第1节共价键模型
2-1-1 共价键模型改
学案编号:06第1节共价键模型(第1课时)2011年3月2日班级__________ 姓名__________【学习目标】1、认识共价键的形成和实质。
2、了解共价键的主要类型—σ键和π键。
【学习重难点】重点:共价键的实质难点:σ键和π键【学案导学过程】【温故知新】一、共价键1、什么是共价键?2、查找有关数据,判断下列物质中的化学键类型:H2N2HCl H2O NH3 AlCl3写出以上各种物质电子式:根据电子式写出各种物质的结构式:3、从组成元素、元素的电负性角度回答共价键的形成条件:【自主学习】1、小组合作探究:以H2为例分析原子在形成共价键前后的能量变化。
氢分子形成示意图2、⑴写出H2N2HCl H2O NH3物质中各原子的价电子排布式和轨道表示式⑵分析形成共价键的原子在结构上的特点:3、阅读P32---P33,根据原子轨道重叠方式总结共价键可分为几类?分别是什么共价键,请讨论总结这几类共价键的原子轨道重叠方式?思考:在下列分子中存在的共价键是σ键还是π键?分别有几个σ键,有几个π键?H2N2HCl H2O O2NH34、阅读P35,根据共价键极性可分为几类?分别是什么共价键?5、总结共价键极性判断方法:(1)从共价键的组成元素来判断:___________________________________(2)从成键所属元素电负性差值来判断:_____________________________进一步分析如何区分共价键的极性的强弱?6、阅读P34,总结共价键的特征?【当堂检测】1.下列对σ键的认识不正确的是()A、σ键属于共价键的一种B、σ键与π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、下列化合物分子中只有一个π键的是()A、H C≡CHB、H2O2C、CH2=CH2D、HCl3、下列有关σ键的说法错误的是()A、如果电子云图像是由两个s电子云重叠形成的,即形成s-sσ键B、s电子与p电子形成s-pσ键C、p电子与p电子不能形成σ键D、HCl分子里含一个s-pσ键4、分析下列化学式中划有横线的元素,选出符合要求的物质,填空A、NH3B、H2OC、HClD、N2(1)只有一个价电子参与形成共价键的是(2)最外层有未参与成键电子对的是(3)既有σ键又有π键的是5、有以下物质:①HF ②Cl2③H2O ④N2 ⑤C2H4⑥C2H6⑦H2⑧H2O2⑨HCN(H﹣C≡N)只含有极性键的是;只含有非极性键的是;只含有σ键的是;即含有σ键又含有π键的是;含有由两个原子的s轨道重叠形成的σ键的是;既含有极性键又含有非极性键的是。
《共价键模型》 讲义
《共价键模型》讲义一、共价键的定义在化学中,共价键是原子间通过共用电子对所形成的相互作用。
简单来说,就是两个或多个原子为了达到更稳定的电子构型,共同分享它们的外层电子。
为了更好地理解共价键,我们可以想象一下:每个原子都有自己的“电子需求”,就像每个人都有自己的愿望清单一样。
当原子们发现通过共享电子能够更轻松地满足这些需求时,它们就会选择形成共价键。
例如,氢原子只有一个电子,它渴望拥有两个电子来达到稳定的电子构型(类似于氦原子)。
当两个氢原子相遇时,它们各自拿出一个电子进行共享,从而形成了一个氢分子(H₂),在这个分子中,两个氢原子之间的键就是共价键。
二、共价键的形成条件并不是随便两个原子就能形成共价键的,它们需要满足一定的条件。
首先,参与成键的原子通常需要具有未填满的价电子层。
也就是说,它们的外层电子还没有达到稳定的状态,有“空缺”等待被填满。
其次,原子之间的电负性差异不能太大。
电负性是衡量原子吸引电子能力的一个指标。
如果电负性差异过大,原子之间就更倾向于形成离子键,而不是共价键。
例如,氯原子(Cl)和钠原子(Na),氯的电负性较大,钠的电负性较小,它们之间的电负性差异明显,所以更容易形成离子键(NaCl),而不是共价键。
但像氢原子(H)和氯原子(Cl),电负性差异相对较小,就能够形成共价键,从而构成氯化氢分子(HCl)。
三、共价键的类型共价键根据原子轨道重叠方式的不同,可以分为以下几种类型:1、σ键这是一种头碰头重叠形成的共价键。
就像两个人面对面碰头一样,电子云在两个原子核之间的轴线上重叠程度较大,键能较高,稳定性较好。
