【化学】《共价键原子晶体》——共价键的类型课件(苏讲义教版选修)
合集下载
苏教版化学选修3《共价键 原子晶体》ppt课件6
3. 共价键的特征
（1）具有饱和性
在成键过程中,每种元素的原子有 几个未成对电子通常就只能形成几个 共价键，所以在共价分子中每个原子 形成共价键数目是一定的。
形成的共价键数 未成对电子数
（2）具有方向性 p
▪ 在形成共价键时，两个参与成键的原子轨道总 是尽可能沿着电子出现机会最大的方向重叠成 键，而且原子轨道重叠越多，电子在两核间出 现的机会越多，体系的能量下降也就越多，形 成的共价键越牢固。因此，一个原子与周围的 原子形成的共价键就表现出方向性（ s 轨道与 s 轨道重叠形成的共价键无方向性，例外）。
能量降低
5.成键的条件： 电负性相同或差值小的非金属原子之
间且成键的原子最外层未达到饱和状态, 即成键原子有未成对电子。
6.存在范围： 非金属单质
共价化合物
离子化合物
7.影响共价键强弱的主要因素
键长（成键原子的核间距）
一般键长越 小 ，键能越 大 ，共价键 越 牢固 ，分子就越 稳定 。
只 共价化合物：相邻的原子之间 以共价键相连的化
旋从 方核 向间 来距 情观和 况察成 。能键 量电 的子 变的 化自 相距很远的两个核外电子自旋方向相反的氢原子相互
逐渐接近,在这一过程中体系能量将 先变小后变大
1. 共价键的形成条件
电子配对原理
最大重叠原理
两原子各自提供 1个自旋方向相 反的电子彼此配 对。
两个原子轨道重叠部分越 大，两核间电子的概率密 度越大，形成的共价键越 牢固，分子越稳定。
4.双个氢原子如何形成氢分子?
两个核外电子自旋方向相反的氢原子靠近
v
V：势能 r：核间距
0
r
r0
v
V：势能 r：核间距
化学课件《共价键、原子晶体》优秀ppt 苏教版
2、2个氢原子一定能形成氢分子吗？
3、未成对电子是怎样形成共用电子对的？ 形成时有何要求？
4、为什么C、N、O、F与H形成简单的化合 物(CH4、NH3、H2O、HF)中H原子数不等？
三、共价键的特点
1、具有饱和性 形成的共价键数 = 未成对电子数
2、具有方向性
p
①头碰头重叠——σ键
H·+ H·
知识拓展－石墨 石墨晶体结构
石墨
• 石墨为什么很软？
– 石墨为层状结构，各层之间是范德华力结合，容 易滑动，所以石墨很软。
• 石墨的熔沸点为什么很高（高于金刚石）？
– 石墨各层均为平面网状结构，碳原子之间存在很 强的共价键（大π键），故熔沸点很高。
• 石墨属于哪类晶体？为什么？
– 石墨为混合键型晶体
85.每一年，我都更加相信生命的浪费是在于：我们没有献出爱，我们没有使用力量，我们表现出自私的谨慎，不去冒险，避开痛苦，也失去了快乐。――[约翰·B·塔布] 86.微笑，昂首阔步，作深呼吸，嘴里哼着歌儿。倘使你不会唱歌，吹吹口哨或用鼻子哼一哼也可。如此一来，你想让自己烦恼都不可能。――[戴尔·卡内基]
H:H
相互 靠拢
s—s
H·+ ·C····l··
H ····C··l··
p—s
··C····l·+ ··C···l··
···C···l····C··l··
+
p—p
②肩并肩重叠——π键
乙烷、乙烯和乙炔分子中 的共价键分别由几个σ键和几 个π键组成？
