价键的形成过程
3、Cl2分子的形成过程
Cl Cl
Cl Cl
用电子云来描述共价键的形成过程
4、P-P的另一种重叠方式
二、共价键的形成
电子云在两个原子核间重叠，意味着电子出现在核间的概 率增大，电子带负电，因而可以形象的说，核间电子好比 在核间架起一座带负电的桥梁，把带正电的两个原子核 “黏结”在一起了。
由于共价键具有方向性，因此 多原子分子的键角一定
四、等电子原理： CO分子和N 分子的某些性质
2
原子总数相同、价电子总数相同的分子具有 相似的化学键特征，它们的许多性质是相近的
类型 实例 空间构型
双原子10电子 N2，CO,C22-,CN三原子16电子 CO2，CS2，N2O,BeCl2
三原子18电子 O3，SO2，NO2四原子24电子 NO3-,CO32-，BF3，SO3 五原子32电子 CCl4，SO42-，PO43-
436.0kJ· mol-1 + 242.7kJ· mol-1 —2×431.8kJ· mol-1 = —184.9kJ
H2 + Br2 = 2HBr
436.0kJ· mol-1 + 193.7kJ· mol-1 —2×366kJ· mol-1 = —102.7kJ HCl释放能量比HBr释放能量多,因而生成的HCl更稳定,即HBr更容 易发生热分解生成相应的单质.
三、键参数(键能、键长、键角)
(一)键能：气态基态原子形成1mol化学键释放 的最低能量。(KJ/mol)。
例如:形成1molH-H键释放的最低能量 为436.0kJ,形成1molN2键释放的最低能 量为946kJ,这些能量就是相应化学键的 键能,通常取正值.
三、键参数
(一)键能：气态基态原子形成1mol化学键释放 的最低能量。(KJ/mol)。
相互靠拢
未成对电子的 电子云相互靠拢
电子云相互重叠
未成对电子的 电子云相互靠拢
电子云相互重叠
未成对电子的 电子云相互靠拢
电子云重叠
π键的电子云
(3)、σ键的特征
①轴对称：以形成化学键的两原子核的连 线为轴作旋转操作，得到的电子云图形不 变，叫轴对称。
相互靠拢
②稳定性：形成的σ键的原子轨道重 叠程度大，键越稳定。
N—Br H —S S —H N —H
N —F H —P O —H O —H
7、某些化学键的键能如下表所示（kJ·mol－1）：
键 键能 H－ H 436 Br－Br 193 I－I 151 Cl－Cl 247 H－Cl 431 H－ I 299 H－Br 356
吸收 （填“吸收” （1）把1mol Cl2分解为气态原子时，需要 247 KJ能量 或“放出”） （2）1mol H2 在2mol Cl2中燃烧，放出的热量 179 KJ。 （3）由表中所列化学键形成的单质分子中，最稳定的是 H2 ， 最不稳定的是 I2 ，形成的化合物分子中，最稳定的 HCl ，最不稳定的是 HI 是 ，
1共价键具有饱和性
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，这就共价键的“饱和性”。 H 原子、Cl原子都只有一个未成对电子，因 而只能形成H2、HCl、Cl2分子，不能形成 H3、H2Cl、Cl3分子
(3)π键的特征
①镜像对称：π键的电子云由两块组成，分别 位于由两原子核构成平面的两侧，如果以它 们之间包含原子核的平面为镜面，它们互为 镜像，这种特征为镜像对称。
未成对电子的 电子云相互靠拢
电子云重叠
π键的电子云
②π键的重叠程度小于σ键，的稳定性小于 σ键，π键较易断裂。
键型
σ键
沿轴方向 “头碰头” 轴对称 强度大， 不易断裂
a、键能越大，形成化学键时放出的能量越多， 其共价键越稳定，越不容易被打断。 b、键能：三键＞双键＞单键
（注：键能不成倍数关系）
c、元素非金属性越强，H—R键键能越大，键越稳定
某些共价键的键能
1 根据表2-1数据，计算1molH2分别跟1molCl2、 1molBr2（蒸气）反应，分别生成2molHCl和 2molHBr分子，哪个反应放出的能量多？ H2 + Cl2 = 2HCl
B、3个B—F键的键长相同 C、3个B—F键的键角均为120° D、3个B—F键均为σ 键
3、下列说法中正确的是 （A ） A．双原子分子中化学键键能越大，分子越牢固 B．双原子分子中化学键键长越长，分子越牢固 C．双原子分子中化学键键角越大，分子越牢固 D．在同一分子中，σ 键和π 键的分子轨道重叠程度一样多， 只是重叠的方向不同
π键
平行方向 “肩并肩” 镜像对称 强度较小， 易断裂
项目 成键方向 电子云形状 牢固程度 成键判断 规律