例如,氢气分子(H₂)中的共价键就是σ键。
2、π键这是一种肩并肩重叠形成的共价键。
类似于两个人肩膀挨着肩膀,电子云在两个原子核的侧面重叠,重叠程度相对较小,键能较低,稳定性相对较差。
在乙烯分子(C₂H₄)中,除了有σ键外,还有π键。
3、配位键这是一种特殊的共价键,由一方原子提供孤对电子,另一方原子提供空轨道而形成。
高中化学鲁科版选修三课件:第2章 第1节 共价键模型(32张PPT)
方向性。
( ×)
2.下列物质的分子中既含有 σ 键,又含有 π 键的是 ( )
①CH4 ②NH3 ③N2 ④H2O2 ⑤C2H4 ⑥C2H2
A.①②③ B.③④⑤⑥
C.①③⑥ D.③⑤⑥
解析:
答案:
3.下列物质中,只有极性键的是_②__③__⑤__⑥___,只有非极性键的是 _①___,既含有极性键,又含有非极性键的是_④__⑦____。 ①H2 ②HCl ③NH3 ④H2O2 ⑤CO2 ⑥CCl4 ⑦C2H6 解析:同种元素的原子间形成非极性键,不同种元素的原子间形 成极性键,H2O2 的 2 个氧原子间存在非极性键,C2H6 分子中碳 原子间存在非极性键。
2. N≡N 的键能 为 945 kJ·mol-1, N—N 单键 的键能为 160 kJ·mol-1,计算说明 N2 中的___π___键比___σ___键稳定 (填“σ”或“π”)。 解析:N≡N 中有一个 σ 键和两个 π 键,其中 σ 键的键能是 160 kJ·mol - 1, 则 π 键 键 能 =945-2 160 kJ·mol- 1=392.5 kJ·mol-1,键能越大,共价键越稳定,故 π 键比 σ 键稳定。
•8、教育技巧的全部诀窍就在于抓住儿童的这种上进心,这种道德上的自勉。要是儿童自己不求上进,不知自勉,任何教育者就都不 能在他的身上培养出好的品质。可是只有在集体和教师首先看到儿童优点的那些地方,儿童才会产生上进心。 2021/11/192021/11/192021/11/192021/11/19
1.σ 键和 π 键的区别是什么? 提示:σ 键是原子轨道“头碰头”重叠成键,π 键是原子轨道 “肩并肩”重叠成键。 2.σ 键是否一定比 π 键强度大? 提示:否。
3.极性键和非极性键的区别是什么? 提示:前者成键的共用电子对发生偏移,后者成键的共用 电子对不发生偏移。
第1节共价键模型(第2课时)共价键特征
编号:第1节共价键模型(第2课时)【学习目标】1、了解共价键的特征。
2、学会利用电负性判断共价键的极性。
【学习重难点】重点:共价键的特征难点:共价键的特征例1:下列对共价键的说法中,不正确的是()A 共价键是通过共用电子对或原子轨道重叠形成的B 形成共价键的原子间电负性相同或相差不大C一般情况下,一个原子有几个不成对电子就会和几个自旋相反的未成对电子成键D 共价键是通过共用电子对形成的,不属于电性作用【当堂检测】1、下列关于化学键的叙述,正确的()A、单质分子中一定含有共价键B、由非金属元素组成的化合物不一定是共价化合物C、共价键只存在于双原子单质分子里D、将某种化合物溶于水,所得溶液能够导电,则该化合物为离子化合物2、下列关于乙醇分子的说法中正确的是()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3、共价键按一定的标准可分为极性和非极性共价键等。
请根据有关的知识完成下面两个题目:(1)下列有关叙述中,正确的是()A、按共用电子对是否偏移可以把共价键划分为极性键和非极性键B、不同种元素的原子间形成的共价键一定是极性共价键C、极性键肯定没有非极性键牢固D、两个原子之间共用两个电子对,形成的化学键一定有极性(2)下列关于极性键的叙述不正确的是()A、是由不同元素原子形成的共价键B、极性分子中必定存在极性键C、由同种元素的两个原子形成的共价键D、共用电子对必然偏向吸引电子能力强的原子一方4.下列说法中,正确的是()A.在N2分子中,两个原子的总键能是单个键能的三倍。
