1、第二章 分子结构与性质,第一节 共价键,相邻原子之间强烈的相互作用叫做 。,化学键,化学键的类型,原子通过得失电子，形成阴阳离子，产生静电作用而形成的相互作用,原子间通过共用电子对所形成的 相互作用,复习,极性,非极性,配位, 键 键,键的类型与成键原子电负性的关系：,0.9 3.0,2.1,2.1 3.0,0.9,2.5 3.5,1.0,离子,共价,电负性之差，1.7,共价键形成理论二：电子云重叠法(价键理论),本质：成键原子相互接近时，原子轨道发生 ，自旋方向 的 电子形成 ，两原子核间的电子密度 ，体系的能量 。,重叠,相反,未成对,共用电子对,增加,降低,共价键形成条件：,A、两原子电
2、负性 或 。,B、一般成键原子有 电子。,C、成键原子的原子轨道在空间 。,未成对,重叠,（一）共价键的形成条件:,一般是非金属原子之间，因成键原子最外层电子未达到饱和状态，通过形成共用电子对成键。如：H2、N2、 HCl、H2O、HF,HH NN HCl HOH HF,电子式,结构式,一、共价键,特例：AlCl3、CuCl2、(CH3COO)2Pb,（二）共价键的存在：,非金属单质 H2、O2、Cl2、C 共价化合物 HCl、CO2 含有原子团的离子化合物中 如：NaOH中的 O-H；NH4Cl中的 N-H；Na2O2中的 O-O,（三）极性和非极性共价键：,非极性键：同种元素原子间如H2；
3、 极性键：不同元素原子间如HCl、CO2,H2,He,O2,F2,Ne,P4,S8,Cl2,Ar,N2,哪些分子中存在共价键？哪些是单原子分子？,课堂练习,1、下列物质中,既含有离子键,又含有共价键的是( ) A.H2O B.CaCl2 C.NaOH D.Cl2,C,2、下列元素的原子在形成不同物质时,既能形成离子键,又能形成共价键的是( ) A.K B.Ca C.I D.Ne,C,3、判断下列电子式书写是否正确,4、下列说法正确的是（ ）,A、离子化合物可以含共价键 B、含有共价键的化合物不一定是共价化合物，但是共价化合物只能含有共价键 C、共价化合物可以含离子键 D、离子键、共价键、金属键
4、和氢键都是化学键,AB,课堂练习,学与问,（四）共价键形成的本质,共价键形成理论一：电子配对法 如：H + O + H H O H,你能用电子式表示H2、HCl、Cl2的形成过程吗？ 两个成键原子为什么能通过共用电子对相结合呢？可用电子云来描述共价键的形成过程吗？,2、HCl分子的形成过程（s-p 键）,3、Cl2分子的形成过程（p-p 键）,1、H2分子的形成过程,s - s,电子云重叠法解析分子形成过程,键,PzPz键,1.N2分子形成,4、N2分子的形成（p-p键和p-p 键）,由于键重叠程度要比键小,所以键的强度要比键小。,1、 键：沿健轴(两原子核的连线)方向以“头碰头”的方式发生原
5、子轨道(电子云)的重叠所形成的共价键称为键 单键,特点：轴对称(即以形成化学键的两原子核为连线 为轴作旋转操作，共价键电子云的图形不变),（五）共价键成键的两种类型 （电子云重叠理论）,2、键：两个原子沿键轴平行以“肩碰肩”方式发生原子轨道(电子云)重叠所形成的共价键称为键。(只有在生成键后，余下的p轨道才能生成键),特点：镜像对称(重叠形成的电子云由两块形成， 分别位于两原子核构成的平面的两侧，互为镜像),键与键的判断,一般来说： 共价单键为键； 共价双键中有一个键，另一个是键。如：CH2=CH2 ； 共价三键由一个键和两个键组成。,科学探究,3、乙烷、乙烯、乙炔分子中的共价键分别是由几个键
6、和几个键组成。,键与键的对比,“头碰头”,“肩碰肩”,沿键轴的方向,与轨道对称轴相互平行的方向,轴对称,镜面对称,大,小,较低，较稳定,较高，较活泼,（六）共价键的特点,为什么不能形成H3、H3O、H2Cl和Cl3分子？ 成键原子电子云的重叠程度与共价键的稳定性有关系吗？如：HCl,共价键的方向性,共价键的饱和性,按照共价键的共用电子对理论，一个原子有几个未成对电子，便可和几个自旋相反的电子配对成键，这就是共价键的饱和性； 成键电子的原子“轨道”重叠越大，核间电子云密度越大，所形成的共价键越牢（最大重叠原理），故成键原子的“轨道”必须在各自密度最大的方向上重叠，这就是方向性。,形成条件：在成键
