化学键和分子结构PPT教学课件
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第十章化学键与分子结构
体原子时，所吸收的能量，用 Ei 表示。
NaCl ( g ) = Na ( g ) + Cl ( g ) 键能 Ei 越大，表示离子键越强。
H = Ei
晶格能 气态的正负离子，结合成 1 mol NaCl 晶体时，放
出的能量，用 U 表示。
Na + ( g ) + Cl－ ( g ) = NaCl ( s )
形成 Ne 和 Ar 的稀有气体原子的结构，形成稳定离子。
第二步 靠静电吸引， 形成化学键 。
非极性共价键
极性增大 极性共价键
离子键
化合物中不存在百分之百的离子键，即使是 NaF 的化学键， 其中也有共价键的成分。即除离子间靠静电相互吸引外，尚有共 用电子对的作用。
X > 1.7 ，实际上是指离子键的成分大于 50 %。
由盖斯定律 所以 即
H 6 = H 1 + H2 + H 3 + H 4 + H 5 H 5 = H 6 － ( H1 + H 2 + H 3 + H 4 )
U = H1 + H 2 + H 3 + H 4 － H 6 = S + 1/2 D + I1 － E － f HmӨ
U = 108.8 + 119.7 + 496 － 348.7 + 410.9 = 786.7 ( kJ·mol－1 )
2° 易形成稳定离子 Na + 2s 2 2p 6，Cl－ 3s 2 3p 6 ，达到稀有气体式稳定结构。 Ag + 4d10 ， Zn 2 + 3d10 ， d 轨道全充满的稳定结构。 只转移少数的电子，就达到稳定结构。 而 C 和 Si 原子的电子结构为 s 2 p 2 ，要失去或得到 4 e，才 能形成稳定离子，比较困难。所以一般不形成离子键。如
无机化学_化学键与分子结构 PPT课件
主要以晶体形式存在
较高熔点和沸点
无 机
熔融或水溶解后能导电 ？
化 学
4.1.1
离子键的形成
电 子（1）离子键理论 1916 年德国科学家 Kossel ( 科塞尔 ) 提出
教 ① 当活泼金属的原子与活泼的非金属原子相互化合时，均有通
案 过得失电子而达到稳定电子构型的倾向；
对主族元素，稳定结构是指具有稀有气体的电子结构，如钠
时 ，配位数为 3 。
AB型化合物离子半径比与配位数和晶体类型的关系
r +/ r－
配位数 晶体类型
实例
无 机
0.225~0.414
化
学
电 子
0.414~0.732
教
案
4
ZnS型
ZnS, ZnO,
BeS, BeO,
CuCl, CuBr
6
NaCl型 NaCl, KCl, NaBr,
LiF, CaO, MgO,
无 机 化 学 电 子 教 案
4.1.3 离子的特征
（1）离子的电荷 ——相应原子的得失电子数
电荷高，离子键强。 +1, +2, +3, +4
无 机（2）离子的电子层构型
化
简单负离子的电子层构型一般都具有稳定的8电子结构如F-
学 电
正离子的电子层构型大致有 5 种
子
① 2电子构型，如 Li , Be 2 (1s2 )
无机化学
无
机 第四章 化学键与分子结构
化
学
电 Chapter 4 Chemical bond and
子
教 案
molecular structure
基本内容和重点要求
10化学键与分子结构-PPT课件
三方 a ＝ b ＝ c α＝β＝γ≠90°
Al2O3
NaCl
SnO2
I2
Al2O3
S
CuSO4.5H2O
Mg
自然界晶体和人工晶体，外形上很难和七 大晶系完全相同，但是晶轴夹角总是不变的，我 们只要测出晶轴夹角和晶轴长短，就能准确地确 定晶体所属晶系。
三、晶体的内部结构
1. 十四种晶格
2.
晶体的外形是晶体内部结构的反映，是构成
原子或离子半径是无法严格确定的。当正负离子
通过离子键形成离子晶体时，正负离子通过静电
引力和核外电子之间的排斥达到平衡，使正负离
子保持着一定的平衡距离，这个距离叫核间距，
用d表示。
如果近似将构成AB型离子晶体的质点 A+ 和B- 看作互相接触的球体，
r1 r2
d
则，d = r1 +r2
其中d 可以通过X- 射线衍射法测得，只
四、晶格能（P176）
离子键的强度通常用晶格能U的大小来度 量。所谓晶格能，是指相互远离的气态正离子和 负离子结合成离子晶体时所释放的能量，
m Mn+ (g) + n Xm- (g) MmXn (s) -△H = U 晶格能可用波恩～哈伯(Born-Haber)循环
法通过热化学计算求得。以NaCl为例，
4. 离子键的本质是静电作用力
q q f R2
4. 离子键的强度一般用晶格能U来代表。 5. 离子键没有方向性（P150） 6. 离子键没有饱和性 7. 离子键的离子性与元素的电负性有关。
电负性差越大，它们之间键的离子性也就越大。
Xa-Xb 离子性百分比（%）Xa-Xb 离子性百分比（%）
0.2
实例
大专无机化学课件-化学键与分子结构
化学综合
第八课 化学键与分子结构
第六章 化学键与分子结构
112种原子(18种人造)，天然存在、数量 较多的只有几十种，组成了物质世界。
原子如何结合组成物质世界？ 原子间相互作用力称为化学键 原子间通过化学键形成分子，分子形成 物质世界
化学键的分类
强化学键： 离子键、共价键、金属键 共价键又分为：键、键、键、离域键、 配位键、 -配位键、 缺电子多中心键等 弱化学键（次级键）： 氢键、范德华力等
离子键理论不能说明相同 原子形成单质分子，也不能说 明电负性相近的原子如何形成 化合物分子。
· · · · O· O2，CO2： · C · · · ·