共价单键是σ键，共价双键中一个 是 σ键，另一个是π键，共价三键 中一个是σ键，另两个为π键。
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。
N2分子形成
z y z y
1个σ键，2个π键
z
z
x
x
πz
N πy
σ N
πz
x πy
Pz－Pzπ 键
形成H2、HCl、Cl2分子，为什么不能形成H3、 H2Cl、Cl3分子？
共 饱和性 构成分子的原子个数(数量关系) 价 键 方向性 决定分子空间构型
1、、下列说法正确的是（ CD
）
A、非金属元素之间只能形成共价键，而不能 形成离子键
B、共价键的方向性决定了原子形成分子时相 互结合的数量关系 C、烯烃比烷烃的化学性质活泼是由于烷烃中 只含σ键，而烯烃中含有π键 D、乙醇分子中不存在π键
4、下列说法中不正确的是（
A、双键、三键都有π 键
D
）
B、成键原子间原子轨道重叠越多，共价键越牢固 C、因每个原子未成对电子数是一定的，故配对原子个数也一定 D、所有原子轨道在空间都有自己的方向性 5、下列共价键的键能按由小到大排列的是（ CD）
A．N—Cl B．H—Cl C．Se—H D ．C—H
2、在下列分子中，①HF，②Br2，③H2O，④ N2，⑤CO2，⑥H2，⑦H2O2，⑧HCN 分子中只有σ键的是 ①②③⑥⑦ ，分子中含有π ④⑤⑧ ，分子中所有原子都满足最 键的是 外层为8个电子结构的是 ②④⑤ ，分子中含 有由两个原子的s轨道重叠形成的σ键的 是 ⑥ ，分子中含有由一个原子的s轨道 与另一个原子的p轨道重叠形成的σ键的 是 ①③ ⑦ ⑧ ，分子中含有由一个原子的p轨道 与另一个原子的p轨道重叠形成的σ键的是 。 ②④⑤ ⑦ ⑧
((2) 二) 、键长 键长：形成共价键的两个原子之间的核间距。
定义： 键长越短，键能越大，共价键越稳定 形成共价键的两个原子核之间距离。
键长越短，键能越大，共价键越稳定
32 共价半径(教材P )
相同原子的共价键键长的一半称为共价半径。
(三)键角：在原子数超过2的分子中，两个共 价键之间的夹角（决定分子的空间构型）
直线 直线
V型 平面三角形 正四面体
1、能够用键能的大小作为主要依据来解释的是（
A、稀有气体一般难以发生化学反应 B、氮气的化学性质比氧气稳定 C、二氧化碳是一种直线型分子 D、硝酸是挥发性酸，而硫酸是不挥发性酸
B
）
2、能说明BF3分子中的4个原子处于同一平面的理由是（
C）
A、3个B—F键的键能相同
（4）在一定条件下，1mol H2 与足量的Cl2 、Br2 、I2 分别反应， 放出热量由多到少的是 A 。 A．Cl2 > Br2 > I2 B．I2 > Br2 > Cl2 （5）预测1mol H2 在足量F2 中燃烧比在Cl2中放热 多 。
二、用电子云来描述共价键的形成过程
1、H2分子的形成过程
H
HHຫໍສະໝຸດ H用电子云来描述共价键的形成过程 2、HCl分子的形成过程
H
H
Cl
Cl
用电子云来描述共价键的形成过程
3、Cl2分子的形成过程
Cl Cl
Cl Cl
用电子云来描述共价键的形成过程
4、P-P的另一种重叠方式
二、共价键的形成
电子云在两个原子核间重叠，意味着电子出现在核间的概 率增大，电子带负电，因而可以形象的说，核间电子好比 在核间架起一座带负电的桥梁，把带正电的两个原子核 “黏结”在一起了。
由于共价键具有方向性，因此 多原子分子的键角一定
四、等电子原理： CO分子和N 分子的某些性质
2
原子总数相同、价电子总数相同的分子具有 相似的化学键特征，它们的许多性质是相近的
类型 实例 空间构型
双原子10电子 N2，CO,C22-,CN三原子16电子 CO2，CS2，N2O,BeCl2
三原子18电子 O3，SO2，NO2四原子24电子 NO3-,CO32-，BF3，SO3 五原子32电子 CCl4，SO42-，PO43-
436.0kJ· mol-1 + 242.7kJ· mol-1 —2×431.8kJ· mol-1 = —184.9kJ
H2 + Br2 = 2HBr
436.0kJ· mol-1 + 193.7kJ· mol-1 —2×366kJ· mol-1 = —102.7kJ HCl释放能量比HBr释放能量多,因而生成的HCl更稳定,即HBr更容 易发生热分解生成相应的单质.
三、键参数(键能、键长、键角)
(一)键能：气态基态原子形成1mol化学键释放 的最低能量。(KJ/mol)。
例如:形成1molH-H键释放的最低能量 为436.0kJ,形成1molN2键释放的最低能 量为946kJ,这些能量就是相应化学键的 键能,通常取正值.