乙烷： 7 个σ键；乙烯： 5 个σ键 1个 π键；乙炔： 3 个σ键 2 个π键
–碳化硅（SiC）晶体、氮化硼（BN）晶体
• 某些氧化物：
3、未成对电子是怎样形成共用电子对的？ 形成时有何要求？
4、为什么C、N、O、F与H形成简单的化合 物(CH4、NH3、H2O、HF)中H原子数不等？
三、共价键的特点
1、具有饱和性 形成的共价键数 = 未成对电子数
2、具有方向性
p
①头碰头重叠——σ键
H·+ H·
知识拓展－石墨 石墨晶体结构
石墨
• 石墨为什么很软？
– 石墨为层状结构，各层之间是范德华力结合，容 易滑动，所以石墨很软。
• 石墨的熔沸点为什么很高（高于金刚石）？
– 石墨各层均为平面网状结构，碳原子之间存在很 强的共价键（大π键），故熔沸点很高。
• 石墨属于哪类晶体？为什么？
– 石墨为混合键型晶体
85.每一年，我都更加相信生命的浪费是在于：我们没有献出爱，我们没有使用力量，我们表现出自私的谨慎，不去冒险，避开痛苦，也失去了快乐。――[约翰·B·塔布] 86.微笑，昂首阔步，作深呼吸，嘴里哼着歌儿。倘使你不会唱歌，吹吹口哨或用鼻子哼一哼也可。如此一来，你想让自己烦恼都不可能。――[戴尔·卡内基]
H:H
相互 靠拢
s—s
H·+ ·C····l··
H ····C··l··
p—s
··C····l·+ ··C···l··
···C···l····C··l··
+
p—p
②肩并肩重叠——π键
乙烷、乙烯和乙炔分子中 的共价键分别由几个σ键和几 个π键组成？
乙烷： 7 个σ键；乙烯： 5 个σ键 1个 π键；乙炔： 3 个σ键 2 个π键
–碳化硅（SiC）晶体、氮化硼（BN）晶体
• 某些氧化物：
高中化学 3.3《共价键 原子晶体》课件 苏教版选修3
课堂练习题
• 下列不存在化学键的晶体是： D – A.硝酸钾 B.干冰 C.石墨 D.固体氩 • 不是分子晶体的是： C – A.碘 B.水 C. 硫酸铵 D.干冰 • 晶体中的一个微粒周围有6个微粒，这 种晶体是： D – A.金刚石 B.石墨 C.干冰 D.氯化钠
开拓思考题
• 仔细观察左边的示意图 后，回答下列问题：
1 个 σ键 + 6 个 σ键
5个σ键， 一个π键
3 个 σ键 两个π键
拓展视野 苯分子中的共价键
完成
P43交流与讨论
H2O H2
1、极性键： HCl CO 非极性键： Cl2 N2
2、键的极性由强到弱的顺序：
F—H O– H N—H C—H
三、共价键的键能与化学反应热 1、共价键的键能：在101kPa、298K条件下，1mol气态AB分子生成气态A原子 和气态B原子的过程所吸收的能量，称为AB间共价键的键能。
（三）、键长、键能对分子的 化学性质有什么影响？ 1 、 试 利 用 表 ３ — ５ 的 数 据 进 行 计 算 ， 1 mo1H2 分 别 跟 lmolCl2 、 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?
解释 1 、 形 成 2mo1HCl 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.
