3.3 第1课时 共价键的形成 共价键的类型 学案 2023-2024学年高二下学期化学苏教版（2019）选择性必修2

3.3 第1课时　共价键的形成　共价键的类型 【学习目标】 1.能结合实例描述共价键的成键特征及其本质。掌握共价键的分类,学会区分σ键和π键、极性键和非极性键。了解配位键的形成、表示方式。 2.能熟练判断分子中σ键和π键的存在及个数,能分析不同类型的共价键对物质化学性质的影响,能举例说明共价键的极性及其应用。 【合作探究】 任务1　共价键的形成 【学习情境】 科学家在合成石墨烯的实验中,成功地用非接触式原子力显微镜给这一反应前后的分子拍了回照片,能看到单个碳原子和它们之间共价键的美妙图像。“从来没有人直接地、一次性地拍到单个分子结构的前后变化。”据悉,目前合成石墨烯的方法要实现量产比较困难,而非接触式原子力显微镜将产物结构可视化,对整个化学领域的基础研究将有很大帮助。共价键是如何形成的呢?共价键有哪些特征呢? 【新知生成】 1.共价键的概念 吸引电子能力相近的原子间通过　　　　　　　所形成的　　　　,叫共价键。 2.共价键形成的本质 当成键原子相互接近时,原子轨道发生　　　　,自旋方向　　　　的　　　　电子形成共用电子对,两原子核间的电子密度　　　　,体系的能量　　　　。 3.共价键的特征 (1)饱和性:成键过程中,每个原子有几个未成对电子,通常能和几个自旋方向　　　　的电子成键。故在共价分子中,每个原子形成键的数目是　　　　的。 (2)方向性:成键时,两个参与成键的原子轨道沿着电子出现机会　　　　的方向重叠成键,且原子轨道重叠越多,形成的共价键越　　　　。 【答案】1.共用电子对　化学键　2.重叠　相反　未成对　增加　降低　3.(1)相反　一定　(2)最大　牢固 【核心突破】 　　典例1　下列说法正确的是 (　　) A.所有的原子轨道都具有一定的伸展方向,因此所有的共价键都具有方向性 B.某原子跟其他原子形成共价键时,其共价键数一定等于该元素原子的外围电子数 C.基态碳原子有2个未成对电子,所以最多只能形成2个共价键 D.1个N原子最多只能与3个H原子结合形成NH3分子,是由共价键的饱和性决定的 【答案】D 【解析】只有2个s原子轨道重叠形成的H—H键没有方向性,其他原子轨道重叠形成的共价键都有方向性,A项不正确;非金属元素的原子形成的共价键数目一般等于该原子最外层的未成对电子数,不能说一定等于该元素原子的外围电子数,B项不正确;在形成CH4分子的过程中,碳原子2s轨道中的1个电子激发到2p空轨道,这样形成了4个未成对电子,C项不正确;N原子最外层2p轨道上共有3个未成对电子,1个N原子可以与3个H原子结合形成NH3,此时共价键饱和,D项正确。 归纳总结　1.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,共价键的方向性决定了分子的空间结构。 2.所有的共价键都有饱和性,但不是所有的共价键都有方向性,如2个s电子形成共价键时就没有方向性。 3.含有共价键的物质:非金属单质(稀有气体除外);所有共价化合物;复杂的离子化合物,如强碱、含氧酸盐、过氧化物(如Na2O2)等。 　　训练1　下列说法正确的是 (　　) A.含有共价键的化合物一定是共价化合物 B.分子中只有共价键的化合物一定是共价化合物 C.由共价键形成的分子一定是共价化合物 D.只有非金属原子间才能形成共价键 【答案】B 　　训练2　共价键具有饱和性和方向性,下列有关叙述不正确的是 (　　) A.共价键的饱和性是由成键原子的未成对电子数决定的 B.共价键的方向性是由成键原子轨道的方向性决定的 C.共价键的饱和性决定了分子内部原子的数量关系 D.共价键的饱和性与原子轨道的重叠程度有关 【答案】D 【解析】一般地,原子的未成对电子一旦配对成键,就不再与其他原子的未成对电子配对成键了,故原子的未成对电子数目决定了该原子形成的共价键具有饱和性,这一饱和性也就决定了该原子成键时最多连接的原子数,A、C两项均正确;形成共价键时,为了达到原子轨道的最大重叠程度,成键的方向与原子轨道的伸展方向就存在着必然的联系,则共价键的方向性是由成键原子轨道的方向性决定的,B项正确;共价键的饱和性与原子轨道的重叠程度无关,与原子的未成对电子数有关,D项错误。 任务2　共价键的类型 【新知生成】 1.σ键和π键 键类型 σ键 π键 原子轨道重叠方式 原子轨道重叠程度 键的强度 较大 较小 成键规律判断 共价单键是　键,双键中一个是　键,一个是　键,三键中一个是　键,另两个是　键 　　2.极性键和非极性键 (1)比较 类型 形成元素 两原子吸引电子的能力 共用电子对是否偏移 非极性键 　　　元素 极性键 　　　元素 　　(2)一般情况下,两种成键元素间的电负性差值越大,它们形成的共价键的极性就越　　。 3.