三、键参数
(一)键能：气态基态原子形成1mol化学键释放 的最低能量。(KJ/mol)。
相互靠拢
未成对电子的 电子云相互靠拢
电子云相互重叠
未成对电子的 电子云相互靠拢
电子云相互重叠
未成对电子的 电子云相互靠拢
电子云重叠
π键的电子云
(3)、σ键的特征
①轴对称：以形成化学键的两原子核的连 线为轴作旋转操作，得到的电子云图形不 变，叫轴对称。
相互靠拢
②稳定性：形成的σ键的原子轨道重 叠程度大，键越稳定。
N—Br H —S S —H N —H
N —F H —P O —H O —H
7、某些化学键的键能如下表所示（kJ·mol－1）：
键 键能 H－ H 436 Br－Br 193 I－I 151 Cl－Cl 247 H－Cl 431 H－ I 299 H－Br 356
吸收 （填“吸收” （1）把1mol Cl2分解为气态原子时，需要 247 KJ能量 或“放出”） （2）1mol H2 在2mol Cl2中燃烧，放出的热量 179 KJ。 （3）由表中所列化学键形成的单质分子中，最稳定的是 H2 ， 最不稳定的是 I2 ，形成的化合物分子中，最稳定的 HCl ，最不稳定的是 HI 是 ，
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高中化学 第二章 分子结构与性质 1.1 共价键课件 新人教版选修3
复习课件
高中化学 第二章 分子结构与性质 1.1 共价键课件 新人教版选修3
1
第1节 共价键 第1课时 共价键
2
学习目标导航
3
1．能用电子云和原子轨道的概念理解共价键的形成，了解 共价键的特点。
2．知道共价键的键型，理解 σ 键和 π 键的特征。
知识网络整合
5
一、共价键的本质 1．本质 共价键的本质是原子之间形成___共__用__电_子__对____。如：用电子 式表示 H2、Cl2、HCl 的形成过程：
(2)方向性 除 s 轨道是球形对称的外，其他原子轨道在空间都具有一定 的分布特点。在形成共价键时，原子轨道重叠得越多，电子在核 间出现的概率越大，所形成的共价键就越牢固，因此共价键将尽 可能沿着电子概率出现最大的方向形成，所以共价键具有方向 性。
特别注意 (1)共价键的饱和性决定了各种原子形成分子时相互结合的 数量关系。 (2)共价键的方向性决定了分子的立体结构。 (3)并不是所有的共价键都有方向性，如两个 s 电子形成的 共价键就没有方向性。
休息时间到啦
同学们，下课休息十分钟。现在是休息时间，你们休息一 看看远处，要保护好眼睛哦~站起来动一动，久坐对身体
【辨析比较】
键类型 常见类型 原子轨道重叠方
式 键的特征 原子轨道重叠程
度 键的强度
σ键和 π 键的比较
σ键 s－s、s－p、p－p
沿键轴方向 “头碰头”重叠
轴对称
π键 p－p 沿键轴方向 “肩并肩”重叠 镜面对称
调研二 σ 键和 π 键 例题 下列说法中不正确的是( ) A．σ键比 π 键重叠程度大，形成的共价键强 B．两个原子之间形成共价键时，最多有一个 σ 键 C．气体单质中，一定有 σ 键，可能有 π 键 D．N2 分子中有一个 σ 键，2 个 π 键 【解析】 从原子轨道重叠程度看，π键轨道重叠程度比 σ 键 重叠程度小，故π键稳定性低于σ键，在单质分子中存在σ键(如 Cl2、H2)、π 键(N2 中存在 σ 键和 π 键)，稀有气体为单原子分子， 不存在化学键。 【答案】 C
高中化学 第二章 分子结构与性质 1.1 共价键课件 新人教版选修3
1
第1节 共价键 第1课时 共价键
2
学习目标导航
3
1．能用电子云和原子轨道的概念理解共价键的形成，了解 共价键的特点。
2．知道共价键的键型，理解 σ 键和 π 键的特征。
知识网络整合
5
一、共价键的本质 1．本质 共价键的本质是原子之间形成___共__用__电_子__对____。如：用电子 式表示 H2、Cl2、HCl 的形成过程：
(2)方向性 除 s 轨道是球形对称的外，其他原子轨道在空间都具有一定 的分布特点。在形成共价键时，原子轨道重叠得越多，电子在核 间出现的概率越大，所形成的共价键就越牢固，因此共价键将尽 可能沿着电子概率出现最大的方向形成，所以共价键具有方向 性。
特别注意 (1)共价键的饱和性决定了各种原子形成分子时相互结合的 数量关系。 (2)共价键的方向性决定了分子的立体结构。 (3)并不是所有的共价键都有方向性，如两个 s 电子形成的 共价键就没有方向性。
休息时间到啦
同学们，下课休息十分钟。现在是休息时间，你们休息一 看看远处，要保护好眼睛哦~站起来动一动，久坐对身体
【辨析比较】
键类型 常见类型 原子轨道重叠方
式 键的特征 原子轨道重叠程
度 键的强度
σ键和 π 键的比较
σ键 s－s、s－p、p－p
