2.1.1 共价键 课件--2025-2026学年高二下学期化学鲁科版选择性必修2

该高中化学课件聚焦共价键的形成、特征及类型，通过设问“多原子分子中原子间如何结合”导入，衔接原子结构知识，搭建从原子到分子成键的学习支架，系统呈现共价键的饱和性、方向性及σ键、π键等分类内容。 其亮点在于运用能量变化图、电子云重叠示意图等可视化模型，结合对比表格（如σ键与π键的重叠方式、强度等）和实例分析（如乙烷、乙烯的键类型与活泼性），培养学生科学思维中的模型建构与证据推理能力。应用体验和自我测试环节设计问题链，促进科学探究与实践，学生能深化对共价键本质的理解，教师可借助这些素材提升教学互动性与知识传递效率。

共价键 课时1 第2章 第 1 节 1.了解共价键的概念与形成(难点)，知道共价键的特征——具有饱和性和方向性(重点)。 2.能够从不同的角度对共价键进行分类，会分析σ键和π键的形成及特点，会判断极性共价键和非极性共价键(重点)。 学 习 目 标 分子由原子构成，在常温常压下，只有极少数物质的分子是由单个原子构成的，如稀有气体，属于单原子分子。绝大多数物质的分子是由多个原子相互结合构成的，如氧气、水、氨、甲烷等。在这些分子内，原子间如何结合成分子呢？ 共价键 新课导入 内 容 索 引 目标一　共价键的形成与特征 目标二　共价键的类型 共价键的形成与特征 < 目标一 > 1.共价键的形成及本质 如图是氢分子形成过程中体系能量随核间距的变化，你认为两个氢原子间为何能够通过共价键形成氢分子？ (1)概念： 原子间通过共用电子形成的化学键。 H H H H 两个氢原子逐渐接近，它们的原子轨道会相互重叠，使电子在核间区域出现的概率增大，原子核对两个电子都产生吸引作用，使体系的能量逐渐降低，在体系能量降至最低时，两个氢原子各提供一个电子相互配对形成共价键，从而形成了稳定的氢分子。 (2)形成原因 1.共价键的形成及本质 (3)本质： 高概率地出现在两个原子核之间的电子与两个原子核的电性作用。 (4)形成元素： 通常是电负性相同或差值小的非金属元素原子之间。 (5)表示方法： “—” “==” “≡” H—H、H—Cl C==C、C==O C≡C、C≡N、 N≡N 一对共用电子形成的共价键 共价双键 共价三键 2.共价键的特征 (1)饱和性 ①用电子式表示HCl、H2O、NH3、N2的形成过程。 　 一般地，形成共价键的数目等于原子核外未成对电子数。 共用电子对 ②我们生活的环境中一般不存在H3、Cl3、HCl2等分子，这是由共价键的什么性质决定的？ 共价键的饱和性。 (2)方向性 下面是用电子云描述的几个简单共价分子的形成过程。 ①这些电子云分别是由什么原子轨道重叠而成的？ H2：s原子轨道与s原子轨道；HCl：s原子轨道与p原子轨道； Cl2：p原子轨道与p原子轨道。 (2)方向性 s电子云呈球形对称，沿任何方向重叠都相同。 共价键的这种特征性质称为共价键的方向性。 电子在核间出现的概率越大 共价键越牢固 共价键将尽可能沿着电子出现概率最大的方向形成 原子轨道重叠越多 ②为什么除s电子云与s电子云重叠时没有方向，而s电子云与p电子云、p电子云与p电子云均是沿p电子云轨道的键轴方向重叠？共价键的这种特征性质称为共价键的什么性？ 归纳总结 共价键的特征 (1)饱和性：每个原子所能形成共价键的总数或以共价键连接的原子数目是一定的。决定了各种原子形成分子时相互结合的数量关系。 (2)方向性：在形成共价键时，原子轨道重叠得多，电子在核间出现的概率大，所形成的共价键就牢固。共价键将尽可能沿着电子出现概率最大的方向形成，这就是共价键的方向性。决定了分子的空间结构。 特别提醒　并不是所有的共价键都具有方向性，如两个s轨道重叠形成的共价键就没有方向性。 1.下列不属于共价键成键因素的是 A.共用电子在两原子核之间高概率出现 B.