第一节共价键
知识网络： 一、化学键 相邻的两个或多个原子之间强烈的相互作用，通常叫做化学键。例如：水的结构式为 ， H－O之间存在着强烈的相互作用，而H、H之间相互作用非常弱，没有形成化学键。 化学键类型：
1．三种化学键的比较：
离子键
共价键
金属键
形成过程
阴阳离子间的静电作用
原子间通过共用电子对所形成的相互作用
金属阳离子与自由电子间的相互作用
构成元素
典型金属（含NH4+）和典型非金属、含氧酸根
非金属
金属
实例
离子化合物，如典型金属氧化物、强碱、大多数盐
多原子非金属单质、气态氢化物、非金属氧化物、酸等
金属
※ 配位键：配位键属于共价键，它是由一方提供孤对电子，另一方提供空轨道所形成的共价键，例如：NH4+的形成 在NH4+中，虽然有一个N－H键形成过程与其它3个N－H键形成过程不同，但是一旦形成之后，4个共价键就完全相同。 2．共价键的三个键参数
概念
意义
键长
分子中两个成键原子核间距离（米）
键长越短，化学键越强，形成的分子越稳定
键能
对于气态双原子分子AB，拆开1molA-B键所需的能量
键能越大，化学键越强，越牢固，形成的分子越稳定
键角
键与键之间的夹角
键角决定分子空间构型
键长、键能决定共价键的强弱和分子的稳定性：原子半径越小，键长越短，键能越大，分子越稳定。例如HF、HCl、HBr、HI分子中： X原子半径：FHCl>HBr>HI H-X分子稳定性：HF>HCl>HBr>HI 3、键角决定分子空间构型，应注意掌握以下分子的键角和空间构型：
分子空间构型
键角
实 例
正四面体
109°28′
CH4、CCl4、(NH4+)
60°
白磷：P4
平面型
120°
苯、乙烯、SO3、BF3等
三角锥型
107°18′
NH3
折线型
104°30′
H2O
直线型
180°
CO2、CS2、CH≡CH
4、共价键的极性
极性键
非极性键
共用电子对偏移程度
偏移
不偏移
构成元素
不同种非金属元素
同种非金属元素
实例
HCl、H2O、CO2、H2SO4
H2、N2、Cl2
判断共价键的极性可以从形成分子的非金属种类来判断。 例1．下列关于化学键的叙述正确的是： A 化学键存在于原子之间，也存在于分子之间 B 两个原子之间的相互作用叫做化学键 C 离子键是阴、阳离子之间的吸引力 D 化学键通常指的是相邻的两个或多个原子之间强烈的相互作用 解析：理解化学键、离子键等基本概念是解答本题的关键。化学键不存在于分子之间，也不仅是两个原子之间的相互作用，也可能是多个原子之间的相互作用，而且是强烈的相互作用。所以A、B都不正确。C项考查的是离子键的实质，离子键是阴、阳离子间通过静电作用（包括吸引力和排斥力）所形成的化学键，故C项也不正确。正确选项为D。 二、分子间作用力 1、分子间作用力 把分子聚集在一起的作用力叫分子间作用力，又称范德华力。分子间作用力的实质是电性引力，其主要特征有：⑴ 广泛存在于分子间；⑵ 只有分子间充分接近时才存在分子间的相互作用力，如固态和液态物质中；⑶ 分子间作用力远远小于化学键；⑷ 由分子构成的物质，其熔点、沸点、溶解度等物理性质主要由分子间作用力大小决定。 2、影响分子间作用力大小的因素 ⑴ 组成与结构相似的物质，相对分子质量越大分子间作用力越大。 如：I2 ＞Br2 ＞Cl2 ＞F2 ；HI ＞HBr ＞HCl ； Ar ＞Ne ＞He ⑵ 分子量相近时，一般分子的空间构型越对称，极性越小，分子间作用力越小。 三、分子的极性 1、极性分子和非极性分子 非极性分子：从整个分子看，分子里电荷分布是对称的。如： a．只由非极性键构成的同种元素的双原子分子：H2、Cl2、N2等； b．只由极性键构成，空间构型对称的多原子分子：CO2、CS2、BF3、CH4、CCl4等； c．极性键非极性键都有的：CH2=CH2、CH≡CH、 。 极性分子：整个分子电荷分布不对称。例如： ⑴不同元素的双原子分子如：HCl，HF等。 ⑵折线型分子，如H2O、H2S等。 ⑶三角锥形分子如NH3等。 判断是否是极性分子，可以从分子空间构型是否对称，即分子中各键的空间排列是否对称，若对称，则正负电荷重心重合，分子为非极性分子，反之，是极性分子。 例2．