B.N2分子中有一个σ键、两个π键C.N2分子中有两个个σ键、一个π键D.N2分子中存在一个σ键、一个π键5.下列分子中,含有非极性键的化合物的是()A.H2B.CO2C.H2O D.C2H46.下列化合物中价键极性最小是()A.MgCl2B.AlCl3C.SiCl4D.PCl5【课后提升】7、元素原子间在形成物质时,其结合方式与其核外电子排布有密切关系,已知P原子的价电子排布为3s23p3,其与Cl可形成PCl3、PCl5两种化合物,请判断下列关于该两种化合物的说法正确的是()A、P原子最外层有三个未成对电子,故只能结合三个Cl原子形成PCl3B、PCl3分子中的P-Cl键都是σ键C、P原子最外层有三个不成对电子,但是能形成PCl5 ,说明传统的价键理论存在缺陷D、PCl3分子中的P-Cl键都是π键8、有以下物质:①HF ②Cl2③H2O ④N2 ⑤C2H4⑥C2H6⑦H2⑧H2O2⑨HCN(H﹣C≡N)只含有极性键的是;只含有非极性键的是;只含有σ键的是;即含有σ键又含有π键的是;含有由两个原子的s轨道重叠形成的σ键的是;既含有极性键又含有非极性键的是。
共价键模型第一课时
第二章化学键与分子间作用力第一节共价键模型第一课时主备人:曲桂菊张希忠【学习目标】1. 认识共价键的形成和实质及特征。
2. 了解共价键的主要类型σ键和π键。
能利用电负性判断共价键的极性。
【重点、难点】对σ键与π键的认识,即可以说出σ键和π键的明显差别和一般规律。
B案【使用说明】回顾必修相关知识,回答下列问题。
1、化学键的定义:。
化学键的分类:、2、离子键的定义:。
共价键的定义:。
3、离子化合物的定义:。
共价化合物的定义:。
4、下列说法正确的是()A、由分子组成的物质中一定含有化学键B、由非金属元素组成的化合物不一定是共价化合物C、非金属元素间不可能形成离子键D、HCl溶于水电离出H+ 和Cl- ,所以HCl是离子化合物5、下列物质中含有相同的化学键类型的是A、NaCl HCl H2O NaOHB、Cl2 Na2S HCl SO2C、HBr CO2 H2O CS2D、Na2O2 H2O2 H2O O3C案一、共价键的形成及本质【阅读探究一】仔细阅读课本P31——P32共价键的形成及本质部分回答以下问题:1、氢原子间距离与能量的关系。
为什么会出现这种情况?2、共价键的形成需要满足哪些条件呢?是不是所有的非金属元素原子之间都能形成共价键?He与Cl之间能形成共价键吗,为什么?【小结】1.共价键的本质:说明:电性作用包括吸引和排斥,当吸引和排斥达到平衡时即形成了稳定的共价键2.共价键的形成条件:①通常电负性的非金属元素原子形成的化学键;②成键原子一般有未成对电子,用来相互配对成键(自旋反向);③成键原子的原子轨道在空间重叠使体系能量降低。
2.共价键的表示方法:【阅读探究二】见课本P32页交流研讨。
并认真阅读课本32页-33页回答下列问题(提示:氮分子的共价键是三键(N三N),氮原子各自用三个p轨道分别跟另一个氮原子形成1个σ键和两个π键)1、σ键和π键的区别是什么?2、类比N2分子中的成键特点,试分析H2O分子中的共价键类型【小结】二、共价键的分类σ键可由两个原子的s轨道、一个原子的s轨道和另一个原子的p轨道以及一个原子的p轨道和另一个原子的p轨道以“头碰头”的方式重叠构建而成。
共价键课堂用
分子对称性与分子的许多性质如极性、 旋光性及化学性质都有关
2.手性分子
左手和右手不能重叠
左右手互为镜像
手性异构体和手性分子
概念:如果一对分子,它们的构成和原子 的排列方式完全相似,但犹如左手和右手同 样互为镜像,在三维空间里不能重叠,这对 分子互称手性异构体。有手性异构体的分子 称为手性分子。
由于每个轨道中都含有1/4的s轨道成分和 3/4的p轨道成分,因此我们把这种轨道称之 为 sp3杂化轨道。
14
27
四个H原子分别以4个s轨道与C原子上的 四个sp3杂化轨道互相重叠后,就形成了四个 性质、能量和键角都完全相似的S-SP3σ键, 形成一种正四周体构型的分子。
①形成分子时,由于原子间的 互相作用,使同一原子内部能量 相近的不同类型原子轨道重新组 合形成的一组新的能量相似的杂 化轨道。有多少个原子轨道发生 杂化就形成多少个杂化轨道。
( ) OH
Cl H
A.OHC—CH—CH2OH B. OHC—CH—C—Cl OH Cl H Br
C.HOOC—CH—C—C—Cl
Br Br CH3
D.CH3—CH—C—CH3
CH3
思考
根据电荷分布与否均匀,共价键有极 性、非极性之分,以共价键结合的分 子与否也有极性、非极性之分呢?
分子的极性又是根据什么来鉴定呢?
