第二章第一节共价键第一课时PPT课件
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化学选修三共价键经典课件
答案:D
-22-
学习目标导航 情景思考导入 基础知识梳理 重点难点突破 典型例题剖析 随堂练习巩固
12345
4 下列说法正确的是( ) A.若把 H2S 写成 H3S,则违背了共价键的饱和性 B.H3O+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.两个原子轨道发生重叠后,两核间的电子不仅存在于两核之间,还会绕两 核运动 解析:硫元素有两个未成对电子,根据共价键的饱和性,形成的氢化物为 H2S,A 对;H2O 只能结合 1 个 H+形成 H3O+,证明共价键有饱和性,B 错;H2 分 子中氢原子的 s 轨道成键时,因为 s 轨道为球形,所以 H2 中的 H—H 键没有 方向性,C 错;两个原子轨道发生重叠后,只有共用电子对在两核之间绕两个 原子核运动,D 错。 答案:A
-8-
学习目标导航 情景思考导入 基础知识梳理 重点难点突破 典型例题剖析 随堂练习巩固 一二
3.二者的判断 共价单键是 σ 键,共价双键中有一个 σ 键和一个 π 键,共价三键由一个 σ 键和两个 π 键组成。
-9-
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C.①③⑥
D.③⑤⑥
解析:当两个原子间能形成多个共用电子对时,先形成一个 σ 键,另外的原子
轨道只能形成 π 键。HCl 中只有一个 H—Cl σ 键;H2O 含有两个 H—O σ 键;H2O2 含有两个 H—O σ 键和一个 O—O σ 键;N2 中含有共价三键:其中一 个为 σ 键,两个为 π 键;C2H4 中碳原子与碳原子之间有共价双键,其中一个为 σ 键,一个为 π 键,另外有四个 C—H σ 键;C2H2 中碳原子与碳原子之间有共
人教版高中化学选择性必修二第2章分子结构与性质第1节共价键课件
第一节
共价键
目标素养
1.认识原子间通过原子轨道重叠形成共价键,了解共价键具有
饱和性和方向性。形成宏观辨识与微观探析的化学学科核心
素养。
2.知道根据原子轨道的重叠方式,共价键可以分为σ键和π键
等类型。形成证据推理与模型认知的化学学科核心素养。
3.知道共价键的键能、键长和键角可以用来描述键的强弱和
分子的空间结构。形成宏观辨识与微观探析的化学学科核心
Cl—Cl、H—Cl的键能(kJ·mol-1)数值分别为:436、242.7、
431.8,则反应H2+Cl2
2HCl的反应热为ΔH=-184.9 kJ·mol-1,
该反应为放热反应。
微思考2分子中的σ键和π键强弱不同,请根据教材中键能数
据描述C=C、N=N、O=O等共价键中π键和σ键强弱情况。
提示:将C=C、N=N、O=O的键能分别与C—C、N—N、
c,b
d。
答案: (1)① ② (2)> > < >
解析:(2)结构相似的单质分子中,共价键的键长越短,键能越大,
分子越稳定。
一 认识共价键的特征
问题探究
共价键形成的本质是原子间通过原子轨道重叠产生的强烈的
相互作用。原子轨道在两个原子核间重叠,意味着电子出现
在核间的概率增大。不同原子轨道之间相互重叠的方式有多
子,因而只能形成H2、HCl、Cl2,即分子中只有一个共价键,而
不能形成H3、HCl2、Cl3;一个N有3个未成对电子,两个N可
以形成N≡N,一个N可与3个H形成
,1个NH3分子中含
有3个共价键。
②共价键的饱和性决定了共价化合物的分子组成。
(2)方向性。
①共价键形成时,两个参与成键的原子轨道总是尽可能沿着
共价键
目标素养
1.认识原子间通过原子轨道重叠形成共价键,了解共价键具有
饱和性和方向性。形成宏观辨识与微观探析的化学学科核心
素养。
2.知道根据原子轨道的重叠方式,共价键可以分为σ键和π键
等类型。形成证据推理与模型认知的化学学科核心素养。
3.知道共价键的键能、键长和键角可以用来描述键的强弱和