NH3分子的空间构型是三角锥形，而不是正三角形的平面结构，其理由是 A NH3分子是极性分子 B NH3分子内三个N—H键的键长相等，键角相等 C NH3分子内三个N—H键的键长相等，3个键角都等于107°18′ D NH3分子内三个N—H键的键长相等，3个键角都等于120° 解析：空间构型决定分子的极性，反过来分子的极性验证了分子的空间构型，即分子有极性说明其空间结构不对称。若NH3分子是正三角形的平面结构，则其键角应为120°，分子无极性；若NH3分子是极性分子，说明NH3分子不是正三角形的平面结构，故A正确。若键角为107°18′则接近于正四面体的109°28′，说明NH3分子应为三角锥形。 答案：A、C 2、共价键的极性和分子极性的关系： 键的极性和分子的极性并非完全一致，只有极性键形成的分子不一定是极性分子，如CH4、CO2等。极性分子中也不一定不含非极性键。所以，二者不是因果关系。只含非极性键的分子是非极性分子，如H2、N2等；含极性键的分子，若分子空间构型是对称的是非极性分子，如CO2、CH4等，分子空间构型不对称的是极性分子。如H2O、NH3等。它们的关系表示如下： 四、离子化合物、共价化合物的判断方法： 1、根据构成化合物的微粒间是以离子键还是共价键结合的来判断。 2、根据物质的类型判断。 绝大多数碱性氧化物、碱和盐都属于离子化合物。氢化物、非金属氧化物、含氧酸等都属于共价化合物。但要注意(AlCl3)2等属于共价化合物，而NaH等属于离子化合物。 3、根据化合物的性质判断。熔化状态下能导电的是离子化合物；熔、沸点低的化合物一般是共价化合物；溶解在水中不能电离的化合物是共价化合物等等。 4、离子化合物中一定含有离子键，但也有可能含有共价键（包括极性键、非极性键或配位键）；共价化合物中一定不存在离子键，肯定含有共价键（包括极性键、非极性键或配位键）。 例3．下列关于化学键的叙述中，正确的是 A．离子化合物可以含共价键 B．共价化合物可能含离子键 C．离子化合物中只含离子键 D．共价化合物中不含离子键 解析：本题主要考察离子型化合物与共价型化合物的化学键类型。化学键之间相互关系必须搞清，同一化合物中可能含多种键，如既有共价键，又有离子键，离子的形成可能由单一原子转化而来，也可能由原子团形成，所以离子化合物中可能有共价键（极性键或非极性键）而共价化合物中不可能有离子键。所以选A、D。 例4．如何用实验证明Al2Cl6为共价型化合物而不是离子型化合物。 解析：本题考察了共价型化合物、离子型化合物的电离条件。有共价键构成的分子在熔融时不电离，离子键在熔融时可以电离。加热Al2Cl6使之熔化，然后用惰性电极做导电性实验，若发现不导电，则可由此得知：Al2Cl6为共价型化合物。 例5．下列每组物质发生状态变化所克服的微粒间的作用属于同种类型的是 A．食盐和蔗糖熔化 B．钢和硫熔化 C．碘和干冰升华 D．二氧化碳和氧化钠熔化 解析：离子晶体熔化克服离子键，分子晶体熔化克服范德华力，金属晶体熔化克服金属键，某些分子晶体有升华现象，克服范德华力，所以选C，本题侧重考察各种晶体中微粒间的作用力。 例6．下列说法中正确的是 A．分子中键能越大，键越长，则分子越稳定 B．失电子难的原子获得电子的能力一定强 C．化学反应中，某元素由化合态变为游离态，该元素被还原 D．电子层结构相同的不同离子，其半径随核电荷数增多而减少 解析：A．分子中键能越大，键越短，分子越稳定；B．失电子难的原子，获得电子的能力不一定强，例如ⅣA族中的碳原子、零族的稀有气体原子，失电子难，得电子也难。C．化学反应中，元素由化合态变为游离态，可能被氧化，也可能被还原，如：CuCl2+Fe = FeCl2+Cu，则Cu2+被还原； CuBr2+Cl2 = CuCl2+Br2， 则Br－被氧化。 答案：：D。 参考练习 1．下列固体：（1）干冰，（2）石英，（3）白磷，（4）固态四氯化碳，（5）过氧化钠，由具有极性键的非极性分子构成的一组是 A、（2）（3）（5） B、（2）（3） C、（1）（4） D、（1）（3）（4）（5） 2．三氯化磷分子的空间构型是三角锥形而不是平面正三角形。下列关于三氯化磷分子空间构型理由的叙述，正确的是： A、PCl3分子中三个共价键的键长、键角均相等。 