共价键模型
2.1共价键模型课件高二化学选择性必修2
类型
单键、双键、三键 极性键、非极性键
σ键、π键
三、键参数 1．键长：
⑴概念：两个成键原子的核间距叫作该化学键的键长。
⑵单位：常用 nm （10-9m）
⑶键长与键的强度的关系： 一般而言，化学键的键长愈短，化学键就愈强，键就愈牢固。 判断方法：①原子半径
②共用电子对数 ⑷键长是影响分子空间结构的因素之一。
一、共价键的形成与特征
1.形成原因 ：
电子在两原子核之间出现的概率增加，受到两个原子核的吸引，
导致体系的能量降低，形成化学键。
2.概念： 原子间通过共用电子形成的化学键。
3.本质： 高概率地出现在两个原子核之间的电子与两个原子核之间的电性作用。
平衡过程
静电引力 静电斥力
静电作用力
4、形成条件 ①电负性相同或相差很小的非金属元素原子。
键长的判断方法 ⑴根据原子半径判断：在其他条件相同时，成键原子的半径越 小，键长越短。 ⑵根据共用电子对数判断：相同的两原子形成共价键时，单键 键长＞双键键长＞叁键键长。
分子的稳定性与键能和键长有关，而由分子构成的物质的熔、沸 点高低与键能和键长无关(取决于分子间作用力大小)。
2．键角 ⑴定义：在多原子分子中，两个化学键的夹角叫作键角。 ⑵意义：键角也常用于描述多原子分子的空间结构。 ⑶常见物质中的键角和分子的空间结构
特别提醒 ① s-s σ键，电子不是只在两核间运动，而是在两核间出现概率增大。 ② s 轨道球形，故 s-s σ键无方向性。两个s轨道只成σ键，不成π键。 ③两个原子间可以只形成σ键，但不能只形成π键。
以氮气为例
p-p π键
N的2p轨道示意图
p-p π键
p-p σ键
N2中共价三键的形成过程
《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。
高三化学 共价键模型
高三化学共价键模型知识点1、共价键1、概念：2、共价键的本质：3、表示方法（1）用电子式和结构式表示共价化合物的分子结构名称：氯化氢分子式：电子式：结构式：（2）用电子式表示共价键的形成用电子式表示HCl的形成：4、特征由于共价键的形成与未成对电子数目和原子轨道的重叠有关，所以共价键具有性和性。
性决定了原子形成分子时相互结合的数量关系；性决定了分子的空间构型。
5、分类根据形成共价键的原子轨道重叠方式的不同，共价键分为键和键；根据形成共价键的原子带电荷的状况，共价键分为键和键。
知识点2、键参数1、键能在、条件下，断开AB（g）分子中的化学键，使其分别生成和所的能量，叫A-B键的键能。
常用表示。
键能大小可定量地表示化学键的强弱程度。
键能越大，断开时的能量越，化学键越，含有该键的分子越。
2、键长叫键长。
一般而言，化学键的键长愈，化学键愈强，键愈牢固。
3、键角叫键角。
键角也常用于描述多原子分子的空间构型。
常见物质的键角：CO2：（形）；H2O：（形）；NH 3： （ 形）；CH 4： （ 形）。
典题解悟例1、 从实验测得不同物质中O-O 之间的键长和键能的数据：其中x 、y 的键能数据尚未测定，但可根据规律性推导键能的大小顺序为w>z>y>x ，该规律性是（ ） A 、成键时电子数越多，键能越大 B 、键长越短，键能越小C 、成键所用的电子数越少，键能越大D 、成键时电子对越偏移，键能越大[解析]观察表中数据发现，O 2与O 2+的键能大者键长短，按此O 22-中O-O 键长比O 2-中的长，所以键能小。
按键长由短而长的顺序为（O-O 键）O 2+< O 2< O 2-< O 22-，键能则应w>z>y>x 。
答案：B变形题：下列分子中最难分裂成原子的是（ ） A 、HF B 、HCl C 、HBr D 、HI 答案：A例2、 按键的极性由强到弱顺序，排列下列物质并写出它们的电子式： HCl 、Cl 2、BrCl 、HI 、CsCl[解析]根据成键原子的电负性的差值不同，形成的化学键有离子键和共价键，当电负性差值为零时，通常形成非极性共价键，差值不为零时，形成极性共价键，而且差值越小，形成共价键的极性越弱，当电负性差值很大时，则形成离子键。
