2-1-1共价键 课件 2022-2023学年高二下学期化学人教版（2019）选择性必修2

第二章 分子结构与性质 第一节 共 价 键 第1课时 共价键 诺贝尔物理学奖得主理查德∙费曼曾说过： 假如发生了大灾难，人类全部的科学知识只能概括为一句话传诸后世，那么这句话应该是“万物皆由原子构成”。 理查德∙费曼 原子是如何构成物质的呢？ 物质 原子 分子 离子 共价键 离子键 分子间作用力 原子可以直接构成物质，比如金属；原子间通过共价键形成分子，分子再通过分子间作用力构成物质；原子得失电子形成阴阳离子，阴阳离子通过离子键构成物质。 分子间不存在化学键，分子间通过范德华力构成物质。（氢键） 离子键：阴、阳离子之间的静电作用。 共价键：原子间通过共用电子对所形成的相互作用。 化学键 离子键 共价键 金属键 →配位键 用电子式表示NaCl、HCl和H2的形成过程： Na+ Cl Na Cl H Cl H + Cl H· ·H ＋ H:H 金属中存在金属键，金属键也是一种化学键。除此之外，我们在第三章还会学习一种特殊的共价键——配位键。 元素 Na Cl H Cl C O 电负性       电负性差值 【问题与讨论P36】 钠、氯通过得失电子形成电子对，为什么这对电子不被钠原子和氯原子共用形成共价键而形成离子键？你能从元素的电负性差别来理解吗？填写下表。 0.9 3.0 2.1 3.0 2.5 3.5 2.1 0.9 1 结论：元素的电负性差值很大(大于___)，化学反应形成的电子对不会被共用，形成的是______，电负性差值不大(小于___)的原子间形成______。 例外：HF、NaH 1.7 离子键 1.7 共价键 但因为形成共价键的原子的电负性差异，共用电子对会发生偏移，偏移向电负性大的元素的原子，使得该元素的化合价呈负价，离子键可以看作是一种极限的共价键，共用电子对完全偏移到电负性大的原子上。 4 H· ·H ＋ H:H 一、从原子轨道的角度分析共价键的特点： ↑ 1s ↑ 1s ↓ 1s 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。 按照共用电子对理论，一个原子有几个未成对电子，便可和几个自旋相反的电子配对成键，说明共价键具有______。 饱和性 共价键的饱和性决定了分子的组成。所以只能有H2、HCl、Cl2等，而不可能有H3、H2Cl、Cl3等。 H原子只有1个电子在1s原子轨道上，当2个H原子形成共价键时，共用电子对应该也是在1s原子轨道上，而按照泡利不相容原理，形成H2分子的2个H原子应该各自提供1个自旋相反的1s电子从而彼此配对。如果原子没有未成对电子，则不能形成共价键。 一、从原子轨道的角度分析共价键的特点： 两个原子共用电子，意味着两个原子的距离足够近使得其原子轨道在核间出现了重叠。 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。 除s轨道是球形外，原子轨道都有一定的空间取向，所以要使原子轨道最大重叠，共价键必然有______。 方向性 共价键的方向性决定了分子的空间结构。 并不是所有共价键都有方向性！如s-s轨道重叠形成的共价键就没有方向性。 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。而s、p等原子轨道的形状是不一样的，要使它们发生最大程度的重叠，需要一定的方向，因此共价键具有方向性。 1、在所有分子中都存在化学键( ) 2、共价键的成键原子只能是非金属原子( ) 3、形成共价键后体系的能量降低，趋于稳定( ) 4、Cl2是双原子分子，H2S是三原子分子，这是由共价键的方向性决定的( ) 5、共价键的方向性是由成键原子轨道的方向性决定的( ) 6、共价键都有饱和性和方向性( ) ✔ 正误判断 × × × ✔ × s-s轨道重叠形成的共价键没有方向性。 二、共价键的类型 共价键 按共用电子对是否偏移 按共用电子对数目 极性键 非极性键 单键 双键 三键 按原子轨道的重叠方式 ? H2分子中共价键的形成 原子轨道在两个原子核间重叠，意味着电子出现在核间的概率增大，电子带负电，因而可以形象地说，核间电子好比在核间架起一座带负电的桥梁，把带正电的两个原子核"黏结”在一起了。 靠拢 重叠 成键 靠拢 重叠 成键 HCl分子 1s 3p H Cl 哪种重叠方向才正确呢？ 原子轨道重叠越大，形成的共价键越牢固，分子越稳定。