沿键轴方向 “头碰头”重叠
轴对称
π键 p－p 沿键轴方向 “肩并肩”重叠 镜面对称
调研二 σ 键和 π 键 例题 下列说法中不正确的是( ) A．σ键比 π 键重叠程度大，形成的共价键强 B．两个原子之间形成共价键时，最多有一个 σ 键 C．气体单质中，一定有 σ 键，可能有 π 键 D．N2 分子中有一个 σ 键，2 个 π 键 【解析】 从原子轨道重叠程度看，π键轨道重叠程度比 σ 键 重叠程度小，故π键稳定性低于σ键，在单质分子中存在σ键(如 Cl2、H2)、π 键(N2 中存在 σ 键和 π 键)，稀有气体为单原子分子， 不存在化学键。 【答案】 C
选修三--第二章分子结构与性质第一节--共价键--tg
H2 + Cl2 = 2HCl
436.0kJ·mol-1 + 242.7kJ·mol-1 —2×431.8kJ·mol-1 = — 184.9kJ
H2 + Br2 = 2HBr
436.0kJ·mol-1 + 193.7kJ·mol-1 —2×366kJ·mol-1 = — 102.7kJ
HCl释放能量比HBr释放能量多,因而生成的HCl更稳定,即HBr更容
“黏结”在一起了。
可编辑版
1、σ键的形成
(1)定义：形成共价键的未成对电子的原子 轨道，按照头碰头的方式重叠成键。
(2)、类型 (a)s-s σ键的形成
相互靠拢
可编辑版
(b)s-p σ键的形成
未成对电子的 电子云相互靠拢
(c)p-p σ键的形成
电子云相互重叠
未成对电子的 电子云相互靠拢
电子云相互重叠
可编辑版
可编辑版
▪ 化学是在分子层次上研究物质的科学。分子由 原子构成，绝大多数物质分子是由原子相互结 合构成的，只有极少数物质的分子是由单个原 子构成（稀有气体）。
▪ 20世纪初，在原子结构理论的基础上，建立了 化学键的电子理论。共价键是现代化学键的理 论核心．
可编辑版
一、共价键
1、什定么义是: 原共子价之键间通？过共用电子对所形成的相互作
用，叫做共价键。
2、通成常键哪元些素元:一素般之为间非可金属以与形非成金共属价键？
类型: 共价键
极性共价键 电负性相差不大 非极性共价键
3、共本价质键:共是用如电何子对形对成原的子？电性作用
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你能用电子式表示H2、HCl、Cl2 分子的形成过程吗？
为什么不可能有H3、H2Cl、Cl3 分子的形成？
436.0kJ·mol-1 + 242.7kJ·mol-1 —2×431.8kJ·mol-1 = — 184.9kJ
H2 + Br2 = 2HBr
436.0kJ·mol-1 + 193.7kJ·mol-1 —2×366kJ·mol-1 = — 102.7kJ
HCl释放能量比HBr释放能量多,因而生成的HCl更稳定,即HBr更容
“黏结”在一起了。
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1、σ键的形成
(1)定义：形成共价键的未成对电子的原子 轨道，按照头碰头的方式重叠成键。
(2)、类型 (a)s-s σ键的形成
相互靠拢
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(b)s-p σ键的形成
未成对电子的 电子云相互靠拢
(c)p-p σ键的形成
电子云相互重叠
未成对电子的 电子云相互靠拢
电子云相互重叠
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可编辑版
▪ 化学是在分子层次上研究物质的科学。分子由 原子构成，绝大多数物质分子是由原子相互结 合构成的，只有极少数物质的分子是由单个原 子构成（稀有气体）。
▪ 20世纪初，在原子结构理论的基础上，建立了 化学键的电子理论。共价键是现代化学键的理 论核心．
可编辑版
一、共价键
1、什定么义是: 原共子价之键间通？过共用电子对所形成的相互作
用，叫做共价键。
2、通成常键哪元些素元:一素般之为间非可金属以与形非成金共属价键？
类型: 共价键
极性共价键 电负性相差不大 非极性共价键
3、共本价质键:共是用如电何子对形对成原的子？电性作用
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你能用电子式表示H2、HCl、Cl2 分子的形成过程吗？
为什么不可能有H3、H2Cl、Cl3 分子的形成？
高中化学选修三-第二章-分子结构与性质-讲义及习题.含答案
高中化学选修三第二章分子结构与性质一、共价键1.共价键的本质及特征共价键的本质是在原子之间形成共用电子对，其特征是具有饱和性和方向性。
2.共价键的类型①按成键原子间共用电子对的数目分为单键、双键、三键。
