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课件网) 分子结构与性质 第二章 课程标准要求 学科核心素养 1.能利用电负性判断共价键的极性,能根据共价分子的结构特点说明简单分子的某些性质;能说明分子间作用力(含氢键)对物质熔、沸点等性质的影响,能列举含有氢键的物质及其性质特点。 2.能根据给定的信息分析常见简单分子的空间结构,能利用相关理论解释简单的共价分子的空间结构;能根据分子结构特点和键的极性来判断分子的极性,并据此对分子的一些典型性质及其应用做出解释。 1.宏观辨识与微观探析:能从粒子间相互作用的角度来阐释物质的主要性质;能说明粒子间相互作用的差异对物质性质的影响;能根据粒子间相互作用、分子空间结构等说明或预测物质的性质,评估所作说明或预测的合理性。 3.能从粒子的空间排布及其相互作用的角度对生产、生活、科学研究中的简单案例进行分析,举例说明物质结构研究的应用价值,如氢键对于生命的重大意义。 2.证据推理与模型认知:能将化学事实和粒子间相互作用相关理论模型进行关联和合理匹配,并能选取适当的证据从不同视角分析问题,推出合理的结论;能描述和表示与粒子间相互作用有关的理论模型,指出模型表示的具体含义,并运用理论模型解释或推测物质的组成、结构及变化。 第一节 共价键 1.通过认识原子间以原子轨道重叠形成共价键,能从微观角度分析形成共价键的粒子、类型,能辨识物质中含有的共价键的类型及成键方式,能说明共价键具有饱和性和方向性。2.通过认识原子间形成共价键时原子轨道的不同重叠方式,理解共价键中σ键和π键的区别,能判断分子中 σ键和π键的存在及个数。3.通过认识键参数,能结合实例说明键能、键长及键角对物质性质的影响。 探究共价键 学习任务1 1.共价键的概念和特征 (1)概念。 原子间通过 所形成的相互作用,本质是原子轨道的重叠。 (2)成键的粒子:一般为 原子(相同或不相同)或金属原子与非金属原子。 (3)共价键的特征。 ①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,便可和几个自旋状态相反的电子配对成键,这就是共价键的饱和性。 共用电子对 非金属 [示例] NH3分子中为什么氮原子是1个,而氢原子为3个 ②方向性。 除s轨道是球形对称外,其他原子轨道在空间都具有一定的分布特点。在形成共价键时,原子轨道重叠得越多,电子在核间出现的概率越大,所形成的共价键就越牢固,因此共价键将尽可能沿着电子出现概率最大的方向形成,所以共价键具有方向性,如图所示。 水分子中的共价键是由氧原子和氢原子形成的单键;共价键的方向性导致水分子中的三个原子不在一条直线上。 2.共价键的类型———σ键和π键 (1)σ键。 头碰头 特征 ①以形成化学键的两原子核的连线为轴做旋转操作,共价键电子云的图形 ,这种特征称为 ;②σ键的强度 不变 轴对称 较大 (2)π键。 形成 由两个原子的p轨道“ ”重叠形成 p-pπ键 p-p π键的形成 特征 ①π键的电子云具有 性,即每个π键的电子云由两块组成,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子核的平面为镜面,它们互为 ; ②π键 旋转;不如σ键 ,较易断裂 肩并肩 镜面对称 镜像 不能 牢固 下面是乙烷、乙烯、乙炔的分子结构。 探究 σ键和π键判断与比较 问题1:仔细观察乙烷、乙烯、乙炔的分子结构,指出它们的分子中分别含几个σ键和几个π键。 提示: 分子 σ键数目 π键数目 乙烷 7 0 乙烯 5 1 乙炔 3 2 问题2:乙烯、乙炔的化学性质为什么比乙烷活泼 提示:乙烯分子中的碳碳双键由一个σ键和一个π键构成,乙炔分子中的碳碳三键由一个σ键和两个π键构成,乙烷分子中只含σ键不含π键;π键原子轨道的重叠程度小、不稳定,容易断裂,而σ键牢固,不易断裂,故乙烷的化学性质稳定。 问题3:分子中存在π键的 ... ...