分子的空间结构。形成宏观辨识与微观探析的化学学科核心
Cl—Cl、H—Cl的键能(kJ·mol-1)数值分别为:436、242.7、
431.8,则反应H2+Cl2
2HCl的反应热为ΔH=-184.9 kJ·mol-1,
该反应为放热反应。
微思考2分子中的σ键和π键强弱不同,请根据教材中键能数
据描述C=C、N=N、O=O等共价键中π键和σ键强弱情况。
提示:将C=C、N=N、O=O的键能分别与C—C、N—N、
c,b
d。
答案: (1)① ② (2)> > < >
解析:(2)结构相似的单质分子中,共价键的键长越短,键能越大,
分子越稳定。
一 认识共价键的特征
问题探究
共价键形成的本质是原子间通过原子轨道重叠产生的强烈的
相互作用。原子轨道在两个原子核间重叠,意味着电子出现
在核间的概率增大。不同原子轨道之间相互重叠的方式有多
子,因而只能形成H2、HCl、Cl2,即分子中只有一个共价键,而
不能形成H3、HCl2、Cl3;一个N有3个未成对电子,两个N可
以形成N≡N,一个N可与3个H形成
,1个NH3分子中含
有3个共价键。
②共价键的饱和性决定了共价化合物的分子组成。
(2)方向性。
①共价键形成时,两个参与成键的原子轨道总是尽可能沿着
第二章第一节共价键课件
参考答案:
(1)2:2:2:2:2或者1:1:1:1:1 (2)CH3OCH3 (3)①CH3COOCH3 ②CH3CH2COOH ③CH3CH(OH)CHO ④HOCH2CH2CHO
再见,谢谢观赏!
氮气分子中原子轨道重叠方式是怎样的?
N原子的未成对有3个,都为2p电子
z y
z y
x
氮气分子中原子轨道重叠结果:
(4)p-pπ键形成过程
“肩并肩”
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 形成π键 由于键重叠程度要比键小,所以 的电子称 键的强度要比键大。 为π电子。
思考与交流
试利用键能数据进行计算,1 mol H2分别跟1mol Cl2、1 mol Br2(g)反应,分别生成2 mol HCl分 子和2 mol HBr分子,哪一个反应释放的能量更 多?如何用计算结果说明HCl分子和HBr分子哪个 更容易发生热分解反应生成相应的单质? N2、O2、F2跟H2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? 通过上例子,你认为键长、键能对分子的化学性 质有什么影响?
课堂小结
1、用电子云来描述共价键的形成过程 2、共价键的特征 3、 σ键与π键的对比
课后作业:练习册
谢
谢
二、键参数:键长、键能、键角
键能: 气态基态原子形成1mol化学键 释放的最低能量 键长: 形成共价键的两个原子之间的核 间距 键长与键能的关系? 键长越短,键能越大,共价键越稳定。 键角: 在原子数超过2的分子中,两个共价 键之间的夹角
(1)结构式为
的有机物,在PMR谱上
2.1共价键+课件 选择性必修2
复习二、离子化合物和共价化合物: 1、离子化合物:含有离子键的化合物(可能含有共价键) 熔融状态可以导电
2、共价化合物: 只含有共价键的化合物
练习:下列物质属于共价化合物的是:
HBr
Cl2
CaCl2 K2S
H2SO4 NaOH
N2 Na2O2
CO2 H2O2
第一课时 共价键
复习三、电子式: 用“ · ”或“ × ”表示原子最外层电子的式子
+
活泼非金属(VIA、VIIA) 或原子团阴离子(OH-、O22-、SO42-等)
如CsCl、Na2O、MgBr2、KOH、Na2O2等
2、共价键
一般是非金属原子之间,因成键原子最外层电子未 达到饱和状态,通过形成共用电子对成键。 如:H2、N2、 HCl、H2O、HF
特殊:AlCl3、 (CH3COO)2Pb等
σ键的常见类型有(1)s-s, (2)s-p, (3)p-p,请指出下列分子 σ键所属类型:A、HBr s-p
B、NH3 s-p C、F2 p-p D、H2 s-s
原子轨道除了以“头碰头”的方式重叠以外,还有没 有可能以其他的方式重叠成键?
