电子云重叠图.ppt

好好学习，天天向上！好好学习，天天向上！七中实验校七中实验校 王泽全王泽全第二章第二章 分子结构与性质分子结构与性质第一节第一节 共价键共价键 （第（第1 1课时）课时） 【教学目标】【教学目标】1.1.理解理解σσ键和键和ππ键的特征和性质键的特征和性质2.2.认识认识σσ键和键和ππ键的形成过程键的形成过程3.3.学会区分学会区分σσ键和键和ππ键键【学与问】【学与问】 请用电子式表示请用电子式表示H2,HCl,Cl2分子的形成过程分子的形成过程思考】【思考】 我们学过了电子云，如何用电子云的概念来进我们学过了电子云，如何用电子云的概念来进一步理解共价键？一步理解共价键？ 阅读阅读 P P28-2928-29 H + Cl········Cl·······H ·共用电子对共用电子对------共价键共价键现代现代价键理论价键理论的基本要点：的基本要点：a.a.电子配对原理电子配对原理 ：： 两原子各自提供两原子各自提供1 1个自旋方向相反的电子彼此配对个自旋方向相反的电子彼此配对b.b.最大重叠原理：最大重叠原理： 两个原子轨道重叠部分越大，两核间电子的概率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，分子越稳定密度越大，形成的共价键越牢固，分子越稳定一、共价键一、共价键HHHH氢原子形成氢分子的电子云描述氢原子形成氢分子的电子云描述σσ键键HHs-s s-s σσ键键一、共价键一、共价键1 1、、 σ键键电子云电子云HClClCl－－ClCl的的 p-p p-p σσ键的形成键的形成H H－－ClCl的的 s-p s-p σσ键的形成键的形成ClClClCl一、共价键一、共价键H－－Cl1 1、、 σ键键1. σ键键 特征：特征：①①电子云结构为电子云结构为 轴对称轴对称 （头碰头）（头碰头） ②②键能较大，较稳定键能较大，较稳定 类型：类型：有有 s-s s-s σσ键，如键，如 H2 有有 s-p s-p σσ键，如键，如 HCl 有有 p-p p-p σσ键，如键，如 Cl2【小结】【小结】 一、共价键一、共价键p-pp-pππ键的形成键的形成一、共价键一、共价键2 2、、 π键键只是一个只是一个π键键O O2 中中 p-pσ键键和和 p-pπ键键的形成过程的形成过程p-pσ键键p-pπ键键两队孤对两队孤对电子对电子云电子对电子云↑↓↑↑2P4轨道轨道 特征：特征：①①电子云结构为电子云结构为 镜面对称镜面对称 （肩并肩）（肩并肩） ②②键能比键能比σ键键小小 ，不稳定，易断，不稳定，易断 类型：类型：常见的常见的有有 p-p p-p π键，如键，如 CH2=CH2中中【小结】【小结】 一、共价键一、共价键2. 2. π键键规律：共价单键是规律：共价单键是 σσ键键 ；； 双键中一个双键中一个σσ键键 ，另一个是，另一个是ππ键；键； 三键中一个是三键中一个是σσ键键 ，另两个是，另两个是ππ键键【思考】【思考】 3. 3. 如何判断是如何判断是 σσ键键 或是或是 ππ键键 【科学探究【科学探究1】】 P29 N2（（N N）用电子云画出形成过程）用电子云画出形成过程N2中中 p-pσ键键和和 p-pπ键键的形成过程的形成过程p-pσ键键p-pπ键键p-pπ键键N2N≡N分子结构分子结构 【科学探究【科学探究2】】 P30钠和氯同样能形成电子对，但不是共价键而钠和氯同样能形成电子对，但不是共价键而是离子键？怎样去解释？完成表格是离子键？怎样去解释？完成表格 【科学探究【科学探究3】】 P30探究共价键的类别和个数？探究共价键的类别和个数？CH3－－CH3分子结构分子结构CH2＝＝CH2分子结构分子结构CH≡CH分子结构分子结构1、判断下列分子中，只含、判断下列分子中，只含σ键的是键的是 ，既含，既含σ键又含有键又含有π键的是键的是 。

