2.1.1共价键 课件-2024-2025学年人教版高二下学期化学选择性必修2

该高中化学课件聚焦共价键第一课时，核心知识点涵盖共价键的概念、类型、形成原理及应用。课堂以费曼名言和化学史导入，通过NaCl与HCl性质差异对比，结合电子式书写、电负性差值分析建立离子键与共价键联系，再从原子轨道重叠视角探究σ键、π键，最终应用于乙烷等分子，辅以活动与小结支架。 亮点在于融合化学史与模型建构，通过橡皮泥制作电子云模型培养科学探究与实践能力，结合N₂成键分析进行证据推理发展科学思维，小结表格清晰呈现σ键、π键特征。采用问题驱动与实践活动，学生深化微观认识与探究能力，教师可高效开展结构化教学。

共价键 (第一课时) 共价键 高中化学 1 假如发生了大灾难，人类全部的科学知识只能概况为一句话传诸后世，那么这句话应该是“万物皆由原子构成”。 共价键 理查德·菲利普斯·费曼(1918-1988) 美国理论物理学家 高中化学 2 共价键 【学习任务一】 :从化学史中感知原子构成物质的模型发展 1916年，德国化学家柯塞尔(V N. Kossel)根据稀有气体原子的电子层结构具有高度稳定性的事实，提出了离子键(ionicbond)的概念。 高中化学 3 共价键 【学习任务一】 :从化学史中感知原子构成物质的模型发展 1916年，美国物理化学家吉尔伯特·路易斯(Gilbert N. Lewis)提出了共价学说，认为原子间可以通过共用电子对形成最外层8电子的稳定结构(ns2np6) (氢除外)，从而建立了经典的共价键理论。 高中化学 4 共价键 【学习任务一】 :从化学史中感知原子构成物质的模型发展 [活动 1]NaCl和HCl的性质差异大，请用电子式描述NaCl和HCl的形成过程，从微粒间相互作用的角度解释NaCl和HCl性质差异大的原因。 NaCl晶体 HCl气体 高中化学 5 共价键 【学习任务一】 :从化学史中感知原子构成物质的模型发展 H H ： ： ： ： Cl · ： ： ： Cl · + Na Na+ ： ： ： ： Cl · ： ： ： Cl · + [ ]- 用电子式描述NaCl和HCl的形成过程： 高中化学 6 共价键 【学习任务一】 :从化学史中感知原子构成物质的模型发展 NaCl和HCl中微粒间的相互作用： H ： ： ： ： Cl Na+ ： ： ： ： Cl [ ] - 共价键 离子键 高中化学 7 共价键 【学习任务一】 :从化学史中感知原子构成物质的模型发展 电负性的差值 0 非极性键 极性键 离子键 化学键的类型与电负性的差值的关系P25 H2、HCl和NaCl化学键与电负性的关系 Na和Cl的电负性的差值 H和Cl的电负性的差值 0.9 2.1 H和H的电负性的差值 高中化学 8 共价键 【学习任务一】 :从化学史中感知原子构成物质的模型发展 化学键：相邻原子之间强烈的相互作用 化学键 共价键 离子键 极性共价键 非极性共价键 [ 小结 ] 高中化学 9 共价键 【学习任务二】 从原子轨道重叠视角理解共价键 [ 思考 ]如何通过原子轨道进一步理解共价键的形成？ 高中化学 10 共价键 【学习任务二】 从原子轨道重叠视角理解共价键 [活动 2] 请用电子式表示H2、HCI、Cl2的形成。 高中化学 11 共价键 【学习任务二】 从原子轨道重叠视角理解共价键 [活动 2] 请用电子式表示H2、HCI、Cl2的形成。 高中化学 12 共价键 【学习任务二】 从原子轨道重叠视角理解共价键 [活动 2] 请用电子式表示H2、HCI、Cl2的形成，书写H和Cl基态原子的价电子层电子排布图。 为什么不可能有H3、H2Cl和Cl3？ 高中化学 13 共价键 【学习任务二】 从原子轨道重叠视角理解共价键 氢原子形成氢分子的过程示意 H ↑ 1s H ↓ 1s 以氢气为例 共价键的深入认识 高中化学 14 共价键 【学习任务二】 从原子轨道重叠视角理解共价键 氢原子形成氢分子的过程 资料 以氢气为例共价键的深入认识 高中化学 15 共价键 【学习任务二】 从原子轨道重叠视角理解共价键 请用橡皮泥制作H-H电子云模型 重叠 成键 同学一 靠 拢 高中化学 16 共价键 【学习任务二】 从原子轨道重叠视角理解共价键 现代价键理论的基本要点： a.