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1、第二章 分子结构与性质第一节第一节 共价键共价键第第1 1课时课时 共价键共价键 诺贝尔物理学奖得主理查德费曼曾说过，假如发生了大灾难，人类全部的科学知识只能概括为一句话传诸后世，那么这句话应该是“万物皆由原子构成”。原子是如何构成物质的？原子是如何构成物质的？一、共价键1、定义：原子间通过共用电子对所形成的强烈相互作用叫做共价键。【问题1】H2、HCl、Cl2均通过共用电子对相结合，为什么难以形成H3、H2Cl、Cl3等分子？由于电子对的共用，H2、HCl、Cl2分子中，各原子核外电子达到饱和。这表明共价键具有饱和性，共价键的饱和性决定了共价化合物的分子组成。自旋相反的未成对电子形成共用电子
2、对（即原子轨道重叠）。2、本质 方向性：决定分方向性：决定分子的空间结构。子的空间结构。氢原子形成氢分子的过程HHHH氢原子形成氢分子的电子云描述（两个s轨道重叠）键电子云1S1Ss-s 键特征：以形成化学键的两原子核的连线为轴做旋转操作，特征：以形成化学键的两原子核的连线为轴做旋转操作，共价键的电子云的图形不变，这种特征称为共价键的电子云的图形不变，这种特征称为轴对称。s-s s-s 键无方向性，键无方向性，因为因为s s轨道为球形轨道为球形H-Cl的s-p 键形成H-Cl的s-p 键形成HClHCls-p 键1s1s2s2p3s3pHCl中的共价键是由氢原子提供的未成对电子的1s原子轨道和
3、氯原子提供的未成对电子的3p原子轨道重叠形成的。s-p 键，轴对称.Cl-Cl的p-p 键形成ClClClCl Cl2中的共价键是由2个氯原子各提供1个未成对电子的3p原子轨道重叠形成的。pp 键,轴对称。Cl-Cl的p-p 键形成p-p 键1s2s2p3s3p1s 2s2p3s3p3 3、共价键的分类、共价键的分类 一、共价键（1）键 形成：可由形成：可由s s原子轨道原子轨道或或p p原子轨道原子轨道以以“头碰头头碰头”的方式重叠形成。的方式重叠形成。类型：根据成键时，原子轨道的不同，可分为类型：根据成键时，原子轨道的不同，可分为s-s s-s 键键、s-p s-p 键键和和p-p p-p
4、 键键。特征：特征：(a)(a)轴轴对对称称，以以形形成成化化学学键键的的两两原原子子核核的的连连线线为为轴轴作作旋旋转转操操作作，共共价价键键电电子子云的图形不变云的图形不变。(b)(b)形成形成 键的原子轨道重叠程度较大，故键的原子轨道重叠程度较大，故 键有较强稳定性键有较强稳定性 (c)(c)键键可以可以绕轴旋转绕轴旋转。（2）键定义：定义：是由是由两个两个p p原子轨道以原子轨道以“肩并肩肩并肩”方式重叠方式重叠。类型：类型：p-p p-p 键键特征：特征：(a)(a)每个每个 键的电子云由两块组成，它们互为镜像，这种特征称为键的电子云由两块组成，它们互为镜像，这种特征称为镜面对称镜面
5、对称。(b)(b)键与键与 键强度不同。键强度不同。一般情况下一般情况下，键键的不如的不如 键牢固键牢固，比较容易断裂。，比较容易断裂。(c)(c)键键不能不能绕轴旋转。绕轴旋转。4 4、判断、判断 键、键、键的一般规律键的一般规律 一般规律：共价单键是键；共价双键中一个是键，另一个是键；共价三键中一个是键，另两个是键。【问题2】CO2和N2中分别由几个键和几个键构成？COCO2 2中中2 2个是个是 键，另键，另2 2个是个是 键；键；N N2 2有有1 1个是个是 键，另键，另2 2个是个是 键。键。键可单独存在，键必须与键共存【探究】共价键【探究】共价键 课本课本P P3636（1）乙烷
6、、乙烯和乙炔分子中的共价键分别有几个）乙烷、乙烯和乙炔分子中的共价键分别有几个键和几个键和几个键组成？键组成？3 3个个 键，键，2 2个个 键键7 7个个 键键5 5个个 键，键，1 1个个 键键钠钠和和氯氯通通过过得得失失电电子子同同样样是是形形成成电电子子对对，为为什什么么这这对对电电子子不不被被钠钠原原子子和和氯氯原原子子共共用用形形成成共共价价键键而而形形成成离离子子键键呢呢？你你能能从从原原子子的的电电负负性性差差别别来来理解吗？理解吗？原子原子Na Cl H Cl C O电负性电负性电负性之差电负性之差（绝对值）（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结论：当
7、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，形成的将是不会被共用，形成的将是_键；而键；而_键是电负性键是电负性相差不大的原子之间形成的化学键。相差不大的原子之间形成的化学键。0.9 3.02.1 3.02.5 3.52.10.91.0离子离子共价共价1.7【探究】共价键【探究】共价键 课本课本P P3636一、化学键本质：自旋相反的未成对电子形成共用电子对（即原子轨道重叠）特征：具有饱和性和方向性分类键原子轨道“头碰头”重叠，电子云呈轴对称特征键原子轨道“肩并肩”重叠，电子云呈镜面对称特征共价三键1个键、2个键共价单键1个键共价双键1个键、1个键一般规律课堂小结课堂练习易错辨析易错