B、PCl3分子中的P—Cl键属于极性共价键 C、PCl3分子中三个共价键的键长、键角均相等，且属于极性分子 D、PCl3分子中P—Cl键的三个键角都是100°1′，键长相等 3．下列叙述正确的是 A 含有极性键的分子一定是极性分子 B 非极性分子中一定含有非极性键 C 共价键产生极性的根本原因是成键原子的原子核吸引共用电子对能力不同 D 含有共价键的晶体一定是原子晶体 4．下列叙述中正确的是 A、只含离子键的化合物才是离子晶体 B、(NH4)2SO4晶体是含有离子建、共价键和配位建的晶体 C、由于I—I键的键能比F—F、Cl—Cl、Br—Br的键能都小，因此在卤素单质中I2的熔点、沸点最低 D、在分子晶体中一定不存在离子键，而在离子晶体中可能存在共价键 5．氰气分子式为(CN)2，结构式为N≡C—C≡N，性质与卤素相近。下列叙述不正确的是 A、在一定条件下可与烯烃加成 B、分子中C—C大于C≡N的键长 C、不和氢氧化钠溶液发生反应 D、氰化钠、氰化银都易溶于水 6．某碳的单质分子是由12个五边形和25个六边形围成的封闭笼状结构（顶点为原子所在位置、棱边为每两个原子间的化学键，每个原子与另3个原子分别形成化学键），在该分子中，原子与化学键的数目是 A、70、105 B、60、90 C、70、90 D、60、105 7．已知磷酸分子的结构如右图所示，分子中的三个氢原子都可以跟重水分子(D2O)中的D原子发生氢交换。又知次磷酸(H3PO2)也可跟D2O进行氢交换，但次磷酸钠(NaH2PO2)却不再能跟D2O发生氢交换。由此可推断出 H3PO2的分子结构是 8．三氟化氮（NF3）是一种无色无味的气体，它是氨（NH3）和氟（F2）在一定条件下直接反应得到：4NH3+3F2=NF3+3NH4F 。下列有关NF3的叙述正确的是 A．NF3是离子化合物 B．NF3的还原性比NH3强 C．NF3的氧化性比F2强 D．NF3中的N呈+3价 9．下列实验事实中，能用键能大小来解释的是 ①稀有气体一般较难发生化学反应 ②金刚石比晶体硅的熔点高 ③氮气比氯气的化学性质稳定 ④通常情况下，溴是液态，碘是固态 A．①② B．②③ C．①④ D．①②③④ 10．1999年曾经报导合成和分离了含高能量的正离子N5+的化合物N5AsF6，下列叙述错误的是 A N5+共有34个核外电子 B N5+中氮-氮原子间以共用电子对结合 C 化合物N5AsF6中As的化合价为+1 D 化合物N5AsF6中F的化合价为-1 11．某共价化合物含C、H、N三种元素， 其分子内有4个氮原子，且排列成内空的正四面体（如白磷结构），每2个氮原子间都有1个碳原子。已知分子内无C—C键、C=C键和C≡C键，则该化合物的化学式为______，其分子结构中有氮原子和碳原子所构成的六元环共有_________个。 12．某期刊封面上有如下一个分子的球棍模型图，图中“棍”代表单键或双键或叁键。不同颜色的球代表不同元素的原子，该模型图可代表一种： A．卤代羧酸 B．酯 C．氨基酸 D．醇钠 13．下列结构图中，●代表原子序数从 1 到 10 的元素的原子实（原子实是原子除去最外层电子后剩余的部分），小黑点代表未用于形成共价键的最外层电子，短线代表价键。 示例： 根据各图表示的结构特点，写出该分子的化学式。 参考练习答案： 1、C 2、C、D 3、C 4、B、D 5、C、D 6、A 7、B 8、D 9、B 10、C 11、C6H12N4 ； 4 12、C 13、A. NH3 B. HCN C. BF3 D. CO(NH2)2
共价键
教材分析
化学2已介绍了共价键的概念，并用电子式的方式描述了原子间形成共价键的过程。本章第一节“共价键”是在化学2已有知识的基础上，运用的第一章学过的电子云和原子轨道的概念进一步认识和理解共价键，通过电子云图象的方式很形象、生动的引出了共价键的主要类型σ键和π键，以及它们的差别，并用一个“科学探究”让学生自主的进一步认识σ键和π键。
三维目标
知识与技能
复习化学键的概念，能用电子式表示常见物质的离子键或共价键的形成过程；知道共价键的主要类型δ键和π键；说出δ键和π键的明显差别和一般规律
2、过程与方法
