2.1.1 共价键 课件 2024-2025学年高二下学期化学人教版（2019）选择性必修2

第一节　共价键 第1课时 共价键 第二章 分子结构与性质 化学键分类： 离子键 共价键 NaCl、Na2O等 HCl、H2O 等 Na Na+ · · ： ： ： Cl · ： ： ： Cl · + [ ]- H H · · ： ： ： Cl · ： ： ： Cl · + 化学键：相邻原子之间强烈的相互作用 共用电子对 复习回顾 化学键类型与电负性的关系是什么？ 思考1 电负性的差值 1.7 离子键 共价键 共价键 共价键基本概念 1、定义：原子之间通过共用电子对所形成的相互作用 2、成键微粒: 原子 3、成键本质: 共用电子对 4、成键元素：两种非金属元素间易形成共价键 5、共价键特征： 饱和性：电子配对原理 方向性：最大重叠原理 小杨老师 15521324728 版权归属于微信公众号：杨sir化学 侵权必究 共价键 共价键的饱和性 电子配对原理：现代价键理论认为，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 H2 H ↑ 1s1 H ↓ 1s1 Cl 3p5 ↑↓ ↑↓ ↑ ↑↓ 3s2 Cl 3p5 ↑↓ ↑↓ ↓ ↑↓ 3s2 Cl2 为什么氢气分子是H2，而不是H3？ 思考2 因为共价键具有饱和性，H原子只有一个未成对电子，只能形成一个共价键 小杨老师 15521324728 版权归属于微信公众号：杨sir化学 侵权必究 共价键 H-H共价键形成过程 原子轨道在两个原子核间重叠 H ↑ 1s1 H ↓ 1s1 H2 小杨老师 15521324728 版权归属于微信公众号：杨sir化学 侵权必究 共价键 共价键的方向性 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 (并不是指电子只会在两核间运动，只是在两核间运动的概率变大) 按电子云的重叠方式 σ键 π键 成键方向：“头碰头” 成键方向：“肩并肩” 小杨老师 15521324728 版权归属于微信公众号：杨sir化学 侵权必究 共价键 相互靠拢 原子轨道相互重叠 形成氢分子的共价键(H-H) 1s1 1s1 “头碰头” s-s σ 键 s-p σ 键 H ↑ 1s1 Cl 3p5 ↑↓ ↑↓ ↓ ↑↓ 3s2 H Cl H Cl 原子轨道相互重叠 3p5 1s1 HCl 形成的共价单键 “头碰头” ①、 σ 键的形成 无方向性 相互靠拢 小杨老师 15521324728 版权归属于微信公众号：杨sir化学 侵权必究 7 共价键 p-p σ 键 Cl 3p5 ↑↓ ↑↓ ↓ ↑↓ 3s2 Cl 3p5 ↑↓ ↑↓ ↑ ↑↓ 3s2 Cl Cl 未成对电子的原子轨道相互靠拢 原子轨道相互重叠 形成的共价单键 Cl2 “头碰头” ①、 σ 键的形成 小杨老师 15521324728 版权归属于微信公众号：杨sir化学 侵权必究 8 共价键 σ键的种类 s-s σ键 s-p σ键 p-p σ键 σ键的轨道重叠方式 “头碰头” σ键的特征： σ键电子云对称方式： 轴对称 归纳总结： σ键 ①、可绕键轴旋转，旋转并不破坏σ键的结构。 ②、σ键的原子轨道重叠程度较大，故σ键有较强的稳定性 ③、共价单键均为σ键 s-s σ 键无方向性 小杨老师 15521324728 版权归属于微信公众号：杨sir化学 侵权必究 9 共价键 ②、 π 键的形成 p轨道和p轨道除能形成σ键外，还能形成π键 由两个原子的p轨道“肩并肩”重叠形成 未成对电子的原子轨道相互靠拢 原子轨道相互重叠 形成的π键 “肩并肩” 小杨老师 15521324728 版权归属于微信公众号：杨sir化学 侵权必究 10 共价键 归纳总结： π键 π键的种类 p-p π键 π键的轨道重叠方式 “肩并肩” π键电子云对称方式： 镜面对称 π键的特征： ①、不可以旋转 ②、能量相对σ键较低，更易断裂，更易发生化学反应 小杨老师 15521324728 版权归属于微信公众号：杨sir化学 侵权必究 11 共价单键为____键； 共价双键中有一个____键、一个____键； 共价三键由一个_____键和两个______键组成。 共价键 如何判断共价键的类型？ σ σ π σ π 【方法】：共价键总是优先形成σ键（轨道重叠大，键稳定） 双键和三键中π键容易断裂，是化学反应的积极参与者 【特例】：N2中π键较σ键更牢固 思考3 小杨老师 15521324728 版权归属于微信公众号：杨sir化学 侵权必究 12 σ键与π键的比较 键的类型 σ键 π键 原子轨道重叠方式 原子轨道重叠程度 对称类型 键的强度 旋转情况 成键情况 “头碰头” “肩并肩” 大 小 轴对称 镜面对称 键的强度大，键牢固 键的强度小，易断裂 单键可以绕键轴任意旋转，不破坏σ键 不能旋转，否则破坏π键 单键都是σ键， 双键含一个σ键和一个π键，三键含一个σ键和二个π键 共价键 (1)乙烷中有___个σ键，乙烯、乙炔中σ键与π键的个数之比分别为_____、_____。 (2)乙烯和乙炔的化学性质为什么比乙烷活泼？ 乙烯的碳碳双键和乙炔的碳碳三键中分别含1个和2个π键，π键原子轨道重叠程度小，不稳定，容易断裂。而乙烷中没有π键，σ键稳定，不易断裂。 7 3∶2 5∶1 乙烷 乙烯 乙炔 【例1】观察下图乙烷、乙烯和乙炔分子的结构，并回答下列问题。 课堂练习 课堂练习 【例2】下列有关σ键和π键的说法错误的是 A．在某些分子中，化学键可能只有π键而没有σ键 B．当原子形成分子时，首先形成σ键，可能形成π键 C．σ键的特征是轴对称，π键的特征是镜面对称 D．含有π键的分子在反应时，π键是化学反应的积极参与者 A 【例3】下列含有π键的化合物是 A．N2 B．H2O C．CO2 D．石墨 C 【例4】下列说法正确的是 A．气体单质中，一定有σ键，可能有π键 B．所有共价键都有方向性 C．H只能形成σ键，O可以形成σ键和π键 D．分子中σ键一定比π键牢固 课堂练习 稀有气体单质无化学键 s-s σ 键无方向性 N2例外 C $$