化学人教版（2019）选择性必修2 2.1.1共价键（共22张ppt）
文档属性
| 名称 | 化学人教版（2019）选择性必修2 2.1.1共价键（共22张ppt） |  | |
| 格式 | pptx | ||
| 文件大小 | 1.6MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2024-01-01 10:26:38 | ||
图片预览
文档简介
(共22张PPT)
2.1.1 共价键
知识回顾
元素相互化合，分子内相邻的原子之间的强烈相互作用力。
化学键：
离子键 共价键
概念
成键微粒
成键条件
存在 （举例）
分类
类型
比较
阴、阳离子间通过静电
作用所形成的化学键
阴、阳离子
得失电子
离子化合物
如NaCl、铵盐
原子间通过共用电子对所形成的化学键。
原子
电子对共用
非金属单质：H2
共价化合物：HCl
某些离子化合物
极性键和非极性键
共价键
1.共价键的定义
间通 所形成的 叫做共价键。
原子
共用电子对
相互作用
原子间通过 （即原子轨道重叠）产生的强烈作用
2.共价键的本质
共用电子对
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 ，便可和几个 电子配对成键，这就是共价键的饱和性
未成对电子
自旋状态相反的
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
原子轨道重叠的越多
电子出现的概率越大
共价键越牢固
沿着电子出现概率最大的方向
形成
s
p
方向性
共价键的 方向性 决定了共价化合物的 立体构型。
H－H的s-s σ键的形成
H
Cl
H－Cl
Cl－Cl的p-pσ键的形成
H－Cl的s-pσ键的形成
Cl
Cl
Cl
Cl
H
H
H
H
共价键的分类——σ键
概念：两原子在成键时，原子轨道以“头碰头”的方式重叠形成的共价键σ键
分类：s-s σ键 s-p σ键 p-p σ键
未成对电子的原子轨道相互靠拢
原子轨道重叠
形成共价单键
未成对电子的原子轨道相互靠拢
原子轨道重叠
形成共价单键
1s1
1s1
相互靠拢
原子轨道重叠
形成氢分子的共价键(H-H）
特征：轴对称——以形成化学键的两原子核的连线为轴做旋转操作，共价键的电子云的图形不变
旋转：以形成σ键的两个原子核的连线为轴，任意一个原子可以绕轴旋转，并不会破坏σ键
稳定性：形成σ键的原子轨道的重叠程度较大，故σ键具有较强的稳定性
存在：单键均为σ键，双键、三键均有σ键
p轨道与p轨道除了能形成σ键外，还能形成π键
互相靠拢
电子云重叠
π键的电子云
P
P
1.π键的概念：形成共价键的未成对电子的原子轨道，采取“肩并肩”的方式重叠，这种共价键叫π键，主要类型为p-p π键。
共价键的分类——π键
2. π键的特征
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，这种特征称为镜面对称。
形成π键时电子云重叠程度比σ键小，π键不如σ键牢固，比较容易断裂。特例：N2分子中的π键比σ键稳定。
以形成π键的两个原子核的连线为轴，任意一个原子并不能单独旋转，若单独旋转则会破坏π键， 如以py－py π键为例，若旋转其中一个成键原子，则两原子的py轨道不再平行，也就无法“肩并肩”地靠近形成π键。
N2中1个p-p σ键和2个p-p π键的形成过程
↑ ↑ ↑
2P3轨道
π键的形成过程
O2 中 p-p σ键和 p-p π键的形成过程
p-p σ键
p-p π键
两对孤电子对电子云
↑↓ ↑ ↑
2P4轨道
判断σ键、π键的一般规律
①s-s电子、s-p电子只形成σ键；p-p电子既形成σ键，又形成π键；且 p-p电子先形成σ键，后形成π键。
②共价单键是σ键；共价双键中一个是σ键,另一个是π键；共价三键中一个是σ键,另两个是π键
