选修3第二章第一节共价键
高中化学第二章分子结构与性质第一节共价键课件新人教版选修3
课时1 共价键的特征与类型
刷基础
6.[陕西岐山2018高二期中]下列化合物分子中只有σ键的是( C )
A.CO2 C.H2O2
B.C2H2 D.COCl2
解析
二氧化碳分子为共价化合物,碳原子分别与两个氧原子形成2个C=O键,结构式为O=C=O,
则CO2中含有σ键和π键,A不符合题意;C2H2的结构式为H—C≡C—H,含有碳碳三键,
课时1 共价键的特征与类型
刷基础
9.根据氢原子和氟原子的核外电子排布,下列对F2和HF分子中形成的共价键描述正确的 是( C )
A.两者都为s-s σ 键 B.两者都为p-p σ 键 C.前者为p-p σ 键,后者为s-p σ 键 D.前者为s-s σ 键,后者为s-p σ 键
解析
H原子的核外电子排布式为1s1,F原子的核外电子排布式为1s22s22p5,形成共价键时,F为 2p电子参与成键,H为1s电子参与成键,则F2分子中形成的共价键为p-p σ键,HF分子中 形成的共价键为s-p σ键,C正确。
课时1 共价键的特征与类型
刷基础
题型2 σ键、π键的比较与判断
5.下列关于σ键和π键的理解不正确的是( D )
A.σ键能单独形成,而π键一定不能单独形成 B.σ键可以绕键轴旋转,π键一定不能绕键轴旋转 C.双键中一定有一个σ键和一个π键,三键中一定有一个σ键和两个π键 D.气体单质中一定存在σ键,可能存在π键
解析
键能越大,分子越稳定,则越不容易受热分解,A错误,D正确;H—H键没有方向性,B错 误;形成共价键的两个原子之间的核间距叫键长,C错误。
课时2 共价键的键参数与等电子原理
刷基础
4.[宁夏石嘴山三中2018高三月考]下列分子或离子中键角由大到小的排列顺序是( B ) ①SO2 ②NH3 ③H2O ④CH4 ⑤CO2
高中化学选修3第二章 第一节
第一节共价键[核心素养发展目标] 1.宏观辨识与微观探析:能从微观角度分析形成共价键的微粒、类型,能辨识物质中含有的共价键的类型及成键方式,了解键能、键长及键角对物质性质的影响。
2.证据推理与模型认知:理解共价键中σ键和π键的区别,建立判断σ键和π键的思维模型,熟练判断分子中σ键和π键的存在及个数。
一、共价键的形成与特征1.共价键的形成(1)概念:原子间通过共用电子对所形成的相互作用,叫做共价键。
(2)成键的粒子:一般为非金属原子(相同或不相同)或金属原子与非金属原子。
(3)本质:原子间通过共用电子对(即电子云重叠)产生的强烈作用。
(4)形成条件:非金属元素的原子之间形成共价键,大多数电负性之差小于1.7的金属与非金属原子之间形成共价键。
2.共价键的特征(1)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,便可和几个自旋状态相反的电子配对成键,这就是共价键的“饱和性”。
(2)方向性除s轨道是球形对称外,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,原子轨道重叠的愈多,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。
共价键的特征及应用(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构型,并不是所有共价键都具有方向性,如两个s电子形成共价键时就没有方向性。
例1(2018·南昌高二月考)共价键具有饱和性和方向性。
下列有关叙述不正确的是()A.共价键的饱和性是由成键原子的未成对电子数决定的B.共价键的方向性是由成键原子轨道的方向性决定的C.共价键的饱和性决定了分子内部原子的数量关系D.共价键的饱和性与原子轨道的重叠程度有关答案 D解析一般地,原子的未成对电子一旦配对成键,就不再与其他原子的未成对电子配对成键了,故原子的未成对电子数目决定了该原子形成的共价键具有饱和性,这一饱和性也就决定了该原子成键时最多连接的原子数,故A、C正确;形成共价键时,为了达到原子轨道的最大重叠程度,成键的方向与原子轨道的伸展方向就存在着必然的联系,则共价键的方向性是由成键原子轨道的方向性决定的,故B正确;共价键的饱和性与原子轨道的重叠程度无关,与原子的未成对电子数有关,故D错误。
人教版选修3 第2章第1节 共价键(第1课时) 学案
第1节 共价键第一课时 共价键学习目标:1. 知道化学键的概念,能用电子式表示常见物质的离子键或共价键的形成过程。
2.知道共价键的主要类型σ键和π键。
3.说出σ键和π键的明显差别和一般规律。
