课件2-1共价键模型详解
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2.1共价键模型课件高二化学选择性必修2
类型
单键、双键、三键 极性键、非极性键
σ键、π键
三、键参数 1．键长：
⑴概念：两个成键原子的核间距叫作该化学键的键长。
⑵单位：常用 nm （10-9m）
⑶键长与键的强度的关系： 一般而言，化学键的键长愈短，化学键就愈强，键就愈牢固。 判断方法：①原子半径
②共用电子对数 ⑷键长是影响分子空间结构的因素之一。
一、共价键的形成与特征
1.形成原因 ：
电子在两原子核之间出现的概率增加，受到两个原子核的吸引，
导致体系的能量降低，形成化学键。
2.概念： 原子间通过共用电子形成的化学键。
3.本质： 高概率地出现在两个原子核之间的电子与两个原子核之间的电性作用。
平衡过程
静电引力 静电斥力
静电作用力
4、形成条件 ①电负性相同或相差很小的非金属元素原子。
键长的判断方法 ⑴根据原子半径判断：在其他条件相同时，成键原子的半径越 小，键长越短。 ⑵根据共用电子对数判断：相同的两原子形成共价键时，单键 键长＞双键键长＞叁键键长。
分子的稳定性与键能和键长有关，而由分子构成的物质的熔、沸 点高低与键能和键长无关(取决于分子间作用力大小)。
2．键角 ⑴定义：在多原子分子中，两个化学键的夹角叫作键角。 ⑵意义：键角也常用于描述多原子分子的空间结构。 ⑶常见物质中的键角和分子的空间结构
特别提醒 ① s-s σ键，电子不是只在两核间运动，而是在两核间出现概率增大。 ② s 轨道球形，故 s-s σ键无方向性。两个s轨道只成σ键，不成π键。 ③两个原子间可以只形成σ键，但不能只形成π键。
以氮气为例
p-p π键
N的2p轨道示意图
p-p π键
p-p σ键
N2中共价三键的形成过程
2.1共价键PPT课件
键类型
σ键
π键
原子轨道重叠方式 沿键轴方向 头碰头
电子云形状
轴对称，可旋转
原子轨道重叠程度
较大
沿键轴方向平行肩并 肩 镜像对称，不可旋转
较小
坚固程度 成键判断规律
σ键强度大,
π键强度较小,
不易断裂，不活泼。 容易断裂，活泼。
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
❖ (2)应用：等电子体的许多性质是相近的，空 间构型是相同的。
❖ 利用等电子体可以： ❖ ①判断一些简单分子或离子的立体构型； ❖ ②利用等电子体在性质上的类似性制造新材料； ❖ ③利用等电子原理针对某物质找等电子体。
❖ (4)一些常见的等电子体
❖ 二原子10电子的等电子体：N2、CO、CN－、 C22－
❖ 二原子11电子的等电子体：NO、O2＋ ❖ 三原子16电子的等电子体：CO2、CS2、N2O、
CNO－、N3－ ❖ 三原子18电子的等电子体：NO2－、O3、SO2 ❖ 四原子24电子的等电子体：NO3－、CO32－、
BF3、SO3(g)
❖ 1．1919年，Langmuir提出等电子体的概念，
第二章：分子的结构与性质
第一节 共价键
什么是化学键？ 什么是离子键？ 什么是共价键？
化学键：分子中相邻原子之间强烈的相
互作用。
离子键：阴、阳离子之间通过静电作用
形成的化学键。
共价键：原子间通过共用电子对形成的
化学键。
一、 价键理论的要点
1.电子配对原理 2.最大重叠原理
两原子各自提 供1个自旋方向 相反的电子彼 此配对。
答案： (1)N2 CO CO2 N2O
高三化学课件2.1共价键模型
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），故共价键将尽可能沿着 电子出现概率最大的方向形成，这就是共价键的方向性，共价 键的方向性决定着分子的空间构型。
共价键模型
思考 是不是所有的共价键都具有方向性？