原子轨道的重叠方式:“肩并肩” 2、π 键 特征:电子云由两块组成,镜面对称,不能旋转
两个原子轨道重叠越大,形成的共价键越牢固,分子越稳定。 成键原子的电子云要达到最大重叠,必须沿一定方向重叠,所以共 价键有方向性
2、共价键的类型
按共用电子对是否偏移 极性键
非极性键
共价键
按共用电子对数目
单键 双键
三键
按原子轨道的重叠方式
共价键类型
1、 σ键
①s-s σ键
氢原子形成氢分子的电子云描述
a.衡量共价键的强弱
2、共价化合物: 只含有共价键的化合物
练习:下列物质属于共价化合物的是:
HBr
Cl2
CaCl2 K2S
H2SO4 NaOH
N2 Na2O2
CO2 H2O2
第一课时 共价键
复习三、电子式: 用“ · ”或“ × ”表示原子最外层电子的式子
+
活泼非金属(VIA、VIIA) 或原子团阴离子(OH-、O22-、SO42-等)
如CsCl、Na2O、MgBr2、KOH、Na2O2等
2、共价键
一般是非金属原子之间,因成键原子最外层电子未 达到饱和状态,通过形成共用电子对成键。 如:H2、N2、 HCl、H2O、HF
特殊:AlCl3、 (CH3COO)2Pb等
σ键的常见类型有(1)s-s, (2)s-p, (3)p-p,请指出下列分子 σ键所属类型:A、HBr s-p
B、NH3 s-p C、F2 p-p D、H2 s-s
原子轨道除了以“头碰头”的方式重叠以外,还有没 有可能以其他的方式重叠成键?
原子轨道的重叠方式:“肩并肩” 2、π 键 特征:电子云由两块组成,镜面对称,不能旋转
两个原子轨道重叠越大,形成的共价键越牢固,分子越稳定。 成键原子的电子云要达到最大重叠,必须沿一定方向重叠,所以共 价键有方向性
2、共价键的类型
按共用电子对是否偏移 极性键
非极性键
共价键
按共用电子对数目
单键 双键
三键
按原子轨道的重叠方式
共价键类型
1、 σ键
①s-s σ键
氢原子形成氢分子的电子云描述
a.衡量共价键的强弱
人教版选修三第二章第一节《共价键》全课时课件
共价半径
相同原子的共价键键长的一半
键角
1.概念: 在原子数超过2的分子中,两个共价键之间的夹角 称为键角。 2.意义: 键角是描述分子立体结构的重要参数。 多原分子的键角一定,表明共价键具有方向性(共 价键的方向性是指原子之间按照一定的方向形成作 用力)。
CO2,键角:180°,直线型分子
CH4,键角:109°28′, 正四面体形分子
H2O,键角;105°,V形分子
NH3,键角:107°18′ 三角锥形分子
白磷(P4)
60° 120°
常 见 物 质 键 角
SO2、BF3、C2H4 H2O 105°
NH3
CH4、CCl4
107.3°
109°28’ 180°
CO2、CS2、C2H2
等电子粒子
电子数相同的粒子称为等电子粒子
等电子体
原子总数相同、价电子总数相同的粒子也互为等电 子体
等电子原理
等电子体具有相似的化学键特征,它们的许多性质 是相近的,此原理称为等电子原理。
CO和N2的某些性质
分子 熔点/℃ 沸点/℃ 在水中的溶 分子解离能 分子价电 解度(室温) (kJ/mol) 子总数
2.3mL 1.6mL 1075 946 10 10
思考:在形成共价键的过程中,H、Cl各自用于成 键的是什么能级上的电子?
(1)σ 键
1S
互相靠拢 1S
原子轨道重叠
H—H共价键
σ 键的特征:
形成的共价键的电子云图像为轴对称的,即是以 形成化学键的两个原子核的连线为轴作旋转操作, 共价键电子云的图形不变。
同理用电子云描述H-Cl 和Cl-Clσ键的形成过程
一般的,共价单键是σ 键;而共价双键中 有一个是σ 键,另一个是π 键;共价三键由一 个σ 键和两个π 键组成。
第2章 第1节 共价键课件-2024-2025学年【新教材】人教版高中化学选择性必修2
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(1)根据元素周期律可知 NH3 的稳定性强于 PH3,你能利用键参 数加以解释吗?
