2.1.1共价键的类型 （好课精讲）-2022-2023学年高二化学课件精讲及好题精练（人教版2019选择性必修2）

第二章 分子结构与性质 2019人教版选择性必修二 第一节 共价键 第一课时 共价键的类型 核心素养发展目标 1.认识原子间通过原子轨道重叠形成共价键,从微观结构认识分子的产生原因,培养宏观辨识与微观探析的核心素养。 2.根据原子轨道的重叠方式,了解共价键可分为σ键和π键等类型;结合原子轨道的伸展方向,了解共价键具有饱和性和方向性。 分子由原子构成。在通常的温度和压强等条件下，只有极少数物质的分子是由单个原子构成的，如稀有气体和汞蒸气等，属于单原子分子。绝大多数物质的分子是由多个原子相互结合构成的，如氧气、水、氨、甲烷等。 有的物质的分子是由许许多多组成较简单的单体聚合而成的高分子（又称聚合物）,如蛋白质、淀粉、塑料、橡胶、植物纤维、合成纤维等。而许多固体，即使取很小一粒，仍包含成万上亿个原子或离子构成一个整体，属于“巨分子”，如金刚石、金属单质等。 第一课时 共价键的类型 早在19世纪中叶，化学家就已经把分子中原子之间的相互作用形象地称作化学键。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理论的核心。分子的空间结构和分子之间的作用力是理解分子结构与性质关系的重要内容。 第一课时 共价键的类型 NaCl和HCl的性质差异大，请用电子式描述NaCl和HCl的形成过程，从微粒间相互作用的角度解释NaCl和HCl性质差异大的原因。 NaCl晶体 HCl气体 离子键 共价键 化学键的类型 电负性的差值 0 极性键 离子键 H和Cl的电负性的差值 0.9 非极性键 Na和Cl的电负性的差值 2.1 化学键的类型与电负性的差值的关系 元素 Na Cl H Cl 电负性     0.9 3.0 2.1 3.0 元素的电负性差值很大，化学反应形成的电子对不会被共用，形成离子键，而共价键是电负性差值不大的原子间形成的共价键。 1.7 共价键的本质 共价键的本质是在原子之间形成共用电子对。共价键形成的过程是成键原子相互接近，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。 （1）成键粒子：原子。 （2）成键实质：共用电子对。 （3）形成条件：一般由非金属元素的原子结合。 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。 共价键的本质 共价键的类型——σ键 请归纳H-H、H-Cl和Cl-Cl的特点。 σ键 “头碰头” 原子轨道的重叠方式： 种类 轴对称 电子云的对称方式： 共价键的类型——σ键 s s σ键，如：H-H - s p σ键，如：H-Cl - p p σ键，如：Cl-Cl - 按照共价键的共用电子对理论，一个原子有几个 ，便可和几个 电子配对成键，这就是共价键的饱和性 未成对电子 自旋状态相反的 为什么只能有H2、HCl、Cl2等，不可能H3、H2Cl和Cl3等 共价键的饱和性决定了共价化合物的分子组成。 共价键 11 原子轨道重叠的越多 电子出现的概率越大 共价键越牢固 沿着电子出现概率最大的方向 形成 方向性 共价键的方向性决定了共价化合物的立体构型。 最大重叠原理： 共价键 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，共价键电子云的图形不变，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键有较强稳定性。 (3)以形成σ键的两原子核的连线为轴，任何一个原子均可以旋转，旋转时并不破坏σ键的结构。 共价键的类型——σ键 原子轨道除了以“头碰头”的方式重叠以外，还有没有可能以其他的方式重叠成键？ 共价键的类型——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，主要类型为p-p π键，其形成过程可以表示为下图： π键的重叠方式：“肩并肩” 共价键的类型——π键 (1)镜面对称：每个π键的电子云由两块组成，它们互为镜像，这种特征称为镜面对称。 (2)强度小：形成π键时，原子轨道重叠程度比σ键的小，通常情况下，π键没有σ键牢固。 (3)不能旋转：以形成π键的两个原子核的连线为轴，任意一个原子不能单独旋转，若单独旋转则会破坏π键。 π键的特征 共价键的类型——π键 思考交流 1、π键与δ键相比有何不同点呢？ ①重叠方式不同：δ键是由两个原子的轨道“头碰头”重叠形成的,为轴对称，可以旋转。而π键是由两个原子的p轨道“肩并肩”重叠形成的，为镜面对称。 ②强度不同：例如，乙炔、乙烯分子中的π键不如δ键牢固，比较容易断裂。因而含有π键的乙烯、乙炔与只有δ键的乙烷的化学性质不同。 2