②按共用电子对是否偏移分为极性键、非极性键。
③按原子轨道的重叠方式分为σ键和π键，前者的电子云具有轴对称性，后者的电子云具有镜像对称性。
3.键参数①键能：气态基态原子形成1 mol化学键释放的最低能量，键能越大，化学键越稳定。
②键长：形成共价键的两个原子之间的核间距，键长越短，共价键越稳定。
③键角：在原子数超过2的分子中，两个共价键之间的夹角。
④键参数对分子性质的影响：键长越短，键能越大，分子越稳定。
4.等电子原理原子总数相同、价电子总数相同的分子具有相似的化学键特征，它们的许多性质相近。
二、分子的空间构型1．分子构型与杂化轨道理论杂化轨道的要点：当原子成键时，原子的价电子轨道相互混杂，形成与原轨道数相等且能量相同的杂化轨道。
杂化轨道数不同，轨道间的夹角不同，形成分子的空间形状不同。
分子构型杂化轨道理论杂化类型杂化轨道数目杂化轨道间夹角空间构型实例sp 2 180°直线型BeCl2sp2 3 120°平面三角形BF3sp3 4 109°28’正四面体形CH42．分子构型与价层电子对互斥模型价层电子对互斥模型说明的是价层电子对的空间构型，而分子的空间构型指的是成键电子对空间构型，不包括孤对电子。
(1)当中心原子无孤对电子时，两者的构型一致；(2)当中心原子有孤对电子时，两者的构型不一致。
分子构型价层电子对互斥模型电子对数成键对数孤对电子数电子对空间构型分子空间构型实例2 2 0 直线型直线型BeCl23 3 0三角形三角形BF33 2 1 V形SnBr24 4 0四面体四面体CH44 3 1 三角锥NH34 2 2 V形H2O3.配位化合物（1）配位键与极性键、非极性键的比较共价键非极性键极性键配位键本质相邻原子间通过共用电子对（电子云的重叠）所形成的相互作用成键条件(元素种类) 成键原子得、失电子能力相同（同种非金属）成键原子得、失电子能力差别较小（一般指不同种非金属）成键原子一方有孤电子对（配位体），另一方有空轨道（中心离子）特征有方向性和饱和性表示方法H-H H-Cl存在单质H2，共价化合物H2O2，离子化合物Na2O2等共价化合物HCl，离子化合物NaOH等离子化合物NH4Cl等（2）配位化合物①定义：金属离子(或原子)与某些分子或离子(称为配体)以配位键结合形成的化合物。
高中化学选修三 第二章 分子结构与性质 讲义及习题.含答案
高中化学选修三第二章分子结构与性质一、共价键1.共价键的本质及特征共价键的本质是在原子之间形成共用电子对，其特征是具有饱和性和方向性。
2.共价键的类型①按成键原子间共用电子对的数目分为单键、双键、三键。
②按共用电子对是否偏移分为极性键、非极性键。
③按原子轨道的重叠方式分为σ键和π键，前者的电子云具有轴对称性，后者的电子云具有镜像对称性。
3.键参数①键能：气态基态原子形成1 mol化学键释放的最低能量，键能越大，化学键越稳定。
②键长：形成共价键的两个原子之间的核间距，键长越短，共价键越稳定。
③键角：在原子数超过2的分子中，两个共价键之间的夹角。
④键参数对分子性质的影响：键长越短，键能越大，分子越稳定。
4.等电子原理原子总数相同、价电子总数相同的分子具有相似的化学键特征，它们的许多性质相近。
二、分子的空间构型1．分子构型与杂化轨道理论杂化轨道的要点：当原子成键时，原子的价电子轨道相互混杂，形成与原轨道数相等且能量相同的杂化轨道。
杂化轨道数不同，轨道间的夹角不同，形成分子的空间形状不同。
2．分子构型与价层电子对互斥模型价层电子对互斥模型说明的是价层电子对的空间构型，而分子的空间构型指的是成键电子对空间构型，不包括孤对电子。
(1)当中心原子无孤对电子时，两者的构型一致；(2)当中心原子有孤对电子时，两者的构型不一致。
3.配位化合物（1）配位键与极性键、非极性键的比较（2）配位化合物①定义：金属离子(或原子)与某些分子或离子(称为配体)以配位键结合形成的化合物。
②组成：如[Ag(NH3)2]OH，中心离子为Ag＋，配体为NH3，配位数为2。
三、分子的性质1．分子间作用力的比较2．分子的极性(1)极性分子：正电中心和负电中心不重合的分子。
(2)非极性分子：正电中心和负电中心重合的分子。
3．溶解性(1)“相似相溶”规律：非极性溶质一般能溶于非极性溶剂，极性溶质一般能溶于极性溶剂。
若存在氢键，则溶剂和溶质之间的氢键作用力越大，溶解性越好。
高中化学选修三 第二章第一节 共价键 课件
程吗？ H·+ ·H
H ··H
H·+ ·C····l·· ··C····l·+ ·C····l··
H··C······Cl······lC······l··
H的未成对电子位于_1_s能级，Cl的未成对电子位
于_3__p能级，故形成H—H键时为_2_个_1_s电子的电
子云重叠, Cl—Cl键为_2__个_3_p_电子的电子云重
练习4.
