第2章 第1节 共价键模型（教师用书word）-2022-2023学年新教材高中化学选择性必修2【精讲精练】鲁科版

第1节　共价键模型 课程标准 素养目标 1．了解共价键的形成、本质、特征和分类。 2．了解σ键和π键的区别，会判断共价键的极性。 3．认识键能、键长、键角等键参数的概念，并能用其说明简单分子的某些性质。 1．宏观辨识与微观探析：认识共价键的概念内涵和本质特征是以轨道重叠为基础的。 2．证据推理与模型认知：认识共价键的本质和特征时，主要是基于量子化特征认识共价键的本质，建立共价键与分子空间构型的关系。 知识点一　共价键的形成、特征与类型 1．共价键的形成 (1)共价键：原子间通过__共用电子__形成的化学键。 (2)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__。 (3)形成元素：通常是电负性相同或差值小的__非金属__元素原子。 (4)表示方法 ①用一条短线表示由__一对共用电子__形成的共价键，如H—H、H—Cl。 ②　“===”　表示原子间共用两对电子所形成的共价键(共价双键)。 ③__“≡”__表示原子间共用三对电子所形成的共价键(共价三键)。 2．共价键的特征 (1)饱和性：每个原子所能形成共价键的__总数__或以共价键连接的__原子数目__是一定的。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)方向性：在形成共价键时，原子轨道__重叠__越多，电子在核间出现的概率越大，所形成的共价键越__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。共价键的方向性决定着分子的__空间结构__。 3．共价键的分类 (1)σ键与π键 ①分类依据：原子轨道的__重叠方式__。 ②类型： σ键：原子轨道以“__头碰头__”方式相互重叠导致电子在核间出现的概率增大而形成的共价键。 π键：原子轨道以“__肩并肩__”方式相互重叠导致电子在核间出现的概率增大而形成的共价键。 (2)极性键和非极性键 ①分类依据：两原子核间的共用电子__是否偏移__。 ②极性键与非极性键的比较。 形成元素 电子偏移 原子电性 非极 性键 __同种__ 元素 两原子吸引电子的能力__相同__，共用电子不偏移 两原子均不显电性 极性 键 __不同种__ 元素 共用电子偏向吸引电子能力__大__的原子 电负性较大的原子显__负电性__ [思考探究] 1．氢原子和氟原子、氯原子均可以与σ键相结合，其成键轨道完全相同吗？ 提示：不相同。氢原子的未成对电子位于1s轨道，氟原子、氯原子的未成对电子分别位于2p、3p轨道，即氢原子和氟原子成键是1s和2p轨道“头碰头”重叠，而氢原子和氯原子成键是1s和3p轨道“头碰头”重叠。 2．H2O分子中每个O结合2个H的原因是什么？ 提示：O原子最外层有2个未成对电子，分别与H原子的核外电子形成共用电子，O原子达到8电子稳定结构，H原子达到2电子稳定结构，故1个O原子只能结合2个H原子，符合共价键的饱和性。 3．碳碳双键的键能大于碳碳单键的键能，为什么乙烯容易发生加成反应但是乙烷却不能？ 提示：碳碳双键中的一个共价键属于π键，其键能小于碳碳单键中的σ键，因此容易断裂发生化学反应。 [归纳提升] 共价键的类型和特点 1．分类 分类标准 类型 共用电子数 单键、双键、三键 共用电子的偏移程度 极性键、非极性键 原子轨道重叠方式 σ键、π键 2．σ键与π键 键类型 σ键 π键 原子轨道重叠方式 沿键轴方向“头碰头”重叠 沿键轴方向“肩并肩”重叠 原子轨道重叠部分 两原子核之间，在键轴处 键轴上方和下方，键轴处为零 原子轨道重叠程度 大 小 键的强度 较大 较小 分类 s­s，s­p，p­p p­p 化学活泼性 不活泼 活泼 3．σ键与π键的类型 (1)σ键的常见类型 类型 形成过程 s­s型 s­p型 p­p型 (2)π键的常见类型——p­p π键。 [易错提醒]　共价键的认识误区 (1)σ键与π键的实质相同，都是由于共用电子对而形成的。 (2)σ键与π键由于原子轨道的重叠程度不同而导致了两者的稳定性不同。 (3)判断共价键的类型时一定要明确原子之间的共价键个数，根据个数再进行判断。 (4)共价键的饱和性决定了分子中原子的结合数量关系，共价键的方向性决定了分子的空间构型。共价键都有饱和性，但不一定都有方向性，如s­s σ键。 (5)分子中存在π键，则一定存在σ键，但若存在σ键，则不一定存在π键。 (6)碳碳三键和碳碳双键的键能不是碳碳单键键能的3倍和2倍，原因是这些键的类型不完全相同。 1．列关于σ键和π键的说法，不正确的是(　　) A．σ键由原子轨道“头碰头”重叠形成 B．N2分子中的π键为p­p π键，π键不能绕键轴旋转 C．NH3分子中的σ键