3.等电子原理
含有相似价电子数和相似原子数的分子或 离子含有相似的构造特性。
符合等电子原理的分子或离子互为等电子 体。
等电子体有相似的性质。
等电子原理的某些应用:
(1)判断某些简朴分子或离子的立体构型:等电子体 普通有相似的立体构型。
(2)制造新材料方面的应用。
[练习]
第一节共价键模型
B.常温常压下,溴呈液体,碘为固体
C.稀有气体一般很难发生化学反应
D.硝酸易挥发,硫酸难挥发
课
堂
练
习
4.根据课本中有关键能的数据,计算下列 反应中的能量变化: N2(g)+3H2(g)= 2NH3(g) ⊿H= 反应物键能之和—生成物键能之和 = -93 KJ/mol
化学键的形成要释放能量 化学键的断裂要吸收能量
键能越大,化学键越牢固,越不容 易断裂,分子越稳定
2、键长:分子中两个成键原子的原子 核间的距离叫键长。
阅读教材P36表2-1-1和P37表2-1-2 , 请归纳第二周期的氢化物、卤族元素单质 的键长之间的递变规律,其键能的变化如 何?键的牢固程度如何?
原子 电负性 Na Cl H Cl C O
0.9
电负性之差(绝对 值)
3.0
2.1 1.7
3.0
2.5
3.5
2.1
0.9
1.0
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 离子 共价 将是_____键;而_____键是电负性相差不大的原子之间形成的化学键。
3、共价键的特征
为什么不能形成 H3、H3O、H2Cl 和Cl3分子?
H
Cl
共用电子对偏向Cl
ab
H2
组成
HCl
同种元素原子 不同种元素原子 相同 不偏向任何 一个原子 不相同 偏向吸引电子 能力强的原子
原子吸引共用 特 电子对的能力
共用电子对的 位置 成键原子的 电性
征
不显电性
显电性 键有极性
结
论
键无极性
4、 非极性键和极性键 (1)非极性键: 同种元素原子间形成的共价键是
人教版高中化学《共价键》课堂课件1
键的类型
σ键
π键
A原子所处的周期数、族序数都与其原子序数相等,A是H元素; B原子核外电子有6种不同的运动状态,s轨道电子数是p轨道电子数的两倍,B是C元素;D原子L层上有2对成对电子
原子轨道重叠方式 ,可知D是O元素;A、B、C、D、E五种元素的原子序数依次增大,可知C是N元素;E+ 原子核外有3层电子且M层3d轨道电子全充满,可知E是Cu元素。
一般说来,共价单键是σ键,共价双键一般是σ+π键,共价三键则是σ+2个π键,所以 在分子中,σ键是基础,且任何两个原子之间只能形成一个σ键。
2.极性键和非极性键(按共用电子对是否偏移分类)
类型 形成元素
共用电子对偏移
非极 性键
_同__种__元素
两原子电负性相同,共用 电子对_不__偏__移__
极性 不同种元 键素
B. Y形成的离子与W形成的离子的电子数不可能相同
(4)键能的应用 ①表示共价键的强弱 键能的大小可以定量地表示化学键的_强__弱__程__度__。键能愈大,断开时需要的能量 就_愈__多__,化学键就愈_牢__固__。 ②判断分子的稳定性 结构相似的分子中,共价键的键能_越__大__,分子越稳定。 ③判断物质在化学反应过程中的能量变化 在化学反应中,旧化学键的断裂_吸__收__能量,新化学键的形成_放__出__能量,因此反应焓 变与键能的关系为ΔH=∑__E_反__应_物_-_∑_E__生_成_物_。
向性。在形成共价键时,原子轨道重 叠得_愈__多__,电子在核间出现的概率愈 大,所形成的共价键就_愈__牢__固__
作用 共价键的饱和性决定 着原子形成分子时互 相结合的_数__量__关系
共价键的方向性决定分 子的_空__间__构__型__
《共价键模型》 讲义
《共价键模型》讲义一、共价键的定义与本质在化学的世界里,共价键是一种非常重要的化学键类型。
简单来说,共价键是原子间通过共用电子对所形成的相互作用。
要理解共价键的本质,我们得从原子的结构说起。
原子由原子核和核外电子组成,原子核带正电,核外电子带负电。
当两个原子相互靠近时,它们的原子核会对对方的电子产生吸引作用,同时双方的电子也会相互排斥。
在某些情况下,两个原子为了达到更稳定的状态,会通过共用电子对的方式来实现。
这样,共用的电子同时受到两个原子核的吸引,使得原子之间形成了一种较强的结合力,这就是共价键。
例如,氢气分子(H₂)的形成就是通过两个氢原子共用一对电子实现的。
每个氢原子都有一个电子,它们共用这一对电子后,形成了稳定的氢气分子。
二、共价键的形成条件并不是任意两个原子都能形成共价键,这需要满足一定的条件。
