内容正文:
第二章 第一节 第一课时
§2.1.1共价键
【学习目标】
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。(重点)
2.知道根据原子轨道的重叠方式,共价键可分为σ键和π键等类型。(难点)
3.认识离子键、共价键的本质,能说明典型物质的成键类型。
【学习过程】
一、共价键的形成与特征
1.共价键的形成
(1)概念:原子间通过 所形成的相互作用,叫做共价键。
(2)成键的粒子:一般为 原子(相同或不相同)或金属原子与非金属原子。
(3)本质:原子间通过 (即原子轨道重叠)产生的强烈作用。
【学习任务一】理解原子轨道“头碰头”和 “肩并肩”的重叠方式,能够从微观层面区分σ键和π键。
1.共价键的类型(按原子轨道的重叠方式分类)
(1) σ键
① σ键的重叠方式:
两原子在成键时,原子轨道以“_____________”的方式重叠采用。
②σ键的种类:
a.s-s σ键:由两个 原子轨道重叠形成的σ键,如H—H。
b.s-p σ键:由一个 原子轨道和一个 原子轨道重叠形成的σ键,如H—Cl。
c.p-p σ键:由两个 原子轨道重叠形成的σ键,如Cl—Cl。
③σ键的特征:
以形成__________的两个原子核的连线为轴作______操作,共价键电子云的_____,这种特征称为___________。
(2) π键
①π键的重叠方式:由两个原子的p电子“_________”重叠而成。形成π键时原子轨道重叠程度比σ键__________,故π键不如σ键__________。
②π键的特征:
每个π键的原子轨道由两块组成,分别位于由___________构成的平面的两侧,如果以它们之间包含原子核的平面为镜面,它们互为_______,这种特征称为____________。
【归纳提升】 σ键与π键的比较
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
原子轨道重叠部位
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
较活泼
稳定性
一般来说σ键比π键稳定,但不是绝对的
【学习任务二】理解共价键的特征
2. 共价键的特征
(1) 共价键的__________(电子配对原理):两个原子各自提供1个自旋方向相反的电子彼此配对。决定各原子形成分子时相互结合的_________。
(2) 共价键的__________方向性(最大重叠原理):两个原子轨道重叠越大,两核间电子的概率密度越大,形成的共价键越牢固,分子越稳定。决定分子的_________。
3.判断σ键、π键的一般规律
共价单键是_________,共价双键中有一个___________,另一个是________,共价三键由一个_______和两个_________组成。
【课堂练习】
1. 乙烷、乙烯和乙炔分子中的共价键分别由几个σ键和几个π键构成?
2. 为什么不可能有H3、H2Cl、Cl3分子的形成?
3. 所有的共价键都有方向性吗?
【学习效果】
1.下图表示氢原子的电子云重叠示意图。以下各种说法中错误的是( )
A.图中电子云重叠意味着电子在核间出现的机会多
B.氢原子的核外的s轨道重叠形成共价键
C.氢原子的核外电子呈云雾状,在两核间分布得密一些,将两核吸引
D.氢原子之间形成σ键,s-s σ键没有方向性
2.下列分子中存在的共价键类型完全相同(从σ键、π键的形成方式角度分析)的是( )
A.CH4与NH3 B.C2H6与C2H4 C.H2与Cl2 D.Cl2与N2
3.下列四组物质中只含有共价键的是( )
A.H2、O3、C60、N60、 B.Cl2、S8、NaCl、Na2O2、NaHCO3
C.P4、Br2、H2O2、Xe、XeF4 D.NH4HCO3、N2H4、NH3、、KNO3
4.在N2F2分子中,所有原子均符合8电子稳定结构,则该分子中两个氮原子之间的键型构成是( )
A.仅有一个σ键 B.仅有一个π键 C.一个σ键,一个π键 D.一个σ键,两个π键
5.分析下列化学式中画有横线的元素,选出符合要求的物质,填空。
A.NH3 B.H2O C.