人教版（2019）高中化学选修二 2.1 共价键 学案（含答案）
文档属性
| 名称 | 人教版（2019）高中化学选修二 2.1 共价键 学案（含答案） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 258.7KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2023-03-28 08:30:07 | ||
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文档简介
第一节 共价键（第一课时） 班级/学号 姓名
【学习目标】
1.认识原子间通过原子轨道重叠形成的共价键,从微观结构认识分子的产生原因,培养宏观辨识与微观探析的核心素养。
2.理解共价键中σ键和π键的区别，建立σ键和π键的思维模型，结合原子轨道的伸展方向,熟练判断分子中σ键和π键的存在及个数
【知识梳理】
知识回顾：从电负性角度理解共价键、离子键的形成条件，完成表中内容。
原子 Na Cl H Cl C O
电负性 0.9 3.0 2.1 3.0 2.5 3.5
电负性之差(绝对值)
一．共价键的形成与特征
1.共价键
(1)概念：原子间通过 所形成的相互作用，叫做共价键。
(2)成键的粒子：一般为 （相同或不相同）或金属原子与非金属原子。
(3)本质：原子间通过 （即原子轨道重叠）产生的强烈作用。
深度思考：
NH3分子中N原子为什么是1个，而H原子为3个？
2.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 ，便可和几个 电子配对成键，这就是共价键的饱和性。
例如只能有H2、HCl、Cl2等，不可能H3、H2Cl和Cl3等
共价键的饱和性决定了共价化合物的分子组成。
（2）方向性
共价键的方向性决定了共价化合物的立体构型。
二、共价键类型(按成键原子的原子轨道的重叠方式分类)
1.σ键
形成 成键原子的s轨道或p轨道“ ”重叠而形成
类型 s s型
s p型
p p型
特征 ①以形成化学键的两原子核的 为轴作旋转操作，共价键电子云的图形 ，这种特征称为 ；σ键的强度
2.π键
形成 由两个原子的p轨道“肩并肩”重叠形成
p p型
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；一般不如σ键牢固，较易
3.判断σ键、π键的一般规律
共价单键为 键；共价双键中有一个 键、一个 键；共价三键由一个 键和两个 键组成。
【典型例题】
观察下图乙烷、乙烯和乙炔分子的结构，并回答下列问题。
(1)乙烷中有___个σ键，乙烯、乙炔中σ键与π键的个数之比分别为_____、_____。
(2)乙烯和乙炔的化学性质为什么比乙烷活泼？
2.有以下物质：
①HF，②Cl2，③H2O，④N2，⑤C2H4，⑥C2H6，⑦H2，⑧H2O2，⑨HCN(H—C≡N)。
(1)只有σ键的是_____________(填序号，下同)；既有σ键又有π键的是_______。
(2)含有由两个原子的s轨道重叠形成的σ键的是______。
(3)含有由一个原子的s轨道与另一个原子的p轨道重叠形成的σ键的是______________。
(4)含有由一个原子的p轨道与另一个原子的p轨道重叠形成的σ键的是_____________。
【课堂反馈】
随堂演练、知识落实
1.如图表示氢原子的电子云重叠示意图。以下各种说法中错误的是
A.图中电子云重叠意味着电子在核间出现的机会多
B.氢原子的核外的s轨道重叠形成共价键
C.氢原子的核外电子呈云雾状，在两核间分布得密一些，将两核吸引
D.氢原子之间形成σ键，s-s σ键没有方向性
2．下列分子中，只有σ键而没有π键的是( )
①CH4 ②CH3CH3 ③CH2===CH2 ④CH≡CH
A．①② B．②③
C．③④ D．①④
3.下列分子中存在的共价键类型完全相同(从σ键、π键的形成方式角度分析)的是