①形成共价键的两个原子之间的核间距为键长
键长小于成键原子的原子半径之和 ②键长是衡量共价键稳定性的另一个参数 一般原子半径越小，键长越短，键能越大，共价键越稳定
共价键模型 共价键的参数—键能、键长和键角
问题探第究39 页
2、键长： ③共价半径： 相同原子的共价键键长的一半。
共价键模型 共价键的参数—键能、键长和键角
共价键模型 共价键的参数—键能、键长和键角
问题探第究35 页
③ 键能的应用： 计算化学反应的反应热 键能与反应热的关系 ∆H = 反应物键能总和 - 生成物键能总和
拆开
旧分子
吸收 能量
原子
结合
新分子
放出 能量
吸收能量<放出能力 放热反应
吸收能量>放出能力 吸热反应
共价键模型 共价键的参数—键能、键长和键角
化学 ·选择性必修2
2.1 共价的雪花
共价键模型
氢氧原子间通过 水
什么作用结合？ 氢氧原子间通过 共价键结合
分 子 模 型
水
分
子
雪花的外部结构
间
分子之间通过什么作用 结合？
的 整 齐
分子之间通过分子间作
排
用力——氢键结合
列
共价键模型
共价键的历史
最早的化学键思想
化学史第话4 页
形成的共价键越牢（最大重叠原理），故共价键将尽可能沿着 电子出现概率最大的方向形成，这就是共价键的方向性，共价 键的方向性决定着分子的空间构型。
共价键模型
思考 是不是所有的共价键都具有方向性？
①形成共价键的两个原子之间的核间距为键长
键长小于成键原子的原子半径之和 ②键长是衡量共价键稳定性的另一个参数 一般原子半径越小，键长越短，键能越大，共价键越稳定
共价键模型 共价键的参数—键能、键长和键角
问题探第究39 页
2、键长： ③共价半径： 相同原子的共价键键长的一半。
共价键模型 共价键的参数—键能、键长和键角
共价键模型 共价键的参数—键能、键长和键角
问题探第究35 页
③ 键能的应用： 计算化学反应的反应热 键能与反应热的关系 ∆H = 反应物键能总和 - 生成物键能总和
拆开
旧分子
吸收 能量
原子
结合
新分子
放出 能量
吸收能量<放出能力 放热反应
吸收能量>放出能力 吸热反应
共价键模型 共价键的参数—键能、键长和键角
化学 ·选择性必修2
2.1 共价的雪花
共价键模型
氢氧原子间通过 水
什么作用结合？ 氢氧原子间通过 共价键结合
分 子 模 型
水
分
子
雪花的外部结构
间
分子之间通过什么作用 结合？
的 整 齐
分子之间通过分子间作
排
用力——氢键结合
列
共价键模型
共价键的历史
最早的化学键思想
化学史第话4 页
2022-2023学年鲁科版选择性必修二 2-1-1 共价键模型 课件(20张)
第2章 微粒间相互作用与物 质性质
第1节 共价键模型
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。培养宏观辨识与微观探析的核心素养。 学 2.能根据原子轨道的重叠方式知道共价键可分为 σ 键和 π 键 习 等类型；知道共价键可分为极性和非极性共价键。建立共价 任 键认知模型。 3.知道共价键的键能、键长和键角可以用来 务 描述键的强弱和分子的空间结构。能通过运用共价键认知模 型分析问题，培养宏观辨识与微观探析的核心素养。
(2)所有物质中的原子间都存在化学键。
()
(3)原子轨道在空间都具有方向性。
()
[答案] (1)× (2)× (3)×
二、共价键的类型 1．σ 键与 π 键：(按原子轨道重叠方式分类)
原子轨道以“_头__碰__头_”方式相互重叠导致电子在核间出 σ键
现的概率_增__大_而形成的共价键 原子轨道以“肩__并__肩__”方式相互重叠导致电子在核间出 π键 现的概率_增__大_而形成的共价键
每个原子所能形成共价键的总数或以共价键连接的原子 定义
数目是一定的 每个原子所能提供的未成对电子的数目是一定的，因此在 共价键形成的过程中，一个原子中的一个未成对电子与另 原因 一个原子中的一个未成对电子配对成键后，一般来说就不 能再与其他原子的未成对电子配对成键