1916年，美国化学家G. N. Lewis提出了共价键理论 (经典 价键理论)。
分子中每个原子应该具有稳定的稀有气 体原子的电子层结构 (8电子结构)，该结构可 以通过原子间共享电子对 (一对或若干对) 的 方式来实现。
当电负性相差较大的金属原子和非金属 原子在一定的反应条件下相互接近时，由于 有达到稳定的电子结构的倾向而分别失去或 得到电子生成正离子和负离子。
· · · · Na·+ :Cl· Na+ + [:Cl:]－ · · · ·
正离子和负离子由于静电引力相互吸 引而形成离子晶体，在离子晶体中，正离子 和负离子形成离子键。
1925年获博士学位，1931年任化学 教授，由于他对化学键的研究以及用化 学键理论阐明复杂物质化学结构获得成 功，1954年获Nobel化学奖。
建立了现代价键理论、杂化轨道理论、 价层电子对互斥理论。 1932年，Hund和Mulliken从另一角度提 出了分子轨道理论。
三、现代价键理论
W. Heitler 和 F. London
第八课 化学键与分子结构
第六章 化学键与分子结构
112种原子(18种人造)，天然存在、数量 较多的只有几十种，组成了物质世界。
原子如何结合组成物质世界？ 原子间相互作用力称为化学键 原子间通过化学键形成分子，分子形成 物质世界
化学键的分类
强化学键： 离子键、共价键、金属键 共价键又分为：键、键、键、离域键、 配位键、 -配位键、 缺电子多中心键等 弱化学键（次级键）： 氢键、范德华力等
离子键理论不能说明相同 原子形成单质分子，也不能说 明电负性相近的原子如何形成 化合物分子。
· · · · O· O2，CO2： · C · · · ·
1916年，美国化学家G. N. Lewis提出了共价键理论 (经典 价键理论)。
分子中每个原子应该具有稳定的稀有气 体原子的电子层结构 (8电子结构)，该结构可 以通过原子间共享电子对 (一对或若干对) 的 方式来实现。
当电负性相差较大的金属原子和非金属 原子在一定的反应条件下相互接近时，由于 有达到稳定的电子结构的倾向而分别失去或 得到电子生成正离子和负离子。
· · · · Na·+ :Cl· Na+ + [:Cl:]－ · · · ·
正离子和负离子由于静电引力相互吸 引而形成离子晶体，在离子晶体中，正离子 和负离子形成离子键。
1925年获博士学位，1931年任化学 教授，由于他对化学键的研究以及用化 学键理论阐明复杂物质化学结构获得成 功，1954年获Nobel化学奖。
建立了现代价键理论、杂化轨道理论、 价层电子对互斥理论。 1932年，Hund和Mulliken从另一角度提 出了分子轨道理论。
三、现代价键理论
W. Heitler 和 F. London
第14讲 化学键和分子结构
（×）
8.原子晶体中只含共价键 （ √ ）
9.阴阳离子相互作用后一定形成离子
化合物
（× ）
10.含离子键的化合物一定是离子化合
物
（√ ）
11.由金属元素与非金属元素形成的化
合物一定是离子化合物
（ ×）
12.全由非金属元素组成的化合物一定
是共价化合物
（× ）
13.晶体中含阳离子一定含阴离子
（× ）
14.晶体中含阴离子一定含阳离子
8．当碘升华时,下列各项中不 发生变化的是( E )
A. 分子间距离 B. 分子间作用力 C. 聚集状态 D. 密度 E. 分子内共价键
9 （上海市高考题）下列性质中， 可以证明某化合物内一定存在
离子键的是 ( ) D
A.可溶于水
B.具有较高的熔点
C.水溶液能导电
D.熔融状态能导电
三、填空题 碘在不同溶剂中呈现紫色或棕色。一
般认为溶液呈紫色的表明溶解的“碘分 子”并未和溶剂发生很强的结合。
已知不同温度下，碘在石蜡油中的 溶液呈紫色或棕色。
请回答：温度低时溶液呈 棕 色， 温度高时，溶液呈 紫 色。因 为 温度低时分子间作用力大，碘分子与石蜡分子间 。
的作用力较强，所以颜色较深为棕色，温度高时， 分子间作用力减小，所以碘分子与石蜡分子间作 用减弱，颜色较浅为紫色
根据化学式，标出元素化合价，其绝对 值与价电子数之和等于8，则该原子为8电子 结构，否则不为8电子结构。
例如：SO3中S为＋6价，6+6不等于8，故S原子 不是8电子结构；SO2中S为＋4价，4+6不等于8， S原子也不是8电子结构。O为－2价，2+6等于8， O为8电子结构。
PCl5中中P为＋5价，5+5不等于8，故P原子 不是8电子结构；PCl3中P为＋3价，3+5等于8， 故P原子为8电子结构。 Cl为－1价，1+7等于8， Cl为8电子结构。
普通化学第十章 化学键与分子结构
H2分子的形成
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13
第二节 共价键
结论：共价键形成的条件：
(1)成键原子中有单电子且自旋相反
(2)原子轨道要最大重叠。 二、价键理论的基本要点
（1）两原子中自旋相反的未成对电子互相接近时，电子配对形
成共价键。
（2）根据保里不相容原理，已经键合的电子不能再形成新的化
学键。一个原子含有几个未成对电子就只能与几个自旋
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主页
7
第一节
10-1-3 离子的结构
离子化合 物的性质
离子键 取决于 的强度
离子键
正、负离 取决于 子的性质
一、离子的电荷 (1)正离子通常由金属原子形成，电荷等于中性原子失去电子的数目. (2)负离子通常只由非金属原子组成，其电荷等于中性原子获得电子 的数目;出现在离子晶体中的负离子还可以是多原子离子(SO42-).
