选修3 σ键、π键,以及极性键与非极性键

相互靠拢
σ键
电子云相互重叠
σ键的特征：以形成化学键 的两原子核的连线为轴作旋转操 作，共价键电子云的图形不变，
这种特征称为轴对称。
科学探究
如何用电子云和原子轨道的概念进一步理解氯气和 氯化氢分子中共价键的形成过程？
未成对电子的 电子云相互靠拢
电子云相互重叠
σ键
未成对电子的 电子云相互靠拢
电子云相互重叠
极性键 极性键 非极性键
Na2O2
NaOH
非极性键 极性键
(H-O-O-H)
4.关于乙醇分子的说法正确的是（ c ）
A.分子中共含有8个极性键 B.分子中不含非极性键 C.分子中只含σ键 D.分子中含有1个π键
思考讨论
共价键
完成下表：非极性 极性
极性 离子键
原子
H H H Cl C O Na Cl
显电性
键有极性
共价键——非极性键和极性键
非极性键
同种原子形成的共价键， 共用电子对无偏向。
如:H2(H-H) Cl2(Cl-Cl) N2(N N)
极性键
不同原子形成的共价键, 共用电子对有偏向。
如:HCl(H-Cl) H2O(H-O-H)
随堂练习
3、指出下列物质中的共价键类型
CH4
极性键
CO2
H2O2
Q:C R: N X:O Y:Si Z:Zn
高考真题
（2）Q与Y形成的最简单气态氢化物分别为甲、乙，下列
判断正确是 b 。
a．稳定性：甲>乙，沸点：甲>乙
b．稳定性：甲>乙，沸点：甲>乙
c．稳定性：甲<乙，沸点：甲<乙
d．稳定性：甲<乙，沸点：甲>乙
（3) Q、R、Y三种元素的第一电离能数值由小到大的顺
共价键——σ键 (a)s-s σ键 (b) p-p σ键 (c) s-p σ键
共价键——π键
π键的电子云由两块组成，分别位于由两原子 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，这种特征为镜像 对称。
π键 镜像对称
未成对电子 电子云相互靠拢
电子云重叠
σ键
π键的电子云
轴对称
①
②
③ H+C12 HCl+Cl …
反应②中形成的化合物的电子式为
；反应③
中被破坏的化学键属于 非极性 键(填“极性”或“非极
性”)
(2)在短周期主族元素中S，C氯l 元F素及与其相邻元素的原子半径
从大到小的顺序是
(用元素符号三表示)。与IA氯元
素同周期且金属性最强的元素位于周期表的第 周期 族。
课堂练习
1．对σ键的认识不正确的是（ A ）
A． σ键不属于共价键，是另一种化学键 B．S-S σ键与S-P σ键的对称性相同 C．分子中含有共价键，则至少含有一个σ键 D．含有π键的化合物与只含σ键的化合物的化学性质不同
2、有机物a和b的结构式如图，分子a中有 7 个σ键， 3 个π键， 分子a中有 10个σ键， 3 个π键。
序（用元素符号作答）为
Si＜C＜N
。
（5）Q的一种氢化物相对分子质量为26，其中分子中的
σ键与π键的键数之比为 3：2
。
Q:C R: N X:O Y:Si Z:Zn
高考真题
(2009上海）海洋蕴藏着丰富的化学元素，如氯、溴、碘等。
海洋是资源的宝库，蕴藏着丰富的化学元素，如氯、溴、碘等。
(1)在光照条件下，氯气和氢气反应过程如下：
相差不大的原子之间形成的化学键。
阶段小结
共价键
共价键根据其按成键电子偏向分为极
性键和非极性键。
同种非金属元素原子间形成的共价键 是非极性键，不同种非金属元素原子间形 成的共价键是极性键。
高考真题
（2009年福建）Q、R、X、Y、Z五种元素的原子序数依次 递增。已知： ①Z的原子序数为29，其余的均为短周期主族元素； ②Y原子价电子（外围电子）排布msnmpn ； ③R原子核外L层电子数为奇数； ④Q、X原子p轨道的电子数分别为2和4 （1）Z2＋ 的核外电子排布式是 1s22s22p63s23p63d9 。