学习抽象概念的方法：可以运用类比、归纳、判断、推理的方法，注意各概念的区别与联系，熟悉掌握各知识点的共性和差异性。
3、情感态度与价值观
使学生感受到：在分子水平上进一步形成有关物质结构的基本观念，能从物质结构决定性质的视角解释分子的某些性质，并预测物质的有关性质，体验科学的魅力，进一步形成科学的价值观
教学重点
σ键和Π键的特征和性质。
教学难点
能用键能、键长、键角等键参数判断简单分子的构型和稳定性
教学策略
运用的第一章学过的电子云和原子轨道的概念进一步认识和理解共价键，通过电子云图象的方式很形象、生动的引出了共价键的主要类型σ键和π键，以及它们的差别，并用一个“科学探究”让学生自主的进一步认识σ键和π键。
教学准备
多媒体、黑板、教材、学案
教学环节
[复习]1、必修中学过共价键概念。
2、原子轨道、电子云概念。
[过渡]通过已学过的知识，我们知道元素原子形成共价键时，共用电子对，因为电子在核外一定空间运动，所以电子云要发生重叠，它们又是通过怎样方式重叠，形成共价键的呢？
[板书] 第二章 分子结构与性质
第一节 共价键
[练习]共价键是常见化学键之一，它的本质是在原子之间形成共用电子对你能用电子式表示H2、HCl、C12分子的形成过程吗?（爬黑板）
[评价]表扬与纠错。
[讲述]按共价键的共用电子对理论，不可能有H3。、H2Cl和Cl3分子，这表明共价键具有饱和性。我们学过电子云和原子轨道。如何用电子云和原子轨道的概念来进一步理解共价键呢用电子云描述氢原子形成氢分子的过程如图2—l所示
[板书]一、共价键
[复习共价键的饱和性。
[投影]
[讲解]两个1s1相互靠拢→电子云相互重叠→形成H2分子的共价键H-H。
电子云在两个原子核间重叠，意味着电子出现在核间的概率增大，电子带负电，因而可以形象地说，核间电子好比在核间架起一座带负电的桥梁，把带正电的两个原子核“黏结”在一起了。
[板书]1、σ键：以形成化学键的两原子核的连线为轴作旋转操作，共价键电子云的图形不变，这种特征称为轴对称。如H-H键。
[设问]H2分子里的σ键是由两个s电子重叠形成的，可称为“s—sσ键”。s电子和p电子，p电子和p电子重叠是否也能形成σ键呢?
[讲解]我们看一看HCl和C12中的共价键， HCl分子中的共价键是由氢原子提供的未成对电子ls的原子轨道和氯原子提供的未成对电子3p的原子轨道重叠形成的，而C12分子中的共价键是由2个氯原子各提供土个未成对电子3p的原子轨道重叠形成的。
[投影]
图2—2 H—C1的s—pσ键和C1一C1的p—pσ键的形成
[讲解]未成对电子的电子云相互靠拢→电子云相互重叠→形成共价键单键的电子云图象。
[板书]类型：s—sσ、s—pσ、p—pσ等。
[投影]p电子和p电子除能形成σ键外，还能形成π键(如图2-3)
[板书]2、π键：由两个原子的p电子“肩并肩”重叠形成。
[讲解]对比两个p电子形成的σ键和π键可以发现，σ键是由两个原子的p电子“头碰头”重叠形成的；而π键是由两个原子的p电子“肩并肩”重叠形成的π键的电子云形状与σ键的电子云形状有明显差别：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，它们互为镜像，这种特征称为镜像对称。π键与σ键不同，σ键的强度较大，π键不如σ键牢固，比较容易断裂。因而含有π键的化合物与只有σ键的化合物的化学性质不同，如我们熟悉的乙烷和乙烯的性质不同。
[板书] 特点：肩并肩、两块组成、镜像对称、容易断裂。
[讲解]以上由原子轨道相互重叠形成的σ键和π键总称价键轨道，是分子结构的价键理论中最基本的组成部分。
[板书]3、由原子轨道相互重叠形成的σ键和丌键总称价键轨道。
4、判断共价键类型规律：：共价单键是σ键；而共价双键中有一个σ键，另一个是π键；共价三键由一个σ键和两个π键组成
课堂练习
1、下列说法正确的是
A、含有共价键的化合物一定是共价化合物
B、分子中只有共价键的化合物一定是共价化合物
C、由共价键形成的分子一定是共价化合物
D、只有非金属原子间才能形成共价键
2、氮分子中的化学键是 A、3个σ键 B、1个σ键，2个π键 C、个π键 D、个σ键，1个π键
