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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,*,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,(,第一课时,),第二章 分子结构与性质第一节 共价键(第一课时,化学是在分子层次上研究物质的科学。分子由原子构成，绝大多数物质分子是由原子相互结合构成的，只有极少数物质的分子是由单个原子构成。,20,世纪初，在原子结构理论的基础上，建立了化学键的电子理论。共价键是现代化学键的理论核心,化学是在分子层次上研究物质的科学。分子由原子构成，绝大多数物,知识回顾：,1,、什么是共价键？,2,、通常哪些元素之间可以形成共价键？,3,、共价键是如何形成的？,1,、定义,:,原子之间通过,共用电子对,所形成的相互作用，叫做,共价键。,2,、成键元素,:,一般为非金属与非金属,类型,:,共价键,极性共价键,非极性共价键,3,、本质,:,共用电子对,4,、,用电子式表示共价键的形成过程：,HCl,、,Cl,2,知识回顾：1、什么是共价键？2、通常哪些元素之间可以形成共价,设疑：,为什么稀有气体元素的分子都是单原子分子，而氢分子、氯分子是双原子分子？氢原子为什么会与氧原子按照,2,：,1,的原子个数比结合成稳定的水分子而不是其他比例呢？有没有可能存在,H,3,、,Cl,3,、,H,2,Cl,分子？为什么？,共价键具有,饱和性,决定了原子形成分子时相互结合的数量关系,设疑：为什么稀有气体元素的分子都是单原子分子，而氢分子、氯分,1,、,H,2,分子的形成过程,现代物质结构理论认为 共价键的形成是由于成键原子电子云的重叠,两个,H,原子共用一对共用的电子对是不是只存在与两核间,?,用电子云来描述共价键的形成过程,H,H,键,的特征：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,。,（,s-s,键）,为什么原子之间能够通过共用电子对形成稳定的分子？,1、H2分子的形成过程 现代物质结构理论认为 共价键,2,、,HCl,分子的形成过程,H,Cl,用电子云来描述共价键的形成过程,Cl,H,共价键的,方向性,（,s-p,键）,2、HCl分子的形成过程HCl用电子云来描述共价键的形成过程,3,、,Cl,2,分子的形成过程,Cl,Cl,Cl Cl,用电子云来描述共价键的形成过程,（,p-p,键）,3、Cl2分子的形成过程ClClCl,S-S,重叠,无方向,S-P,重叠,P-P,重叠,小结,:,键成键方式,“,头碰头,”,S-S重叠S-P重叠P-P重叠小结:键成键方式“头碰,用电子云来描述共价键的形成过程,4,、,p-p,键形成过程,键,特点,:,两个原子轨道以平行或“肩并肩”方式重叠；原子重叠的部分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，它们互为镜像，称为,镜像对称,由于,键重叠程度要比,键小,所以,键的强度要比,键大,。,“,肩并肩,”,注,:,两个,s,轨道,不能成,键,用电子云来描述共价键的形成过程4、p-p 键形成过程 ,键,键,成键方向,电子云形状,牢固程度,成键判断,规律,项目,键型,键与,键的对比,沿轴方向,“,头碰头,”,平行或,“,肩并肩,”,轴对称,镜像对称,键强度大,不容易断裂,键强度较小,容易断裂,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,另两个为,键,键键成键方向电子云形状牢固程度成键判断项目键型键与键,以上原子轨道相互重叠形成的,键和,键，总称,价键轨道,以上原子轨道相互重叠形成的键和键，总称价键轨道,Pz,Pz,键,科学探究,1.N,2,分子形成,z,z,y,y,x,x,z,z,x,PzPz键科学探究1.N2分子形成zzyyxxzzx,2,、键的类型与成键原子电负性的关系：,科学探究,原子,Na Cl,H Cl,C O,电负性,电负性之差（绝对值）,结论：当原子的电负性相差很大，化学反应形成的电子对不会被共用，形成的将是 键；而 键是电负性相差不大的原子之间形成的化学键。