杂化轨道：同一原子中能量相近的不同类型的原子轨道在成键 过程中混合组成新的原子轨道的过程称为轨道杂化，所组成的新轨 道称为杂化轨道。
一、杂化轨道理论的基本要点
（1）原子在形成共价键时，力图运用杂化轨道成键。 （2）杂化轨道的成键能力比原来的原子轨道成键能力增强。 （3）杂化成键有三个步骤：激发、杂化、键合。
对长周期为：d-s-p 或 s-p-d杂化，(n–1)d、ns、np、nd 轨道的 能量都相近 ( d2sp3、sp3d2、sp3d )
1、sp 杂化(sp hybridization)
同一原子中 ns-np 杂化成新轨道；一个 s 轨道和一个 p 轨道杂 化组合成两个新的 sp 杂化轨道。
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FBF
H
F
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化学键与分子结构
⑴離子的電荷 陽離子的電荷數為相應原子失去的電子數，簡 單陰離子電荷數為相應原子獲得的電子數。
⑵離子半徑
兩離子核間距d=rA+rB
rA
p-52 6點自己看
rB
2021-11-7
第*張共51 張
⑶離子的電子構型
① 2電子構型：如Be2+,Li+ 最外層為2個電子
② 8電子構型： 如Na+, F- 最外層為8個電子
1. 共價鍵的基本要點p-53-- 3點
2021-11-7
第*張共51 張
2. 共價鍵的本質
2021-11-7
第*張共51 張
3.共價鍵的特性
⑴飽和性
一個原子有幾個未成對電子，便只能和幾個
自旋方向相反的電子配對，形成幾條共價鍵，這
就是共價鍵的飽和性
⑵方向性
在形成共價鍵時，成鍵電子的電子雲重疊愈多， 核間電子雲密度愈大，形成的共價鍵愈牢固。
⑵同一原子中的n個原子軌道參加雜化，只能得到 n個新的雜化軌道，且這些雜化軌道的能量相等， 但軌道的形狀和方向都發生了改變。
⑶雜化軌道比原來未雜化的軌道成鍵能力增強了， 形成的分子更加穩定。
⑷雜化軌道在成鍵時，取最大鍵角使鍵間斥力最 小，使分子的能量降低。
⑸雜化軌道成鍵時均用力叫化學鍵，鍵能一
般為126—630kJ，分子間作用 力較小，能量只有幾kJ.mol-1。
分子間作用力有:
1.色散力 2.誘導力 3.取向力
2021-11-7
第*張共51 張
1.色散力 非極性分子中由於內部粒子的運動
和振動，產生暫態的正負電荷重心不重合，從 而產生瞬間偶極。
一般分子的相對品質
• 4.某些分子量接近的化合物的物理化學性 質的差異如何解釋？
⑵離子半徑
兩離子核間距d=rA+rB
rA
p-52 6點自己看
rB
2021-11-7
第*張共51 張
⑶離子的電子構型
① 2電子構型：如Be2+,Li+ 最外層為2個電子
② 8電子構型： 如Na+, F- 最外層為8個電子
1. 共價鍵的基本要點p-53-- 3點
2021-11-7
第*張共51 張
2. 共價鍵的本質
2021-11-7
第*張共51 張
3.共價鍵的特性
⑴飽和性
一個原子有幾個未成對電子，便只能和幾個
自旋方向相反的電子配對，形成幾條共價鍵，這
就是共價鍵的飽和性
⑵方向性
在形成共價鍵時，成鍵電子的電子雲重疊愈多， 核間電子雲密度愈大，形成的共價鍵愈牢固。
⑵同一原子中的n個原子軌道參加雜化，只能得到 n個新的雜化軌道，且這些雜化軌道的能量相等， 但軌道的形狀和方向都發生了改變。
⑶雜化軌道比原來未雜化的軌道成鍵能力增強了， 形成的分子更加穩定。
⑷雜化軌道在成鍵時，取最大鍵角使鍵間斥力最 小，使分子的能量降低。
⑸雜化軌道成鍵時均用力叫化學鍵，鍵能一
般為126—630kJ，分子間作用 力較小，能量只有幾kJ.mol-1。
分子間作用力有:
1.色散力 2.誘導力 3.取向力
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第*張共51 張
1.色散力 非極性分子中由於內部粒子的運動
和振動，產生暫態的正負電荷重心不重合，從 而產生瞬間偶極。
一般分子的相對品質
• 4.某些分子量接近的化合物的物理化學性 質的差異如何解釋？
《化学键和分子结构》课件
O
CH3 C O
O CH3 C
O
O-
CH3 C O
➢ 电负性大的元素接在共轭链端，使π电子向电负性 大的元素端离域叫吸电子共轭效应-C ；
+ [CH2=CH-CH2
+ CH2-CH=CH2 ]
δ-
δ-
CH2—CH—CH2
共轭体系能量降低
能 ΔH≈254KJ.mol-1
量
28KJ.mol-1 共轭能
取代羧酸的酸性与在烃基同一位置上引入-I基团的 数目有关，数目越多，酸性越强。加合性
取代羧酸的酸性与-I基团离羧基的距离有关，距离 越远，影响越小。 短程效应
O
H
X
C
O-
吸电子诱导效应（- I）：
+
NR3 NO2
SO2R
CN
Br I OAr COOR
C = CR
C6H5
CH=CH2
SO2Ar
COOH
如：
为主。
三、超共轭效应
1. σ-π、 σ-p 超共轭体系
丙烯分子中的甲基可绕C－ C σ键旋转，旋转到某一角 度时，甲基中C-H σ键轴与 π键P轨道近似平行，形成 σ-π超共轭体系。
C—H σ电子云与相邻自由 基碳上的p电子云部分重叠， 离域，形成σ-p超共轭体系。
2. σ-π、 σ-p 超共轭效应
反应活性比较
CH3CHO﹤, HCHO
HCN OH-
比较酸性大小
CH3CH2CH-CH2CH3
Cl
?