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]
《共价键模型》 讲义
《共价键模型》讲义一、引言在化学的世界里，原子之间通过各种化学键相互结合，形成了丰富多彩的物质。
其中，共价键是一种非常重要的化学键类型，它在许多物质的结构和性质中起着关键作用。
为了更好地理解共价键的本质和特点，我们来深入探讨一下共价键模型。
二、共价键的定义共价键是原子之间通过共用电子对形成的化学键。
当两个或多个原子相互靠近时，它们的原子轨道会发生重叠，使得电子可以在这些重叠的轨道中运动，从而形成共用电子对。
这些共用电子对将原子紧密地结合在一起，形成稳定的分子或晶体结构。
三、共价键的形成条件1、原子中存在未成对电子原子在形成共价键之前，必须具有未成对的电子。
这些未成对电子可以与其他原子的未成对电子配对，形成共用电子对。
2、原子轨道的重叠原子轨道的重叠是共价键形成的关键。
只有当原子轨道有效地重叠时，电子才能在重叠区域内运动，形成稳定的共价键。
3、原子之间的电负性差异较小如果原子之间的电负性差异过大，电子会更倾向于被电负性较大的原子吸引，从而形成离子键而不是共价键。
一般来说，当原子之间的电负性差异小于 17 时，容易形成共价键。
四、共价键的类型1、单键由一对共用电子对形成的共价键称为单键，如氢气分子（H₂）中的共价键。
2、双键由两对共用电子对形成的共价键称为双键，如乙烯分子（C₂H₄）中的碳碳双键。
3、三键由三对共用电子对形成的共价键称为三键，如乙炔分子（C₂H₂）中的碳碳三键。
五、共价键的特点1、饱和性每个原子所能形成的共价键的数目是一定的，这取决于原子中未成对电子的数目。
例如，氢原子只能形成一个共价键，氧原子通常形成两个共价键。
2、方向性原子轨道的重叠具有一定的方向性，只有在特定的方向上重叠才能形成稳定的共价键。
这使得共价键具有一定的空间取向，从而影响分子的几何构型。
六、共价键的键参数1、键长键长是指两个成键原子之间的核间距。
键长越短，共价键越强，原子之间结合越紧密。
2、键能键能是指断开 1mol 共价键所需要吸收的能量。
共价键模型知识点
共价键模型知识点
共价键模型是化学中一个非常重要的概念，也是理解化学中分子结
构以及反应机理的基础。
在共价键模型中，原子通过共享电子对来建
立起化学键，形成稳定的化学物质。
下面是共价键模型的一些知识点:
1. 共价键的概念
共价键是指两个原子通过共享电子对来建立的化学键。
共价键是分子
中最常见的一种键，一般是由非金属原子之间形成的。
2. 共价键的形成
共价键的形成是通过原子中未被占据的外层电子轨道来形成。
原子的
最外层电子属于价电子，是化学反应的关键。
在共价键的形成过程中，原子之间共享价电子，同时保持原子核的独立性。
3. 共价键的特点
共价键具有一些独特的特点，例如它们是非极性的，它们的长度和强
度取决于原子之间的距离和相互之间的吸引力，以及它们的电性。
4. 共价键的类型
共价键可以分为单键、双键、三键等不同类型。
单键是由一个电子对
共享而成的，双键是由两个电子对共享而成，三键是由三个电子对共
享而成。
5. 共价键在分子中的排列
在分子中，共价键的排列方式决定了分子的几何形状。
共价键可以形
成直线型、三角形、四方形、五角形、六角形等不同形状的分子结构。
6. 共价键的断裂和形成
共价键的断裂和形成是化学反应中的关键步骤。
在反应过程中，原子
之间的共价键可以断裂或形成，这会导致分子的结构和性质发生变化。
总之，共价键模型是化学中一个非常重要的概念，它不仅可以帮助我
们理解原子之间的相互作用和分子的结构，还可以为我们解释化学反
应的机理提供重要的参考。
《共价键模型》 教学设计
