(
课件网) 共价键 共价晶体 [学习目标] 1.认识共价键的形成和实质,了解共价键的特征。 2.掌握共价键的分类。 3.掌握共价键的键能及键长的概念及它们之间的关系,能用键能、键长说明简单分子的某些性质。 4.掌握共价键的键能与化学反应过程中能量的变化关系。 5.掌握共价晶体的概念、结构及物理性质特点。 共价键的形成 【复习回顾】 1.有下列物质: ①H2O ②MgCl2 ③NaOH ④CO2 ⑤Na2O ⑥金刚石 (1)属于离子化合物的是_____,属于共价化合物的是_____。 (2)只含有离子键的是_____,只含有共价键的是_____,既含有离子键又含有共价键的是_____。 (3)由分子构成的物质是_____,由原子构成的物质是_____。 2.用电子式表示HCl的形成过程。 ②⑤ ①④⑥ ③ ②③⑤ ①④ ①④ ⑥ 曲线a: 两个氢原子的自旋方向相反,1s轨道发生重叠。两个氢原子的核间距达到平衡位置时,能量处于最低状态,形成稳定的共价键。 曲线b: 两个氢原子的自旋方向相同,排斥作用占主导地位,不能形成氢分子。 【探究讨论】两个成键原子为什么能通过共用电子对结合在一起? 共价键的本质: 当成键原子相互接近时,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,两原子核间的电子云密度增加,体系的能量降低。 交流讨论 1.写出F原子的电子排布式和轨道表示式,讨论F2和HF分子是如何形成的? F:1s22s22p5 F2的形成: HF的形成: 两个F原子各有1个未成对的2p电子,两个自旋方向相反的电子发生重叠,形成共用电子对。 H原子有一个未成对的1s电子,F原子有1个未成对的2p电子,两个自旋方向相反的电子发生重叠,形成共用电子对。 H:1s1 2.共价键的特征 (1)饱和性:成键原子有几个未成对电子,通常就只能和几个自旋方向相反的电子形成共价键,每个原子形成共价键的数目是一定的。 形成的共价键数 =未成对电子数 (2)方向性:两个参与成键的原子轨道总是尽可能沿着电子出现机会最大的方向重叠成键,原子轨道重叠越多,共价键越牢固。 其中s轨道与s轨道重叠形成的共价键无方向性。 共价键的类型 氮气分子中存在氮氮三键,氮氮三键是如何形成的? px—px沿x轴方向以“头碰头”方式重叠形成σ键; py—py、pz—pz相互平行,以“肩并肩”方式重叠形成π键。 交流讨论 根据成键原子的原子轨道重叠方式,将共价键分为σ键和π键。 σ键:沿核间连线方向以“头碰头”方式重叠形成的共价键。 π键:沿核间连线两侧以“肩并肩”方式重叠形成的共价键。 共价键类型 σ键 π键 原子轨道重叠方式 沿核间连线方向以“头碰头”方式重叠 沿核间连线两侧以“肩并肩”方式重叠 原子轨道重叠程度 大 小 键的强度 较大 较小 成键规律判断 共价单键一定是σ键; 双键中一个是σ键,一个是π键; 三键中一个是σ键,另两个是π键 分别分析乙烷、乙烯、乙炔分子中碳原子与碳原子之间的共价键。 乙烷:碳原子与碳原子之间形成1个σ键 乙烯:碳原子与碳原子之间形成1个σ键和1个π键 乙炔:碳原子与碳原子之间形成1个σ键和2个π键。 分子中存在π键,则一定存在σ键,但若存在σ键,则不一定存在π键。 【学以致用】 乙烯和溴发生加成反应时,乙烯分子双键中的一个键断裂,两个碳原子各与一个溴原子结合;乙炔和足量溴发生加成反应时,乙炔分子三键中的两个键断裂,两个碳原子各与两个溴原子结合。请回答下列问题: (1)乙烯和乙炔与溴加成的产物是什么?请写出反应的化学方程式。 (2)在乙烯和乙炔分子与溴发生的加成反应中,乙烯、 乙炔分子断裂什么类型的共价键? 结论:有机化合物中,碳原子与碳原子之间形成的σ键比π键牢固,在化学反应中,π键容易断裂。 苯分子中的共价键 苯分子中的6个碳原子都以σ ... ...