、C6H12N4 4
课堂练习
3、用电子式表示下列化合物的形成过程 HCl、NaBr、MgF2、Na2S、CO2
和几个π键组成？σ键
π键
乙烷分子
7
0
乙烯分子
5
1
乙炔分子
3
2
2、从乙烷与乙烯的结构与化学性质的对比上，我们可 以推测出σ键和π键的稳定性如何？
辨析讨论
项目 键型
成键方向
电子云形状 (对称情况）
牢固程度
σ键
π键
沿轴方向“头碰头” 平行方向“肩并肩”
轴对称
镜像对称
强度大，不易断裂 强度较小，易断裂
成键判断 规律
2、判断下列分子中，只含σ键的是 ⑴⑵⑶⑷⑼⑽⑾ ，
既含σ键又含有π键的是 ⑸⑹⑺⑻
。（填序号）
⑴H2 ⑵HCl ⑶NH3 ⑺C2H4 ⑻C2H2 ⑼F2
⑷H2O ⑸CO2 ⑹N2 ⑽CH3CH3 ⑾H2O2
科学探究
你能模仿图2-1、图2-2、图2-3，通过画图来 描述出乙烯、甲醛、氮气等轨道吗？
CH2=CH2
HCHO
C
HH
C
C H= H
键 键
H
CH = H HC
H
CH HC H
C
HH
H
C
H
H
Fra Baidu bibliotek
键 键
OH
C
=
O H= H
H
CH
O
C
O
N2
阶段小结
共价键
共价键根据其原子轨道的重叠方式分为σ键和π键
等。一般说来，共价单键是σ键，共价双键一般是σ+π 键，共价叁键则是σ+2π键。电子云形状键是原子轨道 “头碰头”重叠，键是原子轨道 “肩并肩”重叠。
电负性 2.1 2.1 2.1 3.0 2.5 3.5 0.9 3.0
电负性之差 (绝对值)
0
0.9
1.0
2.1
结论:共用电子对偏移向电负性较强的原子而使键带有
极性，电负性差 越大，键的极性越强。
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，形成的将是离__子__键;而共__价__键是电负性
温故知新 1、用电子式表达H2、 HCl、Cl2分子的形成过程。
2、写出氢原子、氯原子的核外电子排布式。
H 1S1 Cl 1S22S22P63S23P5
温故知新
3、下列两种电子轨道分别是哪两种电子云轮廓图的 模型？
S
P
两个氢原子结合成氢分子时电子云的变化
二十二中
李旭
氢原子形成氢分子的电子云描述
由原子轨道相互重叠形成的σ键和π键总称价键轨道， 是分子结构的价键理论中最基本的组成部分。
辨析讨论
H2分子与HCl分子中的共价键是否相同？
H2
HCl
组成元素 同种元素
不同种元素
特 原子吸引共用 电子对的能力
相同
共用电子对的 不偏向任何一
征
位置
个原子
成键原子的 不显电性
电性
结 论 键无极性
不相同
偏向吸引电子能 力强的原子
辨析讨论
项目 键型
成键方向
电子云形状 (对称情况）
成键判断 规律
σ键
π键
沿轴方向“头碰头” 平行方向“肩并肩”
轴对称
镜像对称
共价单键是σ键，共价双键中一个是 σ键， 另一个是π键，共价三键中一个是σ键， 另两个为π键。
分子中，σ键是基础，且任何两个原子之间只 能形成一个σ键。
科学探究
1、乙烷、乙烯和乙炔分子中的共价键分别由几个σ键
共价单键是σ键，共价双键中一个是 σ键， 另一个是π键，共价三键中一个是σ键， 另两个为π键。
随堂练习
1、下列说法正确的是（ C
）
A．π键是由两个P电子“头碰头”重叠形成
B．σ键是镜面对称，而π键是轴对称
C．乙烷分子中的键全为σ键而乙烯分子中含
σ键和π键
D．H2分子中含σ键而Cl2分子中还含π键．