第二章 分子结构与性质
一．共价键
1.特点：具有 性 和 性（ 无方向性）
2.分类：（按原子轨道的重叠方式）
（1）δ键：（以“ ”重叠形式）
a.特征： b.种类：S-S δ键 . S-P δ键 . P-Pδ键
（2）π键：（以“ ”重叠形式），特征：
3.判断共价键类型的一般规律是：
共价单键中 共价双键中 共价三键中
【练习】1.下列说法正确的是 （ ）
A. π键是由两个p原子轨道“头碰头”重叠形成 B. δ键是镜面对称，而π键是轴对称
C. 乙烷分子中的键全为δ键而乙烯分子中含δ键和π键 D. H2分子中含δ键而Cl2分子中含π键
2. 下列说法正确的是 （ ）
A. 共价化合物中可能含有离子键 B. 非金属元素之间不能形成离子键
C. 气体分子单质中一定存在非极性共价键 D. 离子化合物中可能含有共价键
二.键参数
1.键能的定义：
2.键长与共价键的稳定性的关系：键长越短，往往键能 ，这表明共价键 。
3. 决定共价键的稳定性， 是决定分子的立体构型的重要参数。
【练习】1.关于键长、键能和键角，下列说法不正确的是（ ）
A.键角是描述分子立体结构的重要参数 B.键长的大小与成键原子的半径和成键数目有关
1 第10章 共价键与分子结构习题解答
1. 写出下列物质的Lewis结构式并说明每个原子如何达到八电子结构：HF，H2Se，H2C2O4(草酸)，CH3OCH3(甲醚)，H2CO3，HClO，H2SO4，H3PO4。
解： ，，，， ，，。
上述分子中的原子除H原子外，其他原子通过所形成的共价键共有电子和价电子层孤对电子共同构成8电子结构。
2、用杂化轨道理论说明下列化合物由基态原子形成分子的过程（图示法）并判断分子的空间构型和分子极性：HgCl2，BF3，SiCl4，CO2，COCl2，NCl3，H2S，PCl5。
解：
①HgCl2
HgCl2分子的中心原子为Hg原子。基态时Hg原子的价电子构型为6s2。当Hg原子与Cl原子相遇形成HgCl2时，Hg的6s轨道中的1个电子激发到1个6p轨道，然后6s轨道和该6p轨道采用sp杂化形成2个等同的sp杂化轨道：
并分别与两个Cl原子的3p单电子轨道重叠形成2个Hg-Cl σ键。HgCl2分子构型是直线形，为非极性分子。
②BF3
BF3分子的中心原子是B原子。基态时B原子的价电子构型为2s22p1。当B原子与F原子相遇形成BF3分子时，B原子2s轨道中的1个电子激发到1个空的2p轨道，然后采用sp2杂化形成3个等同的sp2杂化轨道：
并分别与3个F原子2p单电子轨道重叠形成3个B-F σ键。BF3 分子构型是平面三角形，为非极性分子。
③SiCl4
Si原子为SiCl4的中心原子，基态时价电子构型为3s23p2，当Si原子与 2 Cl原子相遇形成SiCl4分子时，Si原子3s轨道的1个电子激发到一个空的3p轨道，然后采用sp3杂化形成4个等同的sp3杂化轨道：
并分别与4个Cl原子3p单电子轨道重叠形成4个Si-Cl σ键。SiCl4分子构型是正四面体，为非极性分子。
④CO2
C原子为CO2的中心原子。基态时C原子价电子构型为2s22p2，当C原子与O 原子相遇形成CO2分子时，C原子2s轨道的1个电子激发到一个空的2p轨道，然后采用sp杂化形成2个等同的sp杂化轨道：
第二章 分子结构与性质
第三节 分子结构与物质的性质
第1课时 共价键的极性
学习目标
1．知道共价键可分为极性共价键和非极性共价键。
2．知道分子可以分为极性分子和非极性分子，知道分子极性与分子中键的极性、分子的空间结构密切相关。