决定了各种原子形成分子时相互结合的数量关系。 例如：两个氯原子之间可形成一个共价键结合为氯分子， 表示为 Cl—Cl； 应用 两个氮原子之间能够以共价三键结合成氮分子，表示为 N≡N；一个氮原子可与三个氢原子以三个共价单键结合
和_气__态__B_原__子__所吸收的能量， 牢__固__。
常用 EA－B 表示
2．常见分子的键角及空间结构
第1节 共价键模型
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。培养宏观辨识与微观探析的核心素养。 学 2.能根据原子轨道的重叠方式知道共价键可分为 σ 键和 π 键 习 等类型；知道共价键可分为极性和非极性共价键。建立共价 任 键认知模型。 3.知道共价键的键能、键长和键角可以用来 务 描述键的强弱和分子的空间结构。能通过运用共价键认知模 型分析问题，培养宏观辨识与微观探析的核心素养。
(2)所有物质中的原子间都存在化学键。
()
(3)原子轨道在空间都具有方向性。
()
[答案] (1)× (2)× (3)×
二、共价键的类型 1．σ 键与 π 键：(按原子轨道重叠方式分类)
原子轨道以“_头__碰__头_”方式相互重叠导致电子在核间出 σ键
现的概率_增__大_而形成的共价键 原子轨道以“肩__并__肩__”方式相互重叠导致电子在核间出 π键 现的概率_增__大_而形成的共价键
每个原子所能形成共价键的总数或以共价键连接的原子 定义
数目是一定的 每个原子所能提供的未成对电子的数目是一定的，因此在 共价键形成的过程中，一个原子中的一个未成对电子与另 原因 一个原子中的一个未成对电子配对成键后，一般来说就不 能再与其他原子的未成对电子配对成键
决定了各种原子形成分子时相互结合的数量关系。 例如：两个氯原子之间可形成一个共价键结合为氯分子， 表示为 Cl—Cl； 应用 两个氮原子之间能够以共价三键结合成氮分子，表示为 N≡N；一个氮原子可与三个氢原子以三个共价单键结合
和_气__态__B_原__子__所吸收的能量， 牢__固__。
常用 EA－B 表示
2．常见分子的键角及空间结构
高中化学2.1共价键模型课件鲁科版选修3
问题(wèntí)引名导师精讲
③π键的特征:
a.每个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,这种特征称为镜面对称。
b.形成π键时原子轨道重叠程度比形成σ键时小,π键没有σ键牢固。
④π键的存在:π键通常存在于双键或叁键中。
第二十页，共39页。
第十六页，共39页。
探究(tànjiū) 一
探究 (tànjiū)二
即时检测
问题(wèntí)引名导师精讲
σ键与π键 (1)σ键。 ①σ键:形成共价键的未成对电子的原子轨道采取“头碰头”的方式重叠,这
种共价键叫σ键。
②σ键的类型:根据成键电子原子轨道的不同,σ键可分为s-s σ键、s-p σ键、 p-p σ键。
第三页，共39页。
一二
当成键原子相互接近时,由于电子在两个原子核之间出现的概率增加, 使它们同时受到两个原子核的吸引(相当于用一个负电荷的桥梁将两个 正电荷连接起来),从而导致(dǎozhì)体系的能量降低,形成化学键。即:高 概率地出现在两个原子核之间的电子与两个原子核之间的电性作用是共 价键的本质。
第九页，共39页。
一二
极性键又有强极性键(如H—F中的极性键)和弱极性键(如H—I中的极性键) 之分。当电负性差值为零时,通常(tōngcháng)形成非极性共价键;差值不为零 时,形成极性共价键;而且差值越小,形成的共价键极性越弱。
第十页，共39页。
一二
