高一化学必修二共价键.ppt

Myh制作共价键 离子键的定义？ 哪些元素化合时可形成离子键？ 用电子式表示出k、S、K+、S2-、K2S？ 使阴、阳离子结合成化合物的静电作用。 一般是活泼金属和活泼非金属离子间能形成 1、下列电子式中正确的是（ ） D 2、下列电子式中正确的是（ ） C vH 和 原子形成HCl过程中，能否 形成离子键？为什么？ Cl vHCl分子不是通过离子键来形成，是通 过什么方式结合的呢？ 不能，因非金属元素的原子均有获 得电子的倾向。 l2 气体分子H2 气体分子 H H（结构式） ClCl（结构式） 电子式 分开后，她们为什么不高兴？让 我们听听她们说些什么？ H Cl ： 我只有一个电 子，太少了 我也少一 个电子 e 原子 Cl 原子 H Cl ： 二位好！我有一个好办法你们每人 拿出一个电子共用，就象共同分享快 乐一样共同拥有行吗？ e 好 呵 谢 谢 好 呵 谢 谢 Cl ： H 愿意 愿意 电子 电子 H原子， 你愿意拿 出一个电 子共用吗 ？ Cl原子， 你愿意 拿出一 个电子 共用吗 ？ 我给你们点燃 之后，你们要 结合在一起， 为人类做出自 己的贡献 我们的接合使人类的生活多了一点味道我们的接合使人类的工厂有了活力 H2+Cl2=2HCl 点燃 共用电子对 氢分子的形成： H 氯化氢分子的形成： Cl ： H H Cl H H H 原子之间通过共用电子对所形成的相互 作用，叫做共价键。 对共 价键 的理 解 共价键：原子之间通过共用电子对所形成 的相互作用叫做共价键。 1.成键元素： 2.成键粒子： 3.成键本质： 4.成键原因： 非金属元素或某些不活泼金属和非金属。 原子(相同或不同）。 原子间通过共用电子对产生的强烈的电性作 用。（属静电作用，有引力和斥力） （1）通过共用电子对，各原子最外层电子数目一般 能达到饱和，由不稳定变稳定； （2）两原子核都吸引共用电子对，使之处于平衡状态； （3）原子通过共用电子对形成共价键后体系总能量降低 。 6. 共价键存在范围： （I)非金属多原子单质：O2、N2、X2、P4、S8、金刚石、石墨 5.共价键的特点： 一个原子有几个未成对电子电子就可以和几个未成对原 子配对成键（具有饱和性和方向性）。 如：VIIA族元素的原子一般可形成1个共价键，VIA族2 个，VA族3个， IVA族4个，IIIA族3个等。 （II)共价化合物（非金属氢化物（HX、H2R、RH3、RH4 等；酸（常见无机酸和有机酸）;有机物CXHYOZ或CXHY 等；非金属氧化物 ）它们通常是非金属与非金属形成，少 数例外（如：AlCl3、FeCl3、HgCl2等也是共价化合物。） （III)复杂离子化合物：强碱（如：NaOH）、铵盐（NH4Cl）、含 氧酸盐（K2SO4）、某些金属氧化物（Na2O2）、其他（CaC2）等 讨论：只有非金属间才能形成共价键？ 特殊：AlCl3、BeCl2 7.共价键的数目 两原子之间共用一对电子时，称之为单键，如： 两个原子之间共用两对电子时，称之为双键，如： O C O 两个原子之间共用三对电子时，称为三键，如： 这两种表示对吗？ 8.共价键的表示方法简介（电子式和结构式） ()电子式 与离子键的表示方法相似 【注意】写共价分子的电子式时要注意，由于电子对是 两原子共用的并没有形成离子，因此写H2和HCl的电子 式时，电子式中没有“”、“”、“ ”等符号。详细内 容我们下节课介绍。 （II)结构式 在化学上常用一根短线“”表 示一对共用电子，所以共价分子亦可表现为： O C O 用电子式表示共价化合物 1.每个原子均应达到稳定的结构 2.不加中括号 ，不标正负电荷数 3.