A.CH4与NH3 B.C2H6与C2H4
C.H2与Cl2 D.Cl2与N2
4.下列四组物质中只含有共价键的是
A.H2、O3、C60、N60、
B.Cl2、S8、NaCl、Na2O2、NaHCO3
C.P4、Br2、H2O2、Xe、XeF4
D.NH4HCO3、N2H4、NH3、KNO3
5．关于乙醇分子的说法正确的是( )
A．分子中共含有8个极性键 B．分子中不含非极性键
C．分子中只含 σ键 D．分子中含有1个π键
6.在N2F2分子中，所有原子均符合8电子稳定结构，则该分子中两个氮原子之间的键型构成是
A.仅有一个σ键 B.仅有一个π键
C.一个σ键，一个π键 D.一个σ键，两个π键
7.分析下列化学式中画有横线的元素，选出符合要求的物质，填空。
A.NH3 B.H2O C.HCl D.CH4 E.C2H6 F.N2
(1)所有的价电子都参与形成共价键的是_______。
(2)只有一个价电子参与形成共价键的是___。
(3)最外层有未参与成键的电子对的是_____________。
(4)既有σ键又有π键的是___。
8.W、X、Y、Z是周期表前36号元素中的四种常见元素，其原子序数依次增大。W、Y的氧化物是导致酸雨的主要物质，X的基态原子核外有7个原子轨道填充了电子，Z能形成红色(或砖红色)的Z2O和黑色的ZO两种氧化物。
(1)W2中含有____个σ键____个π键。W的气态氢化物稳定性比H2O(g)______(填“强”或“弱”)。
(2)Y的基态原子价电子轨道排布式是__________，Y的第一电离能比X的________(填“大”或“小”)。
(3)Y的最高价氧化物对应水化物的浓溶液与Z的单质反应的化学方程式是____________________。
答案：
典型例题
1.（1）7；5:1；3:2
（2）乙烯的碳碳双键和乙炔的碳碳三键中分别含1个和2个π键，π键原子轨道重叠程度小，不稳定，容易断裂。而乙烷中没有π键，σ键稳定，不易断裂。
2.（1）①②③⑥⑦⑧；④⑤⑨ （2）⑦ （3）①③⑤⑥⑧⑨ （4）②④⑤⑥⑧⑨
课堂反馈
C 2.A 3.A 4.A 5.C 6.C 7.（1）DE （2）C （3）ABCF （4）F
8.（1）1； 2 弱 （2） 大
（3）Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O
【学习目标】
1.认识原子间通过原子轨道重叠形成的共价键,从微观结构认识分子的产生原因,培养宏观辨识与微观探析的核心素养。
2.理解共价键中σ键和π键的区别，建立σ键和π键的思维模型，结合原子轨道的伸展方向,熟练判断分子中σ键和π键的存在及个数
【知识梳理】
知识回顾：从电负性角度理解共价键、离子键的形成条件，完成表中内容。
原子 Na Cl H Cl C O
电负性 0.9 3.0 2.1 3.0 2.5 3.5
电负性之差(绝对值)
一．共价键的形成与特征
1.共价键
(1)概念：原子间通过 所形成的相互作用，叫做共价键。
(2)成键的粒子：一般为 （相同或不相同）或金属原子与非金属原子。
(3)本质：原子间通过 （即原子轨道重叠）产生的强烈作用。
深度思考：
NH3分子中N原子为什么是1个，而H原子为3个？
2.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 ，便可和几个 电子配对成键，这就是共价键的饱和性。
例如只能有H2、HCl、Cl2等，不可能H3、H2Cl和Cl3等
共价键的饱和性决定了共价化合物的分子组成。
（2）方向性
共价键的方向性决定了共价化合物的立体构型。
二、共价键类型(按成键原子的原子轨道的重叠方式分类)
1.σ键
形成 成键原子的s轨道或p轨道“ ”重叠而形成
类型 s s型
s p型
p p型
特征 ①以形成化学键的两原子核的 为轴作旋转操作，共价键电子云的图形 ，这种特征称为 ；σ键的强度
2.π键
形成 由两个原子的p轨道“肩并肩”重叠形成
p p型