8、辨析(1)(1)氯气的化学式是氯气的化学式是ClCl2 2而不是而不是ClCl3 3,是由共价键的饱和性决定的。是由共价键的饱和性决定的。()(2)(2)共价键只能是非金属原子之间成键。共价键只能是非金属原子之间成键。()提示提示 某些某些金属原子与非金属原子间也可形成共价键金属原子与非金属原子间也可形成共价键,如如AlClAlCl3 3中有共价中有共价键。键。(3)3)并不是所有共价键都具有方向性并不是所有共价键都具有方向性,如如s-s s-s 键没有方向性。键没有方向性。()(4)N(4)N2 2分子中分子中 键与键与 键的个数比是键的个数比是1 12 2。()1.下列各组物质中下列各组物
9、质中，所含化学键都是共价键的是所含化学键都是共价键的是()A.H2S和和Na2O2 B.H2O2和和CaF2C.NH3和和N2 D.HNO3和和NaCl大本练习册大本练习册P P3232C2.2.下列不属于共价键成键因素的是下列不属于共价键成键因素的是()A.A.共用电子在两个原子核之间高概率出现共用电子在两个原子核之间高概率出现B.B.成键原子的原子轨道发生重叠成键原子的原子轨道发生重叠C.C.形成化学键形成化学键,体系能量降低体系能量降低,趋于稳定趋于稳定D.D.两原子体积大小要适中两原子体积大小要适中D3.3.下列说法正确的是下列说法正确的是()A.A.若把若把H H2 2S S写成写成
10、H H3 3S S，则违背了共价键的饱和性则违背了共价键的饱和性B.HB.H3 3O O+的存在说明共价键不应有饱和性的存在说明共价键不应有饱和性C.C.所有共价键都有方向性所有共价键都有方向性D.D.金属元素与非金属元素的原子间只形成离子键金属元素与非金属元素的原子间只形成离子键大本练习册大本练习册P P3232A4.4.原子间形成分子时原子间形成分子时,决定各原子相互结合的数量关系的是决定各原子相互结合的数量关系的是()A.A.共价键的共价键的方向性方向性B B.共价键的饱和性共价键的饱和性C.C.形成共价键原子的形成共价键原子的大小大小 D D.共价键的稳定性共价键的稳定性B1.1.下列
11、关于下列关于键与键与键的说法正确的是键的说法正确的是()A.A.键是原子轨道以键是原子轨道以“头碰头头碰头”的方式重叠形成的共价键的方式重叠形成的共价键,键是原子轨键是原子轨道以道以“肩并肩肩并肩”的方式重叠形成的共价键的方式重叠形成的共价键B B.描述描述的是的是键的形成过程键的形成过程C.C.一般而言一般而言,原子轨道以原子轨道以“头碰头头碰头”方式重叠比以方式重叠比以“肩并肩肩并肩”方式重叠的方式重叠的程度小程度小,所以所以键比键比键活泼键活泼D.D.可以可以表示表示N N2 2分子中分子中键和键和键存在的情况键存在的情况A大本练习册大本练习册P P33332.2.共价键从不同的角度可以
12、进行不同的分类。下列有关共价键从不同的角度可以进行不同的分类。下列有关键和键和键的说键的说法错误的是法错误的是()A.A.含有含有键的分子在反应时键的分子在反应时,一般一般键是化学反应的积极参与者键是化学反应的积极参与者B.B.当原子形成分子时当原子形成分子时(稀有气体除外稀有气体除外),),首先形成首先形成键键,可能形成可能形成键键C.C.有些原子在与其他原子形成分子时只能形成有些原子在与其他原子形成分子时只能形成键键,不能形成不能形成键键D.D.在分子中在分子中,化学键可能只有化学键可能只有键而没有键而没有键键大本练习册大本练习册P P3333D3.丁烯二酸丁烯二酸(HOOCCHCHCOO
13、H)分子结构中含有分子结构中含有键、键、键的个数分别是键的个数分别是()A.4个个键键,1个个键键B.11个个键键,3个个键键C.4个个键键,3个个键键D.9个个键键,5个个键键大本练习册大本练习册P P3333B4.4.下列有关化学键类型的说法错误的是下列有关化学键类型的说法错误的是()A.A.丙炔的结构简式为丙炔的结构简式为CHCH3 3CCH,CCH,则丙炔分子中含有则丙炔分子中含有5 5个个键和键和3 3个个键键B.B.乙烯与乙烷的化学性质不同乙烯与乙烷的化学性质不同,主要是因为乙烯中的主要是因为乙烯中的键不如键不如键牢固键牢固C.sC.s轨道与轨道与s s轨道不能形成轨道不能形成键键,p,p轨道与轨道与p p轨道能形成轨道能形成键键D.(CN)D.(CN)2 2为直线形分子为直线形分子,含有含有3 3个个键和键和4 4个个键键大本练习册大本练习册P P3333A