3、下列说法中正确的是 A、p轨道之间以“肩并肩”重叠可形成σ键
B、p轨道之间以“头对头”重叠可形成π键
C、s和p轨道以“头对头”重叠可形成σ键
D、共价键是两个原子轨道以“头对头”重叠形成的
4、在氯化氢分子中，形成共价键的原子轨道是 A、 氯原子的2p轨道和氢原子的1s轨道 B、 氯原子的2p轨道和氢原子的2p轨道
C、氯原子的3p轨道和氢原子的1s轨道 D、氯原子的3p轨道和氢原子的3p轨道
参考答案：1、B 2、B 3、C 4、C
课堂活动
[探究练习]
1、已知氮分子的共价键是三键(N三N)，你能模仿图2—1、图2—2、图2—3，通过画图来描述吗?(提示：氮原子各自用三个p轨道分别跟另一个氮原子形成一个σ键和两个π键)
2、钠和氯通过得失电子同样是形成电子对，为什么这对电子不被钠原子和氯原子共用形成共价键而形成离子键呢?你能从原子的电负性差别来理解吗?讨论后请填表。
3、乙烷、乙烯和乙炔分子中的共价键分别由几个σ键和几个π键组成？
[交流汇报] 1、
2、
3、乙烷：7个σ键 乙烯 ：5个σ键一个π键 乙炔：3个σ键两个π键
[小结]略。
课堂小结
键能、键长、键角是共价键的三个参数
键能、键长决定了共价键的稳定性；键长、键角决定了分子的空间构型
作业布置
[作业]P36 1、2 3
板书设计
第二章 分子结构与性质
第一节 共价键
一、共价键
1、σ键：以形成化学键的两原子核的连线为轴作旋转操作，共价键电子云的图形不变，这种特征称为轴对称。如H-H键。
类型：s—sσ、s—pσ、p—pσ等。
2、π键：由两个原子的p电子“肩并肩”重叠形成。特点：
特点：肩并肩、两块组成、镜像对称、容易断裂。
3、由原子轨道相互重叠形成的σ键和π键总称价键轨道。
4、判断共价键类型规律：：共价单键是σ键；而共价双键中有一个σ键，另一个是π键；共价三键由一个σ键和两个π键组成
教学反思
第二课时
一、三维目标
1、知识与技能
复习化学键的概念，能用电子式表示常见物质的离子键或共价键的形成过程；知道共价键的主要类型δ键和π键；说出δ键和π键的明显差别和一般规律
2、过程与方法
学习抽象概念的方法：可以运用类比、归纳、判断、推理的方法，注意各概念的区别与联系，熟悉掌握各知识点的共性和差异性。
3、情感态度与价值观
使学生感受到：在分子水平上进一步形成有关物质结构的基本观念，能从物质结构决定性质的视角解释分子的某些性质，并预测物质的有关性质，体验科学的魅力，进一步形成科学的价值观
教学重点
σ键和Π键的特征和性质。
教学难点
能用键能、键长、键角等键参数判断简单分子的构型和稳定性
教学策略
运用的第一章学过的电子云和原子轨道的概念进一步认识和理解共价键，通过电子云图象的方式很形象、生动的引出了共价键的主要类型σ键和π键，以及它们的差别，并用一个“科学探究”让学生自主的进一步认识σ键和π键。
教学准备
多媒体、黑板、教材、学案
六、教学环节
[复习]σ键、π键的形成条件及特点。
[过渡]今节课我们继续研究共价键的三个参数。
[板书]二、键参数—键能、键长与键角
[提问]电离能概念。
[讲述]在第一章讨论过原子的电离能，我们知道，原子失去电子要吸收能量。反过来，原子吸引电子，要放出能量。因此，原子形成共价键相互结合，放出能量，由此形成了键能的概念。键能是气态基态原子形成l mol化学键释放的最低能量。例如，形成l mol H—H键释放的最低能量为436．0 kJ，形成1 molN三N键释放的最低能量为946 kJ，这些能量就是相应化学键的键能，通常取正值。
[板书]1、键能：气态基态原子形成l mol化学键释放的最低能量。通常取正值。
[投影]表2-1某些共价键键能
[观察分析]键能大小与化学键稳定性的关系？
[回答]键能越大，即形成化学键时放出的能量越多，意味着这个化学键越稳定，越不容易被打断。
[板书] 键能越大，化学键越稳定。
[讲述]键长是衡量共价键稳定性的另一个参数，是形成共价键的两个原子之间的核间距。
[板书]2、键长：形成共价键的两个原子之间的核间距。
[投影]表2-2 某些共价键的键长
[讲述]1pm=10－12m
[观察分析]键长与键能的关系？
[板书]键长越短，键能越大，共价键越稳定。