观察下图中乙烷、乙烯和乙炔分子的球棍模型,回答相关问题。
问题思考:
(1)乙烯和乙炔分子中的碳原子间,既存在σ键,又存在π键,σ键和π键的成键方
式有何不同
思考与讨论
σ键是原子轨道以“头碰头”方式发生重叠成键;π键是p轨道与p轨道以“肩并肩”方式发生重叠成键。
乙烷、乙烯和乙炔分子中的共价键分别有几个 σ键和几个π键组成？
乙炔分子中由
3个σ键和
2个π键组成。
乙烷分子中由7个σ键组成；
乙烯分子中由
5个σ键和
1个π键组成；
1. C – H 是σ键。
2. C—C 是σ键。
3. C=C 一个σ键，一个π键。
4. C≡C 一个σ键，两个π键。
乙烯、乙炔分子中C—C σ键比较稳定不容易断裂， π键比较容易断裂。
乙烯
乙炔
乙烯、乙炔分子的球棍模型
乙烯和乙炔的化学性质为什么比乙烷活泼
乙烯分子中的碳碳双键和乙炔分子中的碳碳三键中分别含有1个和2个π键,π键原子轨道重叠程度较小,不稳定,容易断裂。而乙烷分子中没有π键,σ键原子轨道重叠程度大,比较稳定,不易断裂。
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) 2.1 0.9 1.0 当成键原子的电负性相差很大时,形成的电子对不会被共用,形成的将是离子键;而共价键是电负性相差不大的原子之间形成的化学键。
共价键的形成条件
结论:
1．下列说法中不正确的是(D)
A．双键、叁键都有π键
B．成键原子间原子轨道重叠越多，共价键越牢固
C．因每个原子未成对电子数是一定的，故配对原子个数也一定
D．所有原子轨道在空间都有自己的方向性
练习
2．下列说法不正确的是(D)
A．双键、叁键都含有π键
B．成键原子间原子轨道重叠愈多，共价键愈牢固
C．因每个原子未成对电子数是一定的，故配对原子个数也一定
D．每一个原子轨道在空间都具有自己的方向性
3．下列关于σ键和π键的理解不正确的是(B)
A．σ键可以绕键轴旋转，π键不能绕键轴旋转
B．H2分子中的σ键是s-s σ键，HClO分子中的σ键都是p-p σ键
C．C2H4分子和N2H4中都是含有5个σ键
D．σ键以“头碰头”方式重叠，π键以“肩并肩”方式重叠
再见
2.1.1 共价键
知识回顾
元素相互化合，分子内相邻的原子之间的强烈相互作用力。
化学键：
离子键 共价键
概念
成键微粒
成键条件
存在 （举例）
分类
类型
比较
阴、阳离子间通过静电
作用所形成的化学键
阴、阳离子
得失电子
离子化合物
如NaCl、铵盐
原子间通过共用电子对所形成的化学键。
原子
电子对共用
非金属单质：H2
共价化合物：HCl
某些离子化合物
极性键和非极性键
共价键
1.共价键的定义
间通 所形成的 叫做共价键。
原子
共用电子对
相互作用
原子间通过 （即原子轨道重叠）产生的强烈作用
2.共价键的本质
共用电子对
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 ，便可和几个 电子配对成键，这就是共价键的饱和性
未成对电子
自旋状态相反的
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
原子轨道重叠的越多
电子出现的概率越大
共价键越牢固
沿着电子出现概率最大的方向
形成
s
p
方向性
共价键的 方向性 决定了共价化合物的 立体构型。
H－H的s-s σ键的形成
H
Cl
H－Cl
Cl－Cl的p-pσ键的形成
H－Cl的s-pσ键的形成
Cl
Cl
Cl
Cl
H
H
H
H
共价键的分类——σ键
概念：两原子在成键时，原子轨道以“头碰头”的方式重叠形成的共价键σ键
分类：s-s σ键 s-p σ键 p-p σ键
未成对电子的原子轨道相互靠拢
原子轨道重叠
形成共价单键
未成对电子的原子轨道相互靠拢
原子轨道重叠
形成共价单键
1s1
1s1
相互靠拢
