学案共价键.docx

第二章分子结构与性质第一节共价键第1课时共价键学习目标认识原子间通过原子轨道重叠形成共价键，了解共价键具有饱和性和方向性1. 知道根据原子轨道的重叠方式，共价键可分为键和兀键等类型2. 知道共价键可分为极性共价键和非极性共价键3. 能利用电负性判断共价键的极性核心素养宏观辨识与微观探析：从微观角度认识共价键的形成过程并对共价键进行分类，结合物质的性质，形成“结构决定性质”的观念证据推理与模型认知：结合共价键模型的建立过程，论证证据与模型建立.及其发展之间的关系知识梳理一、认识共价键的特征情境-探究共价键是由键合原子双方各提供自旋方式相反的未成对价层电子用以成对，核间电子概率密度大吸引原子核而成的即共价键形成的本质就是电子云的重叠，电子云重叠越多，分子越稳定且两个原子的未成对电子，只有自旋相反，才能配对形成一个共价键不同轨道之间的相互重叠示意图如下所示：coo=>=$►({••H-H的s-s键的形成IIClHClHC1H—C1的s-pa键的形成ClClClClCl2XgoXoJCXoCl—Cl的p-pa键的形成［思考交流］1. 根据图示分析为什么共价键有方向性？任何分子中的共价键都有方向性吗？参考答案知识梳理情境-探究［思考交流］提示：如图所示两个参与成键的原子轨道总是尽可能沿着电子出现概率最大的方向重叠，重叠程度越大，形成的共价键越牢固，所以共价键有方向性。

不是任何分子中的共价键都有方向性，如田分子中的共价键没有方向性1. 提示：并不是所有单质分子中都存在共价键，如稀有气体分子中不存在化学键2. 提示：共价键可以存在于共价单质中，如田、2、Ch等；也可以存在于共价化合物中，如&0、H2SO4>CH4等；还可以存在于离子化合物中，如NaOH、NH4CkNa?巩固•练习【答案】D【解析】共价键的本质是在原子之间形成共用电子对两原子形成共价键时原子轨道发生重叠，两原子的原子轨道重叠程度越大，形成的共价键越牢固，体系的能量也越低，但对成键原子体积的大小没有要求1. 【答案】D【解析】原子的未成对电子一旦配对成键，就不再与其他原子的未成对电子配对成键，故成键原了的未成对电了数决定了该原了•形成的共价键数量，即饱和性，A项正确；形成共价键时，为了达到原子轨道的最大重叠程度，成键的方向与原子轨道的伸展方向就存在着必然的联系，则共价键的方向性是由成键原子轨道的方向性决定的，而共价键的方向性又决定了所形成分子的空间结构，B、C项正确；由于s轨道是球形对称的，故两个s轨道重叠形成的共价键无方向性，D项错误2. 【答案】C【解析】Na和Cl、K和0、Mg和0之间易形成离子键，N和N之间易形成共价键。

—•、情境-探究［思考交流］物质共价键类斯'乙烷乙烯乙块◎键数目753兀键数目012提示：乙烯分子中两个碳原子的p轨道“头碰头”重叠形成一个键，而两个碳原子间相互垂直的P轨道''肩并肩"重叠形成一个兀键，故乙烯分子中的碳碳双键由一个键和一个7T键构成2. 提示：乙烯分子中的碳碳双键、乙块分子中的碳碳三键分别含有一个兀键和两个兀键，兀键原子轨道重叠程度小，不稳定，容易断裂，而乙烷中没有71键，键稳定，不易断裂巩固-练习1. 【答案】C【解析】H原子核外电子排布式为Is1,F原子核外电子排布式为Is22s22p5,形成共价键时，F原子的2p轨道电子参与成键，H原子的Is轨道电子参与成键，则F2分子中的共价键为p-po键，HF分子中的共价键为s-po键2. 【答案】B【解析】&0的结构式为H—O—H,所以只存在键，故A错误；氮气的结构式为N三N,所以含有键和兀键，故B正确；H2O2中的氢原子和氧原子之间只存在共价单键，所以只存在键，故C错误；C2H6中的原子之间只存在共价单键，所以只含有键，故D错误3. 【答案】C【解析】原子轨道以“头碰头''方式相互重叠形成的共价键为键，以“肩并肩"方式相互重叠形成的共价键为兀键，A项错误；原子轨道重叠方式的不同决定了。