[过渡]分子的形状有共价键之间的夹角决定，下面我们学习键角。
[板书]3、键角：
[讲述]在原子数超过2的分子中，两个共价键之间的夹角称为键角。例如，三原子分子CO-的结构式为O＝C＝O，它的键角为180°，是一种直线形分子；又如，三原子分子H20的H—O—H键角为105°，是一种角形(V形)分子。多原子分子的键角一定，表明共价键具有方向性。键角是描述分子立体结构的重要参数，分子的许多性质都与键角有关。
[板书] 两个共价键之间的夹角。
[投影]资料卡片
共价半径：相同原子的共价键键长的一半称为共价半径。
[课堂练习]
1、下列说法中正确的是
A、分子中键能越大，键越长，则分子越稳定
B、失电子难的原子获得电子的能力一定强
C、在化学反应中，某元素由化合态变为游离态，该元素被还原
D、电子层结构相同的不同离子，其中经随核电荷数增多而减小
2、能用键能大小来解释的是
A、N2的化学性质比O2更稳定 B、金刚石的熔点高于晶体硅
C、情况气体一般难发生化学反应 D、通常情况下，Br2呈液态，碘呈固态
3、从实验测得不同物质中氧－氧之间的键长键能的数据：
O22-
O2-
O2
O2+
键长
149
128
121
112
键能／kJ
x
y
Z=494
W=628
其中x、y的键能数据尚未测定，但可根据规律性推导键能的大小顺序为w>z>y>x。该规律性是 A．成键时电子数越多，键能越大 B．键长越长、键能越小 C．成键所用的电子数越少，键能越大 D．成键时电子对越偏移，键能越大
4、1919年，Langmuir提出等电子原理：原子数相同、电子总数相同的分子，互称为等电子体。等电子体的结构相似、物理性质相近。
(1)根据上述原理，仅由第2周期元素组成的共价分子中，互为等电子体的是：
和 ； 和 。
(2)此后，等电子原理又有所发展。例如，由短周期元素组成的微粒，只要其原子数相同，各原子最外层电子数之和相同，也可互称为等电子体，它们也具有相似的结构特征。在短周期元素组成的物质中，与NO2-互为等电子体的分子有： 、 。
参考答案：1、D2、AB3、AB 4、(1)N2 CO；C02 N20 (2)S02、O3
[作业]P36 4、5、6
3、课堂练习
1、下列说法中正确的是
A、分子中键能越大，键越长，则分子越稳定
B、失电子难的原子获得电子的能力一定强
C、在化学反应中，某元素由化合态变为游离态，该元素被还原
D、电子层结构相同的不同离子，其中经随核电荷数增多而减小
2、能用键能大小来解释的是
A、N2的化学性质比O2更稳定 B、金刚石的熔点高于晶体硅
C、情况气体一般难发生化学反应 D、通常情况下，Br2呈液态，碘呈固态
3、从实验测得不同物质中氧－氧之间的键长键能的数据：
O22-
O2-
O2
O2+
键长
149
128
121
112
键能／kJ
x
y
Z=494
W=628
其中x、y的键能数据尚未测定，但可根据规律性推导键能的大小顺序为w>z>y>x。该规律性是 A．成键时电子数越多，键能越大 B．键长越长、键能越小 C．成键所用的电子数越少，键能越大 D．成键时电子对越偏移，键能越大
4、1919年，Langmuir提出等电子原理：原子数相同、电子总数相同的分子，互称为等电子体。等电子体的结构相似、物理性质相近。
(1)根据上述原理，仅由第2周期元素组成的共价分子中，互为等电子体的是：
和 ； 和 。
(2)此后，等电子原理又有所发展。例如，由短周期元素组成的微粒，只要其原子数相同，各原子最外层电子数之和相同，也可互称为等电子体，它们也具有相似的结构特征。在短周期元素组成的物质中，与NO2-互为等电子体的分子有： 、 。
参考答案：1、D2、AB3、AB 4、(1)N2 CO；C02 N20 (2)S02、O3
[作业]P36 4、5、6
4、课堂活动
[思考]我们学过的等电子物质还有哪些？试举例。
[自学]科学视野：用质谱仪测定分子结构
现代化学常利用质谱仪测定分子的结构。它的基本原理是在质谱仪中使分子失去电子变成带正电荷的分子离子和碎片离子等粒子。由于生成的分子离子、碎片离子具有不同的相对质量，它们在高压电场加速后，通过狭缝进入磁场分析器得到分离，在记录仪上呈现一系列峰，化学家对这些峰进行系统分析，便可得知样品分子的结构。例如，图2—7的纵坐标是相对丰度(与粒子的浓度成正比)，横坐标是粒子的质量与电荷之比(m／e)，简称质荷比。化学家通过分析得知，m／e＝92的峰是甲苯分子的正离子(C6H5CH3＋)，m／e＝91的峰是丢失一个