原子最外层电子数距8电子稳定结构差几个 电子，就提供几个电子，并在此原子周围形成 几对共用电子对（即几个共价键） 书写要求： H O O H O=C=OH-O-O-H CH4 CO2 H2O2 用电子式和结构式表示下列共价分子 HH:C: H H CH H H H 9.共价键的强弱比较(原子半径和共用电子对数目） 一般而言两成键原子半径越小，共价键就越短，共价 键就越牢固。如：H-H Cl-Cl H-F H-Cl 两成键原子间共用电子对数目越多，共价键就越牢固 ，一般：三键 双键 单键 如：CC C=C C-C 10共价键的分类（极性键和非极性键） （I）非极性共价键 两个原子核间的共用电子对不偏向 任何一个原子核的共价键【特点（判断方法）：同种元素 原子之间形成的共价键】。结果：成键原子都不显电性。 （II)极性共价键 两个原子核间的共用电子对偏向于某个 原子核的共价键【特点（判断方法）：不同种元素原子之 间形成的共价键）】。结果：偏向带负电，偏离带正电 （III)极性强弱判断方法：看构成共价键的两个原子的非金属性 的差别大小，差别越大极性越大。如极性大小： H-F H-Cl 写出氨与盐酸反应的化学方程式和离子方程式 。 H N H H HN H H H 氮原子有孤对电子，氢离子有空轨道。 NH3 + HCl = NH4Cl NH3 + H+ = NH4+ 氨分子中各原子均达稳定结构，为什么还 能与氢离子结合？ H+ H N H H H 或 共用电子对全部由氮原子提供。 H N H H HN H H H 在氨离子中，四个NH 键的键长、键能 、键角均相等，表现的化学性质也完全相同。 所以铵离子通常用下式表示： H+ H N H H H 或 HNH H H 配 位 键 由一个原子提供孤对电子，另一个原子提 供空轨道形成的共价键称配位键。 氨根离子与水合氢离子等是通过配位键形成的。 H O H H+ H O H H 请判断NaOH、Na2O2属于离子化合物还是共价 化合物？写出其相应的电子式,并分析两化合 物中的成键情况？ 离子键共价键 共价键 离子键 共价化合物：只含有共价键的化合物只含有共价键的化合物 物质类型：酸、非金属氧化物、非金属氢化物 离子化合物离子化合物 离子化合离子化合物 含有共价键的化合物不一定是共价化合物 判断下列化合物的类型 NaOH、H2S、MgCl2、H2SO4、 KNO3、CO2 离子化合物 共价化合物 含共价键的离子化合物 练习： NaOH H2S NaOH MgCl2 H2SO4 KNO3 KNO3 CO2 下列说法是否正确？并举例说明 1、离子化合物中可能含有共价键。 2、共价化合物中可能含有离子键。 3、非金属原子间不可能形成离子键。 4、非极性键只存在于双原子单质分子里。 5、活泼金属和活泼非金属一定形成离子化合物。 练习 下列说法中正确的是 ( ) （A）含有共价键的分子一定是共价分子 （B）只含有共价键的物质一定是共价化合物 （C）离子化合物中可能含有极性共价键或非极性共价 键 （D）氦分子中含有共价键 也可能是单质分子，如氯气，氮气。 正确 氦气是单原子分子，不存在化学健。 C 也可能是离子化合物，如 NaOH， Na2O2 。 写出下列物质的电子式，并指出化合 物的类型 H2O HClO NaOH NH4Cl 共价化合物共价化合物 离子化合物 离子化合物 1、判断Cl2 、N2 、HCl、NH3 、NaOH、H2O2等物质中 共价键的极性。 2、膦（PH3）又称为磷化氢，在常温下是一种无色有大 蒜臭味的有毒气体，电石气（C2H2)的杂质中常含之。 它的分子是三角锥形。