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单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,第二章分子结构与性质,第一节共价键,第,1,课时共价键,学习目标,核心素养,1,通过图片展示了解共价键的概念与形成过程，知道共价键的特征,饱和性和方向性。,2,能够从不同的角度对共价键分类，会分析,键和,键的形成及特点。,课堂素能探究,名师博客呈现,课堂达标验收,课前素能奠基,新课情境呈现,新课情境呈现,在古希腊，化学还没有从自然哲学中分离的时代，原子论者对化学键有了最原始的设想，恩培多克勒,(Empedocles),认为，世界由,“,气、水、土、火,”,这四种元素组成，这四种元素在,“,爱,”,和,“,恨,”,的作用下分裂并以新的排列重新组合时，物质就发生了质的变化。这种作用力可以被看成是最早的化学键思想。,随后，原子论者德谟克利特设想，原子与原子间，存在着一种,“,钩子,”,，也可以说是粗糙的表面，以致它们在相互碰撞时黏在一起，构成了一个稳定的聚集体。德谟克利特对化学键的设想相比于之前的自然哲学家，是更加先进的，他剔除了此类设想中的唯心主义因素。,中世纪的,J.R.,格劳伯则提出了物质同类相亲、异类相斥的思想。其后还出现了关于物质结合的亲和力说，认为物质的微粒具有亲和力，由此互相吸引而结合在一起。总之，人们关于化学键朦胧的认识，启发了后来的化学家。,课前素能奠基,一、共价键,1,共价键,新知预习,2,共价键表示方法,N,N,O,C,O,二、,键与,键,1,键,(1),形成：两个原子的某能级上的原子轨道以,_,的形式重叠时形成。,(2),特征：以形成化学键的两原子核的连线为轴作旋转操作，共价键的电子云的图形,_,，称为,_,。,(3),键的类型：,“,_,键,”,如,H,2,，,“,s,p ,键,”,如,HCl,，,“,_,键,”,如,Cl,2,。,头碰头,不变,轴对称,s,s,p,p,2,键,(1),形成：两个原子的,p,能级上的原子轨道以,_,的形式重叠时所形成。,(2),特征：电子云由两块组成，分别位于两原子核构成平面的两侧，如果以它们之间包含原子核的平面为镜面，它们互为,_,，称为,_,。,(3),键的类型：常见的：,_,键。,肩并肩,镜像,镜面对称,p,p,3,键、,键的存在规律,共价单键为,_,键；共价双键中有一个,_,键、一个,_,键；共价三键由,_,个,键和,_,个,键组成。,一,两,1,思考辨析：,(1),非金属元素只能形成共价键。,(,),(2),所有共价键都有方向性和饱和性。,(,),(3)CS,2,分子里有一个,键和一个,键。,(,),(4),两个原子间可以只形成,键，但不能只形成,键。,(,),预习自测,2,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,形成共价键原子的大小,D,共价键的稳定性,解析：,共价键的饱和性是一个原子中的一个未成对电子与另一个原子中的未成对电子配对成键后，一般来说就不能再与其他原子的未成对电子配对成键了，即每个原子所能形成的共价键的总数或以单键连接的原子数目是一定的，这称共价键的饱和性，故选,B,。,B,3,下列元素之间难以形成共价键的是,(,),A,Na,和,Cl,B,C,和,H,C,N,和,ND,S,和,O,解析：,Na,最外层只有一个电子，易失去这一个电子形成,Na,，,Cl,最外层有七个电子，易得一个电子形成,Cl,，,Na,和,Cl,之间形成离子键，故选,A,。,A,4,下列物质的分子中既有,键又有,键的是,(,),HCl,H,2,O,N,2,H,2,O,2,C,2,H,4,C,2,H,2,A,B,C,D,解析：,HCl,中只有共价单键，则只有,键；,H,2,O,中只有共价单键，则只有,键；,N,2,中的三键有一个,键和两个,键；,H,2,O,2,中均为共价单键，只有,键；,C,2,H,4,中含双键，双键中一个,键和一个,键；,C,2,H,2,中含三键，三键中一个,键和两个,键，则分子中既有,键又有,键的是,，故选,D,。