2018_2019学年高中化学专题3第三单元共价键原子晶体课件苏教版
1．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
解析：键能越大，分子越稳定，A 项错误，D 项正确；共价键
的原子，如 NH＋4 的结构式可表示为 4 个 N—H 键是完全相同的。
，但 NH＋4 中
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 键稳定？ 提示：不一定。大多数 σ 键比 π 键稳定，也存在特殊情况， 应以计算结果为准。 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。
第三单元 共价键 原子晶体
[课标要求] 1．知道共价键的主要类型 σ 键和 π 键，能用键能、键长、键角说
明简单分子的某些性质。 2．了解原子晶体的特征，能描述金刚石、二氧化硅等原子晶体的
结构与性质的关系。
1．共价键具有饱和性和方向性，饱和性决定了每个原子形成 共价键的数目，方向性决定了分子的立体结构。
两个参与成键的原子轨道总是尽可能沿着_电__子__出_
方向性 _机__会__最__大__的__方__向__重叠形成共价键，原子轨道重叠
特
越多，形成的共价键越_牢__固__
点
成键原子有几个未成对电子，通常就只能和几个
饱和性 自旋方向相反的电子形成共价键，每个原子形成
的_共__价__键__的__数__目_是一定的
化学课件《共价键》优秀ppt9 苏教版
能量
旧键断裂 吸收能量
Cl Cl
H 新键形成 H 总是伴随着
Cl 释放能量 Cl 能量的变化
Cl2 化学反应是旧化学键断裂 和新化学键形成的过程。
共价键小结：
共价键： 原子之间通过共用电子对所形成的强
烈的相互作用 成键微粒：原子 成键本质：共用电子对 成键元素：同种或不同种非金属元素(通常) 电子式以及结构式的书写 化学反应的本质：旧化学键的断裂和新化学键 的生成。
――[阿萨·赫尔帕斯爵士] 115.旅行的精神在于其自由，完全能够随心所欲地去思考.去感觉.去行动的自由。――[威廉·海兹利特]
116.昨天是张退票的支票，明天是张信用卡，只有今天才是现金；要善加利用。――[凯·里昂] 117.所有的财富都是建立在健康之上。浪费金钱是愚蠢的事，浪费健康则是二级的谋杀罪。――[B·C·福比斯] 118.明知不可而为之的干劲可能会加速走向油尽灯枯的境地，努力挑战自己的极限固然是令人激奋的经验，但适度的休息绝不可少，否则迟早会崩溃。――[迈可·汉默] 119.进步不是一条笔直的过程，而是螺旋形的路径，时而前进，时而折回，停滞后又前进，有失有得，有付出也有收获。――[奥古斯汀] 120.无论那个时代，能量之所以能够带来奇迹，主要源于一股活力，而活力的核心元素乃是意志。无论何处，活力皆是所谓“人格力量”的原动力，也是让一切伟大行动得以持续的力量。――[史迈尔斯] 121.有两种人是没有什么价值可言的：一种人无法做被吩咐去做的事，另一种人只能做被吩咐去做的事。――[C·H·K·寇蒂斯] 122.对于不会利用机会的人而言，机会就像波浪般奔向茫茫的大海，或是成为不会孵化的蛋。――[乔治桑] 123.未来不是固定在那里等你趋近的，而是要靠你创造。未来的路不会静待被发现，而是需要开拓，开路的过程，便同时改变了你和未来。――[约翰·夏尔] 124.一个人的年纪就像他的鞋子的大小那样不重要。如果他对生活的兴趣不受到伤害，如果他很慈悲，如果时间使他成熟而没有了偏见。――[道格拉斯·米尔多] 125.大凡宇宙万物，都存在着正、反两面，所以要养成由后面.里面，甚至是由相反的一面，来观看事物的态度――。[老子]
苏教版共价键原子晶体ppt课件
共价键
.
37
Si o
104º30´ 109º28´
共价键
.
38
探究思考
1、怎样从原子结构的角度理解金刚石、 硅和锗的熔点和硬度依次下降?
2．“具有共价键的晶体叫做原子晶体 ”。这种说法对吗?为什么?
.
39
知识拓展－石墨
一种结晶形碳，有天然出产的矿物。铁黑 色至深钢灰色。质软具滑腻感，可沾污手指成 灰黑色。有金属光泽。六方晶系，成叶片状、 鳞片状和致密块状。密度2.25g/cm3，化学性 质不活泼。具有耐腐蚀性，在空气或氧气中强 热可以燃烧生成二氧化碳。石墨可用作润滑剂， 并用于制造坩锅、电极、铅笔芯等。
化学键 成键本质
结论： 键长越短，键能越大，共价键越稳定。
.
23
（二）、键能与反应过程中能量变化的关系
P49 问题解决
吸收能量
946KJ/ mol
+
吸收能量
498KJ/ mol
N2
O2
反应物
.
放出能量 2×632K J/mol
NO
生成物
24
吸收能量 243KJ/m ol
Cl2
+
吸收能量 436KJ/m ol
H2
晶体硅.