以下关于PH3的叙述正确的是（ ） APH3分子中有离子键 BPH3分子中有未成键的电子对 CPH3是一个强氧化剂 DPH3分子中的P-H键是非极性键 反馈练习 Cl2、N2中只有非极性键； HCl、NH3 中只有极性键； NaOH中 既有离子键又有极性键；H2O2既有非极性键又有极性键 膦与氨类似，只 含非金属元素，只有 共价键，有一对未成 键电子(孤对电子）， P最低价具有强还原 性，P-H键是极性键 。 比 较较离子键键共价键键 成键键元素 成键键微粒 成键键本质质 键键的强弱 键键的存在 非金属元素之间 活泼金属与非金属元 素之间 阳离子 阴离子 原子 原子 静电作用 离子电荷数多、 半径小的键强 原子半径小键强 共用电子对 离子键和共价键的比较 只存于离子化合物 存于非金属单质非金属单质、共共 价化合物价化合物、也可能存 在离子化合物离子化合物 联系：两者并无绝对严格的界限，可把离子键看做 极性键增强的极限；把非极性键看做是极性键减弱 的极限；而把极性键看做时非极性键与离子键的过 度状态。 键极性对性质的影响（了解） 极性由强到弱 非极性 键极性键 离子键 水中的电离 难 有的可电离电离 熔融状态时电离 难 难 电离 显然区分离子化合物与共价化合物的最佳方法是：？ 共 价 键 12 化学键与物质类别之间的关系规律 化学键 定义：使离子相结合或原子相结合的作用力 通称为化学键。 化学反应的本质：反应物分子内化学键的断 裂和产物分子中化学键的形成。 旧键的断裂和新键的形成 复习 下列哪一种元素的原子既能与其它元素 的原子形成离子键或极性共价键，又能彼此结合形成 非极性共价键 ( ) （A）Na （B）Ne （C）Cl （D）O 能彼此结合形成非极性共价键的，是非金属元素。 NaCl HCl ClCl C D Na2O HOH O2 二氧化碳的电子式或结构式错误的是（ ） O C O O C O OCO OCO （A）（B） （C）（D） A C 碳氧双键 次氯酸的电子式或结构式错误的是（ ） H Cl O HOCl （A）（B） （C）（D） A D H O Cl H+ Cl O - 含氧酸都是共价化合物，不是离子化合物 。 分子间作用力和氢键 冰液化、气化现象是物理变化还是化学变化？ 冰液化、气化过程中有没有破坏其中的化学键？ 那为什么冰液化、气化过程仍要吸收能量呢？ 一、分子间作用力 （1）存在：分子间 概念：分子间存在的将分子聚集在一起的作用力称 为分子间作用力，又称为范德华力。 （2）强弱：比化学键弱 （3）主要影响物质的物理性质（熔沸点） 作用微粒作用力强弱大小范围 化学键 范德华力 原子之间 分子之间微弱作用 分子间作用力与化学键的比较 强烈作用 125-836KJ/mol 2-20KJ/mol F2 Cl2 Br2 I2 F2 Cl2 Br2 I2 沸点 熔点 相对分子质量 0 -50 -100 -150 -200 -250 50 100 150 200 250 50 100 150 200250 温度/ 卤素单质的熔、沸点与 相对分子质量的关系 0 -50 -100 -150 -200 -250 50 100 150 200 250 100300200400 温度/ 相对分子质量 500 CF4 CCl4 CBr4 CF4 CCl4 CBr4 CI4 沸点 熔点 四卤化碳的熔沸点与 相对分子质量的关系 分子间的作用力强弱（范德华力） 组成和结构相似的物质，相对分子质量越大，分 子间作用力越大、熔沸点越高。 结论 练习练习 2、下列物质变质变 化时时，需克服的作用力不属于 化学键键的是 A 、HCl溶于水 B 、 I2升华华 C 、 H2O电电解 D、 烧烧碱熔化 练习 1、比较下列物质的沸点高低 HCl HBr HI 物质中微粒间的作用力的类型与物质性质有密 切关系。