2022-2023學(xué)年新教材高中化學(xué) 第二章 分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì) 第1節(jié) 共價(jià)鍵（第1課時(shí)）課件 新人教版選擇性必修2

1、第二章分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)第一節(jié)共價(jià)鍵第1課時(shí)共價(jià)鍵學(xué)習(xí)目標(biāo)核心素養(yǎng)1通過圖片展示了解共價(jià)鍵的概念與形成過程，知道共價(jià)鍵的特征飽和性和方向性。2能夠從不同的角度對共價(jià)鍵分類，會分析鍵和鍵的形成及特點(diǎn)。課堂素能探究名師博客呈現(xiàn)課堂達(dá)標(biāo)驗(yàn)收課前素能奠基新課情境呈現(xiàn)新課情境呈現(xiàn)在古希臘，化學(xué)還沒有從自然哲學(xué)中分離的時(shí)代，原子論者對化學(xué)鍵有了最原始的設(shè)想，恩培多克勒(Empedocles)認(rèn)為，世界由“氣、水、土、火”這四種元素組成，這四種元素在“愛”和“恨”的作用下分裂并以新的排列重新組合時(shí)，物質(zhì)就發(fā)生了質(zhì)的變化。這種作用力可以被看成是最早的化學(xué)鍵思想。隨后，原子論者德謨克利特設(shè)想，原子與原子間，存在著一

2、種“鉤子”，也可以說是粗糙的表面，以致它們在相互碰撞時(shí)黏在一起，構(gòu)成了一個(gè)穩(wěn)定的聚集體。德謨克利特對化學(xué)鍵的設(shè)想相比于之前的自然哲學(xué)家，是更加先進(jìn)的，他剔除了此類設(shè)想中的唯心主義因素。中世紀(jì)的J.R.格勞伯則提出了物質(zhì)同類相親、異類相斥的思想。其后還出現(xiàn)了關(guān)于物質(zhì)結(jié)合的親和力說，認(rèn)為物質(zhì)的微粒具有親和力，由此互相吸引而結(jié)合在一起?？傊?，人們關(guān)于化學(xué)鍵朦朧的認(rèn)識，啟發(fā)了后來的化學(xué)家。課前素能奠基一、共價(jià)鍵1共價(jià)鍵新知預(yù)習(xí)2共價(jià)鍵表示方法NNOCO二、鍵與鍵1鍵(1)形成：兩個(gè)原子的某能級上的原子軌道以_的形式重疊時(shí)形成。(2)特征：以形成化學(xué)鍵的兩原子核的連線為軸作旋轉(zhuǎn)操作，共價(jià)鍵的電子云的圖形

3、_，稱為_。(3)鍵的類型：“_鍵”如H2，“sp 鍵”如HCl，“_鍵”如Cl2。頭碰頭不變軸對稱sspp2鍵(1)形成：兩個(gè)原子的p能級上的原子軌道以_的形式重疊時(shí)所形成。(2)特征：電子云由兩塊組成，分別位于兩原子核構(gòu)成平面的兩側(cè)，如果以它們之間包含原子核的平面為鏡面，它們互為_，稱為_。(3)鍵的類型：常見的：_鍵。肩并肩鏡像鏡面對稱pp3鍵、鍵的存在規(guī)律共價(jià)單鍵為_鍵；共價(jià)雙鍵中有一個(gè)_鍵、一個(gè)_鍵；共價(jià)三鍵由_個(gè)鍵和_個(gè)鍵組成。 一兩1思考辨析：(1)非金屬元素只能形成共價(jià)鍵。()(2)所有共價(jià)鍵都有方向性和飽和性。()(3)CS2分子里有一個(gè)鍵和一個(gè)鍵。()(4)兩個(gè)原子間可以只

