第二章-第一节-共价键第二课时详解
2.1共价键PPT课件
键类型
σ键
π键
原子轨道重叠方式 沿键轴方向 头碰头
电子云形状
轴对称，可旋转
原子轨道重叠程度
较大
沿键轴方向平行肩并 肩 镜像对称，不可旋转
较小
坚固程度 成键判断规律
σ键强度大,
π键强度较小,
不易断裂，不活泼。 容易断裂，活泼。
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
❖ (2)应用：等电子体的许多性质是相近的，空 间构型是相同的。
❖ 利用等电子体可以： ❖ ①判断一些简单分子或离子的立体构型； ❖ ②利用等电子体在性质上的类似性制造新材料； ❖ ③利用等电子原理针对某物质找等电子体。
❖ (4)一些常见的等电子体
❖ 二原子10电子的等电子体：N2、CO、CN－、 C22－
❖ 二原子11电子的等电子体：NO、O2＋ ❖ 三原子16电子的等电子体：CO2、CS2、N2O、
CNO－、N3－ ❖ 三原子18电子的等电子体：NO2－、O3、SO2 ❖ 四原子24电子的等电子体：NO3－、CO32－、
BF3、SO3(g)
❖ 1．1919年，Langmuir提出等电子体的概念，
第二章：分子的结构与性质
第一节 共价键
什么是化学键？ 什么是离子键？ 什么是共价键？
化学键：分子中相邻原子之间强烈的相
互作用。
离子键：阴、阳离子之间通过静电作用
形成的化学键。
共价键：原子间通过共用电子对形成的
化学键。
一、 价键理论的要点
1.电子配对原理 2.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。
答案： (1)N2 CO CO2 N2O
第二章第一节共价键第二课时-2024-2025学年高中化学选择性必修二课件
课堂练习2：下列说法正确的是（ C ） A.在分子中，两个成键的原子间的距离叫键长 B.键长：N—H>P—H C.H—Cl的键能为431.8 kJ·mol－1，H—Br的键能为366 kJ·mol－1，这可以说明
HCl比HBr分子稳定 D.键能越大，表示该分子越容易受热分解
3.键角 （1）概念：在多原子分子中，两个相邻共价键之间的夹角称为键角。 （2）数据：键角的数值可通过晶体的X射线衍射实验获得
旧化学键断裂时需要吸收一定的能量，键能是指气态分子中 1 mol化 学键解离成气态原子所吸收的能量。
二、键参数
1.键能 （1）概念：指气态分子中1mol化学键解离成气态原子所吸收的能量。 （2）数据： ①通常是298.15 K(25 ℃)、101 kPa条件下的标准共价值键，单位kJ键·m能o（l-k1J。·mol-1） ②可通过实验测定，更多的却是推算获得的H(-如CH盖3 →斯·定CH律3 ＋)。H· 439.3 ③④C-键同H键能样键通的能常共不为价严一键格个在相不平等同均的值分。子中键能也略有HHH区---···CC·C·别HH·2，→→→···如·····CCC甲H·H2＋烷＋＋HHH中···的C-34H4344822键...600和乙烯中
（3）键能规律 ③同主族的卤原子与H之间的共价键键能 的变化规律如何？同周期的C、N、O、F 与H之间的共价键键能的变化规律如何？
卤化氢中X-H键键能自上而下逐渐减 小；同周期的C、N、O、F与H之间的共 价键键能自左向右呈逐渐增大（N-H略小 于C-H）
（3）键能规律 ④卤素单质的共价键键能的变化规律如何？
102.3 kJ/mol
生成物越稳定！
由计算结果可知：生成2 mol HCl比生成2 mol HBr释放的
共价键2(课件PPT)
氢原子形成氢分子的电子云描述
H H
H
H
H
σ键
H
s-s σ键
H－Cl的s-pσ键的形成
H
H－ClClΒιβλιοθήκη Cl－Cl的p-pσ键的形成
Cl
Cl
Cl
Cl
σ键：“头顶头”
s—s px—s px—px
X
轴对称
X 形成σ键的电子 称为σ电子。
X
(2).π键的形成
两个原子 相互接近
电子云重叠
π键的电子云
p-pπ键的形成
B
A、含有共价键的化合物一定是共价化合物
B、分子中只有共价键的化合物一定是共价化合物
C、由共价键形成的分子一定是共价化合物
D、只有非金属原子间才能形成共价键
2、氮分子中的化学键是
B
A、3个σ键
B、1个σ键，2个π键
C、个π键
D、个σ键，1个π键
C
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