7、原子中，一方必须有孤对电子，另 一方必须有容纳孤对电子的空轨道。,凡共用电子对仅由一个原子提供，而跟另一个原子或离子的空轨道共用而形成的共价键。,（七）配位键,1、键能：是气态基态原子形成1mol化学键释放的最低能量。,化学键的形成要释放能量,化学键的断裂要吸收能量,键能越大，化学键越稳定，越不容易断裂,表征化学键性质的物理量,二、键参数,键能的运用 （1）通过键能判断物质反应活性如：比较N和P；N2和P4的反应活性解析：非金属性NP，N比P更容易得电子有更大的反应活性；PP键能 201kJ/mol；NN键能941.69kJ/mol，故N2比P4的反应活性小,又如：已知C-C、C=C、CC键能
8、分别为347.7kJ/mol、615kJ/mol、812kJ/mol，利用这些数据说明乙烷、乙烯、乙炔的反应活性？解析： C=C键能小于C-C键能的两倍， CC 键能小于C-C键能的三倍，说明乙烯、乙炔中键不牢固，容易被试剂进攻发生加成反应。,（2）求近似反应热。如： 求1molN2完全反应合成NH3的反应热解析： 对反应N2+3H2=2NH3，查表知 NN、H-H、N-H的键能分别为 946kJ/mol、436.0kJ/mol、390.8kJ/mol， 则1molN2完全反应的反应热是： 946kJ + 436.0kJ2 390.8kJ6 526.8kJ答：1molN2完全反应合成NH3放出
9、的热量是526.8kJ,1.查表知HH、ClCl、BrBr、HCl、HBr的键能分别是436.0kJ/mol、242.7kJ/mol、193.7kJ/mol、431.8kJ/mol、366kJ/mol，对于反应H2+ Cl22HCl，若有1molH2和1molCl2反应，则：反应热(体系能量增加值)436.0kJ+ 242.7kJ431.8kJ2184.9kJ对于反应H2+ Br22HBr，若有1molH2和1molBr2反应，则：反应热(体系能量增加值)436.0kJ+ 193.7kJ366kJ2102.7kJ由计算结果知，生成2molHCl比生成2molHBr放出的热量多，HBr更容易发生
10、热分解生成相应的单质。,思考与交流p32,2、键长：在分子中两个成键原子的核间平均距离叫键长。,结论：键长越短，往往键能越大，共价键越稳定,阅读教材P33表22，请归纳第二周期的氢化物、卤族元素单质的键长之间的递变规律，其键能的变化如何？键的牢固程度如何？,共价半径：相同原子的共价键键长的一半称为共价半径,思考与交流p34,2.NH键、OH键、与HF键的键能依次增大，即形成这些键时放出的能量依次增大，化学键越来越稳定。所以N2、O2、F2与H2反应能力依次增强。 3.分子键长越短，键能越大，该分子越稳定。,NH3分子的结构,3、键角：分子中相邻两键间的夹角叫做键角。 键角与键长是反映分子空间构
11、型的重要参数,多原子分子的键角一定， 表明共价键具有方向性。,键角180，线形分子,键角105，V形分子,CO分子和N2分子的某些性质,三、等电子原理：,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，它们的许多性质是相近的。,如：2和，和,判断方法：原子总数相同，价电子总数相同的分子(或离子)为 等电子体运用：利用等电子体的性质相似，空间构型相同，可运用来预测分子空间的构型和性质,（2）CO32、NO3、SO3等离子或分子具有相同的通式AX3，总价电子数24，有相同的结构平面三角形分子。（3）SO2、O3、NO2等离子或分子，AX2，18e，分子立体结构为V型(或角型、折线型)。,（
12、4）SO42、PO43等离子具有AX4的通式，总价电子数32，中心原子有4个s-s键，呈正四面体立体结构。,科学视野,1、关于乙醇分子的说法正确的是（ ） A、分子中共含有8个极性键 B、分子中不含非极性键 C、分子中只含键 D、分子中含有1个键,C,课堂练习,课堂练习,课堂练习,3、下列分子中含有非极性键的是共价化合物是 （ ） A、F2 B、C2H2 C、Na2O2 D、NH3,B,、下列微粒中原子最外层电子数均为8的是( )A.PCl5 B.NO2 C.NF3 D.CO2 E.BF3,、写出下列物质的电子式 （1）Br2；（2）CO2 ；（3）PH3 （4）NaH； (5)Na2O2；,巩固练习,CD,