CH3CH2CH√2-CHCH3
Cl
O2N
COOH ﹥ HO
COOH
四. 场效应(field effects)
化学键(46张)PPT课件
化学键的形成与断裂
形成
原子通过得失或共享电子达到稳定的 电子构型，从而形成化学键。化学键 的形成是化学反应的基础。
断裂
化学键的断裂需要吸收能量，使原子 从稳定的电子构型中摆脱出来。化学 键的断裂是化学反应的驱动力。
化学键的强度与稳定性
强度
化学键的强度取决于键能和键长。键能越大，键长越短，化学键越强。一般来说，离子键和共价键的强度较高 ，而氢键的强度较低。
的物质通常具有较高的反应活性。
03
键角
化学键的键角对物质的反应活性也有一定影响。例如，具有较小键角的
物质在化学反应中更容易发生空间位阻效应，从而影响反应的进行。
06
化学键的应用与拓展
化学键在材料科学中的应用
材料性质与化学键
通过改变材料中化学键的类型和强度 ，可以调控材料的硬度、韧性、导电 性等性质。
02
通过改变药物分子中的化学键，可以优化药物的疗效和降低副
作用。
生物医学工程
03
利用化学键原理，可以设计和合成生物相容性良好的医用材料
，如人工关节、心脏瓣膜等。
化学键在环境科学中的应用
大气化学
大气中的化学反应涉及多种化学 键的断裂和形成，对气候变化和
空气质量有重要影响。
水处理化学
利用化学键原理，可以设计和合成 高效的水处理剂，用于去除水中的 污染物。
应。
反应类型
不同类型的化学键在化学反应中 表现出不同的反应类型。例如， 离子键容易发生复分解反应，共 价键则容易发生加成、取代等反
应。
化学键与物质反应活性的关系
01
键能
化学键的键能越大，物质越稳定，反应活性越低。反之，键能越小，物
质越不稳定，反应活性越高。
物质结构基础—化学键与分子结构(应用化学课件)
在键轴的两侧并对称于与键轴垂直的平面，这样形成的键称为π键，形成π键的 电子称为π电子。
zz
x
yy π pz-pz
通常π键形成时原子轨道重叠程度小于σ键，故π键没有σ键稳定。
当两原子间形成双键或叁键时，既有σ键又有π键。 例如N2分子：N原子的价层电子构型是2s22p3
小结： 1、σ键的形成及特点 2、π键的形成及特点
（1）键长（l） •键长（l）——分子内成键两原子核间的
平衡距离（即核间距）。单位为pm（皮米）。
键长（l）可用X射线衍射方法精确地测定。 例如：H—H键长0.74×10–10 m， C—C键长1.54×10–10 m 一般来说，两个原子之间所形成的键越短，键就越牢固，不易断裂。
• （2）键能（E）
键
432
C—H
347
C—N
611
C—O
837
159
C—Cl
142
N—H
158
O—H
244
S—H
192
150
S—S
键长l/pm
109 147 143 121 177 101 96 136
110
205
键能 E/kJmol–1
414 305 360 736 326 389 464 368
946
264
非金属元素的单质分子都是以共价键结合成的。如氯分
2、离子键的特征
活泼金属（如钾、钠、钙、镁等）与活泼非金属（如氯、溴、 氧、硫等）化合时，都能形成离子键。例如，氧化镁、溴化钾等 都由离子键所形成。
• 离子键的特
• （1）离子键的本质是静电作用 • （2）离子键没有方向性（电荷球形对称分布） • （3）离子键没有饱和性（空间许可）
zz
x
yy π pz-pz
通常π键形成时原子轨道重叠程度小于σ键，故π键没有σ键稳定。
当两原子间形成双键或叁键时，既有σ键又有π键。 例如N2分子：N原子的价层电子构型是2s22p3
小结： 1、σ键的形成及特点 2、π键的形成及特点
（1）键长（l） •键长（l）——分子内成键两原子核间的
平衡距离（即核间距）。单位为pm（皮米）。
键长（l）可用X射线衍射方法精确地测定。 例如：H—H键长0.74×10–10 m， C—C键长1.54×10–10 m 一般来说，两个原子之间所形成的键越短，键就越牢固，不易断裂。
• （2）键能（E）
键
432
C—H
347
C—N
611
C—O
837
159
C—Cl
142
N—H
158
O—H
244
S—H
192
150
S—S
键长l/pm
109 147 143 121 177 101 96 136
110
205
键能 E/kJmol–1
414 305 360 736 326 389 464 368
946
264
非金属元素的单质分子都是以共价键结合成的。如氯分
2、离子键的特征
活泼金属（如钾、钠、钙、镁等）与活泼非金属（如氯、溴、 氧、硫等）化合时，都能形成离子键。例如，氧化镁、溴化钾等 都由离子键所形成。
• 离子键的特
• （1）离子键的本质是静电作用 • （2）离子键没有方向性（电荷球形对称分布） • （3）离子键没有饱和性（空间许可）
(优质)化学键与分子结构PPT课件
一个形象的说法就是，在金属晶体中，金属原子整齐 的排列在一起，并浸泡在自由电子的海洋中。
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图：金属的电子海模型，带正电的球表示内层电子原 子核，周围的著色表示非定域电子构成的电子海
特点： 无方向性、无饱和性
金属特性：
•导电性:自由电子在外电场作用下可定向流动； •导热性:不断碰撞的自由电子可将热量交换和递； •延展性:金属可以在不破坏晶体结构，受力作用时整 层滑动。 •金属光泽:自由电子能够吸收并重新发射很宽波长范 围的光线，使金属不透明而具有金属光泽。
导体中存在导带，在电场作用下，导带中的电子很容易跃入导 带中的空分子轨道中去，从而导电。绝缘体和半导体中不存在导 带，这是它们的共同点，不同的是满带和空带之间的禁带的能量间 隔不同。一般绝缘体的能量间隔大，一般电子很难获得能量跃过禁 带；而一般半导体的能量间隔，在一定条件下，少数高能电子能跃 过禁带而导电。
（优质）化学键与分 子结构PPT课件
本章教学要求
基本要求： 掌握化学键和分子结构的基本概念和有关
理论，了解化学键的成键本质。 重 点： 共价键的基本理论。 难 点： 分子轨道理论。
2.1 化学键的分类 2.2 共价键的成键理论 2.3 分子间作用力
分子是物质能独立存在并保持其化学特性的 最小微粒，而分子又是由原子组成的。迄今，人 们发现112种元素。正是由这些元素的原子构成 分子，从而构成了整个物质世界。那么原子与原 子如何结合成分子；分子和分子又如何结合成宏 观物体？前者是化学键问题，后者是分子间力的 问题。