电负性之差
（绝对值）
2.1
0.9
1.0
1.7
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，形成的将是离_子____键；而共价
_____键是电负性相差不大的原子之间形成的化学
键。
乙烷分子中由7个σ键组成
乙烯分子中由5个σ键和1个π键组成
乙炔分子中由3个σ键和2个π键组成。
1、下列说法正确的是
1 共价键 2 2 2 2 2 2 2 2
一、共价键
高中化学 第二章第1节 第2课时 共价键的键参数与等电子原理讲义+精练(含解析)新人教版选修3
第2课时共价键的键参数与等电子原理课程目标核心素养建构1.知道键能、键长、键角等键参数的概念，能用键参数说明简单分子的某些性质。
2.知道等电子原理的含义，学会等电子体的判断和应用。
[知识梳理]一、键参数——键能、键长与键角1.概念和特点概念特点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，键越稳定键长形成共价键的两个原子之间的核间距键长越短，键能越大，键越稳定键角分子内两个共价键之间的夹角表明共价键有方向性，决定分子的立体结构2.对物质性质的影响【自主思考】1.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？答案由教材表21中键能的数值可知：H—F＞H—O＞H—N，而键长：H—F＜H—O＜H—N，说明分子的稳定性：HF＞H2O＞NH3，所以N2、O2、F2跟H2的反应能力依次增强。
2.有同学认为键的键能等于键的键能的2倍，这种说法是否正确？答案不正确，根据碳碳双键中含有1个π键，由于π键原子轨道重叠程度小，不如σ键稳定，所以键键能小于键键能的2倍。
3.比较HF、HCl、HBr、HI分子的稳定性强弱，并说明理由。
答案稳定性依次减弱，从键长和键能角度解释为原子半径：F＜Cl＜Br＜I，键长：，键能：，稳定性：HF ＞HCl＞HBr＞HI。
4.试解释氮气为什么能在空气中稳定存在？答案因为N2分子中存在键，键能大，破坏共价键需要很大的能量。
二、等电子体的判断和应用1.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，它们的许多性质是相近的。
2.等电子体满足等电子原理的分子称为等电子体。
如CO和N2具有相同的原子总数和相同的价电子总数，属于等电子体，它们的许多性质相似。
3.应用举例等电子体具有相似的化学键特征和空间构型，它们的许多性质是相似的，利用等电子原理可以判断某些分子或离子的空间构型。
（1）CO、CN－等与N2互为等电子体，则CO和CN－的结构式分别为、。
第二章第一节第二课时化学键
二、只含有共价键的化合物才叫做共价 化合物。
思考：是不是只要含有共价键的物质就 是共价化合物？
不是。 NaOH、Na2O2、K2SO4、NH4Cl等
物质中也有共价键，但不是共价化合物而是 离子化合物； • 单质不是共价化合物。
三、共价键的表示方法： H则 需达
1、用电子式表示共价型分子
2电子稳定 结构
H2 、 Cl2 、 O2 、 HCl、 N2
共用电子对对数＝8 - 最外层电子数
步骤：(1)确定原子要形成几对共用电子对； (2)分析如何组合，来形成共价键； (3)把原子剩余的电子补齐。
：： ：
练习：写出以下物质的电子式：H2O、
：：
NH3、 CH4 、CO2
H ：O ：H
H ：N ：H
H H
：： ：：
：
H：C：H H
O：：C ：O
：
2、用结构式表示共价型分子
在电子式的基础上，用一根短线表示一 对共用电子对，这样的式子叫结构式。 例：H2 HCl O2 N2 CO2 H2O H2O2 NH3
复习回顾： 1、HCl是离子化合物吗？ 2、HCl是如何形成的？
H
&
+1
+17
H Cl
一、定义：原子间通过共用电子对
所形成的相互作用叫做共价键。
• 成键微粒：原子
• 相互作用：共用电子对
• 形成条件：非金属元素(同种或不同种) 的原子之间
【拓展记忆】哪些物质中含有共价键？
一般地，非金属元素的原子间形成物质 中就含有共价键，如大多数非金属单质、 气态氢化物、酸、非金属氧化物、大多 数有机物里都有共价键。
第一节 共价键(第二课时)
思考探究：
在N2、CO2、 CO 、N2O之间互为等 电子体的是谁?