7
3
（四）共价键的特征
1、具有饱和性
未成对电子数 共用电子对对数
与几个原子成键
H 原子、Cl原子都只能形成H2、HCl、Cl2分子， 不能形成H3、H2Cl、Cl3分子？
为什么N、O、F与H形成简单的化合物(NH3、 H2O、HF)中H原子数不等？
要求：能根据元素的最外层电子数及元素周围上下 左右四个方向，迅速判断未成对电子数
注意：书写电子式时的未成对电子数与轨道表示式 中的未成对电子数不一个概念，不涉及电子式时均 指电子排布式中的未成对电子数
在下列分子中，①HF，②Br2，③H2O，④ N2，⑤CO2，⑥H2，⑦H2O2，⑧HCN
Cl
③ p—p σ键：由两个p轨道重叠形成的σ键，如Cl—Cl。
（1）σ键 可旋转
定义：对于具有未成对s和p电子的成键原子 来说，可形成s—s、s—p、p—p轨道的重叠成 键。这些原子轨道之间可沿键轴方向以“头 碰头”的方式发生轨道重叠。
σ键的特征：以形成化学键的两原子核的连线 做为轴旋转操作，共价键电子云的图形不变，
非金属元素之间
成 非金属与少数不活泼的金属
键
条 两原子电负性相同或相近
件
电负性差值<1.7,
电子云重叠 成键的实质
高中化学第2章分子结构与性质第1节共价键第1课时共价键课件新人教版选修3
A．含有π键的分子在反应时，π键是化学反应的积 极参与者
B．当原子形成分子时，首先形成σ键，可能形成π 键
C．有些原子在与其他原子形成分子时只能形成σ 键，不能形成π键
答案 D 解析 在分子中，化学键可能只有σ键而没有π键， 若有π键，则必有σ键。
【变式3】 下列说法中，正确的是( )
A．在N2分子中，有三个π键 B．N2分子中有一个σ键、两个π键 C．N2分子中有两个σ键、一个π键 D．N2分子中存在一个σ键、一个π键 答案 B
解析 (2)氢气分子中含有1个σ键，A项错误；共价键 的本质就是高概率地出现在原子间的电子与原子间的电 性作用，B项正确；④已经达到稳定状态，C项正确； 氢气分子中含有一个非极性键，D项错误。
答案 (1)①⑤②③④ (2)BC
【变式1】 下列不属于共价键成键因素的是( ) A．共用电子对在两原子核之间高概率出现 B．共用的电子必须配对 C．成键后体系能量降低，趋于稳定 D．两原子体积大小要适中 答案 D
2．方向性 除s轨道是球形对称，其他的原子轨道在空间都具 有一定的分布特点。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越大，所形成的共价键就 越牢固，因此共价键将尽可能沿着电子出现概率最大的 方向形成，所以共价键具有方向性。
【例题2】 下列说法正确的是( ) A．Cl2是双原子分子，H2S是三原子分子，这是由 共价键的方向性决定的
考点二 共价键的特征
1．饱和性 由于每个原子所能提供的未成对电子的数目是一定 的，因此在共价键的形成过程中，一个原子中的一个未 成对电子与另一个原子中的一个未成对电子配对成键 后，一般来说就不能再与其他原子的未成对电子配对成 键了。这就是共价键的饱和性。因此，不可能形成H3、 H2Cl、Cl3等分子。
B．当原子形成分子时，首先形成σ键，可能形成π 键
C．有些原子在与其他原子形成分子时只能形成σ 键，不能形成π键
答案 D 解析 在分子中，化学键可能只有σ键而没有π键， 若有π键，则必有σ键。
【变式3】 下列说法中，正确的是( )
A．在N2分子中，有三个π键 B．N2分子中有一个σ键、两个π键 C．N2分子中有两个σ键、一个π键 D．N2分子中存在一个σ键、一个π键 答案 B
解析 (2)氢气分子中含有1个σ键，A项错误；共价键 的本质就是高概率地出现在原子间的电子与原子间的电 性作用，B项正确；④已经达到稳定状态，C项正确； 氢气分子中含有一个非极性键，D项错误。
答案 (1)①⑤②③④ (2)BC
【变式1】 下列不属于共价键成键因素的是( ) A．共用电子对在两原子核之间高概率出现 B．共用的电子必须配对 C．成键后体系能量降低，趋于稳定 D．两原子体积大小要适中 答案 D
2．方向性 除s轨道是球形对称，其他的原子轨道在空间都具 有一定的分布特点。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越大，所形成的共价键就 越牢固，因此共价键将尽可能沿着电子出现概率最大的 方向形成，所以共价键具有方向性。
【例题2】 下列说法正确的是( ) A．Cl2是双原子分子，H2S是三原子分子，这是由 共价键的方向性决定的
考点二 共价键的特征
1．饱和性 由于每个原子所能提供的未成对电子的数目是一定 的，因此在共价键的形成过程中，一个原子中的一个未 成对电子与另一个原子中的一个未成对电子配对成键 后，一般来说就不能再与其他原子的未成对电子配对成 键了。这就是共价键的饱和性。因此，不可能形成H3、 H2Cl、Cl3等分子。
高二化学选修3 第2章分子结构与性质第1节共价键教案.
