化学选修3第二章第一节共价键课件(人教版)-(1).ppt
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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11、化学键的定义。
、化学键的定义。
相邻相邻的原子之间的的原子之间的强烈强烈的相互作用叫做化学键。
的相互作用叫做化学键。
22、化学键的种类。
、化学键的种类。
离子键:
离子键:
使阴、阳离子结合成化合物的使阴、阳离子结合成化合物的静电静电作用。
作用。
共价键:
共价键:
原子之间通过原子之间通过共用电子对共用电子对所形成的相互作用。
所形成的相互作用。
判断依据:
判断依据:
活泼的金属元活泼的金属元素和活泼非金属元素,或素和活泼非金属元素,或者带正、负电荷的原子团者带正、负电荷的原子团之间形成离子键;非金属之间形成离子键;非金属元素之间形成共价键。
元素之间形成共价键。
两种成键元素间两种成键元素间的电负性差值的电负性差值1.7,1.7,它们之间通它们之间通常形成离子键常形成离子键;反反之之,形成的共价键。
形成的共价键。
分子中相邻原子之间是靠什么作用而结合在一起?
分子中相邻原子之间是靠什么作用而结合在一起?
共价键共价键极性键:
极性键:
非极性键:
非极性键:
共用电子对偏移的共价键。
共用电子对偏移的共价键。
共用电子对不偏移的共价键。
共用电子对不偏移的共价键。
33、化合物的分类。
、化合物的分类。
离子化合物:
离子化合物:
共价化合物:
共价化合物:
含有离子键含有离子键的化合物。
的化合物。
所含的化学键所含的化学键全部是共价键全部是共价键的化合物。
的化合物。
44、电子式、电子式用用“”或者或者“XX”来表示原子或分子来表示原子或分子最外层电子最外层电子的方的方法。
法。
练习:
练习:
HH22HClClHClCl22NaBrNaBrHClOHClOH2O2NaOHNHNaOHNH44ClCl写出以下物质的电子式。
写出以下物质的电子式。
学与问学与问你能用电子式表示下列物质的形成过程吗?
你能用电子式表示下列物质的形成过程吗?
OHClHOOHNaOH+-NHHHHCl-+HHHH+ClClClCl+HHCl+ClNaBr-+NaBr+1、共价键具有饱和性、共价键具有饱和性按照共价键的共用电子对理论,一个原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,这就是共价键的的电子配对成键,这就是共价键的“饱和性饱和性”。
H原子、原子、Cl原子都只有一个未成对电子,原子都只有一个未成对电子,因而只能形成因而只能形成H2、HCl、Cl2分子,不能形分子,不能形成成H3、H2Cl、Cl3分子分子为什么不可能有为什么不可能有H3、H2Cl、Cl3分子的形成?
分子的形成?
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键键HHs-ss-s键键11、键键22、共价键的形成共价键的形成1S1S1S1S互相靠拢互相靠拢电子云重叠电子云重叠HH共价键共价键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键的特征:
键的特征:
电子云为轴对称,电子云为轴对称,即是以形成化学键的两个原子核的即是以形成化学键的两个原子核的连线为轴作旋转操作,连线为轴作旋转操作,键电子云的图形不变。
键电子云的图形不变。
(1)
(1)键键电子云在两个原子核间重叠,电子云在两个原子核间重叠,意味着电子出现在核间的概率增大,电意味着电子出现在核间的概率增大,电子带负电,因而可以形象的说,核间电子带负电,因而可以形象的说,核间电子好比在核间架起一座带负电的桥梁,子好比在核间架起一座带负电的桥梁,把带正电的两个原子核把带正电的两个原子核“黏结黏结”在一起在一起了。
了。
价键理论的要点价键理论的要点1.1.电子配对原理电子配对原理2.2.最大重叠原理最大重叠原理两原子各自提供两原子各自提供11个自旋方向相反的电个自旋方向相反的电子彼此配对。