填序号）填序号） ⑴⑴ H2 ⑵⑵ HCl ⑶⑶ NH3 ⑷⑷ H2O ⑸⑸ CO2 ⑹⑹ N2 ⑺⑺ C2H4 ⑻⑻ C2H2 ⑼⑼ F2 ⑽⑽ CH3CH3 ⑾⑾ H2O2 【练习】【练习】只含只含σ键的是键的是：：1 2 3 4 9 10 11既含既含σσ键又含键又含ππ键的是键的是：：5 6 7 82、完成《创新设计》、完成《创新设计》 例例1 训练训练1  Wan？？完完≠玩玩千万别头痛！千万别头痛！啃掉硬骨头！啃掉硬骨头！好好学习，天天向上！好好学习，天天向上！七中实验校七中实验校 王泽全王泽全第二章第二章 分子结构与性质分子结构与性质第一节第一节 共价键共价键 （第（第2 2课时）课时）【教学目标】【教学目标】1.1.能用键能、键长和键角说明简单分子的能用键能、键长和键角说明简单分子的 某些性质，知道共价键的主要类型某些性质，知道共价键的主要类型σσ键和键和ππ键，键，能用键能、键长、键角等键参数判断简单分子的能用键能、键长、键角等键参数判断简单分子的构型和稳定性。

构型和稳定性2.2.简单介绍等电子原理的概念及应用简单介绍等电子原理的概念及应用1.1.键能：键能：气态基态气态基态原子形成原子形成1mol1mol化学键化学键释放释放的最低能量的最低能量键能越大，化学键越稳定键能越大，化学键越稳定破坏破坏1mol1mol化学键形成气态基态原子所需的最低能量化学键形成气态基态原子所需的最低能量应用：应用：计算化学反应的反应热（焓变）计算化学反应的反应热（焓变）∆H = H = 反应物键能总和反应物键能总和 - - 生成物键能总和生成物键能总和二、键参数二、键参数------键能，键长，键角键能，键长，键角某些共价键键能某些共价键键能/kJ·mol/kJ·mol-1-1键键键能键能键键键能键能F-FF-F157157N N－－O O176176Cl-ClCl-Cl242.7242.7N N＝＝O O607607Br-BrBr-Br193.7193.7O O－－O O142142I-II-I152.7152.7O O＝＝O O497.3497.3C-CC-C347.7347.7C C－－H H413.4413.4C=CC=C615615O O－－H H462.8462.8C≡CC≡C812812N N－－H H390.8390.8C C－－O O351351H-FH-F568568C C＝＝O O745745H-ClH-Cl431.8431.8N N－－N N193193H-BrH-Br366366N N＝＝N N418418H-IH-I298.7298.7N≡NN≡N946946H-HH-H436436表表2-12-1【【思思考考】】教教材材 P34 第第四四题题【思考】【思考】 (1)(1)键键能能是是共共价价键键强强度度的的一一种种标标度度，，键键能能的的大大小与键的强度有什么关系小与键的强度有什么关系? ?(2)(2)键键能能与与化化学学反反应应的的能能量量变变化化有有什什么么联联系系? ?怎怎样利用键能的数据计算反应的热效应样利用键能的数据计算反应的热效应? ?（（1 1））规律规律: :键能越大键能越大, ,化学键越牢固化学键越牢固, ,由该键形成的分子越稳定。

