选修三--第二章分子结构与性质第一节--共价键--tgx
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。
N2分子形成
z z
1个σ键,2个π键
z
z
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
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
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
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。
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
2、π键的形成
(1)定义:形成共价键的未成对电子的原子轨道 按照肩并肩的方式重叠成键。 (2)P-P π键的形成
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)π键的特征
H
H
H
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 ClCl Cl Nhomakorabea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。
436.0kJ· -1 + 242.7kJ· -1 —2×431.8kJ· -1 = —184.9kJ mol mol mol
H2 + Br2 = 2HBr
436.0kJ· -1 + 193.7kJ· -1 —2×366kJ· -1 = —102.7kJ mol mol mol 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.
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
(b)s-p σ键的形成
未成对电子的 电子云相互靠拢 电子云相互重叠
(c)p-p σ键的形成
未成对电子的 电子云相互靠拢 电子云相互重叠
(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。
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-
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
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)。
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
(二)、键长 (2)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)
(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 。
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 ,
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
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.
一、共价键
1、定义: 原子之间通过共用电子对所形成的相互作 1、什么是共价键?
用,叫做共价键。
2、成键元素:一般为非金属与非金属 2、通常哪些元素之间可以形成共价键?
极性共价键
类型: 共价键
电负性相差不大
非极性共价键
3、本质: 共用电子对对原子电性作用 3、共价键是如何形成的?
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?
4 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
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
y
y
x
x
πz
σ N πy πz N
x πy
Pz-Pzπ 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。
键型
σ键
沿轴方向 “头碰头” 轴对称 强度大, 不易断裂
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。
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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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▪ 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.
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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 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
35
解析:本题主要考查键参数的应用。由于 N2 分子中存在三键,键能很大,破坏共价键 需要很大的能量,所以 N2 的化学性质很稳定。稀有气体都为单原子分子,分子内部没 有化学键。卤族元素从 F 到 I 原子半径逐渐增大,其氢化物中的键长逐渐变长,键能 逐渐变小,所以稳定性逐渐减弱。由于 H-F 键的键能大于 H—O 键的键能,所以 F2 比 O2 更容易与 H2 反应。 答案:B
们互为镜像;π 键不能旋转;不如 σ 键牢固,较易断裂
7
