2-1 共价键 课件 2025-2026学年高二上学期化学人教版选择性必修2

第一节　共价键 第1课时　共价键 第二章　分子结构与性质 可联系咨询we chat：Lucky_cai_z 1 分子分类 单原子分子：稀有气体、汞蒸气 高分子：由组成较简单的单体聚合而成 多原子分子： O2、H2O、CH4等 “巨分子”：金刚石、晶体硅、氯化钠固体、金属单质等 诺贝尔物理学奖得主理查德·费曼曾说过，假如发生大灾难，人类全部的科学知识只能概括为一句话传诸后世，那么这句话应该是：“万物皆由原子构成” 。 分子由原子构成 可联系咨询we chat：Lucky_cai_z 2 科学史话 最早的化学键思想 世界由“气、水、土、火”四种元素组成，在“爱”和“恨”作用下分裂并重组，物质发生质变。 原子间存在着“钩子”，也可说是粗糙表面，以致它们相互碰撞黏在一起，构成一个稳定聚集体。 古希腊恩培多克勒（Empedocles） 原子论者——德谟克利特 3 科学史话 美国的 Lewis， 1916年提出共价键理论。 原子中1个未成对电子只能与另一原子中1个自旋方向与其相反的未成对电子形成共价键，有关的原子轨道要发生有效重叠。 德国化学家海特勒和伦敦等提出后由鲍林等人发展的现代价键理论。 1919年，欧文·朗缪尔 首次使用“共价”来描述原子间的成键过程。 4 一、共价键 【复习】请用电子式，表示出HCl的形成过程 为什么H和Cl之间形成的不是离子键？ 为什么Cl显负价？（请结合数据分析） H、Cl的电负性差值＜1.7 Cl的电负性更大， 两者形成的是极性键 电负性的差值 1.7 离子键 非极性键 0 H和Cl的电负性的差值 极性键 0.9 可联系咨询we chat：Lucky_cai_z 5 一、共价键 为什么H与Cl只能形成一对共用电子对？ H、Cl均只1个未成对e-，一个Cl与一个H形成一个共用电子对即可达稳定结构，因此形成HCl，不形成H2Cl。 共价键的特征——具有饱和性 【讨论】如何用原子轨道的概念进一步理解HCl中共价键的形成过程？ 1s 2s 2p 3s 3p Cl 1s H 形成的共价键数 = 未成对电子数 可联系咨询we chat：Lucky_cai_z 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。 6 一、共价键 共价键的特征——具有方向性 【讨论】如何用原子轨道的概念进一步理解HCl中共价键的形成过程？ 原子轨道“头碰头”重叠 1s 3p 电子云重叠程度最大！ s-p σ键 ★共价键将尽可能沿着电子出现概率最大的方向形成 ★共价键的方向性决定了分子的空间结构。 重叠越多，形成键越牢固。 可联系咨询we chat：Lucky_cai_z 7 一、共价键 共价键的特征——具有方向性 【讨论】请从键合电子形成共价键的角度分析，为什么水的三个原子不在同一条直线上。 1s 2s 2p O 1s H 1s H 可联系咨询we chat：Lucky_cai_z 8 一、共价键 共价键的特征——具有方向性 【讨论】氢气、氯气中共价键如何形成？请从键合电子形成共价键的角度进行分析。 【讨论】氯气中两个p轨道为什么不选择肩并肩的方式进行重叠？ s-s σ键 p-p σ键 可联系咨询we chat：Lucky_cai_z 9 一、共价键——σ键 s-p σ键 ★σ键特征：以形成化学键的两原子核的连线做为轴旋转操作，共价键电子云的图形不变，称为轴对称。 头碰头轴对称 强度较大 s-s σ键 p-p σ键 可联系咨询we chat：Lucky_cai_z 10 一、共价键 【讨论】已知氧气（O=O），请你尝试从键合电子形成共价键的角度进行分析。 ↑↓ ↑ ↑ 2p O ↑↓ ↑ ↑ 2p O 共价双键：1个σ键，1个π键 可联系咨询we chat：Lucky_cai_z 11 一、共价键——π键 ★π键特征：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 肩并肩 镜面对称 不单独存在 易断裂，不能旋转，一般不如σ键牢固 【思考】如果将π键沿着键轴旋转会发生什么情况呢？ 原子轨道“肩并肩”重叠 p-p π键 可联系咨询we chat：Lucky_cai_z 12 一、共价键 【讨论】要使N原子的三个未成对电子都能成对，原子轨道该如何重叠？ ↑ ↑ ↑ ↑↓ 2s 2p N ↑ ↑ ↑ ↑↓ 2s 2p N 可联系咨询we chat：Lucky_cai_z 13 一、共价键 p-p σ键 p-p π键 【讨论】π键可以单独形成吗 【注意】σ键可以单独存在；π键不能单独存在！ 两个原子成键，有且仅有一个σ键 共价三键：1个σ键，2个π键 可联系咨询we chat：Lucky_cai_z 14 【练习】判断乙烷、乙烯、乙炔中σ键和π键的数量 5个σ键 1个π键 7个σ键 3个σ键 2个π键 二、共价键的类型判断 可联系咨询we chat：Lucky_cai_z 15 共价键 的分类 按共用电子 对的数目 按原子轨道 重叠方式 共价单键——σ键 共价双键——1个σ键、1个π键 共价三键——1个σ键、2个π键 σ键 电子云图形呈轴对称 π键 电子云图形呈镜面对称 特别提醒 二、共价键的类型 可联系咨询we chat：Lucky_cai_z 16 问题解决 【思考】请用今天所学知识解释： 为什么乙烷不能和溴水加成，而乙烯和乙炔可以？ 为什么乙烯：Br2=1：1，乙炔：Br2=1：2 可联系咨询we chat：Lucky_cai_z 17 自我测试 5.已知碳的氧化物可以制备尿素、乙烯脲等，其中乙烯脲可用于制备树脂、增塑剂、喷漆、胶黏剂等。 (1)乙烯脲分子中含σ键与π键的数目之比为________。 12∶1 (2)尿素分子中含σ键与π键的数目之比为_______。 7∶1 18 (1)共价键仅存在于共价化合物中？ (2)共价键的成键原子只能是非金属原子？ (3)所有共价键都有饱和性和方向性？ (4) s-s σ键、p-p σ键与s-p σ键都是轴对称的 ？ (5) σ键的强度一定大于π键？ (6)含有π键的分子在反应时，π键是化学反应的积极参与者？ (7)Cl2是双原子分子，H2S是三原子分子，这是由共价键的方向性决定的？ 辨析正误 s 与 s 轨道重叠，无方向性。 可联系咨询we chat：Lucky_cai_z 19 1、以下物质：①HF ②Cl2 ③H2O ④N2 ⑤C2H4 ⑥C2H6 ⑦H2 ⑧H2O2 ⑨HCN(H—C≡N)。 (1)只有σ键的是______________(填序号，下同)； 既有σ键又有π键的是________。 ①②③⑥⑦⑧ ④⑤⑨ (2)含有由两个原子的s轨道重叠形成的σ键的是_____。 ⑦ (3)含有由一个原子的s轨道与另一个原子的p轨道重叠形成的σ键的是____________。 (4)含有由一个原子的p轨道与另一个原子的p轨道重叠形成的σ键的是____________。 ①③⑤⑥⑧⑨ ②④⑤⑥⑧⑨ 思考交流 可联系咨询we chat：Lucky_cai_z 20 eq \o(――――→,\s\up17(特征)) eq \o(――――→,\s\up17(特征)) $