第二章 分子结构与性质 第一节 共价键 第5课时 共价键 1. 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。 2. 了解共价键按原子轨道重叠方式可分为σ键和π键。 3. 认识离子键、共价键的本质。 判断正误,正确的画“√”,错误的画“×”。 (1) (2024·东三省卷)F2的共价键类型:p-p σ键( ) (2) (2024·湖北卷)用电子云轮廓图示意p-p π键的形成:( ) (3) (2024·江苏卷)丁烷催化裂化为乙烷和乙烯,丁烷断裂σ键和π键( ) (4) (2024·广东卷)26 g H—C≡C—H中含有σ键的数目为3NA( ) (5) (2024·河北卷)44 g CO2中σ键的数目为2NA( ) (6) (2024·江西卷)1 mol [N==C==N]2-中含有的π键数为4NA( ) (7) 一个H2N—C≡N分子中含3个σ键( ) (8) (2023·浙江卷6月)4.4 g C2H4O中含有σ键数目最多为0.7NA( ) 共价键 1. 分类 分类依据 类型 形成共价键的原子轨道重叠方式 σ键 原子轨道“头碰头”重叠 π键 原子轨道“肩并肩”重叠 形成共价键的电子对是否偏移 极性键 共用电子对发生偏移 非极性键 共用电子对不发生偏移 原子间共用电子对的数目 单键 原子间有1个共用电子对(1个σ键) 双键 原子间有2个共用电子对(1个σ键,1个π键) 三键 原子间有3个共用电子对(1个σ键,2个π键) 2. 共价键的本质是在原子之间形成共用电子对,其特征是具有方向性和饱和性。 σ键与π键的比较 共价键类型 σ键 π键 形成 由成键原子的s轨道或p轨道“头碰头”重叠形成 由两个原子的p轨道“肩并肩”重叠形成 类型及示意图 H—H的ss σ键的形成 pp π键的形成 H—Cl的sp σ键的形成 Cl—Cl的pp σ键的形成 对称 轴对称 π键的电子云具有镜面对称性;π键不能旋转 判断σ键、π键一般规律 共价单键是σ键;共价双键中有一个σ键,另一个是π键;共价三键由一个σ键和两个π键构成 牢固程度 σ键和π键强度不同。例如:乙烯、乙炔分子中的π键不如σ键牢固,比较容易断裂;乙烯分子中的碳碳双键中含有一个σ键、一个π键,在乙烯与溴的加成反应中,碳碳双键中的π键断开后,形成2个碳溴σ键 [常考归纳] (1) 当成键原子的电负性相差很大,将形成离子键;电负性相差不大的原子之间形成的化学键是共价键。共价键的成键原子可以是非金属原子,也可以是金属原子与非金属原子,如AlCl3等。 (2) 成键原子半径越大,越不容易形成π键。如Si、O难形成双键。 类型1 共价键的分类 (2024·湛江期末)下列分子中既含σ键又含π键,且σ键与π键数目之比为1∶2的是( ) A. CO2 B. H2O2 C. C2H2 D. N2 类型2 σ键和π键的比较 下列说法正确的是( ) A. σ键强度小,容易断裂,而π键强度较大,不易断裂 B. 共价键都具有方向性 C. π键是由2个原子的p轨道“头碰头”重叠形成的 D. 2个原子之间形成共价键时,最多有1个σ键 类型3 σ键和π键的计算 下列叙述错误的是( ) A. 标准状况下,22.4 L乙炔中含σ键数目为2NA、π键数目为2NA B. 分子中σ键和π键的个数比为7∶2 C. 1 mol甘油酸()中含π键数目约为6.02×1023 D. 1 mol阿司匹林()含有21 mol σ键 (1) (2024·江门调研)V2O5是常用的催化剂,其结构如 图所示,该分子中σ键和π键数目比为_____。 (2) (2024·湛江期末)CH2==CH—CH2OH中σ键和π键的个数比为_____。 (3) 1 mol 分子中含有σ键为_____mol。 (4) 1 mol 分子中含σ键为_____mol。 1. 下列化学用语表示正确的是( ) A. 基态铁原子价层电子的轨道表示式: B. 电子式表示NaH的形成过程: C. CO2的p-p π键电子云轮廓图: D. 次氯酸的结构式:H—Cl—O 2. 下列说法正确的是( ) A. 气体单质中,一定有σ键,可能有π键 B. 所有共价键都有方向性 C. H只能形成σ键,O可以形成σ键 ... ...
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