首先,参与成键的原子,其最外层电子通常未达到稳定的电子构型。
比如,最外层电子数较少的原子倾向于通过与其他原子共用电子来达到稳定的结构。
其次,成键原子的电负性不能相差太大。
电负性是衡量原子吸引电子能力的一个指标。
如果电负性相差过大,原子之间更倾向于形成离子键,而不是共价键。
例如,氯原子(Cl)和钠原子(Na),氯的电负性较大,钠的电负性较小,它们之间容易发生电子转移,形成离子键,生成氯化钠(NaCl)。
而对于氢原子(H)和氯原子(Cl),它们的电负性相差不是很大,所以容易形成共价键,生成氯化氢(HCl)分子。
三、共价键的类型共价键根据共用电子对的偏移情况,可以分为非极性共价键和极性共价键。
非极性共价键是指共用电子对在成键原子之间均匀分布,不发生偏移的共价键。
这种情况通常发生在两个相同的原子之间,比如氧气分子(O₂)中的共价键。
极性共价键则是共用电子对发生偏移的共价键。
成键原子的电负性不同,导致对共用电子对的吸引能力不同,电子对会偏向电负性较大的原子。
例如,在氯化氢(HCl)分子中,氯原子的电负性大于氢原子,电子对偏向氯原子,使氯化氢分子具有极性。
共价键模型
第一节共价键模型导学案(第一课时)一、教学目标:1.复习化学键的概念2.知道共价键的分类【基础知识回顾】一.化学键与化学反应中的物质变化1.化学键与物质变化:化学键是指间的相互作用;初中学过,化学反应中会发生物质变化,物质变化的实质是的重新组合,而从化学键的角度看,化学反应的实质是2.化学键的类型:化学键分为和两种主要类型①原子间通过形成的化学键叫共价键。
②间通过形成的化学键叫离子键。
2.化学键与物质构成:把的化合物称为共价化合物;把的化合物称为离子化合物。
3.指出下列化合物内部的键型和化合物的分类(离子化合物、共价化合物)4.下列物质中,既有离子键又有共价键的是()A.H2O B.CaCl2 C.KOH D.Cl25.下列物质中属于共价化合物的是()A.Na2O2B.NaHSO4CHNO3D.I2 6.下列物质中属于离子化合物的是()A.Na2O B.HNO3C.HCl D.NH3【合作探究】一共价键的形成及其本质回忆H、Cl原子的原子轨道,思考它们在形成分子时是通过什么方式结合的。
1.两个H在形成H2时,电子云如何重叠?2.在HCl、Cl2中电子云如何重叠?(三种分子都是通过共价键结合的)总结:共价键的形成及其本质定义:本质:3、非极性键和极性键(1)非极性键:形成的共价键是非极性键(共用电子对无偏向)举例:(2)极性键:形成的共价键是极性键(共用电子对有偏向)举例:(3)与电负性关系:当成键原子电负性差值为零,通常形成。
差值不为零则形成,且差值越大,形成共价键的极性越。
【当堂检测】1.下列关于化学键的叙述正确的是()A.化学键既存在于相邻原子之间,又存在于相邻分子之间B.两个原子之间的相互作用叫化学键C.化学键通常指的是相邻的两个或多个原子之间强烈的相互作用D.阴阳离子之间有强烈的吸引作用而没有排斥作用,所以离子键的核间距相当小2.下列过程中共价键被破坏的是()A.碘升华B.溴蒸气被木炭吸附C.酒精溶于水D.HCl气体溶于水3.下列有关共价化合物的说法:①具有较低的熔沸点;②不是电解质;③液态时不导电;④熔化时只破坏分子间作用力,其中一定正确的是()A.①③④B.②③C.①②③④D.③。
《共价键模型》 讲义
《共价键模型》讲义一、共价键的定义在化学世界中,原子之间通过某种相互作用结合在一起,形成各种各样的物质。
其中,共价键是一种非常重要的化学键类型。
共价键,简单来说,就是原子之间通过共用电子对而形成的化学键。
当两个或多个原子具有相似的电负性,它们倾向于共享电子,以达到更稳定的电子构型。
想象一下,每个原子都像是一个“小家庭”,它们有着一定数量的“电子财富”。
为了让自己的“家庭”更加稳定和富足,它们会选择与其他“家庭”合作,共同分享“电子财富”,这就是共价键形成的本质。
二、共价键的形成条件并不是任意两个原子都能形成共价键的,它需要一定的条件。
首先,原子之间的电负性差异不能太大。
如果电负性差异过大,电子会被电负性强的原子完全“夺走”,形成离子键,而不是共价键。
其次,原子的最外层电子构型要有利于形成共用电子对。
例如,氢原子只有一个电子,它很渴望再得到一个电子来填满它的第一层电子壳,所以氢原子容易与其他原子形成共价键。
再者,原子需要有未成对的电子。
只有存在未成对的电子,才有“空位”供共用电子对占据。
三、共价键的类型共价键根据共用电子对的数目和方式,可以分为不同的类型。
(一)单键这是最常见的一种共价键类型,两个原子之间共用一对电子。
比如在甲烷(CH₄)分子中,碳原子与每个氢原子之间都形成了单键。