《共价键模型》教学设计一、教学目标1、知识与技能目标（1）学生能够理解共价键的本质和特征，包括共价键的形成、方向性和饱和性。
（2）掌握共价键的类型，如σ键和π键，能够区分它们的特点和形成方式。
（3）学会用电子式、结构式等表示常见共价分子的结构。
2、过程与方法目标（1）通过观察、分析和讨论，培养学生的观察能力、思维能力和合作学习能力。
（2）通过模型构建和模拟实验，增强学生的动手能力和对抽象概念的理解能力。
3、情感态度与价值观目标（1）激发学生对化学学科的兴趣，培养学生的探究精神和创新意识。
（2）让学生体会化学在生活和科技中的重要应用，增强学生对化学与社会联系的认识。
二、教学重难点1、教学重点（1）共价键的本质、特征和类型。
（2）常见共价分子的电子式和结构式的书写。
2、教学难点（1）σ键和π键的形成和特点。
（2）用共价键理论解释分子的空间结构。
三、教学方法讲授法、讨论法、实验法、模型演示法四、教学过程1、导入新课通过展示一些常见的共价化合物，如氢气、氧气、水、二氧化碳等，提问学生这些物质的微粒之间是通过什么作用力结合在一起的，引发学生的思考，从而引出共价键的概念。
2、讲解共价键的形成（1）以氢气分子的形成为例，讲解两个氢原子的电子如何配对形成共用电子对，从而形成稳定的共价键。
（2）通过动画演示，展示共价键形成过程中原子轨道的重叠情况，让学生直观地理解共价键的形成原理。
3、共价键的特征（1）方向性：结合动画和实例，讲解共价键的形成在方向上的限制，如氢原子和氟原子形成氟化氢分子时，氢原子的 1s 轨道与氟原子的 2p 轨道只能沿着特定方向重叠。
（2）饱和性：以氮原子为例，讲解氮原子有三个未成对电子，最多只能与三个氢原子形成共价键，从而体现共价键的饱和性。
4、共价键的类型（1）σ键：通过模型演示和动画展示，讲解σ键的形成方式，即原子轨道沿键轴方向以“头碰头”方式重叠。
让学生理解σ键的稳定性和特点。
（2）π键：同样通过模型和动画，展示π键的形成是原子轨道以“肩并肩”方式重叠。
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共价键模型
1．下列说法中不正确的是( )
A ．一般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 ．N 2分子中有一个σ键，2个π键 2．下列关于极性键的叙述不正确的是( )
A ．由不同种非金属元素原子形成的共价键
B ．共价化合物中必定存在极性键
C ．由同种元素的两个原子形成的共价键
D ．共用电子必然偏向电负性大的原子一方 3．下列说法正确的是( )
A ．键角越大，该分子越稳定
B ．共价键的键能越大，共价键越牢固，含有该键的分子越稳定
C ．CH 4、CCl 4中键长相等，键角不同
D ．C===C 键的键能是C —C 键的2倍 4．下列物质分子中一定含有π键的是( )
A ．HCl
B ．H 2O 2
C ．C 2H 4
D ．CH 2Cl 2
5．下列关于σ键和π键的理解不正确的是( )
A ．σ键一般能单独形成，而π键一般不能单独形成
B ．σ键可以绕键轴旋转，π键一定不能绕键轴旋转
C ．CH 3—CH 3、CH 2===CH 2、CH ≡CH 中碳碳键的键能都相同
D ．碳碳双键中有一个σ键，一个π键，碳碳叁键中有一个σ键，两个π键 6．下列分子中的σ键是由两个原子的s 轨道以“头碰头”方式重叠构建而成的是( )
A ．H 2
B ．CCl 4
C ．Cl 2
D ．F 2
7．下列关于乙醇分子的说法正确的是( )
A ．分子中共含有8个极性共价键
B ．分子中不含有非极性共价键
C ．分子中只含有σ键
D ．分子中含有1个π键
8．键长、键角和键能是描述共价键的三个重要参数，下列叙述正确的是( )
A ．键角是描述分子空间构型的重要参数
B ．因为H —O 键的键能小于H —F 键的键能，所以O 2、F 2与H 2反应的能力逐渐减弱
