人教版高中化学选修3-物质结构与性质-第二章-第一节-共

第一节共价键—————————————————————————————————————[课标要求]1．知道共价键的主要类型，了解σ键和π键的形成特点及其本质。

2．能用键能、键长、键角等说明简洁分子的某些性质。

1．σ键的特征是轴对称，键的强度较大；π键的特征为镜像对称，一般不如σ键坚固，比较简洁断裂。

2．共价单键是σ键；共价双键中有一个σ键，一个π键；共价三键中有一个σ键和两个π键。

3．键长越短，键能越大，共价键越坚固，含有该共价键的分子越稳定，键角打算分子的空间构型，共价键具有方向性和饱和性。

4．原子总数相同，价电子总数相同的等电子体，具有相像的化学键特征和相近的化学性质。

共价键1．本质和特征(1)本质：原子之间形成共用电子对。

(2)特征：饱和性——打算分子的组成；方向性——打算分子的立体构型。

2．类型(按成键原子轨道的重叠方式分类)(1)σ键形成成键原子的s轨道或p轨道“头碰头”重叠而形成类型s-s型s-p型p-p型特征①以形成化学键的两原子核的连线为轴作旋转操作，共价键电子云的图形不变，这种特征称为轴对称；②σ键的强度较大(2)π键形成由两个原子的p轨道“肩并肩”重叠形成p-p型特征①π键的电子云具有镜像对称性，即每个π键的电子云由两块组成，分别位于由原子核构成平面的两侧，假如以它们之间包含原子核的平面为镜面，它们互为镜像；②π键不能旋转；一般不如σ键坚固，较易断裂现有①N2②CO2③CH2Cl2④C2H4四种分子(1)只存在σ键的分子有哪些？(2)同时存在σ键和π键的分子有哪些？(3)σ键和π键的数目之比为1∶1的是哪种分子？提示：(1)③(2)①②④(3)②分子中σ键和π键的推断方法(1)依据成键原子的价电子数来推断能形成几个共用电子对。

假如只有一个共用电子对，则该共价键肯定是σ键；假如形成多个共用电子对，则先形成1个σ键，另外的原子轨道形成π键。

(2)一般规律：共价单键是σ键；共价双键中有一个σ键，另一个是π键；共价三键中有一个σ键，另两个是π键。

第二章第一节共价键作业A篇知识对点训练知识点一共价键1．下列元素的原子间易形成共价键的是()A．Na和Cl B．K和FC．H和Cl D．Ca和O答案 C解析Na和Cl形成的是离子键，A错误；K和F形成的是离子键，B错误；H和Cl均是非金属元素，形成的是共价键，C正确；Ca和O形成的是离子键，D错误。

2．在氯化氢分子中，形成共价键的原子轨道是()A．Cl原子的2p轨道和H原子的1s轨道B．Cl原子的2p轨道和H原子的2p轨道C．Cl原子的3p轨道和H原子的1s轨道D．Cl原子的3p轨道和H原子的3p轨道答案 C解析H原子只有1s轨道，Cl原子中最外电子层上未成对的电子是3p轨道上的电子，所以C项正确。

3．分析下列化学式中画有横线的元素，选出符合要求的物质填空。

A．NH3B．H2O C．HCl D．CH4E．C2H6F．N2(1)所有的价电子都参与形成共价键的是__________；(2)只有一个价电子参与形成共价键的是__________；(3)最外层有未参与成键的电子对的是____________；(4)既有σ键又有π键的是__________。

答案(1)DE(2)C(3)ABCF(4)F解析NH3中N原子与3个H原子形成3个σ键，还有一对不成键电子；H2O中O原子与2个H原子形成2个σ键，还有两对不成键电子；HCl中Cl 原子与1个H原子形成1个σ键，还有三对不成键电子；CH4中C原子与4个H原子形成4个σ键，所有价电子都参与成键；C2H6中C原子分别与3个H原子及另1个C原子形成4个σ键，所有电子都参与成键；N2中N原子与另1个N原子形成1个σ键，2个π键，还有一对不成键电子。

知识点二键参数——键能、键长与键角4．下列事实能够用键能的大小作为主要依据来解释的是()A．常温常压下氯气呈气态而溴单质呈液态B．硝酸是挥发性酸，而硫酸、磷酸是难挥发性酸C．稀有气体一般难以发生化学反应D．空气中氮气的化学性质比氧气稳定答案 D解析通过共价键形成的分子，其物质聚集的状态取决于分子间作用力的大小，与分子内共价键的键能无关；物质的挥发性与分子内键能的大小无关；稀有气体是单原子分子，无化学键，难以发生化学反应的原因是它们的价电子层已形成稳定结构；氮气比氧气稳定是由于N2中共价键的键能(946 kJ·mol－1)比O2中共价键的键能(497.3 kJ·mol－1)大，在化学反应中难以断裂。

