1、第二章 分子结构和性质第一节第一节 共价键共价键 学习目标学习目标1.1.理解理解键和键和键的特征和性质；键的特征和性质；2.2.认识认识键和键和键的形成过程；键的形成过程；3.3.学会区分学会区分键和键和键。键。知识回顾知识回顾2 2、S S、p p、d d、f f能级容纳的电子个数、能级能级容纳的电子个数、能级的轨道数？的轨道数？S S电子云、电子云、p p电子云的形状？电子云的形状？3 3、什么化学键？化学键的分类？、什么化学键？化学键的分类？化学键：化学键：分子中分子中相相邻邻原子之原子之间间强烈强烈的的相互作用相互作用1、写出、写出H2、HCl、N2、C2H4、HClO、CO2的的电
2、子式，结构式。电子式，结构式。共价键共价键化学键化学键离子键离子键金属键金属键极性共价键极性共价键非极性共价键非极性共价键电负性电负性阴、阳离子之间通过静电作用形成的化学键。阴、阳离子之间通过静电作用形成的化学键。4.4.什么是离子键？怎样用电子式表示离子化合物什么是离子键？怎样用电子式表示离子化合物原子间通过共用电子对形成的化学键。原子间通过共用电子对形成的化学键。5.5.什么是共价键？怎样用电子式表示共价化合物的什么是共价键？怎样用电子式表示共价化合物的形成过程？形成过程？形成元素种类：形成元素种类：非金属元素非金属元素完全有非金属形成的化合物是共价化合物？完全有非金属形成的化合物是共价化
3、合物？特例特例 AlCl3HClH +ClClH 共用电子对共用电子对-共价键共价键2、为什么不可能有、为什么不可能有H3、H2Cl、Cl3分子？分子？问题探究问题探究一、共价键一、共价键 1.写出下列非金属元素的原子成键数目写出下列非金属元素的原子成键数目 H 、A 、A 、A 。1 2 3 1用原子轨道理论解释用原子轨道理论解释共价键的饱和性：共价键的饱和性：按照共价键的共用电子对理论，一个按照共价键的共用电子对理论，一个原子有原子有几个未成对电子几个未成对电子，便可和，便可和几个自旋几个自旋相反相反的电子配对成键，这就是共价键的的电子配对成键，这就是共价键的“饱和性饱和性”。H 原子、原
4、子、Cl原子都只有一个原子都只有一个未成对电子，因而只能形成未成对电子，因而只能形成H2、HCl、Cl2分子，不能形成分子，不能形成H3、H2Cl、Cl3分子分子共价键特征共价键特征方向性方向性饱和性饱和性二、共价键特征二、共价键特征(原子形成分子时相互原子形成分子时相互结合的数量关系结合的数量关系)(决定分子的空间构型决定分子的空间构型)共价键具有方向性共价键具有方向性 两个原子轨道重叠部分越大，两核两个原子轨道重叠部分越大，两核间电子的概率密度越大，形成的共价间电子的概率密度越大，形成的共价键越牢固，分子越稳定。键越牢固，分子越稳定。电子所在的电子所在的原子轨道都有一定的形状，所以要取原子
5、轨道都有一定的形状，所以要取得最大重叠得最大重叠，共价键必然有方向性，共价键必然有方向性。并不是所有的共价键都有方向性，并不是所有的共价键都有方向性，如如ss 键就没有方向性。键就没有方向性。价键理论的要点价键理论的要点1.电子配对原理电子配对原理两原子各自提供两原子各自提供1个自旋方向相反个自旋方向相反的电子彼此配对。的电子彼此配对。两个原子轨道重叠部分越大，两两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。的共价键越牢固，分子越稳定。HHHH氢原子形成氢分子的过程描述氢原子形成氢分子的过程描述1S1SHHHClHCl氢原子和氯
6、原子形成氢原子和氯原子形成HCl的过程的过程ClClH1S1S2S2P3S3P氯原子形成氯分子的过程氯原子形成氯分子的过程ClClClClClClClCl 1S2S2P3S3P 1S2S2P3S3P人教版高中化学选修三人教版高中化学选修三 2.1 2.1 共价键共价键(共共3535张张PPT)PPT)人教版高中化学选修三人教版高中化学选修三 2.1 2.1 共价键共价键(共共3535张张PPT)PPT)HHHClClCls-s 键键s-p键键p-p键键键的特征是键的特征是以形成化学键的两原子核的连线为轴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。旋转，共价键