二、键参数 1.键能 把在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原子所吸收的能量称为A—B键的键能,常用 EA—B表示。 键能的大小可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,这个化学键就愈牢固;反之,键能愈小,断开时需要的能量 就愈少,这个化学键就愈不牢固。 2.键长 两个成键原子的原子核间的距离叫做该化学键的键长。一般而言,化 学键的键长愈短,化学键愈强,键愈牢固,键长是影响分子空间(kōngjiān) 构型的因素之一。键长的数值可以通过实验测定,也可以通过理论计算 求得。
《2-1 共价键》 课件4
子体，B项，价电子总数不等，D项，原子总数不等。 答案：AC
返回
1．共价键的特征
(1)饱和性：
因为每个原子所能提供的未成对电子的数目是一定的， 因此在共价键的形成过程中，一个原子中的一个未成对电 子与另一个原子中的一个未成对电子配对成键后，一般来 说就不能再与其他原子的未成对电子配对成键了，即每个
C．键能越大，键长越长，共价化合物越稳定 D．键角的大小与键长、键能的大小无关 解析：键长越短，键能越大，共价化合物越稳定，C项 不正确。
答案：C 返回
4.下列粒子属于等电子体的是 A．CH4和NH + 4 C．SO2和O3 B．NO和O2 D．HCl和H2O
(
)
解析：原子总数相等，价电子总数相等的粒子属于等电
共价键具有方向性。
返回
2．σ键与π键 键类型 σ键 π键 沿键轴方向“肩并肩” 原子轨道重叠 沿键轴方向“头碰
方式
部位
头”重叠
键轴处 大 较大
重叠
键轴上方和下方，键轴 处为零 小 较小
原子轨道重叠 两原子核之间，在
原子轨道重叠
程度 键的强度 成键规律判断
共价单键是σ键，双键中一个是σ键，一个是π 键，三键中一个是σ键，另两个是π键
“头碰头”重叠形成，又可以是“肩并肩”重叠形成。
答案：C
返回
2．下列分子中，既含有σ键又含有π键的是
A．CH4 C．CH2CH2 答案：C B．HCl D．F2
(
)
解析：共价双键中既含有σ键又含有π键。
返回
3．关于键长、键能和键角，下列说法不正确的是 A．键角是描述分子立体结构的重要参数
(
)
B．键长的大小与成键原子的半径和成键数目有关
返回
1．共价键的特征
(1)饱和性：
因为每个原子所能提供的未成对电子的数目是一定的， 因此在共价键的形成过程中，一个原子中的一个未成对电 子与另一个原子中的一个未成对电子配对成键后，一般来 说就不能再与其他原子的未成对电子配对成键了，即每个
C．键能越大，键长越长，共价化合物越稳定 D．键角的大小与键长、键能的大小无关 解析：键长越短，键能越大，共价化合物越稳定，C项 不正确。
答案：C 返回
4.下列粒子属于等电子体的是 A．CH4和NH + 4 C．SO2和O3 B．NO和O2 D．HCl和H2O
(
)
解析：原子总数相等，价电子总数相等的粒子属于等电
共价键具有方向性。
返回
2．σ键与π键 键类型 σ键 π键 沿键轴方向“肩并肩” 原子轨道重叠 沿键轴方向“头碰
方式
部位
头”重叠
键轴处 大 较大
重叠
键轴上方和下方，键轴 处为零 小 较小
原子轨道重叠 两原子核之间，在
原子轨道重叠
程度 键的强度 成键规律判断
共价单键是σ键，双键中一个是σ键，一个是π 键，三键中一个是σ键，另两个是π键
“头碰头”重叠形成，又可以是“肩并肩”重叠形成。
答案：C
返回
2．下列分子中，既含有σ键又含有π键的是
A．CH4 C．CH2CH2 答案：C B．HCl D．F2
(
)
解析：共价双键中既含有σ键又含有π键。
返回
3．关于键长、键能和键角，下列说法不正确的是 A．键角是描述分子立体结构的重要参数
(
)
B．键长的大小与成键原子的半径和成键数目有关
【化学】2-1《共价键模型》课件(鲁科版选修3)
• 3.共价键的特征
– （1）饱和性
• 一个原子能形成几个未成对电子，也就是最多与几 个未成对电子配对成键