氢原子的的C6H5CH2＋ ，m／e＝65的峰是分子碎片……因此，化学家便可推测被测物是甲苯。
[例题]2002年诺贝尔化学奖表彰的是在“看清”生物大分子真面目方面的科技成果，一项是美国科学家约翰·芬恩与日本科学家田中耕一“发明了对生物大分子的质谱分析法”；另一项是瑞士科学家库尔特·维特里希“发明了利用核磁共振技术测定溶液中生物大分子三维结构的方法”。质子核磁共振（PMR）是研究有机物结构的有力手段之一，在所有研究的化合物分子中，每一结构中的等性氢原子在PMR中都给出了相应的峰（信号），谱中峰的强度与结构中的等性H原子个成正比。例如乙醛的结构简式为CH3—CHO，在PMR中有两个信号，其强度之比为3:1。
（1）结构式为的有机物，在PMR谱上观察峰给出的强度之比为 ；
（2）某含氧有机物，它的相对分子质量为46.0，碳的质量分数为52.2%，氢的质量分数为13.0%，PMR中只有一个信号，请写出其结构简式 。
（3）实践中可根据PMR谱上观察到氢原子给出的峰值情况，确定有机物的结构。如分子式为C3H6O2的链状有机物，有PMR谱上峰给出的稳定强度仅有四种，其对应的全部结构，它们分别为：①3∶3 ②3∶2∶1 ③3∶1∶1∶1 ④2∶2∶1∶1，请分别推断出结构简式：
① ② ③ ④ 。
参考答案：（1）2：2：2：2：2或者1：1：1：1：1
（2）CH3OCH3
（3）①CH3COOCH3 ②CH3CH2COOH ③CH3CH（OH）CHO ④HOCH2CH2CHO
课堂小结
师与生共同总结本节课内容
作业布置
P36 4、5、6
板书设计
二、键参数—键能、键长与键角
1、键能：气态基态原子形成l mol化学键释放的最低能量。通常取正值。
键能越大，化学键越稳定。
2、键长：形成共价键的两个原子之间的核间距。
键长越短，键能越大，共价键越稳定。
3、键角：两个共价键之间的夹角。
三、等电子原理
等电子原理：原子总数相同、价电子总数相同的分子具有相似的化学键特征，它们的许多性质是相近的。
九、教学反思
课件24张PPT。第二章 分子结构与性质第一节 共价键
第一课时一、共价键以氢分子的形成为例：自旋方向相反的两个电子之间可以形成化学键。价键理论的要点1.电子配对原理2.最大重叠原理两原子各自提供1个自旋方向相反的电子彼此配对。两个原子轨道重叠部分越大，两核间电子的概率密度越大，形成的共价键越牢固，分子越稳定。共价键方向性以HCl、H2S为例说明。XZXZσ键：“头顶头”X++s—sX+px—sXpx—px形成σ键的电子
称为σ电子。 π键：“肩并肩”+IXZZpZ—pZ形成π键的电子称为π电子。讨论
1.氮气分子中化学键的类型
2.对σ键和π键的稳定性进行比较探究练习：
1、已知氮分子的共价键是三键(N三N)，你能模仿图2—1、图2—2、图2—3，通过画图来描述吗?(提示：氮原子各自用三个p轨道分别跟另一个氮原子形成一个σ键和两个π键)
2、钠和氯通过得失电子同样是形成电子对，为什么这对电子不被钠原子和氯原子共用形成共价键而形成离子键呢?你能从原子的电负性差别来理解吗?讨论后请填表。
3、乙烷、乙烯和乙炔分子中的共价键分别由几个σ键和几个π键组成？
[交流汇报 3、乙烷：7个σ键 乙烯 ：5个σ键一个π键 乙炔：3个σ键两个π键
第二章 分子结构与性质第一节 共价键
第二课时 某些共价键的键能二、键参数:键长、键能、键角某些共价键键长键长与键能的关系？
键长越短，键能越大，共价键越稳定。共价半径：相同原子的共价键键长的一半称为共价半径。1、试利用表2—l的数据进行计算，1 mo1 H2分别跟l molCl2、lmolBr2(蒸气)反应，分别形成2 mo1HCl分子和2molHBr分子，哪一个反应释放的能量更多?如何用计算的结果说明氯化氢分子和溴化氢分子哪个更容易发生热分解生成相应的单质？
2．N2、02、F2跟H2的反应能力依次增强，从键能的角度应如何理解这一化学事实?