,D,5,下列关于,键和,键的理解不正确的是,(,),A,键一般能单独形成，而,键一般不能单独形成,B,键可以绕键轴旋转，,键一定不能绕键轴旋转,C,CH,3,CH,3,、,CH,2,CH,2,、,CH,CH,中碳碳键的键能都相同,D,碳碳双键中有一个,键，一个,键，碳碳叁键中有一个,键，两个,键,C,解析：,A,项，由于原子轨道先按重叠程度大的,“,头碰头,”,方向进行重叠，故先形成,键，后才能形成,键；,B,项，,键为单键，可以绕键轴旋转，,键在双键、叁键中存在，不能绕键轴旋转；,C,项，键能：,C,CC,CCC,；,D,项，单键均为,键，双键含一个,键和一个,键，叁键含一个,键和两个,键。,课堂素能探究,问题探究：,你能用电子式表示,H,2,、,HCl,、,CO,2,的形成过程吗？,知识点,电子式知识回顾,探究提示：,知识归纳总结：,1,定义,在元素符号周围用小黑点,“,”,或叉,“”,表示原子或离子的最外层电子的式子叫做电子式。,2,原子的电子式,书写原子的电子式时，一般将原子的最外层电子写在元素符号的上、下、左、右四个位置上。例如：,下列电子式中，正确的是,(,),典例,1,C,C,问题探究：,观察下图，回答问题：,1,一个乙烯、乙炔分子中分别有几个,键和几个,键？,2,键、,键原子轨道重叠方式和稳定性有何区别,？,知识点,共价键的形成及分类,探究提示：,1,提示：一个乙烯分子含有,5,个,键和,1,个,键；一个乙炔分子含有,3,个,键和,2,个,键。,2,提示：,键,“,头碰头,”,重叠、,键沿键轴方向,“,肩并肩,”,重叠；,键稳定，,键不稳定，化学性质活泼。,知识归纳总结：,1,键与,键的形成,(1),键的形成,特征,以形成化学键的两原子核的连线为轴作旋转操作，共价键电子云的形状不变，这种特征称为轴对称；,键的强度较大,(2),键的形成,2.,键,键的比较,键类型,键,键,原子轨道重叠,方式,沿键轴方向,相对重叠,(,“,头碰头,”,),沿键轴方向,平行重叠,(,“,肩并肩,”,),原子轨道,重叠,部位,两原子核之间,，在,键轴处,键轴上方和下方,原子轨道,重叠,程度,大,小,键的强度,较大,较小,化学活泼性,不活泼,活泼,成键规律判断,共价单键是,键；共价双键中一个是,键，另一个是,键；共价三键中一个是,键，另两个是,键,特别提醒：,(1)s,轨道与,s,轨道形成,键时，电子并不是只在两核间运动，只是电子在两核间出现的概率大。,(2),形成共价键的两种元素电负性差别较小，一般电负性差值小于,1.7,，如,H(2.1),与,Cl(3.0),，电负性差值为,0.9,，形成共价键。,(3),形成共价键时，成键的两个原子核都吸引共用电子对，使之处于平衡状态，体系总能量降低。,(4),键电子云重叠程度比,键小，因此,键没有,键牢固，反应中比较活泼。,下列说法中不正确的是,(,),A,键比,键重叠程度大，形成的共价键强,B,两个原子之间形成共价键时，最多有,1,个,键,C,气体单质中，一定有,键，可能有,键,D,一个,N,2,分子中有,1,个,键，,2,个,键,解析：,气体单质分子中，可能有,键，如,Cl,2,；可能有,键，如,N,2,；也可能没有化学键，如稀有气体分子。,典例,2,C,规律方法指导：,对于原子能否形成,键可依据原子的价电子数确定，若达到稳定结构只差一个电子，如,H,、,Cl,，则只能形成,键；若达到稳定结构差两个及两个以上电子，如,O,、,N,等，则既能形成,键，又能形成,键。,H,2,O,中氧原子只形成,键，而,O,2,中既有,键，又有,键。另外需要注意，分子中存在,键，则一定存在,键，但若存在,键，则不一定存在,键。,变式训练,2,关于,键和,键的比较，下列说法不正确的是,(,),A,键是轴对称的，,键是镜面对称的,B,键是,“,头碰头,”,式重叠，,键是,“,肩并肩,”,式重叠,C,键不能断裂，,键容易断裂,D,氢原子只能形成,键，氧原子可以形成,键和,键,解析：,键较稳定，不易断裂，而不是不能断裂。