第二章 第一节 共价键 课件 2022-2023学年高二化学人教版（2019）选择性必修2

第二章 分子的结构与性质 第一节 共价键 一、共价键 1、化学键及其分类 相邻原子或离子之间强烈的相互作用 按成键方式分为： 金属键 共价键 离子键 金属晶体 分子晶体、 共价晶体 离子晶体 共用电子对 （两单个电子形成一对电子） 2、共价键 共价键：分子内原子间通过共用电子对形成的相互作用 作用 本质： 分子内原子之间 发生： 于绝大多数物质中 酸、碱、盐、非金属氧化物 氢化物、有机物、非金属单质 存在： 3、共价键分类 按共用电子对的偏移 极性共价键 非极性共价键 不同原子 成键 同种原子 成键 按成键方式 σ键 π键 按电子云 重叠方式 ①类型 ②特点 s-s σ键 s-p σ键 p-p σ键 例：H2 例：HCl 例：Cl2 可绕键轴旋转 重叠程度大，稳定性高 头碰头 轴对称 5、π键 两个原子轨道以平行 即“肩并肩”方式重叠 定义： ①类型 ②特点 d-p π键 p-p π键 例：金属配合物 不能旋转 重叠程度较小，稳定性较差 肩并肩 镜面对称 例：CH2=CH2 键型 项目 σ键 π键 成键方向 电子云形状 牢固程度 成键判断规律 沿轴方向“头碰头” 平行方向“肩并肩” 轴对称 镜像对称 强度大，不易断 强度较小，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。 复习回忆 共价键特征 饱和性 共价键类型 （按电子云 重叠方式分） σ键 π键 s-s s-p p-p 方向性 p-p d-p 头碰头 轴对称 肩并肩 镜面对称 二、键参数——键能、键长与键角 1、键能 失去电子 吸引电子 断键 成键 吸收能量 释放能量 气态基态原子形成1mol 化学键释放的最低能量 ①定义： ②单位： kJ·mol-1 释放能量，取正值 键能越大，键越牢固，分子越稳定 ③意义： 观察表2-1 某些共价键的键能 ④结论： 同种元素形成的共价键的键能： 单键<双键<叁键 σ键键能> π键键能 2、键长 形成共价键的两个原子间的核间距 ①定义： 共价半径： 同种原子的共价键键长的一半 稀有气体为单原子分子，无共价半径 ②意义： 键长越短，键能越大，分子越稳定 观察表2-2 某些共价键的键能 ③结论： 同种元素间形成的共价键的键长： 单键>双键>叁键 3、键角 ①定义： 两个共价键之间的夹角 CH4 CCl4 109°28′ NH3 107°18′ H2O 105° CO2 180° ②常见键角： 共价键的方向性 总结： 键能 键长 键角 衡量共价键的稳定性 描述分子的立体结构 关于键长，键能和键角，下列说法中不正确的是（　　） A.键角是描述分子立体结构的重要参数 B.键长的大小与成键原子的半径和成键数目有关 C.C===C键等于C—C键键能的2倍 D.因为O—H键的键能小于H—F键的键能，所以O2、F2与 H2反应的能力逐渐增强 C 当堂诊学1 下列说法中正确的是 （　　） A.分子中键能越大，键长越长，则分子越稳定 B.元素周期表中的第I A族（除H外）和第ⅦA族元素的原 子间可能形成共价键 C.水分子可表示为H—O—H，分子中键角为180° D.H—O键的键能为467 kJ·mol－1，即18 g H2O分解成H2和 O2时，消耗能量为934 kJ B 当堂诊学2 三、等电子原理 1、定义： 注意：有时将原子总数、价电子总数相同的 离子也认为是等电子体 原子总数相同、价电子总数相同的分子 2、特点： 具有相似的化学键特征 许多性质是相近的 3、常见等电子微粒： 10e—、18e— 稳定性 空间构型 (1)判断一些简单分子或离子的空间构型。 (2)利用等电子体在性质上的相似性制造新材料。 (3)利用等电子原理针对某物质找等电子体。 目标升华 等电子原理的应用 1991年，Langmuir提出：“凡原子数与价电子总数均相等的物质，其结构相同，物理性质相近”，称为等电子原理。相应的物质，互称为等电子体。化学科学家常用“等电子体”来预测不同物质的结构与性质。例如，CH4与NH4＋有相同的价电子数及空间构型。 请你根据等电子原理在下表空格处填上