– 例如：氮原子中有三个未成对单电子，两个氮原子之间能 够以叁键结合成分子
– （2）方向性
• 电子在核间出现的概率愈大，所形成的共价键就愈 牢固，共价键将尽可能沿着电子概率出现最大的方 向形成，这就是共价键的方向性
• 共价键的方向性决定着分子的空间构型
• 4、极性键和非极性键
– （1）非极性键
• 定义 ： 共用电子对不发生偏移的共价键 • 成键条件：成键原子为同种元素原子，电负性相同。 • 存在：单质、共价化合物和离子化合物
– 如：H-H、Cl-Cl、 N ≡ N
– （2）极性键
• 定义：共用电子对发生偏移的共价键 • 成键条件：成键原子为不同种元素的原子，电负性 不同 • 存在：共价化合物和部分离子化合物
• （2）共价键的本质：
– 高概率的出现在两个原子核之间的电子与两 个原子核之间的电性作用
• （3）共价键的形成条件
– 同种或不同中非金属元素原子（即电负性相同 或相差不大） – 原子的最外层存在未成对电子或者最外电子层 电子激发重组后形成未成对电子
•
（4）形成共价键的结果： – 原子核外电子排布趋向与尽可能达到稳 定结构（一般最外层为8电子稳定结构， H为2） • （5）共价键的存在 – 共价键存在于除稀有气体以外的非金属 单质、共价化合物（非金属氧化物、非 金属氢化物、酸、大多数有机物）、多 原子组成的复杂离子中。
• （6）共价键的表示方法
– ①电子式：
• 氯化氢和二氧化碳都是共价化合物，它们的形成过 程如下：
Cl
– ② 结构式：
• 例如：H2的结构式是H－H ；N2的结构式：N ≡ N
2.1 共价键模型 课件(共19张PPT)鲁科版化学选修2
2.1 共价键模型课件(共19张PPT)鲁科版化学选修2(共19张PPT)共价键模型第一课时共价键一共价键的形成二共价键的特征三共价键的类型part学业达标要求核心素养体现1.认识原子通过轨道重叠形成共价键，了解共价键的方向性和饱和性。
2.知道根据原子轨道重叠方式共价键分为σ键和π键。
3.知道共价键可以分为极性键和非极性键。
证据推理与模型认知在原子结构的量子力学模型和核外电子运动状态理论的基础上构建共价键模型宏观辨识与微观探析从微观角度分析共价键的形成，能判断常见分子的共价键类型探究一共价键的形成回顾：(1)基态氢原子的核外电子排布式(2)基态氢原子的核外电子轨道表示式(3)基态氢原子的原子轨道形状1s1球形思考：H-H键的形成过程中体系能量是如何变化的？轨道和电子云有什么变化？两个核外电子自旋状态相反的氢原子靠近情景模拟归纳：1.共价键的形成：随着两个氢原子的不断靠近，它们的重叠，使电子在核间区域出现的概率，使得它们同时受到两个原子核的吸引，从而导致能量，形成共价键。
2.条件：①成键原子具有自旋状态的电子②电负性或的非金属元素原子相反未成对相同差值小增大降低演示模拟H-H、H-Cl键的形成过程（1）写出H、Cl原子的价电子轨道表示式。
（2）为什么有H2 、HCl，却不能形成H3，H2Cl分子？（3）H-Cl、H-H键中，分别是哪些轨道发生重叠？（4）轨道重叠方式可能是怎样的？（5）哪种重叠方式的重叠程度最大？探究二共价键的特征：方向性头碰头证据推理与模型认知思考：是不是所有共价键都有方向性呢？饱和性以小组为单位，用橡皮泥自制N、Cl未成对电子所在的原子轨道，模拟Cl-Cl、N N键的形成过程。
展示环节提示：1.未成对电子的原子轨道的类型2.成键时原子轨道的重叠方式动手探究：模拟Cl-Cl、N N键的形成肩并肩共价键的类型：σ键：以“头碰头”方式重叠形成的共价键。
π键：以“肩并肩”方式重叠形成的共价键。
2.1 共价键模型 课件 高二化学人教版(2019)选择性必修二
键能愈大，断开时需要的能量就愈多，化学键就愈牢固； 键能愈小，断开时需要的能量就愈少，化学键就愈不牢固。
思考：怎样利用键能的数据计算反应的热效应?