化学反应的实质是旧键的断裂和新键的形成。,C,问题探究：,1,H,2,O,分子中两个氢原子和一个氧原子在一条直线上吗？为什么？,2,哪些物质中含有共价键？,共价键的特征及其存在,知识点,探究提示：,1,提示：不在一条直线上，因为共价键具有方向性。,2,提示：含有共价键的物质有共价化合物、非金属单质分子,(,稀有气体除外,),、部分离子化合物等。,(2),方向性,共价键形成时，两个参与成键的原子轨道总是尽可能沿着电子出现概率最大的方向重叠，重叠程度越大，形成的共价键越牢固。同种分子,(,如,HX),中成键原子电子云,(,原子轨道,),重叠程度越大，形成的共价键越牢固，分子结构越稳定。如,HX,的稳定性：,HFHClHBrHI,。,共价键的方向性决定了分子的立体构型。,2,共价键的表示方法,(1),用电子式表示：用小黑点,(,或,),表示原子最外层电子。,(2),用结构式表示：用一条短线表示一对共用电子。如,HClO,的电子式为,H,、结构式为,HOCl,。,下列说法中正确的是,(,),A,共价键有饱和性但是没有方向性,B,离子键的实质是阴阳离子间的静电吸引,C,共价化合物中一定没有离子键,D,离子化合物中一定没有共价键,解析：,s,轨道为球形结构，,ss,共价键无方向性，,pp,，,sp,共价键有方向性，故,A,错误；离子键的实质是阴阳离子间的静电作用，静电作用包含吸引力和排斥力，故,B,错误；含有离子键的化合物为离子化合物，故,C,正确；离子化合物中可能有共价键，如氢氧化钠中含有离子键和共价键，故,D,错误。,典例,3,C,变式训练,3,下列说法正确的是,(,),A,若把,H,2,S,写成,H,3,S,，则违背了共价键的饱和性,B,H,3,O,的存在说明共价键不应有饱和性,C,所有共价键都有方向性,D,金属元素与非金属元素的原子间只形成离子键,解析：,硫原子有两个未成对电子，根据共价键的饱和性，形成的氢化物为,H,2,S,，,A,项正确；,H,2,O,只能结合,1,个,H,形成,H,3,O,，证明共价键有饱和性，,B,项错误；,H,2,分子中氢原子的,s,轨道成键时，因为,s,轨道电子云呈球形，所以,H,2,中的,HH,键没有方向性，,C,项错误；,AlCl,3,中含有共价键，,D,项错误。,A,名师博客呈现,高考考点,易错点,抛砖引玉,(,老师教你如何整理,),1,共价键的类型与比较,2,共价键的特征与存在,1,键的特征是轴对称，键的强度较大，,键的特征为镜面对称，不如,键牢固，比较容易断裂,2,共价键的成键规律：单键全是,键，双键中一个是,键，一个是,键，三键中一个是,键，两个是,键。,键可单独形成，,键一般不能单独形成,3,共价键的特征：饱和性和方向性,4,共价键可存在于共价化合物、离子化合物及非金属单质分子,(,稀有气体除外,),中,大显身手,(,请结合你的学习实际进行补充整理,),即时训练,1,下列不属于共价键成键因素的是,(,),A,共用电子对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,解析：,共价键的成因和本质是：当成键原子相互靠近时，原子轨道发生重叠，自旋状态相反的未成对电子形成共用电子对，两原子核间的电子云密度增加，体系的能量降低。,D,2,下列说法正确的是,(,),A,Cl,2,是双原子分子，,H,2,S,是三原子分子，这是由共价键的方向性决定的,B,H,2,O,与,H,2,S,的空间结构相似，这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,解析：,s,轨道是球形对称，所以,s,s ,键无方向性，其他所有的共价键都有方向性。共价键的饱和性决定组成分子的原子间的数量关系，共价键的方向性，决定分子的空间结构。,C,课堂达标验收,1,sp ,键与,pp ,键的区别在于,(,),A,前者是电子云的重叠，后者没有电子云的重叠,B,前者有,K,层电子云成键，后者肯定无,K,层电子云成键,C,前者是电子云,“,头碰头,”,重叠，后者是电子云,“,肩并肩,”,重叠,D,前者是电子云,“,肩并肩,”,重叠，后者是电子云,“,头碰头,”,重叠,解析：,凡是,键，都是电子云,“,头碰头,”,的重叠。