化学选择性必修2第一节 共价键备课ppt课件

这是一份化学选择性必修2第一节 共价键备课ppt课件，共51页。PPT课件主要包含了基础知识梳理，学与问，电子配对原理，最大重叠原理，共价键具有饱和性，共价键的特征，小结共价键特征，方向性，饱和性，共价键的方向性等内容，欢迎下载使用。
化学键：分子内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。
【思考】.(1)活泼金属元素和活泼非金属元素一定形成离子键吗？(2)仅由非金属元素组成的物质中一定不含离子键吗？ (1)不一定，如AlCl3中铝元素和氯元素形成的是共价键。(2)不一定，如NH4Cl全由非金属元素组成，但它是离子化合物。
1、离子键（1）成键微粒： 。（2）成键实质： 。（3）形成条件：通常， 元素与 元素的原子相结合。
（4）．表示方法①用电子式表示离子化合物
②用电子式表示离子化合物的形成过程
2、共价键（1）．成键微粒： 。（2）．成键实质： 。（3）．形成条件： 的原子相结合。
【思考】共价键仅存在于共价化合物中吗？　不是，共价键也可以存在于离子化合物中，如NaOH，NH4Cl中都含有共价键。
我们能用电子式表示H2、HCl、Cl2分子的形成
你能用电子式表示H2、HCl、Cl2分子的形成过程吗？
H的未成对电子位于__能级，Cl的未成对电子位于___能级，故形成H—H键时为__个__电子的电子云重叠, Cl—Cl键为___个___电子的电子云重叠，而H—Cl键为__个___电子和___个___电子重叠而成。
s电子的原子轨道呈___形，p电子的原子轨道呈_____形。
为什么不可能有H3、H2Cl、Cl3分子的形成？
新课讲解：一、 价键理论的要点
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，形成的共价键越牢固，分子越稳定。
按照价键理论的电子配对原理，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，这就共价键的“饱和性”。
跟踪练习. 1 . 分别写出下列非金属元素的原子电子配对成键数目 H 、ⅤA 、ⅥA 、ⅦA 。
——共价键具有饱和性决定了原子形成分子时相互结合的数量关系
电子所在的原子轨道都具有一定的形状，成键原子的电子云尽可能达到最大重叠必须沿一定方向交盖，所以共价键有方向性。它决定了分子的空间构型。
(原子形成分子时相互结合的数量关系)
(决定分子的空间构型)
电子云在两个原子核间重叠，意味着电子出现在核间的概率增大，电子带负电，因而可以形象的说，核间电子好比在核间架起一座带负电的桥梁，把带正电的两个原子核“黏结”在一起了。
(1). s-s σ键的形成H2分子的键为s-s σ键，
σ键的特征是以形成化学键的两原子核的连线为轴旋转，共价键电子云的图形不变，这种特征为轴对称。
(2). s-p σ键的形成
(3)、p-p σ键的形成
σ键的成键过程：“头顶头”
σ键的特征是：以形成化学键的两原子核的连线为轴旋转，共价键电子云的图形不变，这种特征成为轴对称。
形成σ键的电子称为σ电子。
指出下列分子σ键所属类型: A、HBr B、NH3 C、F2 D、H2
π键的成键过程：“肩并肩”
形成π键的电子称为π电子。
键特点:①两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
②键不能旋转；由于键重叠程度要比键小,所以键的强度要比键大。稳定性： 键﹥ 键
探究分析：N2分子中共价键的成分。(基态N原子电子排布1S22S22Px12Py12Pz1)
N2分子中含1个σ键和2个π键
小结：σ键和π键的成键规律
①s电子和s电子、s电子和p电子只能形成σ键；p电子和p电子既可形成σ键，又可能形成π键；且 p电子和p电子先形成σ键，后形成π键。②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。
两成键原子间只能形成一个σ键，其余均为π键
σ键强度大,不易断裂，不活泼。
π键强度较小,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
归纳：σ键和π键的比较
练习1.在氟气分子中，形成共价键的原子轨道是 ( )A、氟原子的2p轨道和氟原子的1s轨道 B、氟原子的3p轨道和氟原子的1s轨道 C、氟原子的2p轨道和氟原子的2p轨道D、氟原子的3p轨道和氟原子的3p轨道
练习2. 试分析乙烷（CH3-CH3）、乙烯(CH2=CH2)、乙炔(CH≡CH)分子中化学键的成分。
乙烷（CH3-CH3）分子中7个σ键；