4、形成鍵，但不能只形成鍵。()預(yù)習(xí)自測2原子間形成分子時(shí)，決定各原子相互結(jié)合的數(shù)量關(guān)系的是()A共價(jià)鍵的方向性B共價(jià)鍵的飽和性C形成共價(jià)鍵原子的大小D共價(jià)鍵的穩(wěn)定性解析：共價(jià)鍵的飽和性是一個(gè)原子中的一個(gè)未成對電子與另一個(gè)原子中的未成對電子配對成鍵后，一般來說就不能再與其他原子的未成對電子配對成鍵了，即每個(gè)原子所能形成的共價(jià)鍵的總數(shù)或以單鍵連接的原子數(shù)目是一定的，這稱共價(jià)鍵的飽和性，故選B。B3下列元素之間難以形成共價(jià)鍵的是()ANa和ClBC和HCN和NDS和O解析：Na最外層只有一個(gè)電子，易失去這一個(gè)電子形成Na，Cl最外層有七個(gè)電子，易得一個(gè)電子形成Cl，Na和Cl之間形成離子鍵，故選A。A

5、4下列物質(zhì)的分子中既有鍵又有鍵的是()HClH2ON2H2O2C2H4C2H2ABCD解析：HCl中只有共價(jià)單鍵，則只有鍵；H2O中只有共價(jià)單鍵，則只有鍵；N2中的三鍵有一個(gè)鍵和兩個(gè)鍵；H2O2中均為共價(jià)單鍵，只有鍵；C2H4中含雙鍵，雙鍵中一個(gè)鍵和一個(gè)鍵；C2H2中含三鍵，三鍵中一個(gè)鍵和兩個(gè)鍵，則分子中既有鍵又有鍵的是，故選D。D5下列關(guān)于鍵和鍵的理解不正確的是()A鍵一般能單獨(dú)形成，而鍵一般不能單獨(dú)形成B鍵可以繞鍵軸旋轉(zhuǎn)，鍵一定不能繞鍵軸旋轉(zhuǎn)CCH3CH3、CH2CH2、CHCH中碳碳鍵的鍵能都相同D碳碳雙鍵中有一個(gè)鍵，一個(gè)鍵，碳碳叁鍵中有一個(gè)鍵，兩個(gè)鍵C解析：A項(xiàng)，由于原子軌道先按重疊程

6、度大的“頭碰頭”方向進(jìn)行重疊，故先形成鍵，后才能形成鍵；B項(xiàng)，鍵為單鍵，可以繞鍵軸旋轉(zhuǎn)，鍵在雙鍵、叁鍵中存在，不能繞鍵軸旋轉(zhuǎn)；C項(xiàng)，鍵能：CCCCCC；D項(xiàng)，單鍵均為鍵，雙鍵含一個(gè)鍵和一個(gè)鍵，叁鍵含一個(gè)鍵和兩個(gè)鍵。課堂素能探究問題探究：你能用電子式表示H2、HCl、CO2的形成過程嗎？知識點(diǎn)電子式知識回顧探究提示：知識歸納總結(jié)：1定義在元素符號周圍用小黑點(diǎn)“”或叉“”表示原子或離子的最外層電子的式子叫做電子式。2原子的電子式書寫原子的電子式時(shí)，一般將原子的最外層電子寫在元素符號的上、下、左、右四個(gè)位置上。例如：下列電子式中，正確的是()典例1CC問題探究：觀察下圖，回答問題：1一個(gè)乙烯、乙炔分

7、子中分別有幾個(gè)鍵和幾個(gè)鍵？2鍵、鍵原子軌道重疊方式和穩(wěn)定性有何區(qū)別？知識點(diǎn)共價(jià)鍵的形成及分類探究提示：1提示：一個(gè)乙烯分子含有5個(gè)鍵和1個(gè)鍵；一個(gè)乙炔分子含有3個(gè)鍵和2個(gè)鍵。2提示：鍵“頭碰頭”重疊、鍵沿鍵軸方向“肩并肩”重疊；鍵穩(wěn)定，鍵不穩(wěn)定，化學(xué)性質(zhì)活潑。知識歸納總結(jié)：1鍵與鍵的形成(1)鍵的形成特征以形成化學(xué)鍵的兩原子核的連線為軸作旋轉(zhuǎn)操作，共價(jià)鍵電子云的形狀不變，這種特征稱為軸對稱；鍵的強(qiáng)度較大(2)鍵的形成2.鍵鍵的比較鍵類型鍵鍵原子軌道重疊方式沿鍵軸方向相對重疊(“頭碰頭”)沿鍵軸方向平行重疊(“肩并肩”)原子軌道 重疊部位兩原子核之間，在鍵軸處鍵軸上方和下方原子軌道 重疊程度大小