键能、键长决定了共价键的稳定性；键长、键角决定了分子的空间构型。
［板书］
三、等电子原理
１．等电子体：原子数相同，价电子数也相同的微粒。
如：ＣＯ和Ｎ２，ＣＨ４和ＮＨ４＋
２．等电子体性质相似
［阅读课本表２－３］
［小结］
师与生共同总结本节课内容。
［补充练习］
１．下列分子中，两核间距最大，键能最小的是（ ）
[投影]p电子和p电子除能形成σ键外，还能形成π键(如图2-3)
[板书]（2）π键：由两个原子的p电子“肩并肩”重叠形成。
[讲]对比两个p电子形成的σ键和π键可以发现，σ键是由两个原子的p电子“头碰头”重叠形成的；而π键是由两个原子的p电子“肩并肩”重叠形成的π键的电子云形状与σ键的电子云形状有明显差别：每个π键的电子云由两块组成，分别位于由两原子核构成平面的两侧，如果以它们之间包含原子核的平面为镜面，它们互为镜像，这种特征称为镜像对称。π键与σ键不同，σ键的强度较大，π键不如σ键牢固，比较容易断裂。因而含有π键的化合物与只有σ键的化合物的化学性质不同，如我们熟悉的乙烷和乙烯的性质不同。
Ａ．Ｈ２Ｂ．ＢrＣ．ＣlＤ．Ｉ２
２．下列说法中，错误的是（ ）
Ａ．键长越长，化学键越牢固
Ｂ．成键原子间原子轨道重叠越多，共价键越牢固
Ｃ．对双原子分子来讲，键能越大，含有该键的分子越稳定
Ｄ．原子间通过共用电子对所形成的化学键叫共价键
３．能够用键能解释的是（ ）
Ａ．氮气的化学性质比氧气稳定
Ｂ．常温常压下，溴呈液体，碘为固体
教学操作过程设计（重点写怎么教及学法指导，含课练、作业）
个人备课
［创设问题情境］
Ｎ２与Ｈ２在常温下很难反应，必须在高温下才能发生反应，而Ｆ２与Ｈ２在冷暗处就能发生化学反应，为什么？
［板书］
三、等电子原理
１．等电子体：原子数相同，价电子数也相同的微粒。
如：ＣＯ和Ｎ２，ＣＨ４和ＮＨ４＋
２．等电子体性质相似
［阅读课本表２－３］
［小结］
师与生共同总结本节课内容。
［补充练习］
１．下列分子中，两核间距最大，键能最小的是（ ）
[投影]p电子和p电子除能形成σ键外，还能形成π键(如图2-3)
[板书]（2）π键：由两个原子的p电子“肩并肩”重叠形成。
[讲]对比两个p电子形成的σ键和π键可以发现，σ键是由两个原子的p电子“头碰头”重叠形成的；而π键是由两个原子的p电子“肩并肩”重叠形成的π键的电子云形状与σ键的电子云形状有明显差别：每个π键的电子云由两块组成，分别位于由两原子核构成平面的两侧，如果以它们之间包含原子核的平面为镜面，它们互为镜像，这种特征称为镜像对称。π键与σ键不同，σ键的强度较大，π键不如σ键牢固，比较容易断裂。因而含有π键的化合物与只有σ键的化合物的化学性质不同，如我们熟悉的乙烷和乙烯的性质不同。
Ａ．Ｈ２Ｂ．ＢrＣ．ＣlＤ．Ｉ２
２．下列说法中，错误的是（ ）
Ａ．键长越长，化学键越牢固
Ｂ．成键原子间原子轨道重叠越多，共价键越牢固
Ｃ．对双原子分子来讲，键能越大，含有该键的分子越稳定
Ｄ．原子间通过共用电子对所形成的化学键叫共价键
３．能够用键能解释的是（ ）
Ａ．氮气的化学性质比氧气稳定
Ｂ．常温常压下，溴呈液体，碘为固体
教学操作过程设计（重点写怎么教及学法指导，含课练、作业）
个人备课
［创设问题情境］
Ｎ２与Ｈ２在常温下很难反应，必须在高温下才能发生反应，而Ｆ２与Ｈ２在冷暗处就能发生化学反应，为什么？
化学选修三共价键经典课件
答案:D
-22-
学习目标导航 情景思考导入 基础知识梳理 重点难点突破 典型例题剖析 随堂练习巩固
12345
4 下列说法正确的是( ) A.若把 H2S 写成 H3S,则违背了共价键的饱和性 B.H3O+的存在说明共价键不应有饱和性 C.所有共价键都有方向性 D.两个原子轨道发生重叠后,两核间的电子不仅存在于两核之间,还会绕两 核运动 解析:硫元素有两个未成对电子,根据共价键的饱和性,形成的氢化物为 H2S,A 对;H2O 只能结合 1 个 H+形成 H3O+,证明共价键有饱和性,B 错;H2 分 子中氢原子的 s 轨道成键时,因为 s 轨道为球形,所以 H2 中的 H—H 键没有 方向性,C 错;两个原子轨道发生重叠后,只有共用电子对在两核之间绕两个 原子核运动,D 错。 答案:A
-8-
学习目标导航 情景思考导入 基础知识梳理 重点难点突破 典型例题剖析 随堂练习巩固 一二
3.二者的判断 共价单键是 σ 键,共价双键中有一个 σ 键和一个 π 键,共价三键由一个 σ 键和两个 π 键组成。
-9-
学习目标导航 情景思考导入 基础知识梳理 重点难点突破 典型例题剖析 随堂练习巩固
C.①③⑥
D.③⑤⑥
解析:当两个原子间能形成多个共用电子对时,先形成一个 σ 键,另外的原子
轨道只能形成 π 键。HCl 中只有一个 H—Cl σ 键;H2O 含有两个 H—O σ 键;H2O2 含有两个 H—O σ 键和一个 O—O σ 键;N2 中含有共价三键:其中一 个为 σ 键,两个为 π 键;C2H4 中碳原子与碳原子之间有共价双键,其中一个为 σ 键,一个为 π 键,另外有四个 C—H σ 键;C2H2 中碳原子与碳原子之间有共