3．能根据分子结构特点和键的极性来判断分子的极性，并据此对分子的一些典型性质及其应用作出解释。
核心素养
宏观辨识与微观探析：通过认识极性键与非极性键，极性分子与非极性分子的区别，形成“结构决定性质”的观念。
证据推理与模型认知：键的极性与分子极性关系的判断，建立能运用模型解释化学现象观点的意识。
知识梳理
一、键的极性和分子的极性
情境·探究
素材1 下列是九种物质的结构：
[思考交流]
1．上述九种物质中含非极性共价键的物质有哪些？
2．上述九种物质中，哪些是非极性分子？哪些是极性分子？
素材2 双氧水是一种医用消毒杀菌剂，能有效灭杀新冠病毒，已知H2O2分子的结构如图
所示，H2O2分子不是直线形的，两个H原子犹如在半展开的书的两页纸上，书面夹角为93°52′，而两个O—H与O—O的夹角为96°52′。如图所示：
3．H2O2分子中共价键的类型有哪些？
4．H2O2分子中正电中心和负电中心是否重合？H2O2属于极性分子还是非极性分子？
归纳·总结
1．共价键的极性
(1)共价键
(2)极性键与非极性键的存在
①极性共价键存在于共价化合物(如HCl、H2O、HCN等)和部分离子化合物(如NaOH、Na2CO3等)中。
②非极性共价键存在于非金属单质(如O2、P4、金刚石等)，部分共价化合物(如H2O2中的O—O、CH2==CH2中的C==C等)，部分离子化合物(如Na2O2等)中。
[名师点拨]
(1)根据元素电负性的大小判断共价键中键合原子的电性。形成共价键的两个原子，电负性大的原子呈负电性(用δ－表示)，电负性小的原子呈正电性(用δ＋表示)。
(2)电负性差值越大的两原子形成的共价键的极性越强。
第2课时 价电子对互斥理论 等电子原理
课
标
解
读
重
点 难 点
1.了解杂化轨道的三种类型(sp3、sp2、sp)。
2.初步认识分子的空间构型。
3.能运用杂化轨道理论和价层电子对互斥模型判断分子的空间构型。
4.结合实例说明“等电子原理”的应用。 1.判断分子中心原子的杂化轨道类型。(重点)
2.用价层电子对互斥理论及杂化轨道理论推断分子的空间构型。(难点)
课前自主导学
一、杂化轨道理论与分子空间构型
1.sp3杂化与CH4分子的空间构型
(1)杂化轨道的形成
碳原子2s轨道上的1个电子进入2p空轨道， 2s轨道和 2p轨道“混合”，形成 的4个sp3杂化轨道。
图示为：
(2)sp3杂化轨道的空间指向
碳原子的4个sp3杂化轨道指向 ，每个轨道上都有一个未成对电子。
(3)共价键的形成
碳原子的4个 轨道分别与4个H原子的 轨道重叠形成4个相同的σ键。
(4)CH4分子的空间构型
CH4分子为空间 结构，分子中C—H键之间的夹角都是 。
2．sp2杂化与BF3分子的空间构型
(1)sp2杂化轨道的形成
硼原子2s轨道上的1个电子进入2p轨道。1个2s轨道和 2p轨道发生杂化，形成能量相等、成分相同的 sp2杂化轨道。
图示为： (2)sp2杂化轨道的空间指向
硼原子的3个sp2杂化轨道指向
，3个sp2杂化轨道间的夹角为 。
(3)共价键的形成
硼原子的3个
轨道分别与3个氟原子的1个2p轨道重叠，形成3个相同的σ键。
(4)BF3分子的空间构型
BF3分子的空间构型为
，键角为 。
3．sp杂化与BeCl2分子的空间构型
(1)杂化轨道的形成
Be原子2s轨道上的1个电子进入2p轨道，1个2s轨道和1个2p轨道发生杂化，形成能量相等、成分相同的 个sp杂化轨道。