键呈轴对称，兀键呈镜面对称，B项错误；分子中所有的共价单键都是，键，C2H6.田、CI2中都仅含有共价单键，故只含有键，而C2H4中含有共价双键，因而含有兀键，C项正确，D项错误能力提升()()IIII提示：乙醛和CO(NH2)2的结构简式分别为CH：lC-H、H2N-C-\H2;1个co(NH2)2分子中含7个键，1mol乙醛中含键为6Na个2) 提示：N?的结构式为N三N,则CO的结构式为80,1个CO分子中含1个键、2个兀键；CM」的结构式为［ON「，HCN的结构式为H—C三N,1个HCN分子中键与兀键均为2个IIII\/C—C提示：乙烯的结构式为H、H,1个乙烯分子中含5个键，1个兀键举一•反三1. 【答案】D【解析】共价单键为键，双键中含1个键和1个兀键，三键中含1个键和2个兀键，故CH2==CH—C三N分子中含6个键和3个兀键2. 【答案】C【解析】由CNFN2的结构相似，可推断出CH2==CHCN的结构简式为CH2==CHC三N,其分子中含有6个键和3个兀键，所以键与冗键的数目之比为2：I,A项错误；CO与N?的结构相似，则CO的结构式为CM),键与兀键的数目之比为1：2,B项错误；H2O2中的O—H和0—0都是共价单键，属于。

键，NazCh中存在0—0共价单键，是键，C项正确；N?Hi分子中含有4个N—H,若该反应中有4molN—H断裂，则生成1.5molN2,形成兀键的数目是3N,、，D项错误3. 【答案】C【解析】题述分子中含有6个C—H键，2个C-Cq键，1个碳碳双键(1个键，1个冗键)和1个碳碳三键(1个键，2个兀键)，故该分子中含10个键和3个兀键当堂检测【答案】C【解析】A项，也分子中两个原子的Is轨道重叠，正确；B项，HC1分子中氢原子的Is轨道和氯原子的3p轨道重叠，正确；C项，C12分子中两个氯原子的3p轨道重叠，错误；D项，C1F分子中氯原子的3p轨道和氟原子的2p轨道重叠，正确1. 【答案】A【解析】S原子有两个未成对电子，根据共价键的饱和性，形成的氢化物为H?S,A项对；HQ能结合1个H*形成H30*,不能说明共价键不具有饱和性，B项错；田分子中的H—H没有方向性，C项错；两个原子轨道发生重叠后，电了只是在两核之间出现的概率增大，D项错2. 【答案】C【解析】C3H8、C2H6中都是单键，只有键，故A、B错误：氮气分子中含有氮氮三键，所以含有兀键，故C正确；水分子中只含有单键，故D错误。

3. 【答案】C【解析】单键为键，双键中有I个键，所以分子中含有共价键，则至少含有一个键，故A正确；因s-so键、p-p0键与s-p键的电子云均为头碰头重叠，则为轴对称，故B正确；p-pO键和p-p7T键的重叠方式是不相同的，p-pO键头碰头而p-p兀键是肩并肩，故C错误；兀键不稳定，易断裂，则含有兀键的分子在反应时，兀键是化学反应的积极参与者，故D正确4. 【答案】U)ls22s22p63s23p2(2)C0⑶:N：：N：非极性键H_C三C-H32＞形成◎键的原子轨道的重叠程度比兀键的大，形成的共价键强【解析】a是单质，可用作半导体材料，因微粒中含有14个电子，则a是Si；b是双核化合物，化学式中含有14个电子，且常温下为无色无味的气体，则b为CO；c是双核单质，每个原子中含有7个电子，则c为N2;d是四核化合物，即4个原子共有14个电子，则d为C2H2,C2H2的结构式为H—C三C—H,1个C2H2分子中含有3个键，2个兀键2. 所有单质分了中都有共价键吗？3. 共价键可以存在于哪些物质中？试举例说明归纳-总结1. 共价键的定义及本质⑴定义原子间通过共用电子对所形成的相互作用叫做共价键。