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；一般不如σ键牢固，较易
3.判断σ键、π键的一般规律
共价单键为 键；共价双键中有一个 键、一个 键；共价三键由一个 键和两个 键组成。
【典型例题】
观察下图乙烷、乙烯和乙炔分子的结构，并回答下列问题。
(1)乙烷中有___个σ键，乙烯、乙炔中σ键与π键的个数之比分别为_____、_____。
(2)乙烯和乙炔的化学性质为什么比乙烷活泼？
2.有以下物质：
①HF，②Cl2，③H2O，④N2，⑤C2H4，⑥C2H6，⑦H2，⑧H2O2，⑨HCN(H—C≡N)。
(1)只有σ键的是_____________(填序号，下同)；既有σ键又有π键的是_______。
(2)含有由两个原子的s轨道重叠形成的σ键的是______。
(3)含有由一个原子的s轨道与另一个原子的p轨道重叠形成的σ键的是______________。
(4)含有由一个原子的p轨道与另一个原子的p轨道重叠形成的σ键的是_____________。
【课堂反馈】
随堂演练、知识落实
1.如图表示氢原子的电子云重叠示意图。以下各种说法中错误的是
A.图中电子云重叠意味着电子在核间出现的机会多
B.氢原子的核外的s轨道重叠形成共价键
C.氢原子的核外电子呈云雾状，在两核间分布得密一些，将两核吸引
D.氢原子之间形成σ键，s-s σ键没有方向性
2．下列分子中，只有σ键而没有π键的是( )
①CH4 ②CH3CH3 ③CH2===CH2 ④CH≡CH
A．①② B．②③
C．③④ D．①④
3.下列分子中存在的共价键类型完全相同(从σ键、π键的形成方式角度分析)的是
A.CH4与NH3 B.C2H6与C2H4
C.H2与Cl2 D.Cl2与N2
4.下列四组物质中只含有共价键的是
A.H2、O3、C60、N60、
B.Cl2、S8、NaCl、Na2O2、NaHCO3
C.P4、Br2、H2O2、Xe、XeF4
D.NH4HCO3、N2H4、NH3、KNO3
5．关于乙醇分子的说法正确的是( )
A．分子中共含有8个极性键 B．分子中不含非极性键
C．分子中只含 σ键 D．分子中含有1个π键
6.在N2F2分子中，所有原子均符合8电子稳定结构，则该分子中两个氮原子之间的键型构成是
A.仅有一个σ键 B.仅有一个π键
C.一个σ键，一个π键 D.一个σ键，两个π键
7.分析下列化学式中画有横线的元素，选出符合要求的物质，填空。
A.NH3 B.H2O C.HCl D.CH4 E.C2H6 F.N2
(1)所有的价电子都参与形成共价键的是_______。
(2)只有一个价电子参与形成共价键的是___。
(3)最外层有未参与成键的电子对的是_____________。
(4)既有σ键又有π键的是___。
8.W、X、Y、Z是周期表前36号元素中的四种常见元素，其原子序数依次增大。W、Y的氧化物是导致酸雨的主要物质，X的基态原子核外有7个原子轨道填充了电子，Z能形成红色(或砖红色)的Z2O和黑色的ZO两种氧化物。
(1)W2中含有____个σ键____个π键。W的气态氢化物稳定性比H2O(g)______(填“强”或“弱”)。
(2)Y的基态原子价电子轨道排布式是__________，Y的第一电离能比X的________(填“大”或“小”)。
(3)Y的最高价氧化物对应水化物的浓溶液与Z的单质反应的化学方程式是____________________。
答案：
典型例题
1.（1）7；5:1；3:2
（2）乙烯的碳碳双键和乙炔的碳碳三键中分别含1个和2个π键，π键原子轨道重叠程度小，不稳定，容易断裂。而乙烷中没有π键，σ键稳定，不易断裂。
2.（1）①②③⑥⑦⑧；④⑤⑨ （2）⑦ （3）①③⑤⑥⑧⑨ （4）②④⑤⑥⑧⑨
课堂反馈
C 2.A 3.A 4.A 5.C 6.C 7.（1）DE （2）C （3）ABCF （4）F
8.（1）1； 2 弱 （2） 大
（3）Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O