由该键形成的分子越稳定2）） ∆H = H = 反应物键能总和反应物键能总和 - - 生成物键能总和生成物键能总和【练习】【练习】 由下表的数据判断由下表的数据判断, ,下列分子的稳定性：下列分子的稳定性： A. A.ClCl2 2, Br, Br2 2, I, I2 2 B. B.NHNH3 3 , H, H2 2O O键键键能键能键键键能键能Cl-ClCl-Cl242.7242.7N N＝＝O O607607Br-BrBr-Br193.7193.7O O－－O O142142I-II-I152.7152.7O O＝＝O O497.3497.3O O－－H H462.8462.8N N－－H H390.8390.8【思考与交流【思考与交流1 1】】P P32321.1.根据表根据表2-12-1数据，计算数据，计算1molH1molH2 2分别跟分别跟1molCl1molCl2 2、、1molBr1molBr2 2（蒸气）反应，分别生成（蒸气）反应，分别生成2molHCl2molHCl和和2molHBr2molHBr分子，哪个分子，哪个反应放出的能量多？结果又能说明什么？反应放出的能量多？结果又能说明什么？H2 + Cl2 = 2HCl ΔH=436.0kJ·mol-1 + 242.7kJ·mol-1 —2×431.8kJ·mol-1 = —184.9kJ H2 + Br2 = 2HBr ΔH=436.0kJ·mol-1 + 193.7kJ·mol-1 —2×366kJ·mol-1 = —102.7kJ 因为生成因为生成HCl放出的热量高于生成放出的热量高于生成HBr放放出的热量，所以生成的出的热量，所以生成的HCl较稳定较稳定原理：原理：∆H = H = 反应物键能总和反应物键能总和 - - 生成物键能总和生成物键能总和某些共价键键能某些共价键键能(kJ/mol)(kJ/mol)键长键长/pm (1pm=10/pm (1pm=10-12-12m)m)键键键能键能键长键长键键键能键能键长键长H-HH-H4364367474C≡CC≡C812812120120F-FF-F157157141141C C－－H H413.4413.4109109Cl-ClCl-Cl242.7242.7198198O O－－H H462.8462.89696Br-BrBr-Br193.7193.7228228N N－－H H390.8390.8101101I-II-I152.7152.7267267N≡NN≡N946946110110C-CC-C347.7347.7154154Si-SiSi-Si　　235235C=CC=C615615133133Si-OSi-O　　162162表表2-22-22 2、键长、键长：形成共价键的两个原子之间的核间距。

形成共价键的两个原子之间的核间距键长是衡量共价稳定性的另一个参数键长是衡量共价稳定性的另一个参数键键键长键长/Pm键键键长键长/PmH—H74C=C120F—F141C—H109Cl—Cl198O—H96【思考】【思考】对比表对比表2-12-1和表和表2-22-2找出键长与键能及找出键长与键能及稳定性的关系稳定性的关系规律规律: :键长越短键长越短, ,一般键能越大，化学键越牢固一般键能越大，化学键越牢固, ,由该由该键形成的分子越稳定键形成的分子越稳定【练习】【练习】 由下表的数据判断由下表的数据判断, ,下列分子的稳定性下列分子的稳定性 A.H A.H2 2 , Cl , Cl2 2 B.HCl, HBr ,HI B.HCl, HBr ,HI键键键能键能键长键长键键键能键能键长键长H-HH-H4364367474H H－－F F565.0565.09292Cl-ClCl-Cl242.7242.7198198H-ClH-Cl428.0428.0128128H-BrH-Br362.0362.0141141H-IH-I295.0295.0161161【思考与交流】【思考与交流】⑴ ⑴ N N2 2、、O O2 2、、F F2 2跟跟H H2 2的反应能力依次增强，从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？键能的角度应如何理解这一化学事实？⑵ ⑵ 通过上例子，你认为键长、键能对分子通过上例子，你认为键长、键能对分子的化学性质有什么影响？的化学性质有什么影响？ 一般地，形成的共价键的键能越大，键一般地，形成的共价键的键能越大，键长越短，共价键越稳定，含有该键的分子越长越短，共价键越稳定，含有该键的分子越稳定，化学性质越稳定。

稳定，化学性质越稳定3 3、键角、键角：两个共价键之间的夹角称为键角：两个共价键之间的夹角称为键角 键角一定键角一定，表明，表明共价键具有方向性共价键具有方向性键角是描述分子描述分子立体结构立体结构的重要参数，分子的许多性的重要参数，分子的许多性质与键角有关质与键角有关键角决定分子的空间构型键角决定分子的空间构型H2O 105°NH3 107°CO2 180°CH4 109°28’【观察】【观察】P P3232页中表页中表2-32-3的数据的数据•从表中可以看出，从表中可以看出，COCO分子与分子与N N2 2分子在许多分子在许多性质上十分相似，这些相似性，可以归结性质上十分相似，这些相似性，可以归结为它们具有相等的价电子数，导致它们具为它们具有相等的价电子数，导致它们具有相似的化学结构有相似的化学结构表表2-3 CO分子和分子和N2分子的某些性质分子的某些性质分子分子熔点熔点/℃℃水中溶解度水中溶解度(室温室温)分子解离能分子解离能(kJ/mol)分子的分子的价电子价电子总数总数CO-205.052.3 mL10N2沸点沸点/℃℃-210.00-190.49-195.811.6 mL107594610等电子体：等电子体： 原子总数相同、价电子总数相同的分子。