提示:键长:N—H<P—H,键能:N—H>P—H,因此 NH3 更稳定。
(2)一般来说,键长越短,键能越大。但 F—F 键长短,键能小,
请思考其原因。
提示:氟原子的半径很小,因此其键长短,而由于键长短,两个
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(2)下表中是 H—X 的键能数据
共价键
H—F H—Cl
H—Br
H—I
键能/(kJ·mol-1 ) 568
431.8
366
298.7
①若使 2 mol H—Cl 断裂为气态原子,则发生的能量变化是
吸收 863.6 kJ 的能量 。
返 首 页
②表中共价键最难断裂的是 H—F ,最易断裂的是 H—I 。 ③ 由 表 中 键 能 数 据 大 小 说 明 键 能 与 分 子 稳 定 性 的 关 系 : HF 、 HCl、HBr、HI 的键能依次减小,说明四种分子的稳定性依次减弱, 即 HF 分子最稳定,最难分解,HI 分子最不稳定,最易分解。
个 π 键,π 键原子轨道重叠程度小,不稳定,容易断裂。而乙烷中没
有 π 键,σ 键稳定,不易断裂。 返 首 页
(3) H 原子和 H 原子、H 原子和 Cl 原子、Cl 原子和 Cl 原子分别 均以 σ 键结合成 H2、HCl 和 Cl2 分子,共价键轨道完全相同吗?
提示:不相同。H 原子的未成对电子位于 1s 轨道,Cl 原子的未 成对电子位于 3p 轨道,即 H 原子和 H 原子成键以 1s 和 1s 轨道“头 碰头”重叠,H 原子和 Cl 原子以 1s 和 3p 轨道“头碰头”重叠,Cl 原子和 Cl 原子以 3p 和 3p 轨道“头碰头”重叠。
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(1)根据元素周期律可知 NH3 的稳定性强于 PH3,你能利用键参 数加以解释吗?
提示:键长:N—H<P—H,键能:N—H>P—H,因此 NH3 更稳定。
(2)一般来说,键长越短,键能越大。但 F—F 键长短,键能小,
请思考其原因。
提示:氟原子的半径很小,因此其键长短,而由于键长短,两个
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(2)下表中是 H—X 的键能数据
共价键
H—F H—Cl
H—Br
H—I
键能/(kJ·mol-1 ) 568
431.8
366
298.7
①若使 2 mol H—Cl 断裂为气态原子,则发生的能量变化是
吸收 863.6 kJ 的能量 。
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②表中共价键最难断裂的是 H—F ,最易断裂的是 H—I 。 ③ 由 表 中 键 能 数 据 大 小 说 明 键 能 与 分 子 稳 定 性 的 关 系 : HF 、 HCl、HBr、HI 的键能依次减小,说明四种分子的稳定性依次减弱, 即 HF 分子最稳定,最难分解,HI 分子最不稳定,最易分解。
个 π 键,π 键原子轨道重叠程度小,不稳定,容易断裂。而乙烷中没
有 π 键,σ 键稳定,不易断裂。 返 首 页
(3) H 原子和 H 原子、H 原子和 Cl 原子、Cl 原子和 Cl 原子分别 均以 σ 键结合成 H2、HCl 和 Cl2 分子,共价键轨道完全相同吗?
提示:不相同。H 原子的未成对电子位于 1s 轨道,Cl 原子的未 成对电子位于 3p 轨道,即 H 原子和 H 原子成键以 1s 和 1s 轨道“头 碰头”重叠,H 原子和 Cl 原子以 1s 和 3p 轨道“头碰头”重叠,Cl 原子和 Cl 原子以 3p 和 3p 轨道“头碰头”重叠。
课件_人教版选修三《价键》PPT_完美课件-课PPT课件_优秀版
418
H-I
N≡N
946
H-H
键能 176 607 142 497.3 413.4 462.8 390.8 568 431.8 366 298.7 436
练习:
由下表的数据判断,下列分子的稳定性:
A.Cl2, Br2, I2
B.NH3 , H2O
键 Cl-Cl Br-Br
I-I O-H
键能 242.7 193.7 152.7 462.8
键 C≡C C-H O-H N-H N≡N Si-Si Si-O
键能 812 413.4 462.8 390.8 946
键长 120 109 96 101 110 235 162
3.键角:
两个共价键之间的夹角称为键角。 键角决定分子的空间构型。
键角一定,表明共价键具有方向性。键角是描 述分子立体结构的重要参数,分子的许多性质与 键角有关。
键能越大,化学键越牢固,分子越稳定。
△H为负值说明该反应为放热反应。
相反,H—Br的键能比H—Cl的键能小,所以HBr分子比HCl更容易发生热分解生成相应的单质。
用质谱仪测定分子结构:
破坏1mol化学键形成气态基态原子所需的最低能量。
(2)一般成键原子有未成对电子。
复习回顾 什么是化学键? 什么是离子键? 什么是共价键?