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 b.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 共价键的深入认识 饱和性 方向性 高中化学 17 共价键 【学习任务二】 从原子轨道重叠视角理解共价键 [ 思考 ] 除了s轨道和s轨道重叠形成共价键外，还能找到其他轨道重叠形成共价键的例子吗？参考HCI、Cl2。 通过书写 H和CI的价层电子排布图，来判断它们如何成键。 请用橡皮泥制作这些共价键的电子云模型。 通过制作电子云模型，你发现这些共价键有什么特征？ 高中化学 18 共价键 【学习任务二】 从原子轨道重叠视角理解共价键 同学二 HCl 共价键的饱和性 高中化学 19 共价键 【学习任务二】 从原子轨道重叠视角理解共价键 同学二 HCl 靠 拢 重叠 成键 靠 拢 重叠 成键 共价键的方向性 高中化学 20 共价键 【学习任务二】 从原子轨道重叠视角理解共价键 H-Cl的形成 资料 高中化学 21 共价键 【学习任务二】 从原子轨道重叠视角理解共价键 同学三 Cl2 靠 拢 重叠 成键 其重叠有方向要求吗？ 高中化学 22 共价键 【学习任务二】 从原子轨道重叠视角理解共价键 Cl-Cl的形成 资料 资料 高中化学 23 共价键 【学习任务二】 从原子轨道重叠视角理解共价键 H-Cl H-H Cl-Cl 请归纳H-H、H-Cl和Cl-Cl的特点。 共价键的深入认识一 高中化学 24 共价键 【学习任务二】 从原子轨道重叠视角理解共价键 σ键 “头碰头” 原子轨道的重叠方式： 小结 高中化学 25 共价键 【学习任务二】 从原子轨道重叠视角理解共价键 H-Cl H-H Cl-Cl 高中化学 26 共价键 【学习任务二】 从原子轨道重叠视角理解共价键 σ键 s s σ键，如：H-H - s p σ键，如：H-Cl - p p σ键，如：Cl-Cl - “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： 小结 高中化学 27 共价键 【学习任务二】 从原子轨道重叠视角理解共价键 原子轨道除了以“头碰头”的方式重叠以外，还有没有可能以其他的方式重叠成键？ “肩并肩” p p π键的形成 - 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 高中化学 28 共价键 【学习任务二】 从原子轨道重叠视角理解共价键 π键的特征： 电子云为镜面对称：每个π键的电子云由两块组成，互为镜像 形成的π键 高中化学 29 共价键 【学习任务二】 从原子轨道重叠视角理解共价键 请用橡皮泥制作π键的电子云模型。 同学四 肩并肩 重叠 成键 靠拢 p-p π键 高中化学 30 共价键 【学习任务二】 从原子轨道重叠视角理解共价键 如果将π键沿着键轴旋转，会发生什么情况呢？ 高中化学 31 共价键 【学习任务二】 从原子轨道重叠视角理解共价键 用电子式表示N2的形成过程，书写N原子的轨道表示式，并用原子轨道重叠来解释其共价键的形成过程。 ↑ ↑ ↑ ↑↓ 2s 2p N ： ： ： ： N ： N N · · · ： ＋ N · · · ： 高中化学 32 共价键 【学习任务二】 从原子轨道重叠视角理解共价键 x y z N的2p轨道示意图 高中化学 33 共价键 【学习任务二】 从原子轨道重叠视角理解共价键 x y z x y z N2中共价三键的形成过程 高中化学 34 共价键 【学习任务二】 从原子轨道重叠视角理解共价键 “头碰头” x y z x y z N2中共价三键的形成过程 高中化学 35 共价键 【学习任务二】 从原子轨道重叠视角理解共价键 x y z z y “肩并肩” N2中共价三键的形成过程 高中化学 36 共价键 【学习任务二】 从原子轨道重叠视角理解共价键 “头碰头” “肩并肩” “肩并肩” y