7、电子云的图形不变，这种特征为轴对称。人教版高中化学选修三人教版高中化学选修三 2.1 2.1 共价键共价键(共共3535张张PPT)PPT)人教版高中化学选修三人教版高中化学选修三 2.1 2.1 共价键共价键(共共3535张张PPT)PPT)（3）键的特征是：以形成化学键的两键的特征是：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。的图形不变，这种特征成为轴对称。（2）键的类型键的类型（4）键的性质：电子云重叠程度大，形键的性质：电子云重叠程度大，形成的化学键牢固，不易断，不活泼成的化学键牢固，不易断，不活泼s-s 键键s
8、-p键键p-p键键人教版高中化学选修三人教版高中化学选修三 2.1 2.1 共价键共价键(共共3535张张PPT)PPT)人教版高中化学选修三人教版高中化学选修三 2.1 2.1 共价键共价键(共共3535张张PPT)PPT)NN（叁键）原子轨道重叠方式（叁键）原子轨道重叠方式（提示：提示：利用前面利用前面3个例子总结出来的用原子个例子总结出来的用原子轨道表示共价键形成过程的程序来探究）轨道表示共价键形成过程的程序来探究）【探究探究1】人教版高中化学选修三人教版高中化学选修三 2.1 2.1 共价键共价键(共共3535张张PPT)PPT)人教版高中化学选修三人教版高中化学选修三 2.1 2.1
9、 共价键共价键(共共3535张张PPT)PPT)氮原子形成氮分子（氮原子形成氮分子（N N2 2）形成过程形成过程1S2S2PNNNNN 人教版高中化学选修三人教版高中化学选修三 2.1 2.1 共价键共价键(共共3535张张PPT)PPT)人教版高中化学选修三人教版高中化学选修三 2.1 2.1 共价键共价键(共共3535张张PPT)PPT)两个原子的两个原子的p p轨道轨道“肩并肩肩并肩”重叠形成共价键的过程重叠形成共价键的过程 键特点键特点:两个原子轨道以平行或两个原子轨道以平行或“肩并肩肩并肩”方式重叠；原子方式重叠；原子重叠的部分分别位于两原子核构成平面的两侧，如果以它们之间重叠的部
10、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，称为包含原子核的平面为镜面，它们互为镜像，称为镜面对称镜面对称人教版高中化学选修三人教版高中化学选修三 2.1 2.1 共价键共价键(共共3535张张PPT)PPT)人教版高中化学选修三人教版高中化学选修三 2.1 2.1 共价键共价键(共共3535张张PPT)PPT)（2）键特点键特点:镜面对称，不可以旋转镜面对称，不可以旋转（3）键性质：重叠程度小，强度小，键性质：重叠程度小，强度小，易断，活泼。易断，活泼。电子云相互重叠电子云相互重叠电子云重叠电子云重叠人教版高中化学选修三人教版高中化学选修三 2.1
11、2.1 共价键共价键(共共3535张张PPT)PPT)人教版高中化学选修三人教版高中化学选修三 2.1 2.1 共价键共价键(共共3535张张PPT)PPT)（2）s电子只能形成电子只能形成键，键，p电子优电子优先形成一个先形成一个键，然后才能形成键，然后才能形成 键。键。3、键和键和 键的判断规律键的判断规律（1）一般规律：共价单键是）一般规律：共价单键是键，键，共价双键有一个是共价双键有一个是键，另一个是键，另一个是 键。共价三键由一个键。共价三键由一个键和两个键和两个 键键人教版高中化学选修三人教版高中化学选修三 2.1 2.1 共价键共价键(共共3535张张PPT)PPT)人教版高中化
12、学选修三人教版高中化学选修三 2.1 2.1 共价键共价键(共共3535张张PPT)PPT)键类型键类型 键键 键键原子轨道原子轨道重叠方式重叠方式电子云电子云 形状形状原子轨道原子轨道重叠程度重叠程度牢固程度牢固程度成键判断成键判断规律规律沿键轴沿键轴 头碰头头碰头肩并肩肩并肩轴对称轴对称镜像对称镜像对称键强度大键强度大,不易断裂，不活泼。不易断裂，不活泼。键强度较小键强度较小,容易断裂，活泼。容易断裂，活泼。共价单键是共价单键是键；共价双键中一个键；共价双键中一个是是键键,另一个是另一个是键；共价三键中键；共价三键中一个是一个是键键,另两个为另两个为键键较大较大较小较小人教版高中化学选修三
