第一节共价键

第1页 高一化学辅导资料（共价键）

一、共价键本质与分类

1.共价键的概念：原子间通过共用电子对所形成的相互作用叫做共价键。共价键的本质

是原子之间形成共用电子对。通常电负性相同或差值小的非金属原子形成的化学键为共价键，当两原子的电负性相值差大，形成的是离子键。

2.共价键的分类

（1）.根据原子轨道重叠方式划分为：σ键（s-sσ、s-pσ、p-pσ）和π键，见表：

形式 σ键 π键

成键方式 头碰头

肩并肩

电子云形状 轴对称 镜像对称(两块组成)

牢固程度 强度大，不易断裂 强度小，易断裂

规律 单键是σ键；双键有一个是σ键，另一个是π键；三键中一个是σ键，另两个为π键。

（2）．共价键的种类：

① 配位键：共用电子对 的共价键。

② 非极性键：共用电子对处于 的共价键；

③ 极性键：共用电子对处于 的共价键。

3.共价键性质

具有饱和性（决定一个原子能形成共价键的总数或以单键连接原子的数目）和方向性（决定分子的空间结构）。共价键的饱和性决定了各种原子形成分子时相互结合的数量关系，共价键的方向性影响着分子的立体构型。

二、共价键的键参数

共价键的键参数主要指键能、健长、键角。见表：

概念 意义

键长 分子中两个成键原子核间距离（米） 键长越短，化学键越强，形成的分子越稳定

键能 对于气态双原子分子AB，拆开1molA-B键所需的能量 键能越大，化学键越强，越牢固，形成的分子越稳定

键角 键与键之间的夹角 键角决定分子空间构型

【归纳总结】：

决定分子的稳定性的参数为 ，决定分子构型的参数为 。

【迁移应用】：

（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

高二化学第七周周小卷 出题人：任尼

1、下列各组分子中，都属于含极性键的非极性分子的是

A． CO2 H2S B． C2H4 CH4 C． C60 C2H4 Ｄ．NH3 HCl

2、三氯化磷分子的空间构型是三角锥形而不是平面正三角形，下列关于三氯化磷分子空间构型理由的叙述，不正确的是

A．PCl3分子中三个共价键的键长，键角都相等 B．PCl3分子中的P-Cl键属于极性共价键

C．PCl3分子中三个共价键键能，键角均相等 D．PCl3是非极性分子

3、实验测得 BeCl2为共价化合物,两个Be—Cl键间的夹角为180°.由此可见，BeCl2属于

Ａ．由极性键构成的极性分子 Ｂ．由极性键构成的非极性分子

Ｃ．由非极性键构成的极性分子 Ｄ．由非极性键构成的非极性分子

4、关于氢键，下列说法正确的是

Ａ．每一个水分子内含有两个氢键 Ｂ．冰、水和水蒸气中都存在氢键

C．DNA中的碱基互补配对是通过氢键来实现的

D．H2O是一种非常稳定的化合物，这是由于氢键所致

5、在BrCH=CHBr分子中，C—Br键采用的成键轨道是（ ）

A.sp—p B.sp2—s C.sp2—p D.sp3—p

6、下列物质的杂化方式不是sp3杂化的是（ ）

A.CO2 B.CH4 C.NH3 D.H2O

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1.下列物质的分子中既有σ键，又有π键的是( )

①HCl ②H2O ③N2 ④H2O2 ⑤C2H4

A．①②③ B．③④⑤

C．①③ D．③⑤

2.下列事实不．能用键能的大小来解释的是( )

A．N元素的电负性较大，但N2的化学性质很稳定

B．稀有气体一般难发生反应

C．HF、HCl、HBr、HI的稳定性逐渐减弱

D．HF比H2O稳定

3.下列说法正确的是( )

A．若把H2S分子写成H3S分子，违背了共价键的饱和性

B．s轨道和p轨道重叠可以形成π键

C．所有共价键都有方向性

D．两个原子之间形成共价键时，可形成多个σ键

4.下列说法中，错误的是( )

A．原子间通过共用电子形成的化学键叫共价键

B．对双原子分子来说，键能愈大，断开时需要的能量愈多，该化学键愈不牢固

C．一般而言，化学键的键长愈短，化学键愈强，键愈牢固

D．成键原子间原子轨道重叠愈多，共价键愈牢固

5.下列分子的空间构型为三角锥形的是( )

A．CO2 B．H2O

C．NH3 D．H2

6.下表是从实验中测得的不同物质中O—O之间的键长和键能数据：

O—O键

数据 O2－2 O－2 O2 O＋2

键长/10－12m 149 128 121 112

键能/(kJ·mol－1) x y a＝494 b＝628

其中x、y的键能数据尚未测定，但可根据规律推导键能大小的顺序是b>a>y>x，该规律是( )

A．成键时，电子数越多，键能越大

B．键长越短，键能越大

C．成键所用电子数越少，键能越大

D．成键时电子对越偏移，键能越大

7.下列说法中，正确的是( )

1 第二章第一节 共价键

一、离子化合物与共价化合物的区别

离子化合物 共价化合物

化学键

概念

达到稳定结

构的途径

构成微粒

构成元素

表示方法 电子式：(以NaCl为例)

离子化合物的结构：

NaCl的形成过程：

以HCl为例：

结构式：

电子式：

HCl的形成过程：

二、共价键的本质、分类、特征、形成条件

1．共价键实质：

2．σ键与π键的对比及判断σ键、π键的方法

键型项目 σ键 π键

成键方向

电子云形状

牢固程度

成键判断规律

3.共价键的特征是既有饱和性，又有方向性。

4．形成共价键的条件

同种或不同种非金属原子之间相遇时，若原子的最外层电子排布未达到稳定状态，则原子间通过共用电子对形成共价键。

三．键参数的应用

1．共价键的键能和键长反映了共价键的强弱程度，键长和键角常被用来描述分子的空间构型。

2．一般来讲，形成共价键的两原子半径之和越小，共用电子对数越多，则共价键越牢固，含有该共价键的分子越稳定。

3．当两个原子形成共价键时，原子轨道发生重叠，重叠程度越大，键长越短，键能越大。

4．有机物中碳原子与碳原子形成的共价键的键长规律如下：

2 C—C>C===C>C≡C。

5．键能与化学反应过程中的能量关系

(1)化学反应过程中，旧键断裂所吸收的总能量大于新键形成所放出的总能量，反应为吸热反应，否则，反应为放热反应。

反应热(ΔH)＝反应物总键能－生成物总键能。

(2)反应物和生成物的化学键的强弱决定着化学反应过程中的能量变化。

化学反应的实质是反应物分子内旧化学键的断裂和生成物分子内新化学键的形成。

四、等电子原理

1．等电子原理及等电子体

原子总数相同、价电子总数相同的分子具有相似的化学键特征，它们的许多化学性质是相近的，这条规律称之为等电子原理，这样的分子叫做等电子体。

2．等电子原理的应用

等电子原理可以较快的判断一些分子的构型以及其键合的情况，在科学研究中也有一定的用途，但在应用它时也应注意实际情况，以免误判。例如SiO2－3的结构就不同于CO2－3的结构。这是因为中心原子用于成键的轨道及杂化类型不同而导致的离子或分子的构型不同的缘故。