3.这两种重叠方式是否相同?为什么? Cl―Cl的p-p σ键形成
△H为负值说明该反应为放热反应。 为什么不可能有H3、H2Cl、Cl3分子的形成?
请推测两个氮原子如何通过原子
即负值越大,放出能量越多。
垂直于键轴方向,相互平行的“肩并肩”
一般地,形成的共价键的键能越大,键长越短,共价键越稳定,含有该键的分子越稳定,化学性质越稳定。
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-
8
(2)键的特征: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。
形成π键 的电子称 为π电子。
-
9
σ键与π键的对比
键型 项目
沿轴方向“头碰头” 平行或 “肩并肩”
轴对称
σ键强度大, 不容易断裂
子云的图形不变,称为轴对称。
-
5
(3)类型
① s—s σ键:由两个s电子重叠形成的σ键,如H—H。
H
H
H
H
② s—p σ键:由一个s电子和一个p电子重叠形成的σ键, 如H—Cl。
H
H-Cl
Cl
③ p—p σ键:由两个p电子重叠形成的σ键,如Cl—Cl。
Cl
Cl
Cl
Cl
-
6
小结: σ键成键方式 “头碰头”
(2)共价键具有方向性。当原子通过原子轨
道重叠形成共价键时,两原子轨道重叠的越多,
两核间电子云越密集,形成的共价键就越牢固,
这称为原子轨道的最大重叠原理。
-
2
问题与讨论 用电子式表示H2、HCl、Cl2分子的形成过程。
按共价键的共用电
子对理论,有没有可 能存在 H3 、Cl3 、 H2Cl分子?为什么?
0.9 3.0 2.1 3.0 2.5 3.5
2.1
0.9
1.0
离子
共价
-
13
科学探究
3、乙烷、乙烯、乙炔分子中的共价键分
别是由几个σ键和几个π键组成。
乙烷:7个σ键 乙烯 :5个σ键一个π键 乙炔:3个σ键两个π键
-
14
总结:共价键的类型
σ键:“头碰头”
电子云形形 称状成 为呈σσ键 电轴的 子对电 。子称
-
3
用电子云来描述共价键的形成过程
H2分子的形成过程(s-sσ键)
H
H
H
H
-
4
二、共价键的类型
1、 σ键 可旋转
(1)定义:对于具有未成对s和p电子的成键 原子来说,可形成s—s、s—p、p—p的重叠成 键。这些原子轨道之间可沿键轴方向以“头 碰头”的方式发生轨道重叠。
(2)σ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
s-s σ键 (如H2)
s-p σ键 (如HCl)
p-p σ键 (如Cl2)
-
15
π键:“肩并肩” 电子云形状呈镜像对称
两种键的比较(N2的形成)
-
16
镜像对称
π键强度较小, 容易断裂
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
以上原子轨道相互重叠形成的σ键和π键 ,总称价键轨道。
-
10
科学探究
1、N2中p-pσ键和p-pπ键的形成过程
πz
πy
σ
N
N
πy
-
11
πz
N≡N分子结构
N2
-
12
科பைடு நூலகம்探究
2、键的类型与成键原子电负性的关系:
知识回顾
离子
阴、阳离子 静电作用 活泼金属和活泼非金属
共用电子对
原子 形成共用电子对
非金属元素
离子
Na + S + Na
2-
Na+
S
Na+
-
..
N
+
3H
.
..
H : N:H
..
H
1
一、共价键
1、概念:原子间通过共用电子对所形成的相 互作用。
2、特点:
(1)共价键具有饱和性,即每个原子成键的
总数或以单键连接的原子数目是一定的,成键 数取决于该原子中的未成对电子数。
S-S重叠
S-P重叠
P-P重叠
注意: σ键成键方式采用“头碰头”式,以取得 原子轨道的最大重叠,从而使体系能量降至最低, 达到稳定状态。
-
7
用电子云来描述共价键的形成过程
p-p π键形成过程
“肩并肩”
2、π键
(1)定义:两个p轨道除了“头碰头”重叠 形成σ键外,p—p轨道还可以“肩并肩”的 方式发生轨道重叠,这种键称为π键。