【化学】《共价键原子晶体》——共价键的类型课件(苏讲义教版选修)

3. 共价键的特征
（1）具有饱和性
在成键过程中,每种元素的原子有 几个未成对电子通常就只能形成几个 共价键，所以在共价分子中每个原子 形成共价键数目是一定的。
形成的共价键数 未成对电子数
（2）具有方向性 p
▪ 在形成共价键时，两个参与成键的原子轨道总 是尽可能沿着电子出现机会最大的方向重叠成 键，而且原子轨道重叠越多，电子在两核间出 现的机会越多，体系的能量下降也就越多，形 成的共价键越牢固。因此，一个原子与周围的 原子形成的共价键就表现出方向性（ s 轨道与 s 轨道重叠形成的共价键无方向性，例外）。
能量降低
5.成键的条件： 电负性相同或差值小的非金属原子之
间且成键的原子最外层未达到饱和状态, 即成键原子有未成对电子。
6.存在范围： 非金属单质
共价化合物
离子化合物
7.影响共价键强弱的主要因素
键长（成键原子的核间距）
一般键长越 小 ，键能越 大 ，共价键 越 牢固 ，分子就越 稳定 。
只 共价化合物：相邻的原子之间 以共价键相连的化
旋从 方核 向间 来距 情观和 况察成 。能键 量电 的子 变的 化自 相距很远的两个核外电子自旋方向相反的氢原子相互
逐渐接近,在这一过程中体系能量将 先变小后变大
1. 共价键的形成条件
电子配对原理
最大重叠原理
两原子各自提供 1个自旋方向相 反的电子彼此配 对。
两个原子轨道重叠部分越 大，两核间电子的概率密 度越大，形成的共价键越 牢固，分子越稳定。
4.双个氢原子如何形成氢分子?
两个核外电子自旋方向相反的氢原子靠近
v
V：势能 r：核间距
0
r
r0
v
V：势能 r：核间距

2、2个氢原子一定能形成氢分子吗？
3、未成对电子是怎样形成共用电子对的？ 形成时有何要求？
4、为什么C、N、O、F与H形成简单的化合 物(CH4、NH3、H2O、HF)中H原子数不等？
三、共价键的特点
1、具有饱和性 形成的共价键数 = 未成对电子数
2、具有方向性
p
①头碰头重叠——σ键
H·+ H·
知识拓展－石墨 石墨晶体结构
石墨
• 石墨为什么很软？
– 石墨为层状结构，各层之间是范德华力结合，容 易滑动，所以石墨很软。
• 石墨的熔沸点为什么很高（高于金刚石）？
– 石墨各层均为平面网状结构，碳原子之间存在很 强的共价键（大π键），故熔沸点很高。
• 石墨属于哪类晶体？为什么？
– 石墨为混合键型晶体
85.每一年，我都更加相信生命的浪费是在于：我们没有献出爱，我们没有使用力量，我们表现出自私的谨慎，不去冒险，避开痛苦，也失去了快乐。――[约翰·B·塔布] 86.微笑，昂首阔步，作深呼吸，嘴里哼着歌儿。倘使你不会唱歌，吹吹口哨或用鼻子哼一哼也可。如此一来，你想让自己烦恼都不可能。――[戴尔·卡内基]
H:H
相互 靠拢
s—s
H·+ ·C····l··
H ····C··l··
p—s
··C····l·+ ··C···l··
···C···l····C··l··
+
p—p
②肩并肩重叠——π键
乙烷、乙烯和乙炔分子中 的共价键分别由几个σ键和几 个π键组成？
乙烷： 7 个σ键；乙烯： 5 个σ键 1个 π键；乙炔： 3 个σ键 2 个π键
–碳化硅（SiC）晶体、氮化硼（BN）晶体
• 某些氧化物：

课堂练习题
• 下列不存在化学键的晶体是： D – A.硝酸钾 B.干冰 C.石墨 D.固体氩 • 不是分子晶体的是： C – A.碘 B.水 C. 硫酸铵 D.干冰 • 晶体中的一个微粒周围有6个微粒，这 种晶体是： D – A.金刚石 B.石墨 C.干冰 D.氯化钠
开拓思考题
• 仔细观察左边的示意图 后，回答下列问题：
1 个 σ键 + 6 个 σ键
5个σ键， 一个π键
3 个 σ键 两个π键
拓展视野 苯分子中的共价键
完成
P43交流与讨论
H2O H2
1、极性键： HCl CO 非极性键： Cl2 N2
2、键的极性由强到弱的顺序：
F—H O– H N—H C—H
三、共价键的键能与化学反应热 1、共价键的键能：在101kPa、298K条件下，1mol气态AB分子生成气态A原子 和气态B原子的过程所吸收的能量，称为AB间共价键的键能。
（三）、键长、键能对分子的 化学性质有什么影响？ 1 、 试 利 用 表 ３ — ５ 的 数 据 进 行 计 算 ， 1 mo1H2 分 别 跟 lmolCl2 、 lmolBr2( 蒸 气 ) 反 应 ， 分 别 形 成 2 mo1HCl 分 子 和 2molHBr 分子，哪一个反应释放的能量更多 ?如何用计算的结 果说明氯化氢分子和溴化氢分子哪个更容易发生热分解生成 相应的单质？
2 ． N2 、 02 、 F2 跟 H2 的反应能力依次增强，从键能的角度应 如何理解这一化学事实?
解释 1 、 形 成 2mo1HCl 释 放 能 量 ： 2×431.8 kJ － (436.0kJ+242.7kJ)= 184.9 kJ 形 成 2 mo1HBr 释 放 能 量 ： 2×366kJ － (436.0kJ+193.7kJ)= 102.97kJ HCl释放能量比HBr释放能量多,因而生成的HCl更稳定,即HBr更 容易发生热分解生成相应的单质.

1．下列说法正确的是
()
A．键能越大，表示该分子越容易受热分解
B．共价键都具有方向性
C．在分子中，两个成键的原子间的距离叫键长
D．H—Cl 键的键能为 431.8 kJ·mol－1，H—Br 键的键能为 366
kJ·mol－1，这可以说明 HCl 比 HBr 分子稳定
解析：键能越大，分子越稳定，A 项错误，D 项正确；共价键
的原子，如 NH＋4 的结构式可表示为 4 个 N—H 键是完全相同的。
，但 NH＋4 中
1．σ 键和 π 键的区别是什么？ 提示：σ 键是原子轨道“头碰头”重叠成键，π 键是原子轨 道“肩并肩”重叠成键。 2．σ 键是否一定比 π 键稳定？ 提示：不一定。大多数 σ 键比 π 键稳定，也存在特殊情况， 应以计算结果为准。 3．极性键和非极性键的区别是什么？ 提示：前者成键的共用电子对发生偏移，后者成键的共用电 子对不发生偏移。
第三单元 共价键 原子晶体
[课标要求] 1．知道共价键的主要类型 σ 键和 π 键，能用键能、键长、键角说
明简单分子的某些性质。 2．了解原子晶体的特征，能描述金刚石、二氧化硅等原子晶体的
结构与性质的关系。
1．共价键具有饱和性和方向性，饱和性决定了每个原子形成 共价键的数目，方向性决定了分子的立体结构。
两个参与成键的原子轨道总是尽可能沿着_电__子__出_
方向性 _机__会__最__大__的__方__向__重叠形成共价键，原子轨道重叠
特
越多，形成的共价键越_牢__固__
点
成键原子有几个未成对电子，通常就只能和几个
饱和性 自旋方向相反的电子形成共价键，每个原子形成
的_共__价__键__的__数__目_是一定的