,0.9 3.0,2.1,2.1,3.0,0.9,2.5,3.5,1.0,离子,共价,2、键的类型与成键原子电负性的关系：科学探究原子Na,科学探究,3,、乙烷、乙烯、乙炔分子中的共价键分别是由几个,键和几个,键组成。,科学探究3、乙烷、乙烯、乙炔分子中的共价键分别是由几个键和,课堂反馈,1,、,键与,键的形成方式有何不同，有何形象的比喻？,2,、,键与,键在对称上有何不同,?,、,键与,键谁更牢固,?,、什么是价键轨道,?,、形成共价键的电子云是指成对电子还是未成对电子？,、电子云的重叠是怎样将两个原子核“黏结”在一起的,?,、哪些共价键是,键，哪些共价键是,键,?,课堂反馈1、键与键的形成方式有何不同，有何形象的比喻？,8,、下列说法正确的是（）,A,、非金属元素之间只能形成共价键，而不能形成离子键,B,、共价键的方向性决定了原子形成分子时相互结合的数量关系,C,、烯烃比烷烃的化学性质活泼是由于烷烃中只含,键，而烯烃中含有,键,D,、乙醇分子中不存在,键,CD,8、下列说法正确的是（）CD,9,、在下列分子中，,HF,，,Br,2,，,H,2,O,，,N,2,，,CO,2,，,H,2,，,H,2,O,2,，,HCN,分子中只有,键的是,，分子中含有,键的是,，分子中所有原子都满足最外层为,8,个电子结构的是,，分子中含有由两个原子的,s,轨道重叠形成的,键的是,，分子中含有由一个原子的,s,轨道与另一个原子的,p,轨道重叠形成的,键的是,，分子中含有由一个原子的,p,轨道与另一个原子的,p,轨道重叠形成的,键的是,。,9、在下列分子中，HF，Br2，H2O，N2，CO,第二章 分子结构与性质,第一节 共价键,(,第二课时,),第二章 分子结构与性质第一节 共价键,某些共价键的键能,二、键参数,1,、键能：气态基态原子形成,1mol,化学键释放的最低能量。通常取正值。,键能越大，即形成化学键时放出的能量越多，意味着这个化学键越稳定，越不容易被打断。,1,、键能：三键双键单键,（注：键能不成倍数关系）,2,、元素非金属性越强，,H,R,键键能越大，键越稳定，与其他同种元素形成的键亦如此。,某些共价键的键能二、键参数1、键能：气态基态,某些共价键键长,2,、键长：形成共价键的两个原子之间的核距离。,键长越短，键能越大，,共价键越稳定,某些共价键键长2、键长：形成共价键的两个原子之间的核距离。键,共价半径：,相同原子的共价键键长的一半称为共价半径。,共价半径：相同原子的共价键键长的一半称为共价半径。,3,、键角：在原子数超过,2,的分子中，两个共价键之间的夹角,多原子分子的键角一定,表明共价键的方向性,3、键角：在原子数超过2的分子中，两个共价键之间的夹角多原子,1,、试利用表,2l,的数据进行计算，,1 mo1 H,2,分别跟,lmolCl,2,、,lmolBr,2,(,蒸气,),反应，分别形成,2mo1HCl,分子和,2molHBr,分子，哪一个反应释放的能量更多,?,如何用计算的结果说明氯化氢分子和溴化氢分子哪个更容易发生热分解生成相应的单质？,2,N,2,、,0,2,、,F,2,跟,H,2,的反应能力依次增强，从键能的角度应如何理解这一化学事实,?,3,通过上述例子，你认为键长、键能对分子的化学性质有什么影响？,思考与交流,1、试利用表2l的数据进行计算，1 mo1 H2分别跟lm,CO,分子和,N,2,分子的某些性质,三、等电子原理：,原子总数相同、价电子总数相同的分子具有相似的化学键特征，它们的许多性质是相近的,CO分子和N2分子的某些性质 三、等电子原理：,1919,年，,langmuir,提出等电子原理：原子相,同、最外层电子总数相同的分子，互称为等,电子体。等电子体的结构相似、物理性质相,近。根据上述原理，仅由第二周期元素组成,的共价分子中，互为等电子体的是：,和,；,和,；,（,2,）此后，等电子原理又有发展。