第二章 第一节 第1课时 共价键-【高考领航】2021-2022学年新教材高中化学选择性必修2同步核心辅导与测评教师用书（人教版）

第一节　共价键 第1课时　共价键 学业要求解读 活动探究建议 1.认识原子间通过原子轨道重叠形成共价键，了解共价键具有饱和性和方向性。 2.知道根据原子轨道的重叠方式，共价键可分为σ键和π键等类型。 3.知道共价键可分为极性键和非极性共价键。 1.思考交流，从微观角度认识共价键的形成过程及对共价键进行的分类。 2.结合共价键的建立过程建构σ键、π键模型。 学习任务一　共价键的本质及特征 1．本质 原子间通过共用电子对所形成的相互作用。 2．特征 (1)共价键的饱和性 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，便可和几个自旋方向相反的电子配对成键，这就是共价键的饱和性。氢原子、氯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等分子。一个N有3个未成对电子，两个N可以形成N≡N共价三键，一个N可与3个氢形成含有3个共价键。 (2)共价键的方向性 共价键形成时，两个参与成键的原子轨道沿着轨道伸展的方向进行重叠，而且原子轨道重叠越多，电子在两核间出现的概率越大，形成的共价键越牢固。同种分子(如HX)中成键原子电子云(原子轨道)重叠程度越大，形成的共价键越牢固，分子结构越稳定。 如HX的稳定性：HF>HCl>HBr>HI。电子所在的原子轨道都有一定的形状(除s轨道是球形对称外，其他原子轨道都具有一定的空间分布)，所以要取得最大重叠，共价键必然有方向性。 共价键的饱和性决定了分子组成，方向性决定了分子的空间结构。 [思考1]　共价键是否都具有饱和性和方向性？ 提示：都有饱和性，但并不是所有共价键都具有方向性，如两个s轨道形成的共价键就没有方向性。 一、共价键的表示方法 1．用电子式表示：用小黑点(或“×”)表示原子最外层电子。 2．用结构式表示：用一条短线表示一对共用电子。 二、共价键的存在范围 1．共价化合物 以共用电子对(形成共价键)形成分子的化合物称为共价化合物。共价化合物的组成粒子(原子)通过共价键结合成分子，因此共价化合物中一定存在共价键。如SO2、CO2、CH4、H2O2、CS2、H2SO4等。 2．非金属单质分子中(稀有气体除外)，如O2、F2、H2、C60等。 3．部分离子化合物中，如Na2SO4中的SO中存在共价键。 中存在共价键，Na2O2中的O中存在共价键，NaOH中的OH－中存在共价键，NH4Cl中的NH 　对于共价键的错误认识 ①共价键不仅存在于共价化合物中，也可以存在于离子化合物中，如NaOH、NH4Cl中都含有共价键。还可以存在于非金属单质中，如H2、O3等。②非金属元素之间并不是只形成共价键，也可以形成离子键，如铵盐NH4NO3只由非金属元素组成，但是含有离子键。③活泼的金属元素和非金属元素之间也可以形成共价键，如AlCl3中只有共价键。④所有共价键都有饱和性，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。 [典例剖析] 　下列说法正确的是(　　) A若把H2S写成H3S，则违背了共价键的饱和性 B．H3O＋的存在说明共价键不应有饱和性 C．所有共价键都有方向性 D．两个原子轨道发生重叠后，两核中的电子不仅存在于两核之间，还会绕两核运动 [思路点拨]　解答本题注意以下两点： (1)共价键具有方向性和饱和性。 (2)成键电子的运动特点。 [解析]　选A。硫原子有两个未成对电子，根据共价键的饱和性，形成的氢化物为H2S，A项正确；H2O只能结合1个H＋形成H3O＋，证明共价键有饱和性，B项错误；H2分子中氢原子的s轨道成键时，因为s轨道呈球形，所以H2中的H—H键没有方向性，C项错误；两个原子轨道发生重叠后，只有共用电子对在两核之间绕两个原子核运动，D项错误。 [跟踪训练] 1．下列元素的原子间易形成共价键的是(　　) A．Na和Cl　 B．K和F C．H和Cl D．Ca和O 解析：选C。非金属元素的原子间容易形成共价键，活泼的金属和非金属元素的原子间容易形成离子键。则Na和Cl、K和F、Ca和O形成的是离子键，A、B、D项错误；H和Cl均是非金属元素，形成的是共价键，C项正确。 2．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 解析：选D。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