8、鍵的強(qiáng)度 較大 較小化學(xué)活潑性 不活潑 活潑成鍵規(guī)律判斷共價(jià)單鍵是鍵；共價(jià)雙鍵中一個(gè)是鍵，另一個(gè)是鍵；共價(jià)三鍵中一個(gè)是鍵，另兩個(gè)是鍵特別提醒：(1)s軌道與s軌道形成鍵時(shí)，電子并不是只在兩核間運(yùn)動，只是電子在兩核間出現(xiàn)的概率大。(2)形成共價(jià)鍵的兩種元素電負(fù)性差別較小，一般電負(fù)性差值小于1.7，如H(2.1)與Cl(3.0)，電負(fù)性差值為0.9，形成共價(jià)鍵。(3)形成共價(jià)鍵時(shí)，成鍵的兩個(gè)原子核都吸引共用電子對，使之處于平衡狀態(tài)，體系總能量降低。(4)鍵電子云重疊程度比鍵小，因此鍵沒有鍵牢固，反應(yīng)中比較活潑。下列說法中不正確的是()A鍵比鍵重疊程度大，形成的共價(jià)鍵強(qiáng)B兩個(gè)原子之間形成共價(jià)鍵時(shí)，最

9、多有1個(gè)鍵C氣體單質(zhì)中，一定有鍵，可能有鍵D一個(gè)N2分子中有1個(gè)鍵，2個(gè)鍵解析：氣體單質(zhì)分子中，可能有鍵，如Cl2；可能有鍵，如N2；也可能沒有化學(xué)鍵，如稀有氣體分子。典例2C規(guī)律方法指導(dǎo)：對于原子能否形成鍵可依據(jù)原子的價(jià)電子數(shù)確定，若達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)只差一個(gè)電子，如H、Cl，則只能形成鍵；若達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)差兩個(gè)及兩個(gè)以上電子，如O、N等，則既能形成鍵，又能形成鍵。H2O中氧原子只形成鍵，而O2中既有鍵，又有鍵。另外需要注意，分子中存在鍵，則一定存在鍵，但若存在鍵，則不一定存在鍵。變式訓(xùn)練2關(guān)于鍵和鍵的比較，下列說法不正確的是()A鍵是軸對稱的，鍵是鏡面對稱的B鍵是“頭碰頭”式重疊，鍵是“肩并肩”式

10、重疊C鍵不能斷裂，鍵容易斷裂D氫原子只能形成鍵，氧原子可以形成鍵和鍵解析：鍵較穩(wěn)定，不易斷裂，而不是不能斷裂?；瘜W(xué)反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是舊鍵的斷裂和新鍵的形成。C問題探究：1H2O分子中兩個(gè)氫原子和一個(gè)氧原子在一條直線上嗎？為什么？2哪些物質(zhì)中含有共價(jià)鍵？共價(jià)鍵的特征及其存在知識點(diǎn)探究提示：1提示：不在一條直線上，因?yàn)楣矁r(jià)鍵具有方向性。2提示：含有共價(jià)鍵的物質(zhì)有共價(jià)化合物、非金屬單質(zhì)分子(稀有氣體除外)、部分離子化合物等。(2)方向性共價(jià)鍵形成時(shí)，兩個(gè)參與成鍵的原子軌道總是盡可能沿著電子出現(xiàn)概率最大的方向重疊，重疊程度越大，形成的共價(jià)鍵越牢固。同種分子(如HX)中成鍵原子電子云(原子軌道)重疊程度越大，