键参数（键长、键角、键能） 归纳总结
键参数
键能 键长 键角
决定 分子的稳定性
决定 分子的空间结构
决定
分子的性质
两个核外电子自旋方向相同的氢原子靠近 两个核外电子自旋方向相反的氢原子靠近
v 能量
0
靠近
r 核间距
能量 v
0
r0 靠近
r 核间距
一、共价键的形成
以氢分子的形成为例研究共价键的形成及共价键的本质
H↑ 1s
H↓ 1s
↑↓ H2 1s
两个氢原子靠近时，原子轨道重叠，电子在两个核间出现的概率增大，
原子核对两个电子都产生吸引作用，体系的能量降低。
注意：
(1)两个s轨道只能形成σ键，不能形成π键。 (2)先形成σ键，然后才能形成π键。 (3)σ键一般比π键强度大。
三、共价键的类型
【练一练】观察乙烷、乙烯和乙炔的分子结构，它们的分子中的共价键分别由 几个σ键和几个π键构成？
乙烷
乙烯
乙炔
①乙烷中含有1个C-C键和6个C-H键，所以乙烷中含有7个σ键；
H2 HCl H2O
H—H H—Cl 单键 H—O—H
CO2 N2
共价 双键
O=C=O
共价 三键
N≡NБайду номын сангаас
原子间共用两对电子所形 成的共价键
原子间共用三对电子所形 成的共价键
二、共价键的特征
思考1：能不能形成H3、H2Cl、Cl3分子？为什么？
H↑ 1s
Cl ↓↑ ↓↑ ↓↑ ↓
思考：怎样利用键能的数据计算反应的热效应?
键参数（键长、键角、键能） 归纳总结
键参数
键能 键长 键角
决定 分子的稳定性
决定 分子的空间结构
决定
分子的性质
两个核外电子自旋方向相同的氢原子靠近 两个核外电子自旋方向相反的氢原子靠近
v 能量
0
靠近
r 核间距
能量 v
0
r0 靠近
r 核间距
一、共价键的形成
以氢分子的形成为例研究共价键的形成及共价键的本质
H↑ 1s
H↓ 1s
↑↓ H2 1s
两个氢原子靠近时，原子轨道重叠，电子在两个核间出现的概率增大，
原子核对两个电子都产生吸引作用，体系的能量降低。
注意：
(1)两个s轨道只能形成σ键，不能形成π键。 (2)先形成σ键，然后才能形成π键。 (3)σ键一般比π键强度大。
三、共价键的类型
【练一练】观察乙烷、乙烯和乙炔的分子结构，它们的分子中的共价键分别由 几个σ键和几个π键构成？
乙烷
乙烯
乙炔
①乙烷中含有1个C-C键和6个C-H键，所以乙烷中含有7个σ键；
H2 HCl H2O
H—H H—Cl 单键 H—O—H
CO2 N2
共价 双键
O=C=O
共价 三键
N≡NБайду номын сангаас
原子间共用两对电子所形 成的共价键
原子间共用三对电子所形 成的共价键
二、共价键的特征
思考1：能不能形成H3、H2Cl、Cl3分子？为什么？
H↑ 1s
Cl ↓↑ ↓↑ ↓↑ ↓
课件2-1共价键模型详解
共价键的形成条件：
①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)。
如：HCl、HBr、H2O、NH3、CH4、CO2、SO2的 原子之间都形成共价键。
2. σ键和π键 按电子云重叠方式分类
（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。
是否所有的共价键都有方向性?