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图：金属的电子海模型，带正电的球表示内层电子原 子核，周围的著色表示非定域电子构成的电子海
特点： 无方向性、无饱和性
金属特性：
•导电性:自由电子在外电场作用下可定向流动； •导热性:不断碰撞的自由电子可将热量交换和递； •延展性:金属可以在不破坏晶体结构，受力作用时整 层滑动。 •金属光泽:自由电子能够吸收并重新发射很宽波长范 围的光线，使金属不透明而具有金属光泽。
导体中存在导带，在电场作用下，导带中的电子很容易跃入导 带中的空分子轨道中去，从而导电。绝缘体和半导体中不存在导 带，这是它们的共同点，不同的是满带和空带之间的禁带的能量间 隔不同。一般绝缘体的能量间隔大，一般电子很难获得能量跃过禁 带；而一般半导体的能量间隔，在一定条件下，少数高能电子能跃 过禁带而导电。
（优质）化学键与分 子结构PPT课件
本章教学要求
基本要求： 掌握化学键和分子结构的基本概念和有关
理论，了解化学键的成键本质。 重 点： 共价键的基本理论。 难 点： 分子轨道理论。
2.1 化学键的分类 2.2 共价键的成键理论 2.3 分子间作用力
分子是物质能独立存在并保持其化学特性的 最小微粒，而分子又是由原子组成的。迄今，人 们发现112种元素。正是由这些元素的原子构成 分子，从而构成了整个物质世界。那么原子与原 子如何结合成分子；分子和分子又如何结合成宏 观物体？前者是化学键问题，后者是分子间力的 问题。
第九章化学键与分子结构
〔3〕原子轨道最大重叠原理
成键电子的原子轨道一定要发生重叠，从而 使键合原子中间形成电子云较密集的区域，原 子轨道重叠越大，两核间的电子几率密度越大， 形成的共价键就越结实，分子也越稳定。
所以成键时成键电子的原子轨道要尽可能按 照最大重叠方式来进展，这就是最大重叠原理。
共价键形成的条件： 〔1〕两原子中必须有成单电子且自旋方向相 反〔形成共价键的两个原子轨道的对称性必 须匹配〕；
f
=
q+ R
q-
2
离子型化合物的性质决定于： 组成化合物的离子的电荷 离子的半径
离子的电子构型
离子所带的电荷越高、离子核间的距离越小，那么正
负离子之间的吸引力越强，离子键强度越大，形成的化 合物越稳定。
离子键没有方向性和饱和性 离子是带电球体，其电荷分布是球形对称 的，它可以在空间任何方向上吸引带有相反 电荷的离子。
2.sp2杂化 BF3的空间构型 为平面三角形
B： 2s22p1
F
B
FБайду номын сангаас
F
2p
2s
2s
2 p 激发 2s 2 p
sp2 sp2杂化
BF3的形成
三个sp2杂化轨道
sp2杂化轨道是由一个ns轨道和两个np轨道组 合而成的，每个sp3杂化轨道都含有1/3s和 2/3p的成分，sp2杂化轨道间夹角是120，空 间构型为平面三角形。
C H C l3 H 2S
偶极矩 0 0 0 0 0
BeCl2分子的构造
轨道重叠
4.不等性sp3杂化
NH 3
HN1H0ο17'8
2p
2s
s p3杂化
H2O
2p
2s
《化学键和分子结构》课件
《化学键和分子结构》 PPT课件
# 化学键和分子结构
介绍化学键
化学键的定义和分类
了解不同种类的化学键及其特点，如离子键、共价键和金属键。
共价键和离子键的区别
探讨共价键和离子键之间的异同，包括电子分配和成键方式。
杂化轨道理论和分子轨道理论
介绍杂化轨道理论和分子轨道理论，解释化学键形成的原理。
共价键的形成
总结
化学键和分子结构的重要性
总结化学键和分子结构对化学特性和反应性的重要影响。
化学键及其能力的应用
讨论化学键及其能力在化学合成和分析中的广泛应用。
分子间相互作用的意义和应用
强调分子间相互作用在材料科学和生物科学领域的实际应用。
分子的性质和应用
探索分子性质对物质特性和应用 的影响，如药物活性和材料功能。
分子间的相互作用
1
分子间相互作用的影响
2
阐述分子间相互作用对物质性质和化学
反应速率的影响。
3
范德华力和氢键的概念
介绍范德华力和氢键的概念，以及它们 在分子间作用中的角色。
分子间相互作用的应用
探讨分子间相互作用在生物科学和材料 科学领域中的应用价值。
1
共价键的基本概念
理解共价键的本质和构成，包括电子共享和化学键的稳定性。
2
共价键的形成过程
描述共价键形成的步骤，如原子间的相互作用和电子的重排。
3
共价键的性Leabharlann 和分类探索共价键的性质，如键长、键能和键角，并介绍单、双、三键等的特点。
化学键的能力
1 化学键的能力和稳定 2 化学键的强度和解离 3 化学键的极性和电子
性
能
亲和力
讨论化学键对化合物稳定 性的影响，以及键长和键 强度之间的关系。
# 化学键和分子结构
介绍化学键
化学键的定义和分类
了解不同种类的化学键及其特点，如离子键、共价键和金属键。
共价键和离子键的区别
探讨共价键和离子键之间的异同，包括电子分配和成键方式。
杂化轨道理论和分子轨道理论
介绍杂化轨道理论和分子轨道理论，解释化学键形成的原理。
共价键的形成
总结
化学键和分子结构的重要性
总结化学键和分子结构对化学特性和反应性的重要影响。
化学键及其能力的应用
讨论化学键及其能力在化学合成和分析中的广泛应用。
分子间相互作用的意义和应用
强调分子间相互作用在材料科学和生物科学领域的实际应用。
分子的性质和应用
探索分子性质对物质特性和应用 的影响，如药物活性和材料功能。
分子间的相互作用
1
分子间相互作用的影响
2
阐述分子间相互作用对物质性质和化学
反应速率的影响。
3
范德华力和氢键的概念
介绍范德华力和氢键的概念，以及它们 在分子间作用中的角色。
分子间相互作用的应用
探讨分子间相互作用在生物科学和材料 科学领域中的应用价值。
1
共价键的基本概念
理解共价键的本质和构成，包括电子共享和化学键的稳定性。
2
共价键的形成过程
描述共价键形成的步骤，如原子间的相互作用和电子的重排。
3
共价键的性Leabharlann 和分类探索共价键的性质，如键长、键能和键角，并介绍单、双、三键等的特点。
化学键的能力
1 化学键的能力和稳定 2 化学键的强度和解离 3 化学键的极性和电子
性
能
亲和力
讨论化学键对化合物稳定 性的影响，以及键长和键 强度之间的关系。
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1、哪些支出是合理的？哪些支 出是不合理的？
2、养成有计划消费的习惯有什 么好处？
读一读，谈一谈。 1、劳动光荣，懒惰可耻。---中华传统美德