请与同学讨论下列问题，加深对物质结构 与性质关系的认识。 1氯化钠在熔化状态或水溶液中具有导电性， 而液态氯化氢却不具有导电性。这是为什么? 2干冰受热汽化转化为二氧化碳气体，而二氧 化碳气体在加热条件下却不易被分解。这是为什么? -150 -125 -100 -75 -50 -25 0 25 50 75 100 23 45 CH4 SiH4 GeH4 SnH4 NH3 PH3 AsH3 SbH3 HF HCl HBr HI H2O H2S H2Se H2Te 沸点/ 周期 一些氢化物的沸点 CH4 SiH4 GeH4 SnH4 NH3 PH3 AsH3 SbH3 H2O H2S H2Se H2Te HF HCl HBr HI 沸点如何变化？ 二、氢键 1.氢键是一种特殊的分子间作用力,不是化学键 2.强弱:比化学键弱而比范德华力强 3.氢键的表示方法:XHY X、Y可以相同，也可以不同,(主要F、O、N)。 氢键对物质性质的影响 氢键的存在使物质的熔沸点相对较高（如（如 HFHF、H H 2 2 OO）。）。 (3)解释一些反常现象：如水结成冰时，为 什么体积会膨胀。 (2)氢键的形成使某些物质在水中的溶解度 增大（如（如NHNH 3 3 溶于水）溶于水） 题型一 共价键辨认 【例1】下列化合物中所有化学键都是共价键的是 ( ) A.Na2O2 B.NaOH C.BaCl2 D.CCl4 D 【解析】A、B中均有离子键和共价键，C中只有离子键。 1.某元素的原子核最外电子层上只有1个电子，它跟卤族 化合时，可形成的化学键是 ( ) A.一定是离子键 B.一定是共价键 C.可能是离子键，也可能是共价键 D.上述说法都不正确 对应训练 C A D C 题型二 电子式书写 【例2】HBr分子的电子式为 （ ） 【解析】HBr分子的H原子和Br原子是通过共用电子对形成的化合物，没有电子的 转移，不存在离子。 BrH+Br HBrH+Br-A.B.C.D. A 对应训练 2.下列电子式中，正确的是 （ ） Ca2+N:N Ca2+ 2 A.B. C.D. A、C 题型三 各种作用力辨认 【例3】下列物质发生变化时，所克服的粒子间相互作用属于同种类型的是 ( ) A.液溴和苯分别受热变为气体 B.干冰和氯化铵分别受热变为气体 C.二氧化硅和铁分别受热熔化 D.食盐和葡萄糖分别溶解在水中 A 【解析】B项中干冰转化为气体克服分子间作用力，而NH4Cl受热分解克服共价 键和离子键。C项中SiO2受热熔化克服共价键，而铁熔化克服金属键。D项中食 盐溶于水克服离子键，而葡萄糖溶于水克服分子间作用力。 对应训练 3.当SO3晶体熔化或升华时，下述发生变化的是 ( ) A.分子内的化学键 B.分子间的距离 C.分子的空间构型 D.分子间作用力 B、D 【解析】 SO3晶体升华或受热熔化均克服分子间力，而化学键未被破坏，则分 子构型也未被破坏。 题型一 离子键、离子化合物的辨认 【例1】下列哪组元素的原子之间能形成离子键 ( ) A.钾和氯 B.氢和硫 C.钙和氧 D.硅和铁 A、C 【解析】容易得失电子的原子间易形成离子键，A、A族原子易失去电子， A、A族原子容易得到电子。 1.下列说法中正确的是 ( ) A.两个原子或多个原子之间的相互作用叫化学键 B.阴、阳离子间通过静电引力而形成的化学键叫做离子键 C.只有金属元素和非金属元素化合时才能形成离子键 D.大多数的盐、碱和低价金属氧化物中含有离子键 对应训练 D 【解析】化学键是分子内相邻原