z z y x N2中共价三键的形成过程 高中化学 37 共价键 【学习任务二】 从原子轨道重叠视角理解共价键 σ键 π键 π键 y z z y x N2中共价三键的形成过程 高中化学 38 共价键 【学习任务二】 从原子轨道重叠视角理解共价键 p p σ键 p p π键 p p π键 y z z y x N2中共价三键的形成过程 - - - 高中化学 39 共价键 【学习任务二】 从原子轨道重叠视角理解共价键 N2中共价三键的形成过程 资料 高中化学 40 共价键 【学习任务二】 从原子轨道重叠视角理解共价键 资料 O2的共价二键的形成过程，书写O原子的轨道表示式，并用原子轨道重叠来解释其共价键的形成过程。它的共价键是σ键或是π键，分别有几个？ 高中化学 41 共价键 【学习任务二】 从原子轨道重叠视角理解共价键 通过氮气中氮氮三键形成过程的分析，如何判断共价键是σ键或是π键？ 单键 σ键 高中化学 42 共价键 【学习任务二】 从原子轨道重叠视角理解共价键 通过氮气中氮氮三键形成过程的分析，如何判断共价键是σ键或是π键？ 单键 双键 σ键 1个σ键、1个π键 高中化学 43 共价键 【学习任务二】 从原子轨道重叠视角理解共价键 通过氮气中氮氮三键形成过程的分析，如何判断共价键是σ键或是π键？ 单键 双键 三键 σ键 1个σ键、1个π键 1个σ键、2个π键 高中化学 44 共价键 【学习任务三】 探究乙烷、乙烯、乙炔的共价键 观察乙烷、乙烯和乙炔的分子结构，它们的分子中的共价键分别由几个σ键和几个π键构成？ 乙烷 乙烯 乙炔 高中化学 45 共价键 【学习任务三】 探究乙烷、乙烯、乙炔的共价键 乙烷分子中的共价键由7个σ键构成 乙烷 高中化学 46 共价键 【学习任务三】 探究乙烷、乙烯、乙炔的共价键 乙烯 乙烯分子中的共价键由5个σ键和1个π键构成 高中化学 47 共价键 【学习任务三】 探究乙烷、乙烯、乙炔的共价键 乙炔分子中的共价键由3个σ键和2个π键构成 乙炔 高中化学 48 共价键 【学习任务三】 探究乙烷、乙烯、乙炔的共价键 乙烷 乙烯 乙炔 高中化学 49 共价键 【学习任务三】 探究乙烷、乙烯、乙炔的共价键 乙烯分子中σ键和π键的形成过程 资料 高中化学 50 共价键 【学习任务三】 探究乙烷、乙烯、乙炔的共价键 乙炔分子中σ键和π键的形成过程 资料 高中化学 51 共价键 种类 小结 σ键 s s σ键，如：H-H - s p σ键，如：H-Cl - p p σ键，如：Cl-Cl “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： π键 p p π键 - “肩并肩” 原子轨道的重叠方式： 镜面对称 电子云的对称方式： 种类 特征 饱和性 方向性 共价键 - 高中化学 52 共价键 【课后练习】 1.下列关于 σ 键和 π 键的说法中，错误的是 ( ) A.σ 键是轴对称的，π 键是镜面对称的 B.σ 键是“头碰头 ”式重叠， π 键是“肩并肩 ”式重叠 C.两个 p 轨道不能形成σ 键，只能形成 π 键 D.H 只能形成 σ 键，O 可以形成 σ 键和 π 键 资料 C 高中化学 53 共价键 【课后练习】 2.下列分子中含有两个 π 键的是 ( ) A. Cl2 B. C2H2 C. H2O D. C2H4 资料 B 高中化学 54 共价键 【课后练习】 3.原子间形成分子时，决定各原子相互结合的数量关系的是( ) A. 共价键的方向性 B.共价键的饱和性 C. 共价键原子的大小 D.共价键的稳定性 资料 B 高中化学 55 共价键 【课后练习】 4. 分析下列化学式中画有横线的元素,选出符合要求的物质填空。 A. NH3 B.H2O C.HCl D.CH4 E.C2H6 F.N2 （1）所有的价层电子都参与形成共价键的是 （填字母，下同）； （2）只有一个价层电子参与形成共价键的是 ; （3）最外层有未参与成键的电子对的是 ; （4）既有 σ 键又有 π 键的是 。 资料 DE C ABCF F 高中化学 56 谢谢 共价键 高中化学 57 $