2、劳动创造了人本身。 ---马克思
3、劳动是一切有劳动能力的公民的光 荣职责……国家提倡公民从事义务劳动
法》
---《中华人民共和国宪
读材料，谈感悟。
美国哈佛大学一些专家对300名小 学生进行了长达十几年的跟踪调查，结 果发现，爱干家务的孩子与不爱干家务 的孩子，长大后的失业比率为1：5，犯 罪比率为1：10，平均收入，前者要高 于后者20%左右。
离子键 共价键
金属键
范德华 力
氢键
存在范围
阴阳离子间和 离子晶体内
分子内、原子 间、原子晶体
内
金属阳离子和 自由电子之间 及金属晶体内
分子间和分子 晶体内
分子间和分子 晶体内
作用本质
静电作 用
共用电 子对
静电作 用
电性引 力
电性引 力
作用强弱
影响性质
强
离子化合物的 熔沸点
强
分子的稳定性， 原子晶体的熔
沸点
强
金属晶体的熔 沸点、硬度
弱
分子晶体的熔 沸点、硬度
弱 分子晶体的熔
（稍强）
沸点
【课前练习】
1. 下列各组分子中，都属于含极性键的非极
性分子是
（B ）
A. CO2、H2S C. Cl2、C2H2
B. C2H4、CH4 D. NH3、HCl
三、键的极性和分子的极性 1.非极性共价键与极性共价键 分子结构对称 2. 非极性分子 电荷分布均匀 分子中正负电荷重心重叠
B. Na2O2 D. CaC2
【知识小结】
一、离子键与共价键的比较
键型 概念 特点 形成条件
离子键
阴、阳离 子间通过 静电作用 形成的化 学键
阴、阳离 活泼金属和活 子间的相 泼非金属通过
互作用 得失电子形成 离子键
非极
性键
共
原子间通 过共用电 子对而形
共用电子 对不发生
偏移
相同非金属 元素原子的 电子配对
• 有计保划消持费的自习惯己的、 学习别人的 • 勤于劳动的习惯
• 节约时间的习惯
好习惯 • 卫生习惯
• 锻炼习惯 • 学习习惯 • 处事待人习惯
读名言，谈启示。
1、吃不穷，穿不穷，算计不到 一世穷。 2、锄禾日当午，汗滴禾下土。
谁知盘中餐，粒粒皆辛苦。 3、学会理财是每个人都必须具 备的生存技能。
多读书，长见识：
阅读教材P8材料， 说一说 “运筹学”是怎么一回事？
外层电子，短线代表价键， （示例：F2
）
根据各图表示的结构特点，写出该分子的 化学式： A：____N_H__3___ B：__H__C_N______
C：_C_O__(_N_H__2)_2__ D：___B_F_3________
（2）在分子的结构式中，由一个原子提供成 键电子对而形成的共价键用→表示，例如：
高考复习
化学键与分子结构
【课前练习】
1、下列关于化学键的叙述，正确的是 ( B )
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
2．含有非极性键的离子化合物是 (BD)
A. C2H2 C. (NH4)2S
读故事，谈感悟。
洛克非勒是美国著名的石油大亨，
尽管其家族非常富有，但却一直保持着 重视节俭、严格教育子女的家规。在入 学之前，父母从不给孩子零花钱，孩子 上学以后，才给他们少量的零花钱。发 给的零用钱根据年龄而变化，7-8岁时， 每周3角；11-12岁时，每周一元；13 岁以后，每周2元，每周发一次。
A．（2）（3）（4）（5）（8） B．（1）（3）（4）（5）（8）（11） C．（1）（3）（4）（8）（11） D．以上均不对
【巩固练习】
1、下列叙述正确的是 (A )
A．以非极性键结合起来的双原子分子一定是非极 性分子
B．以极性键结合起来的分子一定是极性分子 C．非极性分子只存在双原子单质分子里 D．非极性分子中，一定含有非极性共价键 2、CO2、BF3、CCl4、CH4都是非极性分子，而 NH3、H2S、H2O都是极性分子。由此推出ABn型
提问：诺贝尔奖获得者认为终生所学的最主要 的东西是什么？
诺贝尔奖获得者认为终生所学到的最主要的东 西，是幼儿园老师给他们培养的良好习惯。那 么，现在的我们，都已经养成了哪些习惯呢？
昨日的习惯，已经造 就了今日的我们；今日的 习惯，决定明天的我们。 好习惯，益终生！
中学生应该拥有以下几方面的良 好习惯：
硫酸，硝基甲烷源自，写出三硝酸甘油酯的结构式。
【深化提问】 1. (1)已学过的气体中,哪几种气体易液化? 其原因是否相同?
Cl2、SO2、NO2、NH3。前三种物质相对 分子质量大，分子间作用力强，NH3存在 氢键。
(2)氢气、氮气、氧气、氯气熔沸点有何变 化规律?
结构相似，相对分子质量大，分子间作 力大，熔沸点高。
分子是非极性分子的经验规律正确的是 （D ）
A．所有原子在同一平面内 B．分子中不含氢原子 C．A的原子量小于B D．在ABn分子中A原子化合价的绝对值等于
其最外层电子数
3、碘在不同溶剂中呈现紫色或棕色。一
般认为溶液呈紫色的表明溶解的“碘
分子”并未和溶剂发生很强的结合。
已知不同温度下，碘在石蜡油中的溶
【课前练习】
1．下列过程中，共价键被破坏的是（ D ） A．碘晶体升华 B．溴蒸气被木炭吸附 C．酒精溶于水 D．HCl气体溶于水
2．下列物质中不含非极性共价键的是
（C）
①Na2O2 ②CCl4 ③FeS2 ④NH4Cl
⑤H—O—O—H ⑥Ca(OH)2
A．①②③④
B．④⑤⑥
C．②④⑥
D．②③⑤
二、粒子间的相互作用
畅所欲言
养成劳动习惯有什么意义？
实话实说：
时间 地点
你做的家务活有：
本学期第一个星期日
学生自己的家里
1、 2、 3、 4、 5、 6、
读一读，谈一谈。 、百川到东海，何日复西归？
少壮不努力，老大徒伤悲。
、一切节省，归根到底都归结为时间
的节省。
---马克思
3、我哪里有什么天才，只不过将别 喝茶的时间用在写作上。----鲁迅
是 P2O5
，其中和产物的化学式
是 Na3PO4、H2O 。在一定条件下，Y可以跟
非金属单质A反应生成X和Z，其反应的化学
方程式是 2P＋5SO3＝5SO2＋P2O5 。
每天做点化学方面的练习， 别停止，这样可以使你熟能生巧。
第一单元 自立自强
第1课 好习惯受用一生
第 二 教 时
播下一个行动 ， 收获一种习惯；
伴们；不是自己的东西不要拿；东西要放整 齐，饭前要洗手，午饭后要休息；做了错事 要表示歉意；学习要多思考，要仔细观察大 自然。从根本上说，我学到的全部东西就是 这些。"
这位学者的回答，代表了与会科学家的普遍看 法。把科学家们的普遍看法概括起来，就是他 们认为终生所学到的最主要的东西，是幼儿园 老师给他们培养的良好习惯。
【热身练习】（1）下列结构图中，代表原