[微思考] 所有共价键都有方向性和饱和性吗? [提示] 所有的共价键都有饱和性,但并不是所有的共价键都有方向性,如 ss σ 键就 没有方向性。
8
二、键参数——键能、键长与键角
1.概念和特点
概念
特点
气态基态原子形成 1 mol 化学键释放的最低 键能
19
要点一 共价键的特征和类型 1.共价键的特征 (1)饱和性:因为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,所以共价键具有饱和性。
特征
以形成化学键的两原子核的连线为轴作旋转,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
6
(2)π 键 形成
由两个原子的 p 轨道“肩并肩”重叠形成
pp π 键
π 键的电子云具有镜面对称性,即每个 π 键的电子云由两块组成,分别位于 特 征 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
24
解析:A 项,S 原子的价电子构型是 3s23p4,有 2 个未成对电子,并且分布在相互垂直 的 3px 和 3py 轨道中,当与两个 H 原子配对成键时,形成的两个共价键间夹角接近 90°, 这体现了共价键的方向性,是由轨道的伸展方向决定的;B 项,N2 分子中有共价三键, 其中有一个 σ 键和两个 π 键;C 项,两个原子形成的共价键,首先有一个 σ 键,其余 为 π 键;D 项,σ 键的重叠程度比 π 键大,故键能 σ 键大于 π 键。 答案:D
解析:本题主要考查键参数的应用。由于 N2 分子中存在三键,键能很大,破坏共价键 需要很大的能量,所以 N2 的化学性质很稳定。稀有气体都为单原子分子,分子内部没 有化学键。卤族元素从 F 到 I 原子半径逐渐增大,其氢化物中的键长逐渐变长,键能 逐渐变小,所以稳定性逐渐减弱。由于 H-F 键的键能大于 H—O 键的键能,所以 F2 比 O2 更容易与 H2 反应。 答案:B
们互为镜像;π 键不能旋转;不如 σ 键牢固,较易断裂
7
[微思考] 所有共价键都有方向性和饱和性吗? [提示] 所有的共价键都有饱和性,但并不是所有的共价键都有方向性,如 ss σ 键就 没有方向性。
8
二、键参数——键能、键长与键角
1.概念和特点
概念
特点
气态基态原子形成 1 mol 化学键释放的最低 键能
19
要点一 共价键的特征和类型 1.共价键的特征 (1)饱和性:因为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,所以共价键具有饱和性。
特征
以形成化学键的两原子核的连线为轴作旋转,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
6
(2)π 键 形成
由两个原子的 p 轨道“肩并肩”重叠形成
pp π 键
π 键的电子云具有镜面对称性,即每个 π 键的电子云由两块组成,分别位于 特 征 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
24
解析:A 项,S 原子的价电子构型是 3s23p4,有 2 个未成对电子,并且分布在相互垂直 的 3px 和 3py 轨道中,当与两个 H 原子配对成键时,形成的两个共价键间夹角接近 90°, 这体现了共价键的方向性,是由轨道的伸展方向决定的;B 项,N2 分子中有共价三键, 其中有一个 σ 键和两个 π 键;C 项,两个原子形成的共价键,首先有一个 σ 键,其余 为 π 键;D 项,σ 键的重叠程度比 π 键大,故键能 σ 键大于 π 键。 答案:D
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。
人教版化学选修三第二章 第一节 共价键 课件 (共17张PPT)
π键
二、键参数——键能、键长与键角
1、键能
失去电子 断键 吸收能量
吸引电子
成键
释放能量
气态基态原子形成1mol ①定义: 化学键释放的最低能量
②单位: kJ· mol-1 释放能量,取正值 ③意义: 键能越大,键越牢固,分子越稳定
观察表2-1 某些共价键的键能
同种元素形成的共价键的键能: ④结论: 单键<双键<叁键 σ键键能> π键键能
3、共价键分类
按共用电子对的偏移 极性共价键 不同原子 成键 非极性共 同种原子 价键 成键
σ键 按成键方式
按电子云 重叠方式 π键
4、σ键
定义: 两个原子轨道沿键轴方向 以“头碰头”的方式重叠
H
H
H
H
H
H
H
Cl
H
Cl
①类型 s-s σ键 s-p σ键 p-p σ键 例:H2 例:HCl 例:Cl2
H H
Cl
H
H
H
②特点 头碰头 重叠程度大,稳定性高 轴对称 可绕键轴旋转
5、π键
定义: 两个原子轨道以平行 即“肩并肩”方式重叠
①类型
p-p π键 例:CH2=CH2
d-p π键 例:金属配合物 ②特点 肩并肩 重叠程度较小,稳定性较差 镜面对称 不能旋转
键型 项目 成键方向
σ键
π键
沿轴方向“头碰头” 电子云形状 轴对称
3、常见等电子微粒: 10e—、18e—
平行方向“肩并肩”
镜像对称 强度较小,易断
牢固程度
成键判断规 律
强度大,不易断
单键是σ键,双键中一个 σ键,另 一个是π键,共价三键中一个是σ键, 另两个为π键。
人教版高中化学选修三第二章第一节 共价键 课件(共16张PPT)
科学探究3
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?
乙烷中: 7个σ键 乙烯中: 5个σ键 乙炔中: 3个σ键
个1π键 个2π键
课堂小结
一、共价键 1.共价键的形成及其本质 2.共价键的特征:
(1)饱和性 (2)方向性 3.共价键的类型 (1)σ键 : “头碰头”
“S-S” “S-P” “P-P” (2)π键: “肩并肩” P-P 4.成键规律
z
z
y
y
x
πz
πy
σ
N
N
πy
πz
科学探究2
原子
Na Cl H Cl C O
电负性 0.9 3.0 2.1 3.0 2.5 3.5
电负性之差
