2.1共价键 课件 2023-2024学年高二化学人教版（2019）选择性必修二

第二章 分子结构与性质 第二章 分子结构与性质 分子结构 分子性质 键的结构 分子的立体结构 共价键 σ键 π键 键能、键长、键角相关参数 解释 价层电子互斥理论 杂化轨道理论 配合物理论 决定 键相关 分子相关 键的极性 分子的极性 分子间力相关性质 氢键相关性质 溶解性 手性 物理性质 化学性质 第一节 共价键 1、什么是化学键？化学键有哪些类型？ 2、什么是离子键？什么是共价键？ 3、化学键类型与电负性的关系是什么？ 电负性的差值 0 极性键 离子键 H和Cl的电负性的差值 0.9 非极性键 Na和Cl的电负性的差值 2.1 元素的电负性差值很大，化学反应形成的电子对不会被共用，形成离子键，而共价键是电负性差值不大的原子间形成的共价键。 1.7 元素 Na Cl H Cl 电负性 0.9 3.0 2.1 3.0 练习：请用电子式表示H2、Cl2、HCl的形成过程 思考：请用规范的语言描述为什么不可能有H3、H2Cl、Cl3分子？ 一、共价键 特征1： 共价键具有饱和性； 按照共价键的共用电子对理论，一个原子有几个未成对电子，便可和几个自旋状态相反的电子配对成键，这就是共价键的“饱和性”。H 原子、Cl原子都只有一个未成对电子，因而只能形成H2、HCl、Cl2分子，不能形成H3、H2Cl、Cl3分子，这就是共价键的饱和性。 共价键的饱和性决定了共价化合物的分子组成。 1、σ键的形成 以H2形成为例： s-s σ键 σ键特征：以形成化学键的两原子核的连线为轴作旋转操作，共价键电子云 的图形不变，这种特征称为轴对称。 一、共价键 电子云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，因而可以形象的说，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。 1、σ键的形成 一、共价键 以HCl形成为例： s-p σ键 1、σ键的形成 一、共价键 以Cl2形成为例： p-p σ键 1、σ键的形成 一、共价键 小 结 σ键 “头碰头” 原子轨道的重叠方式： 种类 轴对称 电子云的对称方式： s-s σ键，如：H-H s-p σ键，如：H-Cl p-p σ键，如：Cl-Cl 一、共价键 一、共价键 σ键特征： （1）以形成化学键的两原子核的连线为轴作旋转操作，共价键电子云的 图形不变，这种特征称为轴对称。 （2）形成σ键的原子轨道重叠程度较大，故σ键有较强稳定性。 （3）以形成σ键的两原子核的连线为轴，任何一个原子均可以旋转，旋转 时并不破坏σ键的结构。 2、π键的形成 一、共价键 一、共价键 π键的特征： （1）镜面对称：每个π键的电子云由两块组成，它们互为镜像， 这种特征称为镜面对称。 （2）强度小：形成π键时，原子轨道重叠程度比σ键的小，通常情况下， π键没有σ键牢固。 （3）不能旋转：以形成π键的两个原子核的连线为轴，任意一个原子 不能单独旋转，若单独旋转则会破坏π键。 一、共价键 以N2形成为例： x y z x y z 价键理论的要点 1.电子配对原理 2.最大重叠原理 两原子各自提供1个自旋方向相反的电子彼此配对。 两个原子轨道重叠部分越大，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。 一、共价键 以上由原子轨道相互重叠形成的σ键和π键总称价键轨道，是分子结构的价键理论中最基本的组成部分。 3、由原子轨道相互重叠形成的σ键和丌键总称价键轨道。 一、共价键 思考：如何判断共价键的类型？ 单键 双键 三键 形成方式 类型 练习：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？ 一、共价键 练习： 一、共价键 注意： （1）s-s电子、s-p电子只形成σ键；p-p电子既形成σ键，又形成π键； 且 p-p电子先形成σ键，后形成π键。 （2）共价单键是σ键；共价双键中一个是σ键,另一个是π键； 共价三键中一个是σ键,另两个是π键。 （3）所有的共价键都有饱和性，但并不是所有的共价键都有方向性， 如s-s σ键就没有方向性。 小结 共价键的类型 按照不同的分类方法,可将共价键分为不同的类型: （1）按共用电子对数目 单键：如H-H键 双键：如C=C键 三键：如N≡N键 （2）按共用电子对是否偏移 非极性键：如Cl-Cl键 极性键：如H-Cl键 （3）按原子轨道的重叠方式 σ键 π键 小结 共价键类型 σ键 π