[知识回顾]1.分子中相邻原子之间是靠什么作用而结合在一起?什么是化学键?什么是离子键?什么是共价键?答:分子中相邻原子之间是靠共价键而结合在一起。
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。
2.用电子式表示NaCl 、HCl 的形成过程。
答:H ·+·Cl ····∶―→H ∶Cl ····∶[要点梳理]1.共价键的基本知识 (1)概念:原子间通过共用电子对所形成的相互作用,叫做共价键。
(2)成键的粒子:原子,一般为非金属原子(相同或不相同)或金属原子与非金属原子。
(3)键的本质:原子间通过共用电子对(即电子云重叠)产生的强烈作用。
(4)键的形成条件:非金属元素的原子之间形成共价键,大多数电负性之差小于1.7的金属与非金属元素的原子之间形成共价键。
如Al原子与F原子变为Al3+和F-后形成离子键,Al原子和Cl 原子之间则形成共价键。
(5)存在:共价键存在于非金属单质、共价化合物和某些离子化合物中。
如H2、Cl2、O2、S8、N2、P4、金刚石、晶体硅等非金属单质,CO2、H2O、CH3COOH、XeF6、等共价化合物及Na2O2、NaOH、NH4Cl等离子化合物中均存在共价键。
2.共价键的类型(1)σ键形成成键原子的s轨道或p轨道“头碰头”重叠而形成类s-s型型s-p型p-p型特征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;σ键的强度较大(2)π键形成由两个原子的p轨道“肩并肩”重叠形成p-pπ键特征π键的电子云具有镜像对称性,即每个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;π键不能旋转;不如σ键牢固,较易断裂知识点一共价键的形成与特征1.共价键的特性——饱和性、方向性(1)共价键的饱和性: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成键后,一般来说就不能再与其他原子的未成对电子配成键,即每个原子所能形成共价键的数目或以单键连接的原子数目是一定的,饱和性决定了原子形成分子时相互结合的数量关系。
高中化学第2章第1节共价键课件新人教版选修3
24
3.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“头碰头”方式重叠
构建而成。则下列分子中的 σ 键是由两个原子的 s、p 轨道以“头碰头”
方式重叠构建而成的是( )
A.H2
B.Cl2
C.NaH
D.HF
25
D [H2 中的 σ 键由两个原子的 1s 轨道以“头碰头”方式重叠构建而 成,A 错误;Cl2 中的 σ键由两个原子的 3p 轨道以“头碰头”方式重叠构建 而成,B 错误;NaH 为离子化合物,不存在共价键,C 错误;HF 中的 σ 键由氢原子的 1s 轨道和氟原子的 2p 轨道以“头碰头”方式重叠构建而成, D 正确。]
12
3.键角 (1)键角是指两个共价键间的夹角。 (2)在多原子分子中键角是一定的,这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。 三、等电子原理 原子总数相同、价电子总数 相同的分子(即等电子体)具有相似的化学 键特征,它们的许多性质是相近的。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。
4
自主预习 探新知
5
一、共价键及类型 1.共价键的含义与特征 (1)含义:原子间通过共用电子对形成的化学键。
饱和性
(2)
方向性
6
2.共价键的类型 (1)σ 键 形成 成键原子的 s 轨道或 p 轨道“头碰头”重叠而形成
s-s 型
类 s-p 型
型 p -p 型
7
特征
①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; ②σ 键的强度较大
高中化学第2章第1节共价键课件选修3高二选修3化学课件
12/11/2021
第二页,共四十八页。
栏目导航
自主预习 探新知
12/11/2021
第三页,共四十八页。
栏目导航
一、共价键及类型 1.共价键的含义与特征 (1)含义:原子间通过共用电子对形成的化学键。
饱和性
(2)
方向性
12/11/2021
第四页,共四十八页。
栏目导航
2.共价键的类型 (1)σ 键 形成 成键原子的 s 轨道或 p 轨道“头碰头”重叠而形成
平面三角形 正四面体形
微点拨:等电子体的不同粒子一般具有相似的价键结构、立体构型和
