2.1共价键 课件 2022-2023学年高二化学人教版（2019）选择性必修2

s的原子轨道是________形的，能层序数越大，原子轨道的________。 球 半径越大 电子在原子核外的一个空间运动状态称为一个原子轨道。 原子轨道： 知识回顾 p能级的原子轨道是________形的，每个p能级有_______个轨道，它们互相垂直，分别以_____、______、_______为符号。p原子轨道的平均半径也随能层序数增大而_____。 哑铃 3 px py pz 增大 知识回顾 2 一、共价键 H H H H 用原子轨道描述氢原子形成氢分子的过程 1s1 1s1 相互靠拢 原子轨道相互重叠 形成氢分子的共价键（H-H） ① σ键 特征 s-s σ键 以形成化学键的两原子核的连线为轴做旋转操作，共价键的电子云的图形不变，这种特征称为轴对称 1.定义： 原子间通共用电子对所形成的相互作用叫做共价键。 2.本质：原子间通过共用电子对 （即原子轨道重叠）产生的强烈作用 3 分类 H Cl H－Cl H―Cl的s-p σ键形成 Cl Cl Cl Cl Cl―Cl的p-p σ键形成 s-p σ键 p-p σ键 一、共价键 ② π键 σ键是有两个原子的p轨道“头碰头” π键是有两个原子的p轨道“肩并肩” 每个π键的电子云有两块组成，它们互为镜像，这种特征称为镜面对称 特征 一、共价键 N2中p-pσ键和p-pπ键的形成过程 z z y y x 一、共价键 特别提醒 两个自旋方向相反的s电子或s电子与p电子只能形成σ键不能形成π键，而两个自旋方向相反的p电子既可形成σ键，又可形成π键，但是首先要形成σ键。因为形成σ键时原子轨道重叠的程度比形成π键时原子轨道重叠的程度大，电子在核间出现的概率大，共价键强，形成的分子更稳定。 关于如何判断是 σ键 或是 π键? 规律： 共价单键是 σ键； 双键中一个σ键，另一个是 π键； 三键中一个是 σ键，另两个是π键 σ键可以单独存在；π键不能单独存在！ 一、共价键 2.共价键的特征 （1）饱和性 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 例如只能有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。 （2）方向性 原子轨道重叠的越多 电子出现的概率越大 共价键越牢固 一、共价键 头碰头； 轴对称； 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 肩并肩； 镜面对称； π键不如σ键牢固 比较容易断裂； 2.共价键的特征 一、共价键 乙烷、乙烯和乙炔分子中的共价键分别有几个 σ键和几个π键组成？ 乙炔分子中由 3个σ键和 2个π键组成。 乙烷分子中由7个σ键组成； 乙烯分子中由 5个σ键和 1个π键组成； 探究～～共价键 乙烷分子中由7个σ键组成； 2.共价键的特征 一、共价键 【思考】CO2、CO 、HCN（氢氰酸） 、苯分子中的共价键有几个σ键和几个π键组成？ 注意：苯分子中含有12 个σ键和1个大π键！ CO2:含有______个σ键；______个π键； CO:含有______个σ键；______个π键; HCN:含有______个σ键；______个π键; 苯:含有______个σ键；______个π键; C≡O 1 2 2 O=C=O 2 H-C≡N 2 2 12 1 对点练习 归纳：共价键的分类方法 单键、双键、三键 极性键、非极性键 σ键、π键 二、键参数 1.键能 键能指气态分子中1mol化学键解离成气态原子所吸收的能量 298.15K、101kPa条件下的标准值 共价键的强弱可用键能来衡量，键能越大，化学键越牢固，分子越稳定。 2.应用： （1）判断分子的稳定性； 稳定性： HF ﹥ HCl ﹥ HBr﹥HI 13 应用：（2）计算化学反应的反应热。 根据表中数据，计算1molH2跟1molCl2反应的反应热 Q吸=(436+242.7)kJ/mol=678.7kJ/mol H2 + Cl2 = 2HCl Q放= 2×428.0kJ/mol=856kJ/mol ∆H= （678.7- 856) kJ/mol= - 177.3kJ/mol 二、键参数 衡量共价键的强弱的另一个参数 定义：是构成化学键的两个原子的核间距 2 键长 只是振动着的原子处于平衡位置时的核间距 一般情况下，键长越短，键能越大，共价键越牢固 特殊情况 如F-F键 二、键参数 从以下数据中可以得到什么结论： ③ 相同的成键原子：单键键长 > 双键键长 >叁键键长