2.1.1共价键和键参数 课件-2025-2026学年高二下学期化学人教版选择性必修2

该高中化学课件从化学键分类切入，以离子键与共价键对比为支架，系统讲解共价键的定义、分类、σ键和π键的重叠方式及特征，进而阐述键能、键长、键角等键参数，帮助学生构建完整知识体系。 其亮点在于通过微观探析（化学观念）对比σ/π键，结合N₂等实例分析键参数规律及特例，培养证据推理（科学思维），课堂小结表格助模型构建，提升学生理解，教师可高效开展教学。

第二章第一节共价键 1课时 共价键 键能 键长 键角 适用精简高效 离子键： 由阴、阳离子相互作用所形成的化学键 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：含NH4+或金属阳离子化合物 极性键：不同种非金属之间 AlCl3 BeCl2 FeCl3除外 非极性键：同种非金属之间 O3除外为极性键 共价键： 原子间通过共用电子对所形成的化学键 一、化学键 二、共价键 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.成键性质: 共用电子对作用 4.原子半径越小，共用电子对越多，共价键越强 5、判断：非金属之间 6、共价键的性质 ①具有饱和性 ——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 ②轨道最大重叠 共价键具有方向性 (s-sσ键无方向性) 内容：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) 7、共价键类型 ①、按共用电子对数目 单键：如H-H键 双键：如C=C键 三键：如N≡N键 ②、按共用电子对是否偏移 非极性键：如Cl-Cl键 极性键：如H-Cl键 ③、按电子云的重叠方式：σ键 π键 ①s-s σ 键 ②s-p σ 键 ③p-p σ 键 8、σ键：由两个原子的s轨道或p轨道“头碰头”重叠形成，以形成化学键的两原子核的连线为轴做旋转操作，共价键的电子云的图形不变，这种特征称为轴对称 σ键的特征： 1.原子轨道的重叠方式： 2.轴对称，可绕键轴旋转； 3.形成σ键的原子轨道重叠程度较大，故σ键有较强的稳定性。 4.共价单键均为σ键！以形成σ键的两原子核的连线为轴，任何一个原子均可以旋转，旋转时并不破坏σ键的结构。 9、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π键 原子轨道的重叠方式： 成键轨道： 电子云的对称方式： 能量相对σ键较低，更易断裂，更易发生化学反应 π键不可旋转 肩并肩 p-p轨道 镜面对称 π键 9 10、σ键和π键的特点和判断规律： ①σ键的轨道重叠程度较大，键的强度较大，键较为牢固，不活泼； ②π键的轨道重叠程度较小，键的强度较小，不如σ键牢固，较活泼，较易断裂； ③共价单键是σ键； 共价双键中一个键是σ键，另一个键是π键； 共价三键中一个键是σ键，另外两个键是π键。 特例：N2中π键较σ键牢固 共价键的类型 O2 的形成过程 2p轨道 ↑↓ ↑ ↑ 两对孤对 电子对电子云 p-pσ键 p-pπ键 N2（N N）形成过程 ≡ 2p轨道 ↑ ↑ ↑ p-pπ键 p-pσ键 p-pπ键 N2共价三键： 1个 σ键，2个π键 三、键参数 1、键能:气态分子中1 mol化学键解离成气态原子所吸收的能量 单位：kJ/mol 意义：键能越大，化学键越牢固，物质越稳定 计算：盖斯定律∆H=反应物键能—生成物键能 键能规律： ①成键原子相同，单键键能＜双键键能＜三键键 ②碳碳键：σ键键能 ＞ π键键能 ③氮氮键：σ键键能 ＜ π键键能（特例：氮气中π 键比σ键稳定） ④一般非金属性强，原子半径小，键能大，分子越稳定 特例 ： 卤素单质键能：Cl2 >Br2>I2 F2反常 第二周期氢化物键能依次增大，N-H反常 2、键长：构成化学键的两个原子的核间距 原子半径决定化学键的键长，一般原子半径越小，共价键的键长越短，键能越大，共价键越稳定 规律： ①同种类型的共价键，成键原子的原子半径越小，键长越小。 ②成键原子相同的共价键的键长：单键键长 ＞ 双键键长 ＞ 三键键长 ③一般地，键长越短, 键能越大，共价键越牢固,由此形成的分子越稳定。 F-F不符合“键长越短，键能越大”的规律 原因：由于F原子半径太小，因此F-F的键长太短，而由于键长太短，两个F原子形成共价键时，原子核之间的距离太小，排斥力大，因此键能比Cl-Cl键小（物极必反） 3、键角：决定分子的空间构型 概念：在多原子分子中，两个相邻化学键之间的夹角 多原子分子的键角一定，表明共价键具有方向性 键角是描述分子结构的重要参数，分子的许多性质都与键角有关 备注：键长和键角的数值可通过晶体的X射线衍射实验获得 应用 课堂小结：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 课堂小结 键能 键长 共价键的稳定性 一般地，形成的共价键的键能越大，键长越短，共价键越稳定，含有该键的分子越稳定，化学性质越稳定 键角 分子的空间结构 决定分子的性质 键参数 决定 决定 特别注意 由分子构成的物质,其熔、沸点与共价键的键能和键长无关,而分子的稳定性由键长和键能大小决定 Lavf58.20.100 $