第一课时形形色色的分子价层电子对互斥理论学习目标：1. 认识共价分子结构的多样性和复杂性。

2.能根据有关理论判断简单分子或离子的构型。

3.能说明简单配合物的成键情况。

[知识回顾]1．键能：气态基态原子形成1_mol化学键释放的最低能量。

键能越大，化学键越稳定。

2．键长：形成共价键的两个原子之间的核间距。

键长越短，键能越大，共价键越稳定。

3．键角：在原子数超过2的分子中，两个共价键的夹角。

键角是描述分子立体结构的重要参数。

4．等电子体是指原子总数相等、价电子总数相同的微粒，其电子总数不一定相同。

[要点梳理]1．形形色色的分子(1)三原子分子(AB2型)(2)四原子分子(AB3型)(3)五原子分子(AB4型)最常见的为正四面体形，如CH4、CCl4等，键角为109°28′。

价层电子对互斥理论(1)内容价层电子对互斥理论认为，分子的立体结构是“价层电子对”相互排斥的结果。

价层电子对是指分子中的中心原子上的电子对，包括σ键电子对和中心原子上的孤电子对。

(2)价层电子对数的确定σ键电子对数可由分子式确定。

而中心原子上的孤电子对数，确定方法如下：中心原子上的孤电子对数＝12(a－xb)；a为中心原子的价电子数；x为与中心原子结合的原子数；b为与中心原子结合的原子最多能接受的电子数。

(3)VSEPR模型和分子的立体结构H2O的中心原子上有2对孤电子对，与中心原子上的σ键电子对相加等于4，它们相互排斥形成四面体形VSEPR模型。

略去VSEPR模型中的中心原子上的孤电子对，因而H2O的立体结构为V形。

知识点一常见分子的立体构型1．分子的键角和空间结构[问题探究]1．四原子分子都为平面三角形或三角锥形吗？[答案]不是。

H2O2分子的构型类似于一本打开的书，两个氧原子在两页书的交接处，两个H原子分别在翻开的书的两页上，如图1所示：再如白磷(P4)分子为正四面体形，如图2所示。

2．五原子分子都是正四面体结构吗？[答案]不是，如CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3等，虽为四面体结构，但由于碳原子所连的四个原子不相同，四个原子电子云的排斥力不同，使四个键的键角不全相等，所以并不是正四面体结构。

第二章 分子结构与性质第一节 共价键第1课时 共价键一、共价键 1．本质共价键的本质是原子之间形成_____________________。

如：用电子式表示H 2、Cl 2、HCl 的形成过程： H 2：__________________________________________， Cl 2：__________________________________________， HCl ：_________________________________________。

根据共价键的共用电子对理论，不可能有H 3、H 2Cl 、Cl 3分子，表明共价键有________性。

2．类型 (1) σ键 ①分类 a ．s-s σ键由两个______电子重叠形成的σ键，如H —H 。

1s 1 相互靠拢1s 1 原子轨道相互重叠 形成H 2分子的共价键(H-H)b ．s-p σ键由一个_____原子轨道和一个_____原子轨道重叠形成的σ键，如H —Cl 。

未成对电子相互靠拢 原子轨道相互重叠 形成HCl 分子的共价键(H-Cl)c ．p-p σ键由两个_____原子轨道重叠形成的σ键，如Cl —Cl 。

未成对电子相互靠拢 原子轨道相互重叠 形成Cl 2分子的共价键(Cl-Cl)②σ键的特征：以形成__________的两个原子核的连线为轴作______操作，共价键电子云的_____，这种特征称为___________。

③σ键重叠方式：采用“_____________”重叠。

(2) π键 ①形成p 轨道和p 轨道形成π键的过程如图所示：②π键的特征每个π键的原子轨道由两块组成，分别位于由___________构成的平面的两侧，如果以它们之间包含原子核的平面为镜面，它们互为_______，这种特征称为____________。

H H H H H H HClH Cl ClCl Cl Cl Cl Cl两个原子相互接近 原子轨道重叠 π键的电子云氮分子形成示意图③π键的重叠方式由两个原子的p 电子“_________”重叠而成。