原子轨道重叠
形成氢分子的共价键(H-H）
特征：轴对称——以形成化学键的两原子核的连线为轴做旋转操作，共价键的电子云的图形不变
旋转：以形成σ键的两个原子核的连线为轴，任意一个原子可以绕轴旋转，并不会破坏σ键
稳定性：形成σ键的原子轨道的重叠程度较大，故σ键具有较强的稳定性
存在：单键均为σ键，双键、三键均有σ键
p轨道与p轨道除了能形成σ键外，还能形成π键
互相靠拢
电子云重叠
π键的电子云
P
P
1.π键的概念：形成共价键的未成对电子的原子轨道，采取“肩并肩”的方式重叠，这种共价键叫π键，主要类型为p-p π键。
共价键的分类——π键
2. π键的特征
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，这种特征称为镜面对称。
形成π键时电子云重叠程度比σ键小，π键不如σ键牢固，比较容易断裂。特例：N2分子中的π键比σ键稳定。
以形成π键的两个原子核的连线为轴，任意一个原子并不能单独旋转，若单独旋转则会破坏π键， 如以py－py π键为例，若旋转其中一个成键原子，则两原子的py轨道不再平行，也就无法“肩并肩”地靠近形成π键。
N2中1个p-p σ键和2个p-p π键的形成过程
↑ ↑ ↑
2P3轨道
π键的形成过程
O2 中 p-p σ键和 p-p π键的形成过程
p-p σ键
p-p π键
两对孤电子对电子云
↑↓ ↑ ↑
2P4轨道
判断σ键、π键的一般规律
①s-s电子、s-p电子只形成σ键；p-p电子既形成σ键，又形成π键；且 p-p电子先形成σ键，后形成π键。
②共价单键是σ键；共价双键中一个是σ键,另一个是π键；共价三键中一个是σ键,另两个是π键
观察下图中乙烷、乙烯和乙炔分子的球棍模型,回答相关问题。
问题思考:
(1)乙烯和乙炔分子中的碳原子间,既存在σ键,又存在π键,σ键和π键的成键方
式有何不同
思考与讨论
σ键是原子轨道以“头碰头”方式发生重叠成键;π键是p轨道与p轨道以“肩并肩”方式发生重叠成键。
乙烷、乙烯和乙炔分子中的共价键分别有几个 σ键和几个π键组成？
乙炔分子中由
3个σ键和
2个π键组成。
乙烷分子中由7个σ键组成；
乙烯分子中由
5个σ键和
1个π键组成；
1. C – H 是σ键。
2. C—C 是σ键。
3. C=C 一个σ键，一个π键。
4. C≡C 一个σ键，两个π键。
乙烯、乙炔分子中C—C σ键比较稳定不容易断裂， π键比较容易断裂。
乙烯
乙炔
乙烯、乙炔分子的球棍模型
乙烯和乙炔的化学性质为什么比乙烷活泼
乙烯分子中的碳碳双键和乙炔分子中的碳碳三键中分别含有1个和2个π键,π键原子轨道重叠程度较小,不稳定,容易断裂。而乙烷分子中没有π键,σ键原子轨道重叠程度大,比较稳定,不易断裂。
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) 2.1 0.9 1.0 当成键原子的电负性相差很大时,形成的电子对不会被共用,形成的将是离子键;而共价键是电负性相差不大的原子之间形成的化学键。
共价键的形成条件
结论:
1．下列说法中不正确的是(D)
A．双键、叁键都有π键
B．成键原子间原子轨道重叠越多，共价键越牢固
C．因每个原子未成对电子数是一定的，故配对原子个数也一定
D．所有原子轨道在空间都有自己的方向性
练习
2．下列说法不正确的是(D)
A．双键、叁键都含有π键
B．成键原子间原子轨道重叠愈多，共价键愈牢固
C．因每个原子未成对电子数是一定的，故配对原子个数也一定
D．每一个原子轨道在空间都具有自己的方向性
3．下列关于σ键和π键的理解不正确的是(B)
A．σ键可以绕键轴旋转，π键不能绕键轴旋转
B．H2分子中的σ键是s-s σ键，HClO分子中的σ键都是p-p σ键
C．C2H4分子和N2H4中都是含有5个σ键
D．σ键以“头碰头”方式重叠，π键以“肩并肩”方式重叠
再见