4.3.2 共价键 课件 2024-2025学年高一上学期化学人教版（2019）必修第一册

第四章 物质结构 元素周期表 第三节 化学键 第2课时 共价键 为什么2个氢原子结合成H2分子，2个氯原子结合成Cl2分子，而不是3个、4个呢？为什么1个H和1个Cl结合成HCl氢分子，而不是以其他的个数比相结合呢？ 课程导入 我只有一个电子，太少了 我也少一个电子 e- H原子 Cl 原子 e- e- e- e- e- e- e- 氯化氢的形成过程 你们每人拿出一个电子共用，就象共同分享快乐一样共同拥有，愿意吗？ 3 我愿意 我愿意 e- e- e- e- e- e- e- e- 氯化氢的形成过程 H原子，你愿意拿出一个电子共用吗？ Cl原子，你愿意拿出一个电子共用吗？ 在HCl分子的形成过程中，没有发生电子的得失，而是通过共用电子对双方达到稳定结构。 4 +17 +1 +17 +1 H Cl HCl 共用电子对 1个氢原子和1个氯原子各提供一个电子 最外电子层均达到2或8电子的稳定结构 氯化氢的形成过程 H Cl H Cl + +17 Cl Cl +17 +17 +17 共用电子对 氯气分子的形成过程 Cl Cl Cl Cl + 任务一 共价键 概念: 原子间通过共用电子对所形成的相互作用叫做共价键。 ②部分金属元素与非金属元素之间（如AlCl3） 成键规律： ①同种或不同种非金属元素原子之间相结合 如Cl2、CH4、H2O、HF、NH3、HNO3、CO2 IA IIA IIIA IVA VA VIA VIIA 0 H He Li Be …… B C N O F Ne Na Mg Al Si P S Cl Ar K Ca Ga Ge As Se Br Kr Rb Sr In Sn Sb Te I Xe Cs Ba Tl Pb Bi Po At Rn Fr Ra 1、书写要求： ①不标电荷和中括号 “ [ ] ” ②缺少几个电子达到8电子稳定结构（氢原子满足2电子），就提供几个电子，就共用几对电子对。共用的电子对数=8-最外层电子数(H除外） 任务二 共价键的电子式 【练习1】写出H2S、CH4、NH3、N2、CO2的电子式。 .. H O H .. .. .. Cl Cl .. H S H .. .. .. 非金属原子 H C N O Cl 共用电子对数 1 4 3 2 1 N N C O O H C H H H H N H H 任务二 共价键的电子式 2、结构式：化学上，常用“—”表示一对共用电子，其余电子省略不标。 N N H—H Cl—Cl N ≡ N 【练习2】写出CH4、NH3、CO2的结构式。 .. H O H .. .. .. Cl Cl H H 任务二 共价键的电子式 3、含共价键复杂离子的电子式： O22- OH- NH4+ 【练习3】写出以下物质的电子式： NaOH、Na2O2、H2O2、 NH4Cl [ ] .. O O .. .. . .. .. . 2- × × [ ] - .. O H .. . . × × [ ] + .. H N H . . . × × H H × 任务二 共价键的电子式 4、用电子式表示共价化合物的形成过程 原子电子式  共价化合物的电子式 【注意事项】 ①右边分子的电子式，相同不能合并。左边可以。②不用弧形箭头表示电子的转移。 H Cl H Cl + O H H + + O H H O 2H + O H H 或 物质 HCl Cl2 CO2 H2O CH4 电子式 结构式 球棍 模型 空间结构 H－Cl Cl－Cl O=C=O 直线形 直线形 直线形 V形 正四面体形 任务二 共价键的电子式 任务三 共价键的分类 同种原子间形成的共价键和不同原子间形成的共价键都一样吗？HCl中，为什么H显+1价 ，而Cl显-1价？H2中的原子为何不显电性？ H H H Cl 共用电子对偏向 Cl 共用电子对不偏向 极性共价键 非极性共价键 共价键 不同种元素 同种元素 原子不显电性 吸引电子能力强的原子显负电 吸引电子能力弱的原子显正电 任务四 共价化合物 1、定义: 只含共价键的化合物叫共价化合物 如：Cl2、CH4、H2O、HF、NH3、HNO3、CO2、AlCl3 注意事项： (1)共价化合物中一定只含有共价键 (2)①含共价键的物质不一定是共价化合物，也可能是单质，如H2 ②含共价键的化合物不一定是共价化合物，也可能是离子化合物，如NaOH中含有O-H键，NH4Cl中含有N-H键，但它们都是离子化合物。 [ ] - .. O H .. . . × × Na+ [ ] + .. H N H . . . × × H H × ［ ］ Cl 练习与应用 下列物质是离子化合物还是是共价化合物？含什么化学键？ CaCl2 CH4 H2O H2O2 CO2 KCl NaOH Na2O2 NH4Cl AlCl3 [ ] - .. O H .. . . × × Na+ [ ] + .. H N H . . . × × H H × ［ ］ Cl [ ] .. O O .. .. . .. .. . 2- × × Na+ Na+ 【思考】将液态水加热到100℃，水会气化，需破坏何种作用力？将水蒸气将热到3000℃以上，水将部分分解成氧气和氢气，需破坏何种作用力？两个变化所需温度不同，说明两种作用力的强弱如何？ 构成物质微粒间的相互作用 水气化，水分子没被破坏，破坏的是分子之间的作用力，作用力弱——分子间作用力 水分解O—H共价键被破坏，作用力强——化学键 断键 成键 水的分解 水的气化 任务五 化学键 1. 定义： 2. 分类 离子键 共价键 非极性共价键 极性共价键 相邻的原子(或离子)间强烈的相互作用 3. 化学反应的实质： 化学键 H2 HCl Cl2 金属键 化学反应的的过程，本质上就是旧化学键断裂和新化学键形成的过程。 下列变化中，不需要破坏化学键的是( ) A.氯化氢气体溶于水 B.加热氯酸钾使其分解 C.碘升华 D.氯化钠溶于水 C 练习与应用 任务六 分子间作用力 1、分子间作用力: 分子之间存在的将分子聚集在一起的作用力，又称为范德华力。 2、存在： 分子 分子 分子间作用力 O H H O H H 分子间作用力 化学键 3、强弱：比化学键弱 (较弱） (较强烈） 4、主要影响：主要影响物质的熔点、沸点等，而化学键主要影响物质的化学性质。 卤素单质的熔、沸点与相对分子质量的关系 熔点、沸点：I2＞Br2＞ Cl2＞ F2 任务六 分子间作用力 卤素单质 相对分子质量 熔点/℃ 沸点/℃ F2 38 −219.6 −188.1 Cl2 71 −101 −34.6 Br2 160 −7.2 58.78 I2 254 113.5 184.4 一般来说，对于组成和结构相似的物质，相对分子质量越大，分子间作用力越大，物质的熔、沸点越高。（分子构成的物质） 任务六 分子间作用力 沸点如何变化？ 1) CH4 SiH4 GeH4 SnH4 2) HF、HCl、HBr、HI 3) H2O、 H2S 、H2Se、 H2Te 4) NH3、PH3、AsH3、SbH3 反常？ 氢键的存在 2、常见能形成氢键的分子：HF、H2O、NH3 1、氢键：一种较强的分子间作用力。 任务六 分子间作用力 注意：氢键不是化学键，它弱于化学键, 比分子间作用力稍强。 化学键>氢键>分子间作用力 3、氢键对物质的性质的影响：使物质的熔点和沸点升高。 沸点比较方法 1、熔沸点一般：固体 > 液体 >气体 2、组成结构相似，相对分子质量越大，熔沸点越高。 3、HF、H2O、NH3分子间含氢键，熔沸点反常，沸点较高。 沸点：1465℃ 沸点：100℃ 沸点：-34.6℃ 存在 强弱 强弱因素 影响性质 共价键 离子键 范德华力 氢键 原子间 分子间 离子间 某些分子间 强烈 强烈 小于化学键 大于范德华力 微弱 化学性质或物理性质 只物理性质（熔沸点） 小结 分子间作用力、氢键与化学键的比较 相对分子质量 【思考1】水分子间存在氢键，故H2O的稳定性强于H2S，对吗？为什么？ 不对。氢键只影响物理性质，而H2O的稳定性是O的非金属性决定，是化学性质。 【思考2】2、NaCl固体中存在分子间作用力吗？ 在离子化合物中只存在化学键，不存在分子间作用力。 练习与应用 下列物质中①CO2 ②KCl ③CaBr2 ④N2 ⑤ NH4Cl ⑥ NaOH ⑦NH3 ⑧ Na2O2 ⑨H2O2 （1）只有极性键的是 ； （2）只有非极性键的是 ； （3）有离子键也有极性键的是 ； （4）有离子键也有非极性键的是 ； （5）属于离子化合物的是 ； （6）属于共价化合物的是 ； $$