(二)双键当两个原子之间共用两对电子时,就形成了双键。
乙烯(C₂H₄)分子中的碳碳双键就是一个典型的例子。
(三)三键如果共用三对电子,那就是三键。
比如在乙炔(C₂H₂)分子中,存在着碳碳三键。
不同类型的共价键,其键能和键长有所不同,从而影响着物质的性质。
四、共价键的特征(一)饱和性每个原子所能形成的共价键的总数是一定的。
这是因为原子的价层轨道中能容纳的电子数是有限的。
比如,碳原子最外层有 4 个电子,通常形成 4 个共价键。
(二)方向性共价键的形成在方向上具有一定的限制。
这是因为原子轨道在空间有一定的取向,只有沿着特定的方向重叠,才能形成有效的共价键,从而使原子之间的结合更加稳定。
共价键模型第课时键参数教案
共价键模型第课时键参数教案SANY GROUP system office room 【SANYUA16H-第一节共价键模型第2课时键参数【教学目标】1.认识键能、键长、键角等键参数的概念2.能用键参数――键能、键长、键角说明简单分子的某些性质【教学重点】键参数的概念【教学难点】键参数的概念,【教学方法】运用类比、归纳、判断、推理的方法,注意各概念的区别与联系,熟悉掌握各知识点的共性和差异性。
【教师具备】多煤体、图像【教学过程】【联想质疑】氯化氢、碘化氢的分子结构十分相似,它们都是双原子分子。
分子中都有一个共价键,但它们表现出来的稳定性却大不一样。
这是为甚麽呢?【板书】二、键参数——键能、键长与键角【学生活动】引导学生利用表格与数据学习键能与键长,理解它们的含义。
【阅读与思考】认真阅读教科书中的表2—1-1,2-1-2了解一些共价键的键能、键长,并思考下列问题:【提出问题】(1)键能是共价键强度的一种标度,键能的大小与键的强度有什么关系?(2)键能与化学反应的能量变化有什么联系?怎样利用键能的数据计算反应的热效应? 【板书】1.键能(1)概念:在,298K的条件下,断开1molAB(g)分子中的化学键,使其分别生成气态A原子和气态B原子所吸收的能量,叫A--B键的键能,(2)表示方式为 E A-B ,单位是 kJ/mol(3)意义:表示共价键强弱的强度,键能越大,键越牢固2.键长:(1)概念:两个成键原子之间的原子核间间隔叫键长。
(2)意义:键长越短,化学键越强,键越牢固。
【归纳总结】在上述学习活动的基础上,归纳1.键能的概念及其与分子性质的关系,即键能是气态基态原子形成1mol共价键释放的最低能量。
键能通常取正值键能越大,化学键越稳定。
2.分子内的核间距称为键长,它是衡量共价键稳定性的另一个参数,键长越短,往往键能越大,共价键越稳定【过渡】【提出问题】怎样知道多原子分子的形状?【讨论与启示】:要想知道分子在空间的形状,就必须知道多原子分子中两个共价键之间的夹角,即键角。
高中化学鲁科版选修3课件:第2章第1节 共价键模型
相同,共用电子对不发生偏向 ,两原子均不显电性,这样 的共价键叫非极性共价键,简称非极性键,如Cl—Cl。
二、键参数 1.键能 (1)定义:在101.3 kPa、298 K条件下,断开 1 mol AB(g)分子中的化学键,使其分别生成气态A原子和气态B 原子所吸收 的能量。 (2)表示方式: EA-B 。 (3)含义:键能大小可定量地表示化学键的 强弱程度 , 键能越大,共价键越 牢固,含有该键的分子越 稳定 。
2.氢原子和氟原子、氯原子均可以形成σ键,其成键轨道完 全相同吗? 分析:不相同。氢原子的未成对电子在1s轨道,氟原子、 氯原子的未成对电子分别位于2p、3p轨道,所以HF中的 σ键是1s与2p轨道“头碰头”重叠;而HCl分中的σ键是1s与 3p轨道“头碰头”重叠。
3.为什么氯化氢的分子式为HCl,而水是H2O? 分析:氢原子和氯原子都只有一个未成对电子,根据共 价键的饱和性,一个氢原子和一个氯原子的未成对电子 配对成键,两原子的最外层均达稳定结构,故氯化氢的 分子式为HCl;而一个氧原子有两个未成对电子,要分 别与两个氢原子的未成对电子配对成键,氧原子的最外 层才达到稳定结构。故水的分子式为H2O。
(3)形成元素: 通常,电负性 相同或差值小 的非金属元素原子形成的 化学键为共价键。 (4)表示方法: 用一条短线表示由 一对共用电子形成的共价键,如 H—Cl、H—O—H等;“ === ”表示两对电子形成的共价键, “≡ ”表示三对共用电子形成的共价键等。
2.σ键和π键 (1)σ键: 原子轨道以“ 头碰头 ”方式相互重叠导致电子在核间出现 的概率 增大而形成的共价键。 (2)π键: 原子轨道以“ 肩并肩 ”方式相互重叠导致电子在核间出现 的概率 增大而形成的共价键。 (3)氮分子的N≡N中有一 个σ键, 两个π键。