13、人教版高中化学选修三 2.1 2.1 共价键共价键(共共3535张张PPT)PPT)人教版高中化学选修三人教版高中化学选修三 2.1 2.1 共价键共价键(共共3535张张PPT)PPT)乙烷：乙烷：个个键键 _个个键键 乙烯：乙烯：个个键键 个个键键 乙炔：乙炔：个个键键 个个键键7 75 51 13 32 20 0人教版高中化学选修三人教版高中化学选修三 2.1 2.1 共价键共价键(共共3535张张PPT)PPT)人教版高中化学选修三人教版高中化学选修三 2.1 2.1 共价键共价键(共共3535张张PPT)PPT)73人教版高中化学选修三人教版高中化学选修三 2.1 2.1 共价键共价
14、键(共共3535张张PPT)PPT)人教版高中化学选修三人教版高中化学选修三 2.1 2.1 共价键共价键(共共3535张张PPT)PPT)1.键的常见类型有键的常见类型有(1)ss,(2)sp,(3)pp，请指出下列分子，请指出下列分子键所属类型键所属类型:A.HF B.NH3 C.F2 D.H2 课堂练习课堂练习人教版高中化学选修三人教版高中化学选修三 2.1 2.1 共价键共价键(共共3535张张PPT)PPT)人教版高中化学选修三人教版高中化学选修三 2.1 2.1 共价键共价键(共共3535张张PPT)PPT)2.在在F2分子中，形成共价键的原子轨道（分子中，形成共价键的原子轨道（）
15、A、氟氟原子的原子的2p轨道和氟原子的轨道和氟原子的1s轨道轨道 B、氟原子的、氟原子的3p轨道和氟原子的轨道和氟原子的1s轨道轨道 C、氟原子的、氟原子的2p轨道和氟原子的轨道和氟原子的2p轨道轨道D、氟原子的、氟原子的3p轨道和氟原子的轨道和氟原子的3p轨道轨道 C课堂练习课堂练习人教版高中化学选修三人教版高中化学选修三 2.1 2.1 共价键共价键(共共3535张张PPT)PPT)人教版高中化学选修三人教版高中化学选修三 2.1 2.1 共价键共价键(共共3535张张PPT)PPT)3.关于乙醇分子的说法正确的是（关于乙醇分子的说法正确的是（）A.分子中共含有分子中共含有8个极性键个极性
16、键B.分子中不含非极性键分子中不含非极性键C.分子中只含分子中只含键键D.分子中含有分子中含有1个个键键C课堂练习课堂练习人教版高中化学选修三人教版高中化学选修三 2.1 2.1 共价键共价键(共共3535张张PPT)PPT)人教版高中化学选修三人教版高中化学选修三 2.1 2.1 共价键共价键(共共3535张张PPT)PPT)4、下列分子中不含有、下列分子中不含有键的是键的是:A、O2 B、CaC2C、F2 D、C6H6E、氯乙烯、氯乙烯 F、Na2O2课堂练习课堂练习人教版高中化学选修三人教版高中化学选修三 2.1 2.1 共价键共价键(共共3535张张PPT)PPT)人教版高中化学选修三
17、人教版高中化学选修三 2.1 2.1 共价键共价键(共共3535张张PPT)PPT)课堂练习课堂练习人教版高中化学选修三人教版高中化学选修三 2.1 2.1 共价键共价键(共共3535张张PPT)PPT)人教版高中化学选修三人教版高中化学选修三 2.1 2.1 共价键共价键(共共3535张张PPT)PPT)1、共价键特点：共价键特点：价键理论特点：价键理论特点：2.键：头碰头，轴对称、很稳定。键：头碰头，轴对称、很稳定。类型：类型：ss、sp、pp3.键：肩并肩、镜像对称、容易断裂。键：肩并肩、镜像对称、容易断裂。4.共价键类型规律：共价键类型规律：单键：单键：键；键；双键：双键：1个个键键