C ．水分子可表示为H —O —H ，分子中的键角为180°
D ．H —O 键的键能为463 kJ·mol －
1，即18 g H 2O 分解成H 2和O 2时，消耗能量为2×463 kJ
9．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 电子重叠形成的，即形成ss σ键
B ．s 电子与p 电子形成sp σ键
C ．p 电子与p 电子不能形成σ键
D ．HCl 分子里含一个sp σ键 10．在下列化学反应中，所断裂的共价键中，仅仅断裂σ键的是( )
A ．N 2＋3H 2 高温、高压催化剂2NH 3
B ．2
C 2H 2＋5O 2=====点燃
2H 2O ＋4CO 2 C ．Cl 2＋H 2=====光照2HClD ．C 2H 4＋H 2――→催化剂
C 2H 6
11．根据下表中所列的键能数据，判断下列分子中最不．
稳定的是( )
A．HCl B．HBrC．H2D．Br2
12．下列说法正确的是()
A．键能越大，表示该分子越容易受热分解B．共价键都具有方向性
C．在分子中，两个成键的原子间的距离叫键长
D．H—Cl键的键能为431.8 kJ·mol－1，H—Br键的键能为366 kJ·mol－1，这可以说明HCl比HBr分子稳定13．氰气的化学式为(CN)2，结构式为N≡C—C≡N，性质与卤素相似，下列叙述正确的是() A．分子中既有极性键，又有非极性键B．分子中N≡C键的键长大于C—C键的键长
C．分子中含有2个σ键和4个π键D．不和氢氧化钠溶液发生反应
14．下列说法正确的是()
A．若把H2S分子写成H3S分子，违背了共价键的饱和性
B．某原子跟其他原子形成共价键时，其共价键数一定等于该元素原子的价电子数
C．所有共价键都有方向性D．两个原子之间形成共价键时，可形成多个σ键
15．下面是从实验中测得的不同物质中氧氧键的键长和键能的数据：
其中x、y的键能数据尚未测定，但可根据规律推导出键能的大小顺序为w>z>y>x。
则该规律是()
A．成键所用的电子数越多，键能越大B．键长越长，键能越小
C．成键所用的电子数越少，键能越大D．成键时共用电子越偏移，键能越大
16．已知1 g氢气完全燃烧生成水蒸气时放出热量121 kJ，氧气中1 mol O===O键完全断裂时吸收热量496 kJ，水蒸气中1 mol H—O键形成时放出热量463 kJ，则氢气中1 mol H—H键断裂时吸收热量为() A．920 kJ B．557 kJC．436 kJ D．188 kJ
17．根据氢分子的形成过程示意图回答问题。
(1)H—H键的键长为________，①～⑤中，体系能量由高到低的顺序是________。
(2)下列说法中正确的是________。
A．氢分子中含有一个π键B．由①到④，电子在核间出现的概率增大
C．由④到⑤，必须消耗外界的能量D．氢分子中含有一个极性共价键
18．W、X、Y、Z是周期表前36号元素中的四种常见元素，其原子序数依次增大。
W、Y的氧化物是导致酸雨的主要物质，X的基态原子核外有7个原子轨道填充了电子，Z能形成红色(或砖红色)的Z2O和黑色的ZO两种氧化物。
(1)W2中含有________个σ键________个π键。
W的气态氢化物稳定性比H2O(g)________(填“强”或“弱”)。
(2)Y的基态原子价电子轨道排布式是____________，Y的第一电离能比X的________(填“大”或“小”)。
(3)Y的最高价氧化物对应水化物的浓溶液与Z的单质反应的化学方程式是__________________________。
答案：(1)0.074 nm ①⑤②③④ (2)BC (3)①> ②124 500 kJ 522 kJ
答案：(1)1 2 弱 (2) ↑↓ ↑↓ ↑ ↑ 3p 大 (3)Cu ＋2H 2SO 4(浓)=====△
CuSO 4＋SO 2↑＋2H 2O。