原子总数相同、价电子总数相同的分子等电子体原理：等电子体原理： 原子总数、价电子总数相同的分子具有原子总数、价电子总数相同的分子具有相似的化学键特征，它们的相似的化学键特征，它们的许多性质许多性质是相近是相近的 (物理性质物理性质) )三、等电子原理三、等电子原理例举一些常见的等电子体：例举一些常见的等电子体：SO2O3NO2-SO3NO3-SiO32-C6H6B3N3H6NO2-NO2N2COC22-CO2N2OCS2NH3H3O+CH4NH4+CN－－AlO2-【练习】【练习】 原子数相同，最外层电子总数相同的分子，互称原子数相同，最外层电子总数相同的分子，互称为等电子体等电子体的结构相似，物理性质相似为等电子体等电子体的结构相似，物理性质相似1 1）根据上述原理，仅由第二周期元素组成的共价分）根据上述原理，仅由第二周期元素组成的共价分子中，互为等电子体的是：子中，互为等电子体的是： 和和 2 2）等电子原理又有发展，例如：由短周期元素组成）等电子原理又有发展，例如：由短周期元素组成的物质中，与的物质中，与NONO2 2- -互为等电子体的分子有互为等电子体的分子有 、、 。

N2OCO2N2COSO2O31 1、下列说法中，错误的是、下列说法中，错误的是( ).( ).ＡＡ. .键长越长，化学键越牢固键长越长，化学键越牢固ＢＢ. .成键原子间原子轨道重叠越多，共价键越成键原子间原子轨道重叠越多，共价键越牢固牢固ＣＣ. .对双原子分子来讲，键能越大，含有该键对双原子分子来讲，键能越大，含有该键的分子越稳定的分子越稳定ＤＤ. .原子间通过共用电子对所形成的化学键叫原子间通过共用电子对所形成的化学键叫共价键共价键【练习】【练习】A2 2、能够用键能解释的是、能够用键能解释的是( )( )ＡＡ. .氮气的化学性质比氧气稳定氮气的化学性质比氧气稳定ＢＢ. .常温常压下，溴呈液体，碘为固体常温常压下，溴呈液体，碘为固体ＣＣ. .稀有气体一般很难发生化学反应稀有气体一般很难发生化学反应ＤＤ. .硝酸易挥发，硫酸难挥发硝酸易挥发，硫酸难挥发A【练习】【练习】【课【课 堂堂 小小 结】结】二、键参数二、键参数—键能键能、、键长键长和和键角键角键能：键能：气态基态气态基态原子形成原子形成1mol1mol化学键化学键释放释放的最低能量。

的最低能量键能越大，化学键越稳定键能越大，化学键越稳定键长：键长：形成共价键的两个原子之间的形成共价键的两个原子之间的核间距核间距键长越短，键能越大，化学键越稳定键长越短，键能越大，化学键越稳定键角：键角：两个共价键之间的夹角两个共价键之间的夹角破坏破坏1mol1mol化学键形成气态基态原子所需的最低能量化学键形成气态基态原子所需的最低能量应用：应用：计算化学反应的反应热计算化学反应的反应热∆H=H=反应物键能总和反应物键能总和- -生成物键能总和生成物键能总和等电子体：等电子体： 原子总数、价电子总数相同的分子原子总数、价电子总数相同的分子等电子体原理：等电子体原理： 原子总数、价电子总数相同的分子具有原子总数、价电子总数相同的分子具有相似的化学键特征，它们的许多性质相近相似的化学键特征，它们的许多性质相近三、等电子原理三、等电子原理【课【课 堂堂 小小 结】结】 Wan？？完完≠玩玩千万别头痛！千万别头痛！啃掉硬骨头！啃掉硬骨头！。