子彼此配对。
两个原子轨道重叠部分越大,两核间两个原子轨道重叠部分越大,两核间电子的概率密度越大,形成的共价键电子的概率密度越大,形成的共价键越牢固,分子越稳定。
越牢固,分子越稳定。
相互靠拢相互靠拢(a)s-s键的形成键的形成
(1)键的形成键的形成键的键的特征特征:
以形成化学键的两原子核的:
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,这种特征称为形不变,这种特征称为轴对称。
轴对称。
HClHClClClClCl的的p-pp-p键的形成键的形成HHClCl的的s-ps-p键的形成键的形成ClClClCl形成氯化氢分子的电子云描述形成氯化氢分子的电子云描述1S1S3P3PHHClCl共价键共价键3P3P3P3PClClClCl共价键共价键形成氯气分子的电子云描述形成氯气分子的电子云描述键的种类:
键的种类:
根据形成根据形成键的轨道不同可分为键的轨道不同可分为SSSS键键、SSPP键键、PPPP键键等。
等。
p-pp-p键的形成键的形成
(2)
(2)键键互相靠拢互相靠拢电子云重叠电子云重叠键的电子云键的电子云PPPP键的种类:
键的种类:
根据形成根据形成键的轨道不同可分为键的轨道不同可分为PPPP键键、PPdd键键、dddd键键等等。
等等。
键的特征:
键的特征:
(1)
(1)电子云为镜像电子云为镜像,即是每个,即是每个键的电子云由两块组键的电子云由两块组成,分别位于由两个原子核构成的平面的两侧。
成,分别位于由两个原子核构成的平面的两侧。
(2)
(2)不稳定不稳定,容易断裂容易断裂。
小结:
小结:
共价键按共价键按电子云重叠方式电子云重叠方式分为分为:
键键头碰头头碰头键键肩并肩肩并肩共价单键都是共价单键都是键键键比键比键重叠程度更大键重叠程度更大
(2)键的形成键的形成电子云重叠电子云重叠键的电子云键的电子云键的键的电子云由两块组成,分别位于由两原子电子云由两块组成,分别位于由两原子核构成平面的两侧,如果以它们之间包含原核构成平面的两侧,如果以它们之间包含原子核的平面为镜面,它们互为镜像,这种特子核的平面为镜面,它们互为镜像,这种特征为征为镜像对称。
镜像对称。
未成对电子的未成对电子的电子云相互靠拢电子云相互靠拢小结小结项项目目键型键型键键键键成键方向成键方向电子云形状电子云形状牢固程度牢固程度成键判断成键判断规律规律沿轴方向沿轴方向“头碰头头碰头”平行方向平行方向“肩并肩肩并肩”轴对称轴对称镜像对称镜像对称强度大,强度大,不易断裂不易断裂强度较小,易强度较小,易断裂断裂共价单键是共价单键是键,共价双键中一个是键,共价双键中一个是键,另一个是键,另一个是键,共价三键中一个是键,共价三键中一个是键,另两个为键,另两个为键。
键。
因而含有因而含有键的化合物与只有的化合物与只有键的化合物的化学性的化合物的化学性质不同,如我不同,如我们熟悉的乙熟悉的乙烷和乙和乙烯的性的性质不同。
不同。
以上由原子轨道相互重叠形成的以上由原子轨道相互重叠形成的键和键和键总称键总称价键轨道,价键轨道,是分子结构的是分子结构的价键理论中最基本的组成部分。
价键理论中最基本的组成部分。
33、由原子轨道相互重叠形成的、由原子轨道相互重叠形成的键和键和键总称价键轨道。
键总称价键轨道。
1.1.已知氮分子的共价键是三键,你能模仿已知氮分子的共价键是三键,你能模仿图图2-12-1、图、图2-22-2、图、图2-32-3,通过画图来描述吗,通过画图来描述吗?
(提示:
氮原子各自用三个提示:
氮原子各自用三个pp轨道分别跟轨道分别跟另一个氮原子形成一个另一个氮原子形成一个键和两个键和两个键。
键。
zzyyxNNzyN2中中p-p键和键和p-p键的形成过程键的形成过程2.钠和氯通过得失电子同样也是形成电子对钠和氯通过得失电子同样也是形成电子对,为什么这对电子不被钠原子和氯原子共用形为什么这对电子不被钠原子和氯原子共用形成共价键而形成离子键呢成共价键而形成离子键呢?