2）本质共价键的本质是在原子之间形成共用电子对共价键形成的原因是成键原子相互接近，原子轨道发生重叠，自旋方向相反的未成对电子形成共用电子对2. 共价键的特征⑴饱和性① 一个原子有几个未成对电子，便和几个自旋状态相反的电子配对成键，形成几个共价键例如一个N有3个未成对电子，两个N可以形成N三N共价三键，一个N可与3个氢形成X/|\HHH,含有3个共价键② 共价键的饱和性决定了共价化合物的分子组成2）方向性共价键形成时，两个参与成键的原子轨道总是尽可能沿着电子出现概率最大的方向重叠，重叠程度越大，形成的共价键越牢固同类型分子（如HX）中成键原子电子云（原子轨道）重叠程度越大，形成的共价键越牢固，分子结构越稳定如HX的稳定性：HF>HCI>HBr>HIo① 共价键的方向性决定了分了的空间结构3. 共价键的存在范围（1）共价化合物：以共用电子对（形成共价键）形成分子的化合物称为共价化合物共价化合物的组成粒子（原子）通过共价键结合成分子，因此共价化合物中一定存在共价键如SO2、CO2、CH4、H2O2、CS2、H2SO4等2) 非金属单质分子中(稀有气体除外)如02、F?、H2、Coo等3) 部分离子化合物中。

如Na2SO4中的SO『中存在共价键，NaOH中的OH中存在共价键，NH’Cl中的NH」中存在共价键［名师点拨］所有的共价键都具有饱和性，但并不是所有的共价键都具有方向性，如两个s轨道重叠形成的共价键就没有方向性1) 共价键中的两个原子核共同吸引共用电子对，即静电吸引，而电子与电子、两原子核间又存在静电排斥，故稳定的共价键是静电吸引和静电排斥的平衡状态巩固•练习下列不属于共价键成键因素的是()A. 形成共用电子对成键原子的原子轨道发生重叠B. 形成化学键，体系能量降低，趋于稳定两原子体积大小要适中1. 共价键具有饱和性和方向性下列有关叙述中，不正确的是()共价键的饱和性是由成键原子的未成对电了数决定的A. 共价键的方向性是由成键原子轨道的方向性决定的共价键的方向性决定了分子的空间结构B. 所有共价键都具有方向性下列元素之间能形成共价键的是()B.Mg和OD.K和OA. Na和C1C.N和N二、共价键的类型一键和兀键情境-探究下面是乙烷、乙烯、乙焕的球棍模型和空间填充模型:MX乙烧乙烯乙炊［思考交流］仔细观察乙烷、乙烯、乙燃的分子结构，指出它们分子中的共价键分别由几个键和几个7C键构成？1. 解释乙烯分子中兀键是如何形成的？2. 乙烯、乙换的化学性质为什么比乙烷活泼？归纳-总结1. 。

键概念：两原了在成键时，原了轨道以“头碰头"的方式重叠形成的共价键2. 类型与形成过程的电子云的图形不变，这种特征称为轴对称;S-S型少个"I•少II—11的AS键的形成S-P型HClHClHC1@06X=>GJCo<0°H-C1的s~p健的形成P-P型ClClClClCl2XgoXoJCXC1—C1的p-pa键的形成特征①以形成化学键的两原子核的连线为轴做旋转操作，共价键②°键的强度较大兀键(1) 概念：两原子在成键时，原子轨道以"肩并肩"的方式重叠形成的共价键2) 类型及形成过程：只存在p-pir键，不存在S-S7T键、s.p/r键p-pn键的形成过程如下图所示：未成对电子的族子原了轨道形成的7T键轨道相互靠拢相用重样(3) 特征镜面对称：每个7：键的电子云由两块组成，它们互为镜像，这种特征称为镜面对称① 强度小：形成兀键时，原子轨道重叠程度比键的小，通常情况下，7T键没有e键牢固② 不能旋转：以形。