某些性质。
12/11/2021
第二十九页,共四十八页。
栏目导航
4.下列说法中正确的是( ) A.在分子中,两个原子间的距离叫键长 B.非极性键的键能大于极性键的键能 C.键能越大,表示该分子越容易受热分解 D.H—Cl 的键能为 431.8 kJ·mol-1,H—I 的键能为 298.7 kJ·mol-1, 这可说明 HCl 分子比 HI 分子稳定
电子云重叠方式
沿键轴方向“肩并肩”重叠
重叠
重叠部位 两原子核之间,在键轴处 键轴上方和下方,键轴处为零
重叠程度
大
小
12/11/2021
第十七页,共四十八页。
栏目导航
键的强度 化学活泼性
成键轨道
强度大,不易断裂 不活泼
s-s、s-p、p-p
强度小,易断裂 活泼 p-p
12/11/2021
第十八页,共四十八页。
12/11/2021
第二十一页,共四十八页。
栏目导航
3.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
高中化学第2章第1节共价键模型课件鲁科版选修3
25
(3)σ 键的特征 ①以形成化学键的两原子核的连线为轴作旋转操作,共价键电子云图 形不变,这种特征称为轴对称。 ②形成σ键的原子轨道重叠程度较大,故σ键有较强的稳定性。 (4)σ 键的存在:共价单键为 σ 键;共价双键和共价叁键中存在 σ 键(通 常含一个 σ 键)。
26
2.π 键 (1)π 键:形成共价键的未成对电子的原子轨道,采取“肩并肩”的方 式重叠,这种共价键叫 π 键。 (2)如下图 pp π 键的形成
34
键参数
1.键参数
概念
对分子的影响
在 101.3 kPa、298 K 条件下,断开 1 mol
AB(g)分子中的化学键,使其分别生成气 键能越大,键越牢固, 键能
态 A 原子和气态 B 原子所吸收的能量称为 含该键的分子越稳定 A—B 键的键能(单位:kJ·mol-1)
35
键长 成键的两个原子核间的距离(单位:nm) 键角 分子中相邻键之间的夹角(单位:度)
形成元素
电子对偏移
原子电性
因两原子电负性相同,共用
非极性键 同种元素
两原子均不显电性
电子对 不偏移
极性键
电子对偏向电负性大的原 电负性较大的原子
不同 元素
子
显负电性
11
一、共价键 3.共价键的特征 (1)饱和性: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,即每个原子所能形成共价键的总数或以单键连接的原子数目是一定 的,这称为共价键的饱和性。原子能够形成共价键的数目是确定的,即共 价键的饱和性。
17
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 下眼睛,
2019-2020学年人教版选修3 第二章 第一节 共价键 作业
第二章第一节共价键作业A篇知识对点训练知识点一共价键1.下列元素的原子间易形成共价键的是()A.Na和Cl B.K和FC.H和Cl D.Ca和O答案 C解析Na和Cl形成的是离子键,A错误;K和F形成的是离子键,B错误;H和Cl均是非金属元素,形成的是共价键,C正确;Ca和O形成的是离子键,D错误。
2.在氯化氢分子中,形成共价键的原子轨道是()A.Cl原子的2p轨道和H原子的1s轨道B.Cl原子的2p轨道和H原子的2p轨道C.Cl原子的3p轨道和H原子的1s轨道D.Cl原子的3p轨道和H原子的3p轨道答案 C解析H原子只有1s轨道,Cl原子中最外电子层上未成对的电子是3p轨道上的电子,所以C项正确。
3.分析下列化学式中画有横线的元素,选出符合要求的物质填空。
A.NH3B.H2O C.HCl D.CH4E.C2H6F.N2(1)所有的价电子都参与形成共价键的是__________;(2)只有一个价电子参与形成共价键的是__________;(3)最外层有未参与成键的电子对的是____________;(4)既有σ键又有π键的是__________。
答案(1)DE(2)C(3)ABCF(4)F解析NH3中N原子与3个H原子形成3个σ键,还有一对不成键电子;H2O中O原子与2个H原子形成2个σ键,还有两对不成键电子;HCl中Cl 原子与1个H原子形成1个σ键,还有三对不成键电子;CH4中C原子与4个H原子形成4个σ键,所有价电子都参与成键;C2H6中C原子分别与3个H原子及另1个C原子形成4个σ键,所有电子都参与成键;N2中N原子与另1个N原子形成1个σ键,2个π键,还有一对不成键电子。