4. 极性键和非极性键
共用电子对无偏向
共用电子对偏向Cl
非极性键 共用电子对无偏向（电荷分布均匀）
极性键 共用电子对有偏向（电荷分布不均匀）
二 、键参数
1.键能：表示化学键的强弱程度。
①概念：在101.3kPa、298K条件下，断开1molAB(g)分子 中的化学键使其生成气态A原子和气态B原子所吸收的能量 称为A-B键的键能。 ②单位：kＪ／mol
氮分子中原子轨道重叠方式示意图
z
z
Байду номын сангаасπz
y
y
x
N
σ N
πy
（3）σ键 与π键的比较
电子云重叠方 结构特征 强度 式
存在
σ键
头碰头
轴对称
较大 单、双、三键
π键
肩并肩
镜像对称 较小
双、三键
【小结】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，
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。
选修《物质结构与性质》
第2章 化学键与分子间作用力
第 1 节 共价键模型
【探究】以氢分子的形成为例研 究共价键的形成及共价键的本质
2.1共价键PPT课件
你能用电子式表示H2、HCl、Cl2 分子的形成过程吗？
为什么不可能有H3、H2Cl、Cl3 分子的形成？
1、共价键特点
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”。H 原子、Cl原子都只有一个 未成对电子，因而只能形成H2、HCl、Cl2 分子，不能形成H3、H2Cl、CC
A、 氯原子的2p轨道和氢原子的1s轨道
B、 氯原子的2p轨道和氢原子的2p轨道
C、氯原子的3p轨道和氢原子的1s轨道
D、氯原子的3p轨道和氢原子的3p轨道
7
3
小结
项 目 σ键
π键
键型
成键方向
沿轴方向 平行方向 “头碰头” “肩并肩”
电子云形状 轴对称
规律
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。
因而含有π键的化合物与只有σ键的化合物的化学性质
不同，如我们熟悉的乙烷和乙烯的性质不同。
价键理论：
以上由原子轨道相互重叠形成的σ 键和π键是共价键的两种基本类型，是 分子结构的价键理论中最基本的组成部 分。
价键理论的要点
1.电子配对原理 2.最大重叠原理
两原子各自提供1个 自旋方向相反的电 子彼此配对。
两个原子轨道重叠部分越大，两 核间电子的概率密度越大，形成 的共价键越坚固，分子越稳定。
1.已知氮分子的共价键是三键，你能模仿图2-1、图 2-2、图2-3，通过画图来描述吗？（提示：氮原子 各自 用三个p轨道分别跟另一个氮原子形成一个σ 键和两个π键。
2、共价键的形成
(1). σ键的形成
(a). s-s σ键的形成
相互靠拢
(b). s-p σ键的形成
为什么不可能有H3、H2Cl、Cl3 分子的形成？
1、共价键特点
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”。H 原子、Cl原子都只有一个 未成对电子，因而只能形成H2、HCl、Cl2 分子，不能形成H3、H2Cl、CC
A、 氯原子的2p轨道和氢原子的1s轨道
B、 氯原子的2p轨道和氢原子的2p轨道
C、氯原子的3p轨道和氢原子的1s轨道
D、氯原子的3p轨道和氢原子的3p轨道
7
3
小结
项 目 σ键
π键
键型
成键方向
沿轴方向 平行方向 “头碰头” “肩并肩”
电子云形状 轴对称
规律
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。
因而含有π键的化合物与只有σ键的化合物的化学性质
不同，如我们熟悉的乙烷和乙烯的性质不同。
价键理论：
以上由原子轨道相互重叠形成的σ 键和π键是共价键的两种基本类型，是 分子结构的价键理论中最基本的组成部 分。
价键理论的要点
1.电子配对原理 2.最大重叠原理
两原子各自提供1个 自旋方向相反的电 子彼此配对。
两个原子轨道重叠部分越大，两 核间电子的概率密度越大，形成 的共价键越坚固，分子越稳定。
1.已知氮分子的共价键是三键，你能模仿图2-1、图 2-2、图2-3，通过画图来描述吗？（提示：氮原子 各自 用三个p轨道分别跟另一个氮原子形成一个σ 键和两个π键。
2、共价键的形成
(1). σ键的形成
(a). s-s σ键的形成
相互靠拢
(b). s-p σ键的形成
高中化学：2.1共价键模型
题目§2.1共价键模型旁注教学目标第1课时共价键1.了解共价键的形成、本质、特征和分类。
2.了解σ键和π键的形成及特点。
3.会判断极性共价键和非极性共价键。
