第二章 第一节 第1课时 共价键-【金版新学案】2025-2026学年高中化学选择性必修2同步课堂高效讲义教师用书word（人教版，单选）

本高中化学讲义聚焦共价键核心知识点，先阐述共价键的形成（原子轨道重叠、共用电子对）和特征（饱和性、方向性），再通过σ键（头碰头重叠）和π键（肩并肩重叠）的分类及判断规律，构建从概念到类型的学习支架。 该资料以任务驱动设计（任务一、任务二）为主线，结合电负性表格分析、轨道重叠图示等交流研讨活动，培养科学探究与实践能力。通过正误判断、分子成键分析等练习，助力学生形成“结构决定性质”的化学观念，提升科学思维。课中辅助教师引导学生深度理解，课后帮助学生巩固知识、查漏补缺。

第一节　共价键 第1课时　共价键 [学习目标]　1.认识原子间通过原子轨道重叠形成共价键，了解共价键具有饱和性和方向性。　2.知道根据原子轨道的重叠方式，共价键可分为σ键和π键等类型。 任务一　共价键的形成与特征 一、共价键的形成 1.概念：原子间通过共用电子对所形成的相互作用。 2.成键的粒子：一般为非金属原子(相同或不相同)或金属原子与非金属原子。 3.成键本质：当成键原子相互接近时，原子轨道在两个原子核间重叠，电子出现在核间的概率增大，电子带负电，把带正电的两个原子核“黏结”在一起了。 二、共价键的形成条件 一般是电负性相差不大的原子之间形成共价键，大多数电负性之差小于1.7的金属与非金属原子之间形成共价键。 三、共价键的特征 共价键具有饱和性和方向性。饱和性指一个原子有几个未成对电子，便可和几个自旋方向相反的电子配对成键；方向性指共用电子对之间存在斥力，两个共价键之间有夹角。 1.饱和性 (1)含义：每个原子所能形成的共价键数目是一定的，这取决于原子的未成对电子数。例如，氢原子只有一个未成对电子，所以它只能形成一个共价键；氮原子的价电子排布为2s22p3，有三个未成对电子，所以它最多能形成三个共价键。 (2)意义：共价键的饱和性决定了原子形成分子时相互结合的数量关系。 2.方向性 (1)含义：共价键形成时，原子轨道重叠具有方向性，要沿着电子出现概率最大的方向重叠。例如，在形成氯化氢分子时，氢原子的1s轨道与氯原子的3p轨道只有沿着特定方向重叠，才能使共价键最稳定。 (2)意义：共价键的方向性决定了分子的空间构型。 [交流研讨]　部分物质及元素的电负性如下表： 物质 H2 HCl NaCl 成键元素 H H H Cl Na Cl 元素的电负性 2.1 2.1 2.1 3.0 0.9 3.0 (1)分别写出H2、HCl、NaCl的电子式，从共用电子对角度解释共价键的本质。 学生用书⬇第24页 (2)分别写出基态H、Cl原子的价层电子轨道表示式，从轨道重叠角度认识H2、HCl中共价键的形成。 (3)分析表中数据，从电负性角度认识共价键和离子键的形成。 提示：(1)；成键原子都含有未成对电子，成键时原子间通过共用电子对形成共价键。 (2) ；两个氢原子的1s轨道沿键轴方向重叠形成H2中共价键；氢原子的1s轨道和Cl原子的3p轨道沿键轴方向重叠形成HCl中共价键。 (3)当电负性相同或相差不大时，原子之间形成共价键，当电负性相差较大时，原子之间形成离子键。 1.正误判断 (1)若把H2S分子写成H3S分子，违背了共价键的饱和性。 提示：√。 (2)H3O＋的存在说明共价键不具有饱和性。 提示：×，H2O能结合1个H＋形成H3O＋，不能说明共价键不具有饱和性。 (3)所有共价键都有方向性。 提示：×，H2分子中的H—H键没有方向性。 (4)共价键的方向性是由成键原子轨道的方向性决定的。 提示：√。 2.下列各组物质中，所有化学键都是共价键的是(　　) A.H2S和Na2O2 B.H2O2和CaF2 C.NH3和N2 D.HNO3和NaCl 答案：C 解析：A项，Na2O2中既有离子键又有O—O共价键，不符合题意；B项，CaF2中只有离子键，不符合题意；D项，NaCl中只有离子键，不符合题意。 任务二　σ键和π键 1.分类标准：按电子云的重叠方式。 2.σ键和π键 共 价 键 σ键 原子轨道以“头碰头”方式相互重叠导致电子在核间出现的概率增大而形成的共价键 π键 原子轨道以“肩并肩”方式相互重叠导致电子在核间出现的概率增大而形成的共价键 3.σ键与π键的类型 (1)σ键的常见类型 类型 形成过程 s-s型 H—H的s-s σ键的形成 s-p型 H—Cl的s-p σ键的形成 p-p型 Cl—Cl的p-p σ键的形成 (2)π键的常见类型——p-p π键 4.判断σ键、π键的一般规律 共价单键为σ键；共价双键中有一个σ键、一个π键；共价三键由一个σ键和两个π键构成。 [交流研讨]　观察下图中乙烷、乙烯和乙炔分子的球棍模型，回答相关问题。 (1)乙烯和乙炔分子中的碳原子间，既存在σ键，又存在π键，σ键和π键的成键方式有何不同？ 学生用书⬇第25页 (2)从乙烷、乙烯和乙炔分子中存在的σ键和π键来看，σ键和π键的存在条件和数目有何规律？ (3)乙烯和乙炔的化学性质为什么比乙烷活泼？ 提示：(1)σ键是原子轨道以“头碰头”方式发生重叠成键；π键是原子轨道以“肩并肩”方式发生重叠成键。 (2)σ键可以独立存在，π键不能单独存在。 所有的单键都是σ键；双键中有一个σ键和一个π键；三键中有一个σ键和两个π键。 (3)乙烯分子中的碳碳双键和乙炔分子中的碳碳三键中分别含有一个和两个π键，π键原子轨道重叠程度较小，不稳定，容易断裂。而乙烷分子中没有π键，σ键原子轨道重叠程度大，比较稳定，不易断裂。 1.正误判断 (1)分子中含有共价键，则至少含有一个σ键。 提示：√。 (2)s-s σ键与p-p σ键的电子云图像都呈轴对称。 提示：√。 (3)s轨道与s轨道不能形成π键，p轨道与p轨道能形成π键。 提示：√。 (4)乙烯与乙烷化学性质不同，主要是因为乙烯中的π键不如σ键牢固。 提示：√。 (5)1个1，3-丁二烯(CH2CHCHCH2)分子中含有7个σ键、2个π键。 提示：×，由结构简式可知1个1，3-丁二烯的分子中含有9个σ键、2个π键。 2.几种分子的成键方式 (1)N2中含有　　　　个σ键和　　　　个π键，结构式为　　　　。 (2)乙烷分子中碳原子与碳原子之间形成　　　　个σ键，乙烯分子中碳原子与碳原子之间形成　　　　个σ键和　　　　个π键，乙炔分子中碳原子与碳原子之间形成　　　　个σ键和　　　　个π键。 (3)有机化合物中，碳原子与碳原子之间形成σ键比π键　　　　，在化学反应中，π键　　　　。 答案：(1)1　2　N≡N　(2)1　1　1　1　2　(3)牢固　容易断裂 解析：(1)N2中含有氮氮三键，有1个σ键和2个π键，结构式为N≡N。 (2)乙烷分子中碳原子与碳原子之间形成1个σ键；乙烯分子中碳原子与碳原子之间为双键，故形成1个σ键和1个π键；乙炔分子中碳原子与碳原子之间为三键，故形成1个σ键和2个π键。 (3)有机化合物中，碳原子与碳原子之间形成σ键比π键牢固，在化学反应中，π键容易断裂。 1.下列关于共价键的说法正确的是(　　) A.构成单质分子的粒子一定含有共价键 B.由非金属元素组成的化合物不一定是共价化合物 C.非极性键只存在于双原子单质分子里 D.不同元素组成的多原子分子里的化学键一定是极性键 答案：B 解析：稀有气体单质分子不含共价键，A错误；氯化铵是由非金属元素组成的离子化合物，B正确；非极性键也可存在于多原子化合物分子中，如过氧化氢，C错误；不同元素组成的多原子分子里可能有非极性键，如乙醇分子中碳碳键是非极性键，D错误。 2.下列关于σ键和π键的说法错误的是(　　) A.单键一定是σ键，双键一定是一个σ键和一个π键 B.σ键是镜面对称，而π键是轴对称 C.乙烯分子中σ键与π键数目之比为5∶1 D.乙烷分子中没有π键 答案：B 解析：σ键是轴对称，π键是镜面对称，B错误；单键一定是σ键，双键含一个σ键和一个π键，A正确；乙烯分子中有5个σ键和1个π键，C正确；乙烷分子中只有σ键，D正确。 3.下列分子中的σ键是由一个原子的s轨道和另一个原子的p轨道以“头碰头”方式重叠构建而成的是(　　) A.H2 B.Cl2 C.NaH D.HF 答案：D 解析：A项，氢气分子中的σ键是由两个1s轨道形成的，不符合题意；B项，Cl2分子中的σ键是由两个3p轨道形成的，不符合题意；C项，NaH是离子化合物，其中没有共价键，不符合题意；D项，HF中的σ键是由1s和2p轨道形成的，符合题意。 4.回答下列问题： (1)1个CO(NH2)2分子中含有σ键的个数为　　　　　。1 mol乙醛分子中含有σ键的数目为　　　　个。 (2)已知CO和CN－与N2结构相似，CO分子内σ键与π键个数之比为　　　　　。HCN分子内σ键与π键数目之比为　　　　　　　。 (3)C、H元素形成的化合物分子中共有16个电子，该分子中σ键与π键的个数比为　　　　。 答案：(1)7　6NA(或3.612×1024)　(2)1∶2 1∶1　(3)5∶1 解析：(1)乙醛和CO(NH2)2的结构简式分别为、，1个CO(NH2)2分子中含有7个σ键。1 mol乙醛中含有σ键6NA个。 (2)N2的结构式为N≡N，推知：CO结构式为C≡O，1个CO分子含有1个σ键、2个π键；CN－结构式为[C≡N]－，HCN的结构式为H—C≡N，1个HCN分子中σ键与π键均为2个。(3)设分子式为CmHn，则6m＋n＝16，解之得m＝2，n＝4，即C2H4，结构式为。单键为σ键，双键有1个σ键和1个π键，所以1个C2H4分子中共含有5个σ键和1个π键。 学科网（北京）股份有限公司 $