知识点二键参数——键能、键长与键角4.下列事实能够用键能的大小作为主要依据来解释的是()A.常温常压下氯气呈气态而溴单质呈液态B.硝酸是挥发性酸,而硫酸、磷酸是难挥发性酸C.稀有气体一般难以发生化学反应D.空气中氮气的化学性质比氧气稳定答案 D解析通过共价键形成的分子,其物质聚集的状态取决于分子间作用力的大小,与分子内共价键的键能无关;物质的挥发性与分子内键能的大小无关;稀有气体是单原子分子,无化学键,难以发生化学反应的原因是它们的价电子层已形成稳定结构;氮气比氧气稳定是由于N2中共价键的键能(946 kJ·mol-1)比O2中共价键的键能(497.3 kJ·mol-1)大,在化学反应中难以断裂。
高二化学导学案:2.1 共价键(第3课时)(新人教版选修三).doc
《选修三第二章第一节 共价键》导学案(第3课时)【课标要求】知识与技能要求:复习巩固本节知识【重点知识再现】一、离子化合物与共价化合物的区别 电子式:(以NaCl 为例) 离子化合物的结构:Na +[··Cl ··]- NaCl 的形成过程:Na ·+·Cl ··―→Na +[··Cl ··]- 以HCl 为例:结构式:H —Cl 电子式:H ··Cl ·· HCl 的形成过程:H ·+·Cl ··―→H ··Cl ··1.共价键实质:在原子间形成共用电子对。
2.σ键与π键的对比及判断σ键、π键的方法4.形成共价键的条件同种或不同种非金属原子之间相遇时,若原子的最外层电子排布未达到稳定状态,则原子间通过共用电子对形成共价键。
三.键参数的应用1.共价键的键能和键长反映了共价键的强弱程度,键长和键角常被用来描述分子的空间构型。
2.一般来讲,形成共价键的两原子半径之和越小,共用电子对数越多,则共价键越牢固,含有该共价键的分子越稳定。
如HF、HCl、HBr、HI中,分子的共用电子对数相同(1对),因F、Cl、Br、I 的原子半径依次增大,故共价键牢固程度H—F>H—Cl>H—Br>H—I,因此,稳定性HF>HCl>HBr>HI,氧族元素气态氢化物的稳定性递变规律可用类似的方法加以解释。
同理,可用共价键牢固程度解释酸性HF<HCl<HBr<HI及H2S<H2Se<H2Te。
3.当两个原子形成共价键时,原子轨道发生重叠,重叠程度越大,键长越短,键能越大。
4.有机物中碳原子与碳原子形成的共价键的键长规律如下:C—C>C===C>C≡C。
人教版选修3 第2章第1节 共价键 作业 (1)
第1节 共价键1.下列模型分别表示C 2H 2、S 8、SP 6的结构,下列说法错误的是( )A .32 g S 8分子中含有0.125 mol σ键B .SF 6是由极性键构成的非极性分子C .1 mol C 2 H 2分子中有3 mol σ键和2 mol π键D .1 mol S 8中有8 mol S —S 键解析:A.1 mol S 8中有8 mol σ键,因此32 g S 8即0.125 mol S 8中含σ键为8×18mol =1 mol ,故说法错误;B.根据SF 6的结构式,是由S —F 极性键构成,属于对称结构,属于非极性分子,故说法正确;C.成键原子之间只能形成1个σ键,三键只有2个π键,因此1 mol 乙炔中含有3 mol σ键和2 mol π键,故说法正确;D.根据选项A 分析,故说法正确。
答案:A2.N2的结构可以表示为,CO的结构可以表示为,其中椭圆框表示π键,下列说法中不正确的是( )A.N2与CO的化学性质相同B.CO分子与N2分子中的π键并不完全相同C.N2与CO互为等电子体D.N2分子与CO分子中都含有三键解析:N2与CO的原子总数和价电子总数均相同,为等电子体,性质相似,但并不完全相同,C项正确,A项错误;N2中的两个π键是由每个氮原子各提供两个p轨道以“肩并肩”的方式形成的,而CO中的一个π键是氧原子单方面提供电子对形成的,B项正确;从题图可以看出,N2与CO中均含有一个σ键和两个π键,所以二者都含有三键,D项正确。
答案:A3.美国科学家合成了含有N的盐类,含有该离子的盐是高能爆炸物质,该离子的结构呈“V”形,如右图所示(图中箭头代表单键)。
以下有关该物质的说法中正确的是( )A.每个N+5中含有35个质子和36个电子B.该离子中只含有非极性键C.该离子中含有2个π键D.N+5与PO3-4互为等电子体解析:该离子可看作是5个氮原子共失去1个电子后得到的,故含有35个质子和34个电子,A错误;该离子中的键全部是氮原子之间形成,故全部是非极性键,B正确;该离子中含有两个N≡N键,故含有4个π键,C错误;PO3-4中含有32个价电子,N+5含有24个价电子,D错误。
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、。