碳化硅
17
板 二、配位键 书 1、定义
由一个原子提供一对电子（孤对电子）与另一个接受 （ 有空轨道）电子对的原子形成共价键，这样的共价键 称为配位键
2、表示方法
用箭头“→”指向接受孤对电子对的原子H
[H N H]+
H
.
18
已知水电离成为氢氧根离子和水合氢离 子，试写出阳离子的结构式 .
H [H O ]+
高中化学苏教版选修三 3.3.2 共价键 原子晶体 原子晶体课件(共21张PPT)
二、原子晶体
1、概念：原子间以共价键相结合而形成 的空间网状结构的晶体。
2、构成微粒： 原子 微粒之间的作用力：共价键 气化或熔化时破坏的作用力：共价键
3、物理性质： 熔沸点高，硬度大，难溶于一般溶剂。
（共价键键能越大，熔沸点越高，硬度越大）
4、常见原子晶体 （1）某些非金属单质：硼（B）、金刚石 （C）、硅（Si）、锗（Ge）、灰锡（Sn）等 （2）某些非金属化合物：SiC、BN等 （3）某些氧化物：SiO2、Al2O3等
（1）由图中观察可知：每个碳原子被 相邻的4个碳原子包围，以共价键跟4 个碳原子接个，形成四面体。这些四 面体向空间发展，构成一个坚实的、 彼此联结的空间网状晶体。每个 C-C 键长相等，键角均为109。28`。 （2）晶体中最小环由__6__个C组成且不共面。
（3）晶体中C原子数与C-C 键数之比为：
第二节 分子晶体与原子晶体 第二课时
复习提问： 1、什么是分子晶体？试举例说明。 2、分子晶体通常具有什么样的物理性质？ 3、典型的分子晶体有哪些？
思与交流
比较CO2和SiO2 的一些物理性质和
结构，试判断SiO2 晶体是否属于分子
晶体。
物质 熔点 沸点
干冰 很低 很低
金刚石 3550℃ 4827℃
知识拓展－石墨
石 墨 晶 体 结 构
石墨
1、石墨为什么很软？ 石墨为层状结构，各层之间是范德华力结 合，容易滑动，所以石墨很软。
2、石墨的熔沸点为什么很高（高于金刚石）？ 石墨各层均为平面网状结构，碳原子之间存 在很强的共价键，故熔沸点很高。
3、石墨属于哪类晶体？为什么？ 石墨为混合晶体。
练习 1、金刚石（晶体硅结构与此类似）
石墨
共价键原子晶体-PPT精品文档42页
4、共价键的类型——σ键和π键
S轨道和p轨道形成稳定共价键的几种重叠方式
（1）头碰头重叠——σ键
H·+ H·
H:H
相 互
靠 拢
s—s σ键
··C····l·+ ·C····l··
+
··C····l ··C····l··
p—p σ键
H·+ ···C··l··
H · · · C· · · l · ·
p — s σ键
（2）π键：原子轨道以“肩并肩”方式
相互重叠导致电子在核间出现的概率增大
而形成的共价键
σ键的类型
s—s(σ键)
s—p(σ键)
π键的类型
p—p(π键)
p—p (σ键) p—p (π键)
氮分子中原子轨道重叠方式示意图
【归纳】σ键与π键的对比
σ键
重叠方式 “头碰头”
π键
“肩并肩”
重叠方向 沿键轴的方向 与轨道对称轴相互
小结：
(1)层状结构,最小碳环为平面正六边形,即为六 元环(在同一平面上)。 (2)每个碳原子为3个六元环所共有,每个C-C 键为2个六元环所共有。
(3)每个六元环中平均含有碳原子 =6×1/3=2 每个六元环中平均含有C-C键 =6×1/2=3
即碳原子数:C-C键键数 =2:3
谢谢你的阅读
知识就是财富 丰富你的人生
平行的方向
重叠形状 轴对称
牢固程度
重叠程度较大，比较牢固
镜面对称
重叠程度较小，较易断裂
成键规律 共价单键为σ键；
共价双键中有一个σ键，另一个是π键。 共价三键由一个σ键和两个π键组成。
乙烷： 7 个σ键 乙烯： 5 个σ键 乙炔： 3 个σ键