子序数从1到10的元素的原子实（原子实是
原子除去最外层电子后剩余的部分），小
黑点代表未用于形成共价键的最外层电子，
短线代表价键，（示例：F2
）
【热身练习】（1）下列结构图中，代表原子序数从1到10的元素的原子实（原
子实是原子除去最外层电子后剩余的部分），小黑点代表未用于形成共价键的最
成键
价
键极
成的化学 键
性键
共用电 子对偏 向一方
不同的非金 属元素原子 的电子配对
原子
成键
存在
离子化合物
非金属单 质、某些 化合物
共价化合物、 某些离子化
合物
【巩固练习】
3．通过极性键形成的原子晶体是 ( C ) A. 硅晶体 B. 五氧化二磷 C. 碳化硅 D. 干冰
4．下列各组物质中,都含有非极性键的是(BC) A. N2 CH2=CH2 CH3Cl B. Na2O2 C6H6 O3 C. Cl2 H2O2 CaC2 D. O2 CH2=CH2 HCHO
液呈紫色或棕色。
请回答：温度低时溶液呈 棕，温度高
时，溶液呈 紫 色。因
。
3．X、Y、Z是短周期元素的三种常见氧化
物。X跟水反应后可生成一种具有还原性的
不稳定的二元酸，该酸的化学式是 H2SO3 ；
Y和X的组成元素相同，Y的化学式是 SO3 ；
1mol Z在加热时跟水反应的产物需要用6mol
的氢氧化钠才能完全中和，Z的化学式
由非极性键构成的非极性分子如 ： H2、Cl2 由极性键构成的非极性分子如：CH4、CO2
【课前练习】
某期刊封面上有如下一个分子的球棍模型图。
不同元素的原子，该模型图可代表一种（C ） A．卤代羧酸 B.酯 C.氨基酸 D.醇钠
四、电子式的书写
电子式书写时应先分析该物质的化学键是 属离子键还是共价键。
(3)液氯中,氯分子之间是以共价健相结合 的,说法对吗?
错误。液氯中分子间是以范德华力相结合
(4)晶体氩中粒子是以共价键相结合的,说法对吗?
错误。是分子间作用力结合
3．下列含有极性键的非极性分子是 （C ）
（1）BF3 （2）NH3 （3）CH4 （4）CO2 （5） N2 （6）H2S （7）SO2 （8）CS2 （9）H2O （10）HF （11）CCl4 （12）SiO2
2、养成有计划消费的习惯有什 么好处？
读一读，谈一谈。 1、劳动光荣，懒惰可耻。---中华传统美德
2、劳动创造了人本身。 ---马克思
3、劳动是一切有劳动能力的公民的光 荣职责……国家提倡公民从事义务劳动
法》
---《中华人民共和国宪
读材料，谈感悟。
美国哈佛大学一些专家对300名小 学生进行了长达十几年的跟踪调查，结 果发现，爱干家务的孩子与不爱干家务 的孩子，长大后的失业比率为1：5，犯 罪比率为1：10，平均收入，前者要高 于后者20%左右。
离子键 共价键
金属键
范德华 力
氢键
存在范围
阴阳离子间和 离子晶体内
分子内、原子 间、原子晶体
内
金属阳离子和 自由电子之间 及金属晶体内
分子间和分子 晶体内
分子间和分子 晶体内
作用本质
静电作 用
共用电 子对
静电作 用
电性引 力
电性引 力
作用强弱
影响性质
强
离子化合物的 熔沸点
强
分子的稳定性， 原子晶体的熔
沸点
强
金属晶体的熔 沸点、硬度
弱
分子晶体的熔 沸点、硬度
弱 分子晶体的熔
（稍强）
沸点
【课前练习】
1. 下列各组分子中，都属于含极性键的非极
性分子是
（B ）
A. CO2、H2S C. Cl2、C2H2
B. C2H4、CH4 D. NH3、HCl
三、键的极性和分子的极性 1.非极性共价键与极性共价键 分子结构对称 2. 非极性分子 电荷分布均匀 分子中正负电荷重心重叠
B. Na2O2 D. CaC2
【知识小结】
一、离子键与共价键的比较
键型 概念 特点 形成条件
离子键
阴、阳离 子间通过 静电作用 形成的化 学键
阴、阳离 活泼金属和活 子间的相 泼非金属通过
互作用 得失电子形成 离子键
非极
性键
共
原子间通 过共用电 子对而形
共用电子 对不发生
偏移
相同非金属 元素原子的 电子配对
• 有计保划消持费的自习惯己的、 学习别人的 • 勤于劳动的习惯
• 节约时间的习惯
好习惯 • 卫生习惯
• 锻炼习惯 • 学习习惯 • 处事待人习惯
读名言，谈启示。
1、吃不穷，穿不穷，算计不到 一世穷。 2、锄禾日当午，汗滴禾下土。
谁知盘中餐，粒粒皆辛苦。 3、学会理财是每个人都必须具 备的生存技能。
多读书，长见识：
阅读教材P8材料， 说一说 “运筹学”是怎么一回事？
外层电子，短线代表价键， （示例：F2
）
根据各图表示的结构特点，写出该分子的 化学式： A：____N_H__3___ B：__H__C_N______
C：_C_O__(_N_H__2)_2__ D：___B_F_3________
（2）在分子的结构式中，由一个原子提供成 键电子对而形成的共价键用→表示，例如：
高考复习
化学键与分子结构
【课前练习】
1、下列关于化学键的叙述，正确的是 ( B )
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
2．含有非极性键的离子化合物是 (BD)
A. C2H2 C. (NH4)2S
读故事，谈感悟。
洛克非勒是美国著名的石油大亨，
尽管其家族非常富有，但却一直保持着 重视节俭、严格教育子女的家规。在入 学之前，父母从不给孩子零花钱，孩子 上学以后，才给他们少量的零花钱。发 给的零用钱根据年龄而变化，7-8岁时， 每周3角；11-12岁时，每周一元；13 岁以后，每周2元，每周发一次。
A．（2）（3）（4）（5）（8） B．（1）（3）（4）（5）（8）（11） C．（1）（3）（4）（8）（11） D．以上均不对
【巩固练习】
1、下列叙述正确的是 (A )
A．以非极性键结合起来的双原子分子一定是非极 性分子
B．以极性键结合起来的分子一定是极性分子 C．非极性分子只存在双原子单质分子里 D．非极性分子中，一定含有非极性共价键 2、CO2、BF3、CCl4、CH4都是非极性分子，而 NH3、H2S、H2O都是极性分子。由此推出ABn型
提问：诺贝尔奖获得者认为终生所学的最主要 的东西是什么？
诺贝尔奖获得者认为终生所学到的最主要的东 西，是幼儿园老师给他们培养的良好习惯。那 么，现在的我们，都已经养成了哪些习惯呢？
昨日的习惯，已经造 就了今日的我们；今日的 习惯，决定明天的我们。 好习惯，益终生！
中学生应该拥有以下几方面的良 好习惯：
硫酸，硝基甲烷源自，写出三硝酸甘油酯的结构式。
【深化提问】 1. (1)已学过的气体中,哪几种气体易液化? 其原因是否相同?