11、形成的共價(jià)鍵越牢固，分子結(jié)構(gòu)越穩(wěn)定。如HX的穩(wěn)定性：HFHClHBrHI。共價(jià)鍵的方向性決定了分子的立體構(gòu)型。2共價(jià)鍵的表示方法(1)用電子式表示：用小黑點(diǎn)(或)表示原子最外層電子。(2)用結(jié)構(gòu)式表示：用一條短線表示一對共用電子。如HClO的電子式為H、結(jié)構(gòu)式為HOCl。下列說法中正確的是 ()A共價(jià)鍵有飽和性但是沒有方向性B離子鍵的實(shí)質(zhì)是陰陽離子間的靜電吸引C共價(jià)化合物中一定沒有離子鍵D離子化合物中一定沒有共價(jià)鍵解析：s軌道為球形結(jié)構(gòu)，ss共價(jià)鍵無方向性，pp，sp共價(jià)鍵有方向性，故A錯誤；離子鍵的實(shí)質(zhì)是陰陽離子間的靜電作用，靜電作用包含吸引力和排斥力，故B錯誤；含有離子鍵的化合物為離子化合

12、物，故C正確；離子化合物中可能有共價(jià)鍵，如氫氧化鈉中含有離子鍵和共價(jià)鍵，故D錯誤。典例3C變式訓(xùn)練3下列說法正確的是()A若把H2S寫成H3S，則違背了共價(jià)鍵的飽和性BH3O的存在說明共價(jià)鍵不應(yīng)有飽和性C所有共價(jià)鍵都有方向性D金屬元素與非金屬元素的原子間只形成離子鍵解析：硫原子有兩個(gè)未成對電子，根據(jù)共價(jià)鍵的飽和性，形成的氫化物為H2S，A項(xiàng)正確；H2O只能結(jié)合1個(gè)H形成H3O，證明共價(jià)鍵有飽和性，B項(xiàng)錯誤；H2分子中氫原子的s軌道成鍵時(shí)，因?yàn)閟軌道電子云呈球形，所以H2中的HH鍵沒有方向性，C項(xiàng)錯誤；AlCl3中含有共價(jià)鍵，D項(xiàng)錯誤。A名師博客呈現(xiàn)高考考點(diǎn)易錯點(diǎn)拋磚引玉(老師教你如何整理)1共

13、價(jià)鍵的類型與比較2共價(jià)鍵的特征與存在1鍵的特征是軸對稱，鍵的強(qiáng)度較大，鍵的特征為鏡面對稱，不如鍵牢固，比較容易斷裂2共價(jià)鍵的成鍵規(guī)律：單鍵全是鍵，雙鍵中一個(gè)是鍵，一個(gè)是鍵，三鍵中一個(gè)是鍵，兩個(gè)是鍵。鍵可單獨(dú)形成，鍵一般不能單獨(dú)形成3共價(jià)鍵的特征：飽和性和方向性4共價(jià)鍵可存在于共價(jià)化合物、離子化合物及非金屬單質(zhì)分子(稀有氣體除外)中大顯身手(請結(jié)合你的學(xué)習(xí)實(shí)際進(jìn)行補(bǔ)充整理)即時(shí)訓(xùn)練1下列不屬于共價(jià)鍵成鍵因素的是()A共用電子對在兩原子核之間高概率出現(xiàn)B共用的電子必須配對C成鍵后體系能量降低，趨于穩(wěn)定D兩原子核體積大小要適中解析：共價(jià)鍵的成因和本質(zhì)是：當(dāng)成鍵原子相互靠近時(shí)，原子軌道發(fā)生重疊，自旋狀

14、態(tài)相反的未成對電子形成共用電子對，兩原子核間的電子云密度增加，體系的能量降低。D2下列說法正確的是()ACl2是雙原子分子，H2S是三原子分子，這是由共價(jià)鍵的方向性決定的BH2O與H2S的空間結(jié)構(gòu)相似，這是由共價(jià)鍵的飽和性決定的C并非所有的共價(jià)鍵都有方向性D兩原子軌道發(fā)生重疊后，電子在兩核間出現(xiàn)的概率減小解析：s軌道是球形對稱，所以ss 鍵無方向性，其他所有的共價(jià)鍵都有方向性。共價(jià)鍵的飽和性決定組成分子的原子間的數(shù)量關(guān)系，共價(jià)鍵的方向性，決定分子的空間結(jié)構(gòu)。C課堂達(dá)標(biāo)驗(yàn)收1sp 鍵與pp 鍵的區(qū)別在于()A前者是電子云的重疊，后者沒有電子云的重疊B前者有K層電子云成鍵，后者肯定無K層電子云成鍵