例如：短,周期元素组成的物质中，与,NO,2,互为等电子,体的分子有,、,。,N,2,CO,CO,2,N,2,O,O,3,SO,2,1919年，langmuir提出等电子原理：原子相N2COC,共价键,本质：,原子之间形成共用电子对（或电子云重叠）,特征：,具有饱和性和方向性,成键方式,键,特征,电子云呈轴对称（如,s-s,键，,s-p,键，,p-p,键）,”,头碰头,”,键,特征,电子云呈镜面对称,（如,p-p,键）,”,肩并肩,”,规律,共价单键,键,共价双键,1,个,键，,1,个,键,共价三键,1,个,键，,2,个,键,键参数,键能：键能越大，共价键越稳定,键长：键长越短，共价键越稳定,键角：描述分子空间结构的重要参数,衡量共价键的稳定性,共价键本质：原子之间形成共用电子对（或电子云重叠）特征：具有,反馈练习,1,、能够用键能的大小作为主要依据来解释的是（）,A,、稀有气体一般难以发生化学反应,B,、氮气的化学性质比氧气稳定,C,、二氧化碳是一种直线型分子,D,、硝酸是挥发性酸，而硫酸是不挥发性酸,B,2,、能说明,BF,3,分子中的,4,个原子处于同一平面的理由是（）,A,、,3,个,BF,键的键能相同,B,、,3,个,BF,键的键长相同,C,、,3,个,BF,键的键角均为,120,D,、,3,个,BF,键均为,键,C,反馈练习1、能够用键能的大小作为主要依据来解释的是（,3,、下列各说法中正确的是 （）,A,分子中键能越高，键长越大，则分子越稳定,B,元素周期表中的,A,族（除,H,外）和,A,族元,素的原子间可能形成共价键,C,水分子可表示为,HOH,，分子中键角为,180,D,HO,键键能为,463KJ/mol,，即,18,克,H,2,O,分解,成,H,2,和,O,2,时，消耗能量为,2463KJ,B,4,、下列说法中正确的是 （）,A,双原子分子中化学键键能越大，分子越牢固,B,双原子分子中化学键键长越长，分子越牢固,C,双原子分子中化学键键角越大，分子越牢固,D,在同一分子中，,键要比,键的分子轨道重叠程度一样多，只是重叠的方向不同,A,3、下列各说法中正确的是 （）B4、下列说,6,、下列共价键的键能按由小到大排列的是（）,A,NCl NBr NF,B,HCl HS HP,C,SeH SH OH,D,CH NH OH,5,、下列说法中不正确的是（）,A,、双键、三键都有,键,B,、成键原子间原子轨道重叠越多，共价键越牢固,C,、因每个原子未成对电子数是一定的，故配对原子个数也一定,D,、所有原子轨道在空间都有自己的方向性,D,CD,6、下列共价键的键能按由小到大排列的是（）5、下列说,7,、某些化学键的键能如下表所示（,kJmol,1,）：,（,1,）把,1mol Cl,2,分解为气态原子时，需要,（填“吸收”或“放出”）,KJ,能量,（,2,）,1mol H,2,在,2mol Cl,2,中燃烧，放出的热量,KJ,。,（,3,）由表中所列化学键形成的单质分子中，最稳定的是,，最不稳定的是,，形成的化合物分子中，最稳定的是,，最不稳定的是,，,键,H,H,Br,Br,I,I,Cl,Cl,H,Cl,H,I,H,Br,键能,436,193,151,247,431,299,356,吸收,247,179,H,2,I,2,HCl,HI,7、某些化学键的键能如下表所示（kJmol1）：键 H,（,4,）在一定条件下，,1mol H,2,与足量的,Cl,2,、,Br,2,、,I,2,分别反应，放出热量由多到少的是,。,A,Cl,2,Br,2,I,2,B,I,2,Br,2,Cl,2,（,5,）预测,1mol H,2,在足量,F,2,中燃烧比在,Cl,2,中放热,。,键,H,H,Br,Br,I,I,Cl,Cl,H,Cl,H,I,H,Br,键能,436,193,151,247,431,299,356,A,多,（4）在一
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