高二选修3第二章高中化学选修三(人教)分子结构与性质第一节共价键课件
键 H-H Cl-Cl H-Br 键能 436 242.7 362.0 键长 74 198 141 键 H －F H-Cl H-I 键能 565.0 428.0 295.0 键长 92 128 161
思考与交流
⑴ N2、O2、F2跟H2的反应能力依次增强，从 键能的角度应如何理解这一化学事实？
⑵ 通过上例子，你认为键长、键能对分子 的化学性质有什么影响？
CO2 180°
CH4 109°28’
[观察]P32页中表2-3的数据
• 从表中可以看出，CO分子与N2分子在许多 性质上十分相似，这些相似性，可以归结 为它们具有相等的价电子数，导致它们具 有相似的化学结构。
表2-3 CO分子和N2分子的某些性质
分子 熔点/℃ 沸点/℃ CO N2
-205.05 -210.00 -190.49 -195.81 水中溶解度 (室温) 分子解离能
例举一些常见的等电子体： N2 SO2 SO3 SO42－ CO O3 NO3C22NO2SiO32S2O32－； CCl4 CN－
NO2
CO2
-NO2
N 2O CS2 AlO2-
NH3
CH4
H 3O +
NH4+
[练习]
原子数相同，最外层电子总数相同的分子，互称 为等电子体。等电子体的结构相似，物理性质相似。 （1）根据上述原理，仅由第二周期元素组成的共价 分子中，互为等电子体的是： N2O CO2 N2 CO 和 。 （2）等电子原理又有发展，例如：由短周期元素组 成的物质中，与NO2-互为等电子体的分子 O3 有 SO2 、 。
（1）CCl4：换IVA族元素有SiCl4 、GeCl4 等；换VIIA族元素有 CF4 、CBr4 、CI4、CFCl3、……；同时换可有SiF4、SiFCl3、。
思考与交流
⑴ N2、O2、F2跟H2的反应能力依次增强，从 键能的角度应如何理解这一化学事实？
⑵ 通过上例子，你认为键长、键能对分子 的化学性质有什么影响？
CO2 180°
CH4 109°28’
[观察]P32页中表2-3的数据
• 从表中可以看出，CO分子与N2分子在许多 性质上十分相似，这些相似性，可以归结 为它们具有相等的价电子数，导致它们具 有相似的化学结构。
表2-3 CO分子和N2分子的某些性质
分子 熔点/℃ 沸点/℃ CO N2
-205.05 -210.00 -190.49 -195.81 水中溶解度 (室温) 分子解离能
例举一些常见的等电子体： N2 SO2 SO3 SO42－ CO O3 NO3C22NO2SiO32S2O32－； CCl4 CN－
NO2
CO2
-NO2
N 2O CS2 AlO2-
NH3
CH4
H 3O +
NH4+
[练习]
原子数相同，最外层电子总数相同的分子，互称 为等电子体。等电子体的结构相似，物理性质相似。 （1）根据上述原理，仅由第二周期元素组成的共价 分子中，互为等电子体的是： N2O CO2 N2 CO 和 。 （2）等电子原理又有发展，例如：由短周期元素组 成的物质中，与NO2-互为等电子体的分子 O3 有 SO2 、 。
（1）CCl4：换IVA族元素有SiCl4 、GeCl4 等；换VIIA族元素有 CF4 、CBr4 、CI4、CFCl3、……；同时换可有SiF4、SiFCl3、。
第二章 分子结构与性质 全章课件
共价半径： 相同原子的共价键键长的一半称为共价半径。
思考与交流
1 、试利用表 2—l 的数据进行计算， 1 mo1 H2 分 别跟 l molCl2 、 lmolBr2( 蒸气 ) 反应，分别形成 2 mo1HCl分子和 2molHBr 分子，哪一个反应释放的能 量更多?如何用计算的结果说明氯化氢分子和溴化 氢分子哪个更容易发生热分解生成相应的单质？ 2．N2、02、F2跟H2的反应能力依次增强，从键能 的角度应如何理解这一化学事实? 3 ．通过上述例子，你认为键长、键能对分子的 化学性质有什么影响？
汇报
1 、 形 成 2 mo1HCl 释 放 能 量 ： 2×431.8 kJ － (436.0kJ+242.7kJ)= 184.9 kJ 形 成 2 mo1HBr 释 放 能 量 ： 2×366kJ － (436.0kJ+193.7kJ)= 102.97kJ HCl 释放能量比 HBr 释放能量多 , 因而生成的 HCl 更稳定,即HBr更容易发生热分解生成相应的单质. 2、键能大小是：F-H>O-H>N-H 3 、键长越长，键能越小，键越易断裂，化学性 质越活泼。
[课堂练习]
3、下列说法中正确的是 A、p轨道之间以“肩并肩”重叠可形成σ 键 B、p轨道之间以“头对头”重叠可形成π 键 C、s和p轨道以“头对头”重叠可形成σ键 D、共价键是两个原子轨道以“头对头” 重叠形成的
[课堂练习]
4、在氯化氢分子中，形成共价键的原子轨 道是 A、 氯原子的2p轨道和氢原子的1s轨道 B、 氯原子的2p轨道和氢原子的2p轨道 C、氯原子的3p轨道和氢原子的1s轨道 D、 氯原子的3p轨道和氢原子的3p轨道
共价键方向性
以HCl、H2S为例说明。