【公开课】共价键课件2022-2023学年下学期高二化学人教版（2019）选择性必修2

第二章分子的结构与性质2.1.1共价键第一节共价键教学目标1、从原子轨道重叠的视角认识共价键的本质，知道共价键具有饱和性和方向性，2、能用模型、图像和符号等正确表征H2、CI2、HCl等简单分子中原子轨道的重叠方式。3、知道σ键和π键的区别和特征，能说明C2H6、C2H4和C2H2等分子的成键类型。问题反馈1.乙烯分子中的π键是如何形成的？2.N2（N≡N）原子轨道重叠过程是怎样的？所有物质中都含有化学键吗?1、概念：物质中直接相邻的原子或离子之间存在的强烈的相互作用。2、分类：离子键共价键使阴、阳离子结合成化合物的静电作用。原子间通过共用电子对形成的化学键。一、化学键金属键用电子式表示H2

的形成过程H·＋·H

→H∶H2.成键微粒：1.定义：3.共价键的存在：非金属单质、共价化合物、离子化合物原子间通过共用电子对所形成的的化学键。一般为非金属原子吸引电子能力相同、相近或电负性相差不大的原子二、共价键4.共价键的类型：非极性键极性键成键原子为不同种元素成键原子为同种元素（1）从电子云重叠角度来认识共价键原子轨道相互重叠，形成共价键。H2中的共价键称为σ键。σ键的特征是轴对称。可以绕轴旋转。H2中的σ键是由两个s轨道重叠形成的，称为s-sσ键。↑1sH↓1sHHCl和Cl2中的共价键是如何形成的？HCl中H-Cl键为H的1s轨道与Cl的3p轨道重叠形成，称为s-pσ键。↑↓↑↓↑↓↑↓↑↓1s 2s 2p 3s 3pCl↑↓↑↓↑↓↑↑1sHHCl和Cl2中的共价键是如何形成的？↑↓↑↓↑↓↑↓↑↓1s 2s 2p 3s 3pCl↑↓↑↓↑↓↑↑↓↑↓↑↓↑↓↑↓1s 2s 2p 3s 3pCl↑↓↑↓↑↓↑Cl2中Cl-Cl键为两个Cl的未成对3p轨道重叠形成，称为

p-pσ键。氮气分子中的氮氮三键是如何形成的？↑↓↑↓↑↑↑1s 2s 2pN↑↓↑↓↑↑↑1s 2s 2pNσπyNNπzπzπyN2分子形成zzyyxxzzxp轨道和p轨道除能头碰头形成σ键外，还能肩并肩形成π键N2中除一根p-pσ键外，还有两根p-pπ键。π键的特征是镜面对称。π键与σ键的强度不同。π键电子云重叠程度比σ键小，一般情况下π键不如σ键牢固，较容易断裂。如乙烯的π键容易断裂。问题：σ键和π键哪个稳定？π键可以旋转吗？5.共价键的类型(1)σ键轴对称

可以旋转①s-sσ键②s-pσ键③p-pσ键(2)π键镜面对称

不能旋转p-pπ键6.共价键的特征自旋相反的成单电子相互接近时，核间电子密度较大，可形成稳定的化学键。①共价键具有饱和性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。H·＋·H―→H∶H所以只能有H2、HCl、Cl2而不可能有H3、H2Cl、Cl3。②共价键具有方向性（是不是所有的共价键都具有方向性？）共价键的方向性决定了共价化合物的空间构型。7.σ键、π键的判断①s-s电子、s-p电子只能形成σ键；p-p电子既能形成σ键，又能形成π键；且p-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σ键，另一个π键；共价三键由一个σ键和两个π键。H-H

O=OCOCl2 N≡N1个σ键1个σ键，1个π键3个σ键，1个π键1个σ键，2个π键问题：π键能单独存在吗？

键型项目σ键π键成键方式特征牢固程度成键规律“头碰头”“肩并肩”轴对称镜面对称重叠程度大不容易断裂重叠程度较小容易断裂共价单键是σ键共价双键一个是σ键,另一个是π键共价三键一个是σ键,另两个为π键π键σ键双键单键叁键N2、O2、HCl、F2、NH3、C2H6

、C2H4、C2H2、C6H6试判断下列物质中成键情况。【问题和预测】（1）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？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；②乙烯中含有1个C=C键和4个C-H键，即含有5个σ键和1个π键；③乙炔中含有1个C≡C键和2个C-H键，即含有3个σ键和2个π键；（2）解释乙烯分子中π键是如何形成的？预测乙炔分子中π键是如何形成的？乙烯分子：每个碳原子s轨道、2个p轨道（sp2杂化轨道）分别与2个氢原子、另一个碳原子形成3个σ键，共5个σ键；每个碳原子p轨道均有一个未成对电子，两个p轨道以“肩并肩"相互重叠，形成π键。乙炔分子：每个碳原子s轨道、1个p轨道（sp杂化轨道）分别与1个氢原子、另一个碳原子形成2个σ键，共3个σ键；碳原子中另外两个p轨道与碳原子中的两个p轨道以“肩并肩”相互重叠，形成两个π键。【绘制图示】模仿图2-3所示，绘制乙炔分子中π键。（提示：两个碳原子各自用2个p轨道形成π键。）【问题与讨论】钠和氯通过得失电子同样是形成电子对，为什么这对电子不被钠原子和氯原子共用形成共价键而形成离子键呢？你能从原子的电负性差别来理解吗？元素NaClHClCO电负性电负性之差（绝对值）结论：当原子的电负性相差很大，化学反应形成的电子对不会被共用，形成的将是_____键；而_____键是电负性相差不大的原子之间形成的化学键。0.93.02.13.02.53.52.10.91.0离子共价1、下列说法正确的是（）A、有共价键的化合物一定是共价化合物B、分子中只有共价键的化合物一定是共价化合物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B2、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C734、下列分子中含有非极性键的共价化合物是（）A、F2B、C2H2C、Na2O2D、NH3B5、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（）A、先变大后变小B、先变小后变大C、逐渐变小D、逐渐增大B6、下列微粒中的各原子均满足8电子稳定结构的是()A.PCl5B.NH3C.CO2D.BF3

C7.下列说法正确的是(

)。A.π键是由两个p轨道“头碰头”重叠形成的B.σ键的电子云图形是镜面对称的,而π键的电子云图形是轴对称的C.一般σ键比π键重叠程度大，形成的共价键强D.气体单质中，一定有σ键，可能有π键C8.已知碳的氧化物可以制备尿素、乙烯脲等，其中乙烯脲可用于制备树脂、增塑剂、喷漆、胶黏剂等。(1)乙烯脲分子中含σ键与π键的数目之比为__________。(2)尿素分子中含σ键与π键的数目之比为_________。12∶17∶19.P元素的价电子排布为3s23p3，P与Cl形成的化合物有PCl3、PCl5，对此判断正确的是()A.磷原子最外层有三个未成对电子，故只能结合三个氯原子形成PCl3B.PCl3分子中的P—Cl键含有π键C.PCl5分子中的P—Cl键都是π键D.磷原子最外层有三个未成对电子，但是能形成PCl5，说明传统的价键理论存在缺陷D10..二氯化二硫(S2Cl2)是广泛用于橡胶工业的硫化剂，其分子结构如图所示。常温下S2Cl2是种橙黄色的液体，遇水易水解，并产生能使品红褪色的气体。下列说法错误的是()。A.电负性：Cl>SB.S2Cl2为含有极性键和非极