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 。
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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。
2022-2023学年鲁科版选择性必修二 2-1 共价键模型 教案
第二章微粒间相互作用与物质性质第1节共价键模型【教学目标】1.通过氢分子的形成过程认识共价键的形成和实质,了解共价键的特征。
2.通过以HCl、H2O、N2为例描述共价键的形成过程,了解共价键的主要类型——o键和π键,并能利用电负性判断共价键的极性。
3.通过对结构十分相似而稳定性却大不相同的典型分子的分析,掌握利用键能、键长、键角等说明简单分子的某些性质的思路与方法。
【教学重难点】重点:共价键的形成和分类、σ健、π健含义、键参数及其对分子性质的影响。
难点:共价键的形成和分类、σ健、π健含义、键参数及其对分子性质的影响。
【核心素养】证据推理和模型认知:通过氢分子中共价键的形成过程分析,能举例说明共价键本质、形成条件、表示方法。
宏观辨宏观辨识与微观探析:通过共价键模型的深度剂析(轨道重叠方问、泡利不相容原理),知道共价键的方向性、饱和性含义,并能解释简单分子中各元素原子的个数比。
通过分析氮气分子中原子轨道重叠方式,能说出σ健、π健含义,并能判新常见分子的共价键类型、氮气分子异常稳定的原因。
知道键能、键长、键角可以用来描述键的强弱和分子的空间结构。
认识微观粒子间的相互作用与物质性质的关系。
变化观念与平衡思想:了解共价键的主要类型,会判断共价键的极性。
能从内因和外因、量变与质变等方面较全面地分析物质的化学变化。
科学态度与创新意识:通过“共价键模型不能解释氧分子的顺磁性”的事实分析,意识到共价键模型的局限性【教学过程】【知识回顾】根据学案回顾化学键、离子键、共价键、离子化合物以及共价化合物的概念。
【联想质疑】通过化学必修课程的学习你已经知道,氢气在氧气和氯气中燃烧分别生成水(H2O)和氯化氢(HCl),而且在这两种化合物的分子内部,原子之间通过共用电子形成了共价键。
你是否产生过这样的疑问∶氢原子为什么会与氧原子或氯原子结合形成稳定的分子?氢原子与氯原子结合成氯化氢分子时原子个数比为1:1,而氢原子与氧原子结合成水分子时原子个数比却为2∶1,这又是为什么?为什么原子之间可以通过共用电子形成稳定的分子?共价键究竟是怎样形成的,其特征又是怎样的呢?【引入】原子间通过共用电子形成的化学键为共价键,根据原子结构的量子力学理论,思考氢原子是如何形成氢分子中的共价键的?请同学们阅读教材P37页内容,了解共价键的形成过程和实质。
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• 键能的大小可以定量地表示化学键的强弱 程度。键能越大,化学键就越牢固。
第1节共价键模型
某些共价键键能 / kJ·mol-1
键 F-F Cl-Cl Br-Br I-I C-C C=C C≡C C-O C=O N-N N=N N≡N
原子: Cl
O
Na N
分子: NH3 H2O CH4 CO2 N2
5、共价键的存在
非金属单质 H2、O2、Cl2、C…
共价化合物 HCl、CO2…
含有原子团的离子化合物中复杂离子内部的
非金属原子之间
如:NaOH中的 O-H;NH4Cl中的 N-H;
Na2O2中的 O-O
特例:一些电负性相差不大的金属原 子和非金属原子间也可以形成共价键 如:AlCl3、CuCl2、(CH3COO)2Pb
2.共价键究竟是怎样形成的?其本质及特征又 如何呢?
1. 共价键的形成过程(以氢气分子形成为例)
1.氢原子的价电子构型如何?氢原子在形成 氢分子的过程中的能量是怎样变化的? 2. 氢分子中的共价键是如何形成的?
一.共价键 1.共价键的形成
原 子 轨 道 重 叠 理 论
第1节共价键模型
2.共价键的本质
H Cl
H-Cl的s-pσ键的形成
H-Cl
Cl
Cl-Cl的p-pσ键的形成
Cl
Cl
Cl
第1节共价键模型
σ键的类型
第1节共价键模型
2.π键:“肩并肩”
pZ—pZ
ZZ
+
+
I
I
X
原子轨道在核间连线两
侧进行重叠(即采用肩并
肩)方式形成的共价键,叫
π键.
第1节共价键模型
由于键重叠程 度要比键小,所 以键的强度要 比键小。
➢成键原子电子云 的重叠程度与共 价键的稳定性有 关系吗?