教学设计一、共价键的形成及本质概念原子间通过共用电子形成的化学键本质高概率地出现在两个原子核之间的电子与两个原子核之间的电性作用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共价键表示方法①用一条短线表示一对共用电子所形成的共价键，如H—H②用“===”表示原子间共用两对电子所形成的共价键，如C===C③用“≡”表示原子间共用三对电子所形成的共价键，如C≡C二、共价键的类型1．σ键与π键(按原子轨道重叠方式分类)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原子电性非极性键同种元素两原子电负性相同，共用电子对不偏移两原子都不显电性极性键不同种元素共用电子对偏向电负性较大的原子电负性较大的原子显负电性，电负性较小的原子显正电性三、共价键的特征特征概念作用饱和性每个原子所能形成的共价键的总数或以单键连接的原子数目是一定的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方向性共价键将尽可能沿着电子出现概率最大的方向形成，这就是共价键的方向性。
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共价键的方向性决定分子的空间构型关键提醒(1)并不是单质中都存在共价键，稀有气体分子和金属单质中不存在共价键。
(2)少部分金属与非金属元素原子间形成共价键，例如BeCl2、AlCl3等化合物中原子间均以共价键结合。
(3)所有的共价键都有饱和性，但不是所有的共价键都有方向性，如两个1s轨道重叠形成的ss σ键没有方向性。
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［小结］
键能、键长、键角是共价键的三个参数 键能、键长决定了共价键的稳定性； 键长、键角决定了分子的空间构型。
3.共价键的特征 （1）饱和性：每个原子所能形成共价键的总数或以单键连接
的原子数目是一定的，这称为共价键的饱和性。 原子有几个未成对电子(包括原有的和激发而生成的)就形 成几个共价键
（2）方向性： 共价键尽可能沿着电子出现概率最大的方向
形成，这就是共价键的方向性。
各原子轨道在空间分布方向是固定的,所以,为了满足轨道的最 大程度重叠，共价键必须沿一定方向形成。
是否所有的共价键都有方向性?
4. 极性键和非极性键
共用电子对无偏向
共用电子对偏向Cl
非极性键 共用电子对无偏向（电荷分布均匀）
极性键 共用电子对有偏向（电荷分布不均匀）
二 、键参数
1.键能：表示化学键的强弱程度。
①概念：在101.3kPa、298K条件下，断开1molAB(g)分子 中的化学键使其生成气态A原子和气态B原子所吸收的能量 称为A-B键的键能。 ②单位：kＪ／mol
共价键的形成条件：
①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)。
如：HCl、HBr、H2O、NH3、CH4、CO2、SO2的 原子之间都形成共价键。
2. σ键和π键 按电子云重叠方式分类
（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。
选修《物质结构与性质》
第2章 化学键与分子间作用力
第 1 节 共价键模型
【探究】以氢分子的形成为例研 究共价键的形成及共价键的本质
氢原子的价电子构型如何？
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
：势能 r：核间距
0 r0
r
r0
v
V：势能 r：核间距
0 r0
r
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V：势能 r：核间距
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一、共价键
1、共价键的形成及本质
共价键的本质：
高概率地出现在两个原 子核之间的电子与两个 原子核之间的电性作用。
当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,两原子核间的电子概 率增加,体系的能量降低.
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
【小结】σ键的成键特点： ①沿键轴（两核的连线）方向 “头碰头”重叠成键 ②σ键可以沿键轴旋转； ③σ键较稳定，存在于一切共价键中。因而，只含有σ
键的化合物性质是比较稳定的（烷烃）。
（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。
【小结】 π键的成键特点: ① “肩并肩”重叠成键； ② 电子云重叠程度不及σ键，较活泼； ③ π键必须与σ键共存； ④ π键不能自由旋转。
键能大小与键的强度的关系：
键能越小，化学键越不牢固，稳定性越差； 键能越大，化学键越牢固，稳定性越好。
2.键长：形成共价键的两原子间的核间距
一般而言，键长越短，往往键能越大，共价键越稳定。
3.键角：分子中键与键之间的夹角。
CH4
104.5°
V形
180 °
107.3°
109.5°
直线形 三角锥形 正四面体形
氮分子中原子轨道重叠方式示意图
z
z
πz
y
y
x
N
σ N
πy
（3）σ键 与π键的比较
电子云重叠方 结构特征 强度 式
存在
σ键
头碰头
轴对称
较大 单、双、三键
π键
肩并肩
镜像对称 较小
双、三键
【小结】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，
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。