,sp ,键是由,s,能级的电子云,(,“,球形,”,),与,p,能级的电子云,(,“,哑铃形,”,),以,“,头碰头,”,重叠而成键的。由于,K,层不存在,p,能级，故,pp ,键不可能有,K,层电子云成键。,B,2,下列分子中，只有,键没有,键的是,(,),A,CH,4,B,N,2,C,CH,2,CH,2,D,CH,CH,解析：,CH,4,中只有共价单键，只含,键；,N,2,中含三键，三键中一个,键两个,键；,CH,2,CH,2,中含双键，双键中一个,键一个,键；,CH,CH,中含三键，三键中一个,键两个,键，故选,A,。,A,3,据报道，大气中存在一种潜在的温室气体,SF,5,CF,3,，虽然其数量有限，但它是已知气体中吸热最高的气体。关于,SF,5,CF,3,的说法正确的是,(,),A,分子中有,键也有,键,B,CF,键是,sp ,键,C,CH,4,是正四面体结构,D,0.1 mol SF,5,CF,3,分子中电子数为,8 mol,C,解析：,只有共价单键，则分子中只有,键，没有,键，故,A,错误；,CF,键是,pp ,键，故,B,错误；,CH,4,是正四面体结构，故,C,正确；一个,SF,5,CF,3,分子中有,94,个电子，则,0.1 mol SF,5,CF,3,分子中电子数为,9.4 mol,，故,D,错误。,4,下列关于,键和,键的理解不正确的是,(,),A,键可以绕键轴旋转，,键不能绕键轴旋转,B,H,2,分子中的,键是,s,s ,键，,HClO,分子中的,键都是,pp ,键,C,C,2,H,4,分子和,N,2,H,4,中都是含有,5,个,键,D,键以,“,头碰头,”,方式重叠，,键以,“,肩并肩,”,方式重叠,B,解析：,键为轴对称，,键为镜面对称，则,键可以绕键轴旋转，,键一定不能绕键轴旋转，故,A,正确；,H,只有,1s,电子，,O,的,2p,轨道上的电子与,H,的,1s,轨道上的电子以,“,头碰头,”,方式重叠构建,sp ,键，故,B,错误；乙烯分子中氢原子和碳原子之间存在共价单键，为,键，碳碳原子之间存在共价双键，有一个,键和一个,键，,C,2,H,4,分子中有,5,个,键和,1,个,键，,N,2,H,4,中只有,5,个单键，即含有,5,个,键，故,C,正确；,键为,p,电子,“,肩并肩,”,重叠形成，而,键为,s,或,p,电子,“,头碰头,”,重叠形成，所以,键以,“,头碰头,”,方式重叠，,键以,“,肩并肩,”,方式重叠，故,D,正确。,5,下列说法中正确的是,(,),A,乙烷分子中，既有,键，又有,键,B,Cl,2,和,N,2,的共价键类型相同,C,由分子构成的物质中一定含有,键,D,HCl,分子中含一个,sp ,键,D,9,1,3,N,A,解析：,(1),HCl,中只有,1,个,键，故不选；,H,2,O,中只有,2,个,键，故不选；,N,2,中含,N,N,，含,1,个,键、,2,个,键，故选；,C,2,H,2,中，有单键和三键，则有,键，有,键，故选；,C,2,H,4,中，有单键和双键，既有,键，又有,键，故选；,(2),共价单键是,键，共价双键中含有,1,个,键,1,个,键，又分子两边的单键碳原子还分别含有,2,个,CH,键，所以,键和,键比例为,9,1,；,(3),若该反应中有,4 mol NH,键断裂，则生成,1.5 mol,氮气，形成,键的数目是,3,N,A,。,7,(1)1 mol HCHO,分子中含有,键的数目为,_,。,(2)CS,2,分子中，共价键的类型有,_,。,(3)Ni,能与,CO,形成正四面体形的共价化合物,Ni(CO),4,，,1 mol Ni(CO),4,中含有,_,mol ,键。,(4),石墨烯是一种由单层碳原子构成,的,平面,结构新型材料，题图中,1,号,C,与相邻,C,形成,键的个数为,_,。,3,N,A,键、,键,8,3,
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