18、1个个键键 三键：三键：1个个键键 2个个键键方向性、饱和性方向性、饱和性课堂小结：课堂小结：共价键理论共价键理论人教版高中化学选修三人教版高中化学选修三 2.1 2.1 共价键共价键(共共3535张张PPT)PPT)人教版高中化学选修三人教版高中化学选修三 2.1 2.1 共价键共价键(共共3535张张PPT)PPT)布置作业：布置作业：1、自主学习共价键第二课、自主学习共价键第二课 时时键参数键参数 2、完成课时作业、完成课时作业 人教版高中化学选修三人教版高中化学选修三 2.1 2.1 共价键共价键(共共3535张张PPT)PPT)人教版高中化学选修三人教版高中化学选修三 2.1 2.1
19、 共价键共价键(共共3535张张PPT)PPT)课堂练习课堂练习2.下列关于共价键的说法不正确的是下列关于共价键的说法不正确的是()AH2S分子中两个共价键的键角接近分子中两个共价键的键角接近90的原因是共价键有方向性的原因是共价键有方向性BN2分子中有分子中有1个个键，两个键，两个键键C两个原子形成共价键时至少有两个原子形成共价键时至少有1个个键键D在双键中，在双键中，键的键能小于键的键能小于键的键能键的键能D人教版高中化学选修三人教版高中化学选修三 2.1 2.1 共价键共价键(共共3535张张PPT)PPT)人教版高中化学选修三人教版高中化学选修三 2.1 2.1 共价键共价键(共共35
20、35张张PPT)PPT)4氰气的化学式为氰气的化学式为(CN)2，结构式为，结构式为NCCN，性，性质与质与Cl2相似，下列叙述不正确的是相似，下列叙述不正确的是()A在一定条件下可发生加成反应在一定条件下可发生加成反应B分子中分子中NC键的键长大于键的键长大于CC键的键长键的键长C分子只含有分子只含有2个个键和键和4个个键键D不和不和NaOH溶液反应溶液反应BC课堂练习课堂练习人教版高中化学选修三人教版高中化学选修三 2.1 2.1 共价键共价键(共共3535张张PPT)PPT)人教版高中化学选修三人教版高中化学选修三 2.1 2.1 共价键共价键(共共3535张张PPT)PPT)项目项目
21、键型键型 键键 键键成键方向成键方向电子云形状电子云形状牢固程度牢固程度成键判断成键判断规律规律沿轴方向沿轴方向“头碰头头碰头”平行方向平行方向“肩并肩肩并肩”轴对称轴对称,可绕可绕键轴旋转。键轴旋转。镜像对称，不镜像对称，不可绕键轴旋转。可绕键轴旋转。强度大，不易断裂强度大，不易断裂强度较小，易断裂强度较小，易断裂共价单键都是共价单键都是键键;共价双键中一共价双键中一个是个是 键，另一个是键，另一个是键键;共价三共价三键中一个是键中一个是键，另两个为键，另两个为键。键。因而含有因而含有键的化合物与只有键的化合物与只有键的化合物的化学性质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
22、同。不同，如我们熟悉的乙烷和乙烯的性质不同。人教版高中化学选修三人教版高中化学选修三 2.1 2.1 共价键共价键(共共3535张张PPT)PPT)人教版高中化学选修三人教版高中化学选修三 2.1 2.1 共价键共价键(共共3535张张PPT)PPT)极性键极性键单键单键双键双键三键三键（1）按成键方式分）按成键方式分（2）按共用电子对有）按共用电子对有 无偏移分无偏移分（3）按两原子间的共用）按两原子间的共用 电子对的数目分电子对的数目分键：头碰头重叠键：头碰头重叠键：肩并肩重叠键：肩并肩重叠非极性键非极性键共价键的共价键的类型类型课堂小结课堂小结人教版高中化学选修三人教版高中化学选修三 2
23、.1 2.1 共价键共价键(共共3535张张PPT)PPT)人教版高中化学选修三人教版高中化学选修三 2.1 2.1 共价键共价键(共共3535张张PPT)PPT)乙烷（乙烷（CH3-CH3）、乙烯）、乙烯(CH2=CH2)、乙炔乙炔(CHCH)分子中化学键。分子中化学键。乙烷（乙烷（CH3-CH3）分子中）分子中7个个键；键；乙烯乙烯(CH2=CH2）分子中）分子中5个个键、键、1个个键键乙炔乙炔(CHCH)分子中分子中3个个键、键、2个个键键人教版高中化学选修三人教版高中化学选修三 2.1 2.1 共价键共价键(共共3535张张PPT)PPT)人教版高中化学选修三人教版高中化学选修三 2.1 2.1 共价键共价键(共共3535张张PPT)PPT)