你能从原子的电你能从原子的电负性差别来理解吗负性差别来理解吗?
讨论后请填写表讨论后请填写表2-2:
原子原子NaClHClCO电负性电负性电负性之差电负性之差(绝对值绝对值)结论结论:
当原子的电负性相差很大,化学反应形成当原子的电负性相差很大,化学反应形成的电子对不会被共用,形成的将是的电子对不会被共用,形成的将是_键键;而而_键是电负性相差不大的原子之间形成的化学键是电负性相差不大的原子之间形成的化学键。
键。
0.93.02.13.02.53.52.10.91.0离子离子共价共价3.乙烷、乙烯和乙炔分子中的共价键分别有乙烷、乙烯和乙炔分子中的共价键分别有几个几个键和几个键和几个键组成?
键组成?
乙烷分子中由乙烷分子中由7个个键组成;乙烯分子中由键组成;乙烯分子中由5个个键和键和1个个键组成;乙烯分子中由键组成;乙烯分子中由3个个键键和和2个个键组成。
键组成。
小小结结
(1)
(1)共价键的形成条件共价键的形成条件
(2)
(2)共价键的本质共价键的本质(3)(3)共价键的特征共价键的特征成键原子要有未成对电子,且自旋方向相反,可成键原子要有未成对电子,且自旋方向相反,可通过共用电子对达各自稳定结构;通过共用电子对达各自稳定结构;成键原子的原子轨道在空间上发生重叠成键原子的原子轨道在空间上发生重叠。
当成键原子相互接近时,原子轨道发生当成键原子相互接近时,原子轨道发生重叠重叠,自旋方向相反的未成对电子形成共用电子对,两原自旋方向相反的未成对电子形成共用电子对,两原子核间的电子云密度增加,体系能量降低。
子核间的电子云密度增加,体系能量降低。
饱和性;饱和性;方向性。
方向性。
(4)(4)共价键的类型共价键的类型键:
键:
以形成化学键的两原子核的连线为轴作旋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,这种特征称为转操作,共价键电子云的图形不变,这种特征称为轴对称。
如轴对称。
如H-HH-H键。
键。
类型:
类型:
ssss键键、sspp键键、pppp键键等。
等。
特点:
肩并肩、两块组成、镜像对称、容易断裂。
特点:
肩并肩、两块组成、镜像对称、容易断裂。
键:
键:
由两个原子的由两个原子的pp电子电子“肩并肩肩并肩”重叠形成。
重叠形成。
特点:
头碰头、特点:
头碰头、电子云为轴对称,键强度大,不易电子云为轴对称,键强度大,不易断裂。
断裂。
(6)(6)判断共价键类型规律判断共价键类型规律共价单键是共价单键是键;键;共价双键中有一个是共价双键中有一个是键,另一个是键,另一个是键;键;共价三键中有一个是共价三键中有一个是键,另两个是键,另两个是键。
键。
(5)(5)价键轨道价键轨道由原子轨道相互重叠形成的由原子轨道相互重叠形成的键和键和键键。
1.关于乙醇分子的说法正确的是(关于乙醇分子的说法正确的是()A.分子中共含有分子中共含有8个极性键个极性键B.分子中不含非极性键分子中不含非极性键C.分子中只含分子中只含键键D.分子中含有分子中含有1个个键键C73二、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化学化学键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化学键形成气态基态原子所需的最低能量。
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某些共价键键能某些共价键键能/kJ/kJmolmol-1-1键键键能键能键键键能键能F-FF-F157157NNOO176176Cl-ClCl-Cl242.7242.7NNOO607607Br-BrBr-Br193.7193.7OOOO142142I-II-I152.7152.7OOOO497.3497.3C-CC-C347.7347.7CCHH413.4413.4C=CC=C615615OOHH462.8462.8CCCC812812NNHH390.8390.8C
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