共用的电子必须配对 C.成键后体系能量降低，趋于稳定 D.两原子核体积大小要适中 √ 应用体验 2.下列说法正确的是 A.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 B.H2O与H2S的空间结构一样是由共价键的饱和性决定的 C.并非所有的共价键都有方向性 D.两原子轨道发生重叠后，电子在两核间出现的概率减小 √ 返回 应用体验 共价键的类型 < 目标二 > ②类型 H H H- H 头碰头轴对称 s-s σ键 s-p σ键 H Cl H－Cl p-p σ键 Cl Cl Cl- Cl 强度较大 1.σ键与π键 (1)σ键 ①定义：原子轨道以“头碰头”方式相互重叠形成的共价键。 共价键 按原子轨道的重叠方式 (2)π键 ①定义：原子轨道以“肩并肩”方式相互重叠而形成的共价键。 ②p⁃p π键的形成 ”肩并肩“ 互为镜像 氮分子的N≡N 中有一个 σ 键、两个 π 键，如图所示。 (3)σ键与π键的比较 共价键类型 σ键 π键 原子轨道重叠方式 原子轨道重叠程度 键的强度 化学活泼性 成键规律判断 实例 “头碰头” 重叠，可沿键轴自由旋转 “肩并肩”重叠， 不能旋转 大 小 较大 较小 不活泼 较活泼 共价单键是σ键； 共价双键中，有一个σ键、一个π键； 共价三键中，有一个σ键、两个π键 CH4、OH－只含有σ键，N≡N中既含有σ键又含有π键 2.极性键和非极性键 共价键 按共用电子是否偏移   共用电子对无偏向         Cl 相对显正电性 相对显负电性 H H 不显电性 H—H 非极性键 H 共用电子对偏向Cl H—Cl 极性键 2.极性键和非极性键 (1)非极性键与极性键的比较 类型 非极性键 极性键 形成元素 共用电子偏移 原子电性 共用电子不偏移 同种元素 两原子都不显电性 不同种元素 共用电子偏向电负性较大的原子 电负性较大的原子显负电性，电负性较小的原子显正电性 (2)共价键极性强弱判断： 成键原子所属元素电负性差值越大，键的极性就越强。 应用：解释和预测物质性质，判断反应活性部位和反应产物。 观察如图乙烷、乙烯和乙炔分子的结构，并回答下列问题。 (1)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：7个σ键；乙烯：5个σ键和1个π键；乙炔：3个σ键和2个π键。 (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，不牢固，容易断裂；而乙烷中没有π键，σ键牢固，不易断裂。 思考交流 (3)在气体单质分子中，一定含有σ键，可能含有π键吗？ 不一定。稀有气体的单质分子中不含化学键；多原子分子中一定含有σ键，可能含有π键。 观察如图乙烷、乙烯和乙炔分子的结构，并回答下列问题。 思考交流 2.正误判断 (1)Cl2分子内存在非极性键，HCl分子内存在极性键 (2)分子内若存在共价键，则一定存在σ键 (3)氢原子和氟原子、氯原子均可以以σ键相结合，其成键轨道完全相同 √ × √ 思考交流 3.下列说法对σ键和π键的认识不正确的是 A.σ键比π键重叠程度大，形成共价键的强度大 B.s⁃s σ键、p⁃p σ键与s⁃p σ键都是轴对称的 C.p⁃p σ键和p⁃p π键的重叠方式是相同的 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 √ 思考交流 (2025·淄博实验中学高二期末)观察如图所示原子轨道重叠情况，下列说法正确的是 A.s轨道与p轨道取向适当时发生重叠可形成σ键(如图Ⅰ) B.s轨道与p轨道取向适当时发生重叠可形成π键(如图Ⅱ) C.图Ⅰ中阴影区域的电子云最稀疏 D.只有s轨道与p轨道可形成σ键，p轨道之间只能形成π键 √ 自我测试 本课结束 第2章 第 1 节 $