N2与 CO 、 CO2与N2O间互为等电子体 请预测：1、 N2O的几何构型? 直线型 2、 CO 中的共价键类型？
2、等电子原理
（1）.原子总数相同、价电子总数 相同的分子或离子具有相似化学键 特征，许多性质是相似的。此原理 称为等电子原理
[练习]、以下化学键的键能 （KJ· mol-1)：P—P 198 P—O 360 O=O 498 P=O 585 根据这些数据，计算以 下反应的反应热ΔH？ P4 （白磷）+ 5O2 = P4O10 + ΔH
ΔH= 6×198 KJ· mol-1 +5×498 KJ· mol-1—12×360 KJ· mol-1—4×585 KJ· mol-1 =—2982 KJ
H为负值说明该反应为放热反应。 1molCl 2、1molBr2（蒸气）反应，分别 即负值越大，放出能量越多。通过 生成 2molHCl和2molHBr分子，哪个反应 放出的能量多？ 刚才计算，可知，生成2molHCl比
生成 2molHBr 放出能量多。相反， H + Cl = 2HCl 2 2 H — Br 的键能比 H — Cl 的键能小， -1 -1 ΔH=436.0Kj· mol + 242.7Kj· mol -2×431.8Kj· mol-1 所以HBr分子比HCl更容易发生热 = —184.9Kj· mol-1 分解生成相应的单质。说明稳定性 H2 + Br = 2HBr 2 比HCl差。
课后小结：
1、σ键与π键的形成方式有何不同？ 2、σ键与π键在对称上有何不同?
3、σ键的类型?
5、共价键参数有哪些？有何意义?
第2章 第1节 共价键课件-2024-2025学年【新教材】人教版高中化学选择性必修2
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(1)根据元素周期律可知 NH3 的稳定性强于 PH3，你能利用键参 数加以解释吗？
提示：键长：N—H＜P—H，键能：N—H＞P—H，因此 NH3 更稳定。
(2)一般来说，键长越短，键能越大。但 F—F 键长短，键能小，
请思考其原因。
提示：氟原子的半径很小，因此其键长短，而由于键长短，两个
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(2)下表中是 H—X 的键能数据
共价键
H—F H—Cl
H—Br
H—I
键能/(kJ·mol－1 ) 568
431.8
366
298.7
①若使 2 mol H—Cl 断裂为气态原子，则发生的能量变化是
吸收 863.6 kJ 的能量 。
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②表中共价键最难断裂的是 H—F ，最易断裂的是 H—I 。 ③ 由 表 中 键 能 数 据 大 小 说 明 键 能 与 分 子 稳 定 性 的 关 系 ： HF 、 HCl、HBr、HI 的键能依次减小，说明四种分子的稳定性依次减弱， 即 HF 分子最稳定，最难分解，HI 分子最不稳定，最易分解。
个 π 键，π 键原子轨道重叠程度小，不稳定，容易断裂。而乙烷中没
有 π 键，σ 键稳定，不易断裂。 返 首 页
(3) H 原子和 H 原子、H 原子和 Cl 原子、Cl 原子和 Cl 原子分别 均以 σ 键结合成 H2、HCl 和 Cl2 分子，共价键轨道完全相同吗？
提示：不相同。H 原子的未成对电子位于 1s 轨道，Cl 原子的未 成对电子位于 3p 轨道，即 H 原子和 H 原子成键以 1s 和 1s 轨道“头 碰头”重叠，H 原子和 Cl 原子以 1s 和 3p 轨道“头碰头”重叠，Cl 原子和 Cl 原子以 3p 和 3p 轨道“头碰头”重叠。
课件_人教版选修三《价键》PPT_完美课件-课PPT课件_优秀版
418
H-I
N≡N
946
H-H
键能 176 607 142 497.3 413.4 462.8 390.8 568 431.8 366 298.7 436
练习:
由下表的数据判断,下列分子的稳定性：
A.Cl2, Br2, I2
B.NH3 , H2O
键 Cl-Cl Br-Br
I-I O－H
键能 242.7 193.7 152.7 462.8
键 C≡C C－H O－H N－H N≡N Si-Si Si-O
键能 812 413.4 462.8 390.8 946
