专题共价键原子晶体

共价键
1、定义： 原子间通过共用电子对所形成的的化学键。
2、成键本质： 共用电子对
3、成键元素： 非金属元素之间以及少数金属
与非金属元素（如AlCl3）之间
4、存在共价键的物质：
非金属单质
共价化合物
离子化合物
5、共价键的表示方法 a、电子式：
b、结构式 ：
H-H O=O N N
6、共价键表示分子的形成过程
1、氮气的化学性质很不活泼，通常很难与其它物质发生 化学反应。结合氮分子的电子式和结构式思考氮分子中氮 原子的轨道是如何重叠形成化学键的?形成什么类型化学 键？
z
z
πz
y
y
σ
N x
N
πy
2、乙烯和乙炔分子中的共价键分别由几个σ键和 几个π键组成？
乙烯：
5个σ键 个1π键
乙炔：
3个σ键 个2π键
专题3 微粒间作用力和物质性质
第三单元
共价键 原子晶体
在人们所接触的物质中，无论是自然 界存在的，还是科学家合成的，大多 数是含有共价键的物质。生命活动中 不可缺少的物质（如氧气、水、糖类、 蛋白质、维生素等），各种性能优异 的有机高分子材料，一般都含有共价 键。共价键是一种重要的化学键。
知识回顾
1、结合F2和HF的电子式，依据元素电负性 的强弱，你能判断F2和HF中的共用电子对是 否发生偏移？
板 一、极性键和非极性键 书 1、非极性键
两成键原子吸引电子能力相同，共用电子对不发生偏移 的共价键
2、极性键
两成键原子吸引电子能力不同，共用电子对发生偏移的共 价键
1、请指出下列分子中存在的共价键中，哪些是极性键， 哪些是非极性键？ O2CH4CON2NH3HH22OO2
· · ·
2H + ·O ·
H ·O ·H
·· ·· ·· ··
问题探究一
1、两个原子为什么要成键？ 降低体系能量， 由不稳定趋于稳定
2、是否所有的非金属单质中都存在共价键？ 稀有气体中没有
3、 两个氢原子一定能形成氢气分子吗？
两个核外电子自旋方向相同的氢原子靠近
v
V：势能 r：核间距
0
r
两个核外电子自旋方向相反的氢原子靠近
v
V：势能 r：核间距
0
r
r0
v
V：势能 r：核间距
0 r0
r
r0
v
V：势能 r：核间距
0 r0
r
r0
v
V：势能 r：核间距
0 r0
wenku.baidu.com
r
两个氢原子电子自旋方式 相反，靠近、重叠，核间
（核间距 R0为74 pm）
形成一个电子概率密度较 大的区域，系统能量降为 最低，形成稳定的氢分子
H2分子的能量与 核间距的关系
A、先变大后变小 B、先变小后变大 C、逐渐变小 D、逐渐增大
巩固练习
3、下列不属于共价键的成键因素的是
（Ｄ）
Ａ、共用电子对在两核间高频率出现 Ｂ、共用的电子必须配对 Ｃ、成键后体系能量降低，趋于稳定 Ｄ、两原子核体积大小要适中
§3-3-2 共价键的类型
1、共价键的形成条件
复习回顾 a、有自旋相反的未成对电子
电子云形状 轴对称
镜像对称
强度大， 强度较小
牢固程度
不易断裂 易断裂
共价单键是σ键，共价双键
成键判断规律
中一个是 键σ，另一个是 键，π共价三键中一个是 键，
另两σ个为 键 π
拓展视野
共价键理论的发展 路易斯价键理论 现代价键理论（VB法） 分子轨道理论（MO法）
课堂练习
1、下列说法正确的是（ A）B
*s与s轨道重叠形成的共价键无方向性
②原子轨道在核间连线两侧垂直方向进行
的重叠 (肩并肩) ——π键
课堂练习
已知π键可吸收紫外线，含π键物质可做
护肤品。请问下列物质中哪些是含有π键
的分子
（）C
A. CO C. CO2
D B. CH4
D. C2H2
3、σ键和π键的比较
σ键
π键
成键方向 “头碰头” “肩并肩”
板 一、共价键的形成条件 书 1、有自旋方向相反的未成对电子；
2、原子轨道要实现最大程度的重叠。
二、共价键的形成本质
成键原子相互接近时，原子轨道发生重叠，自旋方
向 相的反 未电成子对形成
，共两用原电子子核对间的
电子密度
，体系的增能加量
。
降低
问题探究二
解释为什么N、O、F原子与氢原 子形成的简单化合物分别为NH3、 H2O和HF，H原子数不等？
问题探究三：配位键
在水溶液中，NH3能与H+结合生成NH4+，
请用电子式表示Ｎ和Ｈ形成NH3的过程并讨
论NH3和H+是如何形成NH4+的？
b、原子轨道要最大程度的重叠 2、共价键的形成本质 成键原子相互接近时，原子轨道发生重叠，自旋方 向相反的未成对电子形成共用电子对，两原子核间 的电子密度增加，体系的能量降低，即形成共价键
3、共价键的特征 ：有饱和性和方向性
写出N2、HF 、F2、乙烯、乙 炔的电子式和结构式
问题探究一： σ键和π键
非极性键： ；
A-A
极性键： ；
A-B
2、信息提示：一般情况下，两个成键原子间的 电负性差值越大，两个成键原子间形成的共价键 的极性越强。根据信息，将C-H、N-H、O-H、 F-H键按键的极性由强到弱排序：
F-H>O-H>N-H>C-H
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板 书
三、共价键的特点
1、有饱和性
一般：形成的共价键数 = 未成对电子数
板 书
2、有方向性
①原子轨道沿核间连线方向进行
的重叠(头碰头)—— σ键
课堂练习
σ键的常见类型有(1)s-s,(2)s-p,(2)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
A、含有离子键的化合物一定是离子晶体 B、含有共价键的化合物不一定是共价化合物， 但是共价化合物只能含有共价键 C、由共价键形成的分子一定是共价化合物 D、只有非金属原子间才能形成共价键 E、离子键、共价键、金属键和氢键都是化学键
巩固练习
2、相距很远的两个H原子相互逐渐接近,在
这一过程中体系能量将 （ ）B
3、回忆乙烯、乙炔与溴发生加成反应的反应方程式。 并思考：在乙烯、乙炔和溴发生的加成反应中，乙烯、 乙炔分子断裂什么类型的共价键？为什么？
都断π键，因为形成σ键时电子云重叠程度要 比形成π键时大得多，所以，碳原子与碳原子 之间形成的σ键比π键牢固，在化学反应中，π 键易断裂
问题探究二：极性键和非极性键