Cl2、SO2、NO2、NH3。前三种物质相对 分子质量大，分子间作用力强，NH3存在 氢键。
(2)氢气、氮气、氧气、氯气熔沸点有何变 化规律?
结构相似，相对分子质量大，分子间作 力大，熔沸点高。
分子是非极性分子的经验规律正确的是 （D ）
A．所有原子在同一平面内 B．分子中不含氢原子 C．A的原子量小于B D．在ABn分子中A原子化合价的绝对值等于
其最外层电子数
3、碘在不同溶剂中呈现紫色或棕色。一
般认为溶液呈紫色的表明溶解的“碘
分子”并未和溶剂发生很强的结合。
已知不同温度下，碘在石蜡油中的溶
【课前练习】
1．下列过程中，共价键被破坏的是（ D ） A．碘晶体升华 B．溴蒸气被木炭吸附 C．酒精溶于水 D．HCl气体溶于水
2．下列物质中不含非极性共价键的是
（C）
①Na2O2 ②CCl4 ③FeS2 ④NH4Cl
⑤H—O—O—H ⑥Ca(OH)2
A．①②③④
B．④⑤⑥
C．②④⑥
D．②③⑤
二、粒子间的相互作用
畅所欲言
养成劳动习惯有什么意义？
实话实说：
时间 地点
你做的家务活有：
本学期第一个星期日
学生自己的家里
1、 2、 3、 4、 5、 6、
读一读，谈一谈。 、百川到东海，何日复西归？
少壮不努力，老大徒伤悲。
、一切节省，归根到底都归结为时间
的节省。
---马克思
3、我哪里有什么天才，只不过将别 喝茶的时间用在写作上。----鲁迅
是 P2O5
，其中和产物的化学式
是 Na3PO4、H2O 。在一定条件下，Y可以跟
非金属单质A反应生成X和Z，其反应的化学
方程式是 2P＋5SO3＝5SO2＋P2O5 。
每天做点化学方面的练习， 别停止，这样可以使你熟能生巧。
第一单元 自立自强
第1课 好习惯受用一生
第 二 教 时
播下一个行动 ， 收获一种习惯；
伴们；不是自己的东西不要拿；东西要放整 齐，饭前要洗手，午饭后要休息；做了错事 要表示歉意；学习要多思考，要仔细观察大 自然。从根本上说，我学到的全部东西就是 这些。"
这位学者的回答，代表了与会科学家的普遍看 法。把科学家们的普遍看法概括起来，就是他 们认为终生所学到的最主要的东西，是幼儿园 老师给他们培养的良好习惯。
【热身练习】（1）下列结构图中，代表原
子序数从1到10的元素的原子实（原子实是
原子除去最外层电子后剩余的部分），小
黑点代表未用于形成共价键的最外层电子，
短线代表价键，（示例：F2
）
【热身练习】（1）下列结构图中，代表原子序数从1到10的元素的原子实（原
子实是原子除去最外层电子后剩余的部分），小黑点代表未用于形成共价键的最
成键
价
键极
成的化学 键
性键
共用电 子对偏 向一方
不同的非金 属元素原子 的电子配对
原子
成键
存在
离子化合物
非金属单 质、某些 化合物
共价化合物、 某些离子化
合物
【巩固练习】
3．通过极性键形成的原子晶体是 ( C ) A. 硅晶体 B. 五氧化二磷 C. 碳化硅 D. 干冰
4．下列各组物质中,都含有非极性键的是(BC) A. N2 CH2=CH2 CH3Cl B. Na2O2 C6H6 O3 C. Cl2 H2O2 CaC2 D. O2 CH2=CH2 HCHO
液呈紫色或棕色。
请回答：温度低时溶液呈 棕，温度高
时，溶液呈 紫 色。因
。
3．X、Y、Z是短周期元素的三种常见氧化
物。X跟水反应后可生成一种具有还原性的
不稳定的二元酸，该酸的化学式是 H2SO3 ；
Y和X的组成元素相同，Y的化学式是 SO3 ；
1mol Z在加热时跟水反应的产物需要用6mol
的氢氧化钠才能完全中和，Z的化学式
由非极性键构成的非极性分子如 ： H2、Cl2 由极性键构成的非极性分子如：CH4、CO2
【课前练习】
某期刊封面上有如下一个分子的球棍模型图。
不同元素的原子，该模型图可代表一种（C ） A．卤代羧酸 B.酯 C.氨基酸 D.醇钠
四、电子式的书写
电子式书写时应先分析该物质的化学键是 属离子键还是共价键。
(3)液氯中,氯分子之间是以共价健相结合 的,说法对吗?
错误。液氯中分子间是以范德华力相结合
(4)晶体氩中粒子是以共价键相结合的,说法对吗?
错误。是分子间作用力结合
3．下列含有极性键的非极性分子是 （C ）
（1）BF3 （2）NH3 （3）CH4 （4）CO2 （5） N2 （6）H2S （7）SO2 （8）CS2 （9）H2O （10）HF （11）CCl4 （12）SiO2