键长 120 109 96 101 110 235 162
3.键角：
两个共价键之间的夹角称为键角。 键角决定分子的空间构型。
键角一定，表明共价键具有方向性。键角是描 述分子立体结构的重要参数，分子的许多性质与 键角有关。
键能越大，化学键越牢固，分子越稳定。
△H为负值说明该反应为放热反应。
相反，H—Br的键能比H—Cl的键能小，所以HBr分子比HCl更容易发生热分解生成相应的单质。
用质谱仪测定分子结构：
破坏1mol化学键形成气态基态原子所需的最低能量。
（2）一般成键原子有未成对电子。
复习回顾 什么是化学键？ 什么是离子键？ 什么是共价键？
3.这两种重叠方式是否相同？为什么？ Cl―Cl的p-p σ键形成
△H为负值说明该反应为放热反应。 为什么不可能有H3、H2Cl、Cl3分子的形成？
请推测两个氮原子如何通过原子
即负值越大，放出能量越多。
垂直于键轴方向，相互平行的“肩并肩”
一般地，形成的共价键的键能越大，键长越短，共价键越稳定，含有该键的分子越稳定，化学性质越稳定。
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第一节共价键教学设计
一、教材分析
本节内容的课标要求是“知道共价键的主要类型σ键和п键，能用键能、键长、键角等说明简单分子的某些性质；结合实例说明等电子原理的应用。
”教材主要介绍了从电子云和原子轨道的角度理解共价键的形成、价键的特点、σ键和π键的特征以及共价键参数，是对必修2中共价键内容的加深，使学生进一步丰富物质结构的知识，提高分析问题和解决问题的能力。
本节内容理论性较强，使学生在分子水平上进一步形成有关物质结构的基本观念，能从物质结构决定性质的视角解释分子的某些性质，并预测物质的有关性质，体验科学的魅力，进一步形成科学的价值观。
课时分配：
共价键的形成及共价键的类型 1课时
键参数---键能、键长、键角；等电子原理 1课时
二、学生分析
1、知识能力方面：
（1）对于电子运动状态的描述，量子的观点、能量的观点已经为学生所认同，意识到电子的运动不是完全无序的，而是有一定规律可循的。
（2）对于如何描述元素的性质，学生的认识方式完成了由宏观到微观、从定性到定量的转变，具备了一定的理解力或者是解释力。
（3）初步了解了原子的微观结构，结合有关的实验事实和数据认识了元素周期律，原子结构与元素性质的关系，以及化学键的涵义等关于物质结构和性质的基本知识。
2、思维发展方面：
高一学生抽象逻辑思维属于理论性，他们能够用理论作指导来分析综合各种事实材料从个人不断扩大自己的知识领域。
他们基本上可以掌握辩证思维（一般到特殊的演绎过程、特殊到一般的归纳过程）。
3、情感发展方面：独立性自主性是学生情感发展的主要特征。
学生的意志行为越来越多，他们追求真理正义善良和美好的东西。
自我调控在行为控制中占主导地位，一切外控因素只有内化为自我控制时才能发挥其作用。
第一课时共价键的形成及共价键的类型
一、教学目标
1、知识与技能
能从电子云和原子轨道的角度理解共价键的形成；了解共价键的特点
理解σ键和π键的特征，会判断共价键的键型及其数目——（σ键和π键）。
2、过程与方法
通过讨论归纳和对比的探究活动过程，提高分析推理和归纳的能力，从而体验化学研究方法的科学性。
3、情感态度与价值观
在分子水平上进一步形成有关物质结构的基本观念，能从物质结构决定性质的视角解释分子的某些性质，并预测物质的有关性质，体验科学的魅力，进一步形成科学的价值观。
二、重点与难点
重点：利用对于σ键、π键特征的概念性认识解决结构性质方面的具体问题
难点：从共价键的形成角度认识共价键的类型和本质
三、教学方式：探究式教学、小组合作学习
五、教学过程
教学环节 教师活动
学生活动 设计意图 板块二、共价键的形成 任务1、复习H 2、HCl 、Cl 2分子的形成过程 任务2、认识共价键的形成条件及本质
【讲述】共价键是常见化学键之一，它的本质是在原子之间形成共用电子对，你能用电子式表示H 2、HCl 、C12分子的形成过程吗? 【投影】HCl 的形成过程
【讲述】按共价键的共用电子对理论，不可能有H 3、H 2Cl 和Cl 3分子，这表明共价键具有饱和性。
我们学过电子云和原子轨道。
如何用电子云和原子轨道的概念来进一步理解共价键呢？用电子云描述氢原子形成氢分子的过程？ 【探究】两个成键原子为什么能通过共用电子对相结合呢？
【板书】一、共价键 【投影】
