第2章 第1节 第1课时 共价键的形成与特征 共价键的类型（Word教参）-【优化指导】2022-2023学年新教材高中化学选择性必修2（鲁科版2019）

第1节　共价键模型 第1课时　共价键的形成与特征　共价键的类型 课程内容标准 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，共价键可以分为σ键和π键等类型。 一、共价键的形成与特征 1．共价键的形成 概念 原子间通过共用电子形成的化学键 本质 高概率地出现在两个原子核之间的电子与两个原子核之间的电性作用 形成元素 通常电负性相同或差值小的非金属元素原子形成共价键 表示方法 ①用一条短线表示一对共用电子所形成的共价键，如H—H ②用“===”表示原子间共用两对电子所形成的共价键，如O===O ③用“≡”表示原子间共用三对电子所形成的共价键，如N≡N 2.共价键的特征 特征 概念 作用 饱和性 每个原子所能形成的共价键的总数或以单键连接的原子数目是一定的 共价键的饱和性决定着原子形成分子时互相结合的数量关系 方向性 共价键将尽可能沿着电子出现概率最大的方向形成，这就是共价键的方向性。在形成共价键时，原子轨道重叠得多，电子在核间出现的概率大，所形成的共价键就牢固 共价键的方向性决定分子的空间构型 二、共价键的类型 1．σ键与π键——按原子轨道重叠方式分类 (1)σ键 ①定义：形成共价键的未成对电子的原子轨道采取“头碰头”的方式重叠，这种共价键叫σ键。 ②类型 a．s－s　σ键：两个成键原子均提供s轨道形成的共价键。 b．s－p　σ键：两个成键原子分别提供s轨道和p轨道形成的共价键。 c．p－p　σ键：两个成键原子均提供p轨道形成的共价键。 ③σ键的特征 a．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。 b．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存在：共价单键为σ键；共价双键和共价三键中存在一个σ键。 (2)π键 ①定义 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特征 a．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，这种特征称为镜面对称。 b．形成π键时原子轨道重叠程度比形成σ键时小，π键没有σ键牢固。 ③存在：π键通常存在于双键和三键中。 2．极性键和非极性键——按共用电子对是否偏移分类 类型 形成元素 共用电子对偏移 原子电性 非极性键 同种元素 两原子电负性相同，共用电子对不偏移 两原子都不显电性 极性键 不同种元素 共用电子对偏向电负性较大的原子 电负性较大的原子显负电性，电负性较小的原子显正电性 1．巧判断(对的打“√”，错的打“×”) (1)非金属元素只能形成共价键。(×) (2)一般来说，σ键比π键强度大，更稳定。(√) (3)CS2分子里有一个σ键和一个π键。(×) (4)两个原子间可以只形成σ键，但不能只形成π键。(√) (5)N2分子中σ键与π键的个数比是2∶1。(×) (6)形成Cl2分子时，p轨道的重叠方式为。(×) 2．下列说法正确的是(　　) A．若把H2S分子写成H3S分子，违背了共价键的饱和性 B．H3O＋的存在说明共价键不具有饱和性 C．所有共价键都有方向性 D．两个原子轨道发生重叠后，电子仅存在于两核之间 A　[S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项对；H2O能结合1个H＋形成H3O＋，不能说明共价键不具有饱和性，B项错；H2分子中，H原子的s轨道成键时，因为s轨道为球形，所以H2分子中的H—H键没有方向性，C项错；两个原子轨道发生重叠后，电子只是在两核之间出现的概率大，D项错。] 3．氮气分子中的共价键成键情况如图所示： 氮气分子的N≡N中含有________个σ键，________个π键。 答案　1　2 学习任务一　认识共价键的特征 共价键是由键合原子双方各提供自旋方式相反的未成对价电子用以成对，核间电子概率密度大吸引原子核而成的。即共价键形成的本质就是电子云的重叠，电子云重叠越多，分子越稳定。且两个原子的未成对电子，只有自旋相反，才能配对形成一个共价键。不同轨道之间的相互重叠示意图如下所示： 1．根据图示分析为什么共价键有方向性？任何分子中的共价键都有方向性吗？ 提示　如图所示共价键形成时，两个参与成键的原子轨道总是尽可能沿着电子出现概率最大的方向重叠，重叠程度越大，形成的共价键越牢固，所以共价键有方向性。不是任何分子中的共价键都有方向性，如H2分子中的共价键没有方向性。 2．所有单质都有共价键吗？ 提示　并不是所有的单质中都有共价键，稀有气体中不存在化学键，金属单质中不存在共价键。 1．共价键的特征 (1)饱和性 ①一个原子有几个未成对电子，便和几个自旋状态相反的电