共价键的饱和性 共价键的方向性
如:HCl
第1节共价键模型
➢ 按照共价键的共用电子对理论,一个原子 有几个未成对电子,便可和几个自旋相反 的电子配对成键,这就是共价键的饱和性;
➢成键电子的原子“轨道”重叠越大,核间电
子云密度越大,所形成的共价键越牢(最 大重叠原理),故成键原子的“轨道”必
成。
第1节共价键模型
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。
σ键与π键的对比
σ键
重叠方式 “头碰头”
π键
“肩碰肩”
重叠方向 沿键轴的方向 与轨道对称轴相互平
行的方向
重叠形状 轴对称
镜面对称
重叠程度
大
小
电子能量 较低,较稳定 较高,较活泼
第1节共价键模型
4、共价键的特征
➢为什么不能形成 H3、H3O、H2Cl 和Cl3分子?
第1节 共价键模型
自然界中美丽的雪花
水
分
子
氢氧原子间通过 什共么价作键用结合?
模 型
雪花的外部结构
水
分子之间通过分什子么
分 子
间作作用用结力合结?合
间
的
整
齐
排
列
温故知新 共价键
什么是共价键?请举例说明。 相邻原子间通过共用电子形成的化学键。
如:H2 HCl H2O 等
联想·· 质疑
1.为什么原子间可以通过共用电子对形成稳定 的分子?
须在各自密度最大的方向上重叠,这就是 方向性。共价键的方向性决定着分子的空 间构型。
第1节共价键模型
(2)方向性:
问题:是不是所有的共价键都具有方向性?
因为S轨道是球形对称的,所以S轨道 与S轨道形成的共价键没有方向性。
第1节共价键模型
4.极性键和非极性键
非极性键——共用电子对不偏向任何原子
的共价键,同种非金属元素的原子形成的共 价键。
元素的电 价电子排布 是否有未 原子轨道
负性差别
成对电子 是否重叠
HCl
0.9 H 1S 1
有
Cl 3S23P5
重叠
H2O CO2
H 1S 1
1.4
O 2S22P4
有
1.0 C 2S22P2 有 O 2S22P4
重叠 重叠
(电负性:H 2.1 O 3.5 Cl 3.0 C 2.5 )
1. 是不是所有的价电子都参与了成键?
第1节共价键模型
4.共价键的表示方法
电子式:在元素符号周围用小黑点·或×来描述 分子中原子共用电子以及未成键的价 电子的式子,叫电子式
结构式:用一根短线表示一对共用电子所形 成的共价键。
学一学 练一练
电子式 结构式
HH Cl Cl H2 H H HCl H Cl
H—H H— Cl
写出下列原子和分子的电子式和结构式:
极性键——共用电子对发生偏向的共价键,
不同种非金属元素的原子形成的共价键。成 键原子的电负性相差越大,键的极性越强。
第1节共价键模型
共价键的极性强弱
形成共价键的两原子电负性差值大的键的 极性强,电负性差值小的极性弱。
第1节共价键模型
3、极性键和非极性键
第1节共价键模型
第1节共价键模型
三、键参数
3.共价键的形成条件
问题探索
共价键的形成条件是什么?
①通常,电负性相同或相差很小的非金属元素 原子之间形成共价键。
②一般成键原子有未成对电子(自旋相反)。
③成键原子的原子轨道在空间重叠。
共价键形成理论二——电子配对理论
如:H + O + H
HO H
实质:未成对电子通过配对形成共用电 子对,使每个原子都达到稀有气体原子 的稳定结构
形成π键的电子 称为π电子。
p-pπ键的形成
第1节共价键模型
π键的类型
第1节共价键模型
N2中p-pσ键和p-pπ键的形成过程
第1节共价键模型
N2Байду номын сангаасN≡N分子结构
第1节共价键模型
3、σ键与π键的判断
一般来说: ➢共价单键为σ键; ➢共价双键中有一个σ键,另一个
是π键。如:CH2=CH2 ; ➢共价三键由一个σ键和两个π键组
两个氢原 子结合成 氢分子时 电子云的 变化
2.共价键的本质: 高概率地出现在两个原子核间的电子与
两个原子核之间的电性作用是共价键的本质. 如:H2 是H原子间1s电子 HCl是H的1s电子与Cl的3p电子 Cl2 是两个Cl原子3p轨道上的一个电子。
第1节共价键模型
以HCl、H2O、CO2为例描述共价键的形成过程并完成下列问题
第1节共价键模型
二、共价键的类型
1.σ键:“头碰头”
s—s px—s px—px
++
-
++
-
++
第1节共价键模型
X
形成σ键的电子 称为σ电子。
X 原子轨道沿核 间连线重叠
- (即头碰头方 X 式)形成的共 价键,叫σ键.
氢原子形成氢分子的电子云描述
H H
H
H
σ键
s-s σ键
第1节共价键模型
H H