【板书】1、共价键的形成条件： (1) 两原子电负性相同或相近 (2) 一般成键原子有未成对电子
(3) 成键原子的原子轨道在空间上发生重叠
2、共价键的本质：成键原子相互接近时，原子轨道发生重叠，自旋方向相反的未成对电子形成共用电子对，两原子核间的电子云密度增加，体系能量降低
【讲】两个1s1相互靠拢→电子云相互重叠→形成H2分子的共价键H-H 。
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，因而可以形象地说，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。
思考教师提出的问题并回答 观看投影，回忆知识 小组讨论共价键的形成条件 听教师讲述 用动画，是理论性的知识生动化
板块
三、共
价键
的类
型
任务
1、认
识σ
键的
形成、
特点
任务
2、认
识π
【投影】氢原子形成氢分子的电子云描述(s—sσ)
【板书】3、共价键的类型
（1）σ键：以形成化学键的两原子核的连线为轴作旋
转操作，共价键电子云的图形不变，这种特征称为轴对
称。
如H-H键。
【设问】H
2
分子里的σ键是由两个s电子重叠形成的，可称为“s—sσ键”。
s电子和p电子，p电子和p电子
重叠是否也能形成σ键呢?
【讲】我们看一看HCl和C1
2
中的共价键， HCl分子中的共价键是由氢原子提供的未成对电子ls的原子轨道
和氯原子提供的未成对电子3p的原子轨道重叠形成的，
而C1
2
分子中的共价键是由2个氯原子各提供土个未成对电子3p的原子轨道重叠形成的。
【投影】
【讲】未成对电子的电子云相互靠拢→电子云相互重叠
→形成共价键单键的电子云图象。
【板书】类型：s—sσ、s—pσ、p—pσ等。
【讲】形成σ键的原子轨道重叠程序较大，故σ键有较
强的稳定性。
共价单键为σ键，共价双键和叁键中存在
σ键(通常含一个σ键)
【投影】p电子和p电子除能形成σ键外，还能形成π
键
【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。
观看
氢分
子的
形成
过程
听教
师讲
解σ
键，观
察其
成键
特点
观看
π键
形成
过程
观察
其成
键特
点
键的形成、特点。
任务3、探究不通过分子中所含共价键因而含有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。
【板书】特点：肩并肩、两块组成、镜像对称、容易断
裂。
【讲】π键通常存在于双键或叁键中；以上由原子轨道
相互重叠形成的σ键和π键总称价键轨道，是分子结构
的价键理论中最基本的组成部分。
【板书】（3）价键轨道：由原子轨道相互重叠形成的σ
键和π键（4）判断共价键类型规律：共价单键是σ键；
而共价双键中有一个σ键，另一个是π键；共价三键由
一个σ键和两个π键组成
【科学探究】1、已知氮分子的共价键是三键(N三N)，
你能模仿图2—1、图2—2、图2—3，通过画图来描述
吗?(提示：氮原子各自用三个p轨道分别跟另一个氮原
子形成一个σ键和两个π键)
2、钠和氯通过得失电子同样是形成电子对，为什么这
对电子不被钠原子和氯原子共用形成共价键而形成离
子键呢?你能从原子的电负性差别来理解吗?讨论后请
填表。
3、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？
【交流汇报】
1、
2、
原子Na Cl H Cl C O
小组
进行
探究
不通
过分
子中
所含
共价
键
小组
汇报
讨论
结果
巩固
所学
知识
乙烯、乙炔分子中轨道重叠方式示意图
【过渡】下面，让我们总结一下，共价键都具有哪些特征
【板书】4、共价键的特征
【讲】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，便可和几个自旋方向相反的电子配对成键，这就是共价键的饱和性。
H原子、Cl原子都只有一
第二课时共价键参数及等电子原理
一、教学目标
1、知识与技能：
（1）、能用键参数――键能、键长、键角说明简单分子的某些性质（2）、知道等电子原理，结合实例说明“等电子原理的应用”
2、过程与方法：
3、情感态度与价值观：
二、重点与难点
重点：用键能、键长、键角等说明简单分子的某些性质
难点：键角
三、教学方式：探究式教学、小组合作学习
五、教学过程：。