15、C前者是電子云“頭碰頭”重疊，后者是電子云“肩并肩”重疊D前者是電子云“肩并肩”重疊，后者是電子云“頭碰頭”重疊解析：凡是鍵，都是電子云“頭碰頭”的重疊。sp 鍵是由s能級的電子云(“球形”)與p能級的電子云(“啞鈴形”)以“頭碰頭”重疊而成鍵的。由于K層不存在p能級，故pp 鍵不可能有K層電子云成鍵。B2下列分子中，只有鍵沒有鍵的是()ACH4BN2CCH2CH2DCHCH解析：CH4中只有共價(jià)單鍵，只含鍵；N2中含三鍵，三鍵中一個(gè)鍵兩個(gè)鍵；CH2CH2中含雙鍵，雙鍵中一個(gè)鍵一個(gè)鍵；CHCH中含三鍵，三鍵中一個(gè)鍵兩個(gè)鍵，故選A。A3據(jù)報(bào)道，大氣中存在一種潛在的溫室氣體SF5CF3，雖然其數(shù)量

16、有限，但它是已知?dú)怏w中吸熱最高的氣體。關(guān)于SF5CF3的說法正確的是()A分子中有鍵也有鍵BCF鍵是sp 鍵CCH4是正四面體結(jié)構(gòu)D0.1 mol SF5CF3分子中電子數(shù)為8 molC解析：只有共價(jià)單鍵，則分子中只有鍵，沒有鍵，故A錯誤；CF鍵是pp 鍵，故B錯誤；CH4是正四面體結(jié)構(gòu)，故C正確；一個(gè)SF5CF3分子中有94個(gè)電子，則0.1 mol SF5CF3分子中電子數(shù)為9.4 mol，故D錯誤。4下列關(guān)于鍵和鍵的理解不正確的是 ()A鍵可以繞鍵軸旋轉(zhuǎn)，鍵不能繞鍵軸旋轉(zhuǎn)BH2分子中的鍵是ss 鍵，HClO分子中的鍵都是pp 鍵CC2H4分子和N2H4中都是含有5個(gè)鍵D鍵以“頭碰頭”方式重

17、疊，鍵以“肩并肩”方式重疊B解析：鍵為軸對稱，鍵為鏡面對稱，則鍵可以繞鍵軸旋轉(zhuǎn)，鍵一定不能繞鍵軸旋轉(zhuǎn)，故A正確；H只有1s電子，O的2p軌道上的電子與H的1s軌道上的電子以“頭碰頭”方式重疊構(gòu)建sp 鍵，故B錯誤；乙烯分子中氫原子和碳原子之間存在共價(jià)單鍵，為鍵，碳碳原子之間存在共價(jià)雙鍵，有一個(gè)鍵和一個(gè)鍵，C2H4分子中有5個(gè)鍵和1個(gè)鍵，N2H4中只有5個(gè)單鍵，即含有5個(gè)鍵，故C正確；鍵為p電子“肩并肩”重疊形成，而鍵為s或p電子“頭碰頭”重疊形成，所以鍵以“頭碰頭”方式重疊，鍵以“肩并肩”方式重疊，故D正確。5下列說法中正確的是()A乙烷分子中，既有鍵，又有鍵BCl2和N2的共價(jià)鍵類型相同C由分子構(gòu)成的物質(zhì)中一定含有鍵DHCl分子中含一個(gè)sp 鍵D913NA解析：(1)HCl中只有1個(gè)鍵，故不選；H2O中只有2個(gè)鍵，故不選；N2中含NN，含1個(gè)鍵、2個(gè)鍵，故選；C2H2中，有單鍵和三鍵，則有鍵，有鍵，故選；C2H4中，有單