3．通过上述例子，你认为键长、键能对分子的化学性质有什么影响？
思考与交流1、形成2 mo1HCl释放能量：2×431.8 kJ －(436.0kJ+242.7kJ)= 184.9 kJ
形成2 mo1HBr释放能量：2×366kJ －(436.0kJ+193.7kJ)= 102.97kJ
HCl释放能量比HBr释放能量多,因而生成的HCl更稳定,即HBr更容易发生热分解生成相应的单质.
2、键能大小是：F-H>O-H>N-H
3、键长越长，键能越小，键越易断裂，化学性质越活泼。
汇报 CO分子和N2分子的某些性质
等电子原理：原子总数相同、价电子总数相同的分子具有
相似的化学键特征，它们的许多性质是相近
的 科学视野： 用质谱仪测定分子结构
现代化学常利用质谱仪测定分子的结构。它的基本原理是在质谱仪中使分子失去电子变成带正电荷的分子离子和碎片离子等粒子。由于生成的分子离子、碎片离子具有不同的相对质量，它们在高压电场加速后，通过狭缝进入磁场分析器得到分离，在记录仪上呈现一系列峰，化学家对这些峰进行系统分析，便可得知样品分子的结构。例如，图2—7的纵坐标是相对丰度(与粒子的浓度成正比)，横坐标是粒子的质量与电荷之比(m／e)，简称质荷比。化学家通过分析得知，m／e＝92的峰是甲苯分子的正离子(C6H5CH3＋)，m／e＝91的峰是丢失一个氢原子的的C6H5CH2＋ ，m／e＝65的峰是分子碎片……因此，化学家便可推测被测物是甲苯。质谱仪测定分子结构 例题:
2002年诺贝尔化学奖表彰的是在“看清”生物大分子真面目方面的科技成果，一项是美国科学家约翰·芬恩与日本科学家田中耕一“发明了对生物大分子的质谱分析法”；另一项是瑞士科学家库尔特·维特里希“发明了利用核磁共振技术测定溶液中生物大分子三维结构的方法”。质子核磁共振（PMR）是研究有机物结构的有力手段之一，在所有研究的化合物分子中，每一结构中的等性氢原子在PMR中都给出了相应的峰（信号），谱中峰的强度与结构中的等性H原子个成正比。例如乙醛的结构简式为CH3—CHO，在PMR中有两个信号，其强度之比为3:1。
（1）结构式为 的有机物，在PMR谱上
观察峰给出的强度之比为 ；
（2）某含氧有机物，它的相对分子质量为46.0，碳的质量分数为52.2%，氢的质量分数为13.0%，PMR中只有一个信号，请写出其结构简式 。
（3）实践中可根据PMR谱上观察到氢原子给出的峰值情况，确定有机物的结构。如分子式为C3H6O2的链状有机物，有PMR谱上峰给出的稳定强度仅有四种，其对应的全部结构，它们分别为：①3∶3 ②3∶2∶1 ③3∶1∶1∶1 ④2∶2∶1∶1，请分别推断出结构简式：
① ② ③ ④ 。
（1）2：2：2：2：2或者1：1：1：1：1
（2）CH3OCH3
（3）①CH3COOCH3 ②CH3CH2COOH ③CH3CH（OH）CHO ④HOCH2CH2CHO
参考答案：