乙烯分子与溴发生加成反应时，断裂哪种类型的键？为什么？
乙烯(CH2=CH2）分子中5个σ键、1个π键
乙炔(CH≡CH)分子中3个σ键、2个π键
练习3.关于乙醇分子的说法正确的是（ ）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
共价键：原子之间通过共用电子对所形成的相互作用。1.共价键的性质: 饱和性,方向性2.共价键的常见类型: σ键 “头碰头”（s-s、s-p、p-p ）π键 “肩并肩”（p-p）
四、键参数——键能、键长和键角
气态基态原子形成1ml化学键释放的最低能量
[观察分析]键能大小与化学键稳定性的关系？
或者拆开1ml化学键成为气态基态原子吸收的最低能量
一般键能越大，化学键越稳定
应用：计算化学反应的反应热。
反应物键能总和-生成物键能总和
根据表中数据，计算1mlH2跟1mlCl2反应的反应热
ΔH=436kJ/ml
H2 + Cl2 = 2HCl
= —177.3kJ/ml
—2×428.0kJ/ml
+ 242.7kJ/ml
1.键能 气态基态原子形成1ml共价键释放的最低能量(或拆开1ml共价键所吸收的能量)，例如H-H键的键能为。
[说明] ①键能的单位是kJ·ml-1②形成化学键通常放出热量键能为通常取正值③键能越大，化学键越稳定
2.键长 形成共价键的两个原子之间的核间的平衡距离。
[说明]： ①键长的单位都是pm=10-12m ②键长越短往往键能就越大，共价键越稳定 ③一般而言原子半径越大，键长越大
练习:由下表的数据判断,下列分子的稳定性 A.H2 , Cl2 B.HCl, HBr ,HI
相同两原子形成的共价键键长的一半
多原子分子中，两共价键之间的夹角叫做键角
CO2 ______ H2O ______ NH3 ______ CH4 ______ P4 ______
( 3 )意义：键角决定了分子的空间构形( 4 )来历：共价键的方向性
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；键角决定了分子的空间构型。
练习：1、下列说法正确的是（ ）A、分子中键能越大，键越长，则分子越稳定B、只有非金属原子之间才能形成共价键C、水分子可以表示为H-O-H，分子中键角180°D、H-O键键能463 KJ/ ml ，故破坏18克水分子中的H-O键时需要吸收的能量为2X463 KJ
2、能用键能大小解释的是 （ ）A、N 2的化学性质比O2稳定。B、硝酸易挥发，硫酸难挥发。 C、惰性气体一般难发生化学反应。D、通常情况下，Br2呈液态，I2呈固态。
1、等电子体：是指 且 相同的粒子，具有相同的化学键特征。
应用：等电子体的许多性质是相近的，空间构型是相同的。所以可以利用等电子体来预测分子的空间构型和性质。
思考探究：在N2、CO2、 CO 、N2O之间互为等电子体的是谁?请预测：1、 N2O的几何构型? 2、 CO 中的共价键类型？
（1）.原子总数相同、价电子总数相同的分子或离子具有相似化学键特征，许多性质是相似的。此原理称为等电子原理
（2）．等电子体实例CO和N2具有相同的原子总数和相同的价电子总数，属于等电子体，其性质对比如下：
3、等电子体的判断和利用（1）判断方法：原子总数相同，价电子总数相同的分子。（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相似性制造新材料；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，由短周期元素组成的粒子，只要其原子数相同，各原子最外层电子数之和相同，也可互称为等电子体。等电子体的结构相似、物理性质相近。根据上述原理，下列各对粒子中，空间结构相似的是(　 　)A．SO2与O3　　B．CO2与NO2C．CS2与NO2 D．PCl3与BF3
2、从实验测得不同物质中氧—氧键之间的键长和键能数据如下表，其中X、Y的键能数据尚未测定，但可根据规律推导键能的大小顺序为W>Z>Y>X。该规律是
A.成键时电子数越多，键能越大B．键长越长，键能越小C．成键所用的电子数越少，键能越大D．成键时电子对越偏移，键能越大
3、(1)根据等电子原理，仅由第二周期元素组成的共价分子中，互为等电子体的是：_________和__________；______________和______________。 (2)根据等电子原理，由短周期元素组成的粒子，只要其原子数相同，各原子最外层电子数之和相同，也可互称等电子体，它们也具有相似的结构特征。在短周期元素组成的物质中，与NO2－互为等电子体的分子有：______________。
答案：　(1)N2　CO　CO2　N2O