(绝对值) 2.1
0.9
1.0
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 离键子;而 共键价 是电负性相差不大的原子之间形成的化学键。
小结: σ键成键方式 “头碰头”
S-S重叠 无方向
S-P重叠
P-P“头碰头”重叠
键成键方式 “肩并肩”
P-P“肩并肩”重叠
σ键与π键的对比
键型 项目
成键方向 电子云形状 牢固程度
成键判断规 律(P29)
σ键
π键
沿轴方向“头碰头” “肩并肩”
轴对称
镜像对称
σ键强度大, 不容易断裂
π键强度较小, 容易断裂
用电子云来描述共价键的形成过程
1、H2分子的形成过程(s-s σ键)
H
H
H
H
2、HCl分子的形成过程(s-p σ键)
H
H Cl
Cl
3、Cl2分子的形成过程 (p-p σ键)
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详解
2、键长:(1)形成共价键的两个原子之间的核 间距。键长是衡量共价稳定性的另一个参数。
键 H—H F—F Cl—Cl
键长/Pm 74 141 198
键 C=C C—H O—H
键长/Pm 120 109 96
讨论:对比表2-1和表2-2找出键长与键能及稳 定性的关系。
(2)规律:键长越短,一般键能越大,化学键 越牢固,由该键形成的分子越稳定。
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? 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。
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。
(1) 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。
H2 + Br2 = 2HBr
ΔH=436.0kJ·mol-1 + 193.7kJ·mol-1 —2×366kJ·mol-1 = —102.7kJ ·mol-1
表2-2 某些共价键键能(kJ/mol)键长/pm (1pm=10-12m)
键 H-H F-F Cl-Cl Br-Br I-I C-C C=C
键能 436 157 242.7 193.7 152.7 347.7 615
键长 74 141 198 228 267 154 133
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
练习:由下表的数据判断,下列分子的稳定性
A.H2 , Cl2
B.HCl, HBr ,HI
人教版高中化学选修三第二章第一节 共价键 课件(共22张PPT)
HClO
H2O2
NaOH
NH4Cl
H··O······C····l·· H··O······O······H Na+[··O······H]- [ H··NHH······H ]+[··C····l··]-
一、共价键的特征
1、共价键具有饱和性
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”。
键电子云的图形不变 ,这种特征称为轴对称。
σ 稳定,牢固
σ键的种类:根据形成 σ键的轨道不同可分为 s-sσ键键、 s-pσ 键、 s-pσ 键等等。
H
H
H
H
H-Hs-sσ键
H
H-Cl
Cl
H-Cl的s-pσ键的形成
Cl
Cl
Cl
Cl
Cl-Cl的s-pσ键的形成
2、π键
P
P
互相靠拢 电子云重叠 Π键的电子云
2、关于乙醇分子的说法正确的是( ) A.分子中共含有8个极性键 B.分子中不含非极性键 C.分子中只含σ键 D.分子中含有1个π键
3、CO2分子中的化学键是( ) A、4个σ键 B、2个σ键,2个π键 C、4个π键 D、3个σ键,1个π键
4、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
第二章 分子结构与性质
第一节 共价键
分子中相邻原子之间是靠什么作用而结合在一起? 1、化学键的定义
相邻的原子之间的强烈的相互作用叫做化学键。 2、化学键的种类 离子键:使阴、阳离子结合成化合物的静电作用。 共价键:原子之间通过共用电子对所形成的相互作用。
人教版选修三第二章第一节《共价键》全课时课件
共价半径
相同原子的共价键键长的一半
键角
1.概念: 在原子数超过2的分子中,两个共价键之间的夹角 称为键角。 2.意义: 键角是描述分子立体结构的重要参数。 多原分子的键角一定,表明共价键具有方向性(共 价键的方向性是指原子之间按照一定的方向形成作 用力)。
CO2,键角:180°,直线型分子
CH4,键角:109°28′, 正四面体形分子
H2O,键角;105°,V形分子
NH3,键角:107°18′ 三角锥形分子
白磷(P4)
60° 120°
常 见 物 质 键 角
SO2、BF3、C2H4 H2O 105°
NH3
CH4、CCl4
107.3°
109°28’ 180°
CO2、CS2、C2H2
等电子粒子
电子数相同的粒子称为等电子粒子
等电子体
原子总数相同、价电子总数相同的粒子也互为等电 子体
等电子原理
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,此原理称为等电子原理。
CO和N2的某些性质
分子 熔点/℃ 沸点/℃ 在水中的溶 分子解离能 分子价电 解度(室温) (kJ/mol) 子总数
2.3mL 1.6mL 1075 946 10 10
思考:在形成共价键的过程中,H、Cl各自用于成 键的是什么能级上的电子?
(1)σ 键
1S
互相靠拢 1S
原子轨道重叠
H—H共价键
σ 键的特征:
形成的共价键的电子云图像为轴对称的,即是以 形成化学键的两个原子核的连线为轴作旋转操作, 共价键电子云的图形不变。
同理用电子云描述H-Cl 和Cl-Clσ键的形成过程
一般的,共价单键是σ 键;而共价双键中 有一个是σ 键,另一个是π 键;共价三键由一 个σ 键和两个π 键组成。
