2.1.1共价键 课件 (共24张PPT)2023-2024学年高二化学人教版（2019）选择性必修2
文档属性
| 名称 | 2.1.1共价键 课件 (共24张PPT)2023-2024学年高二化学人教版（2019）选择性必修2 |  | |
| 格式 | pptx | ||
| 文件大小 | 12.1MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2024-03-02 22:52:34 | ||
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文档简介
(共24张PPT)
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。
原子间通过
共用自旋方向相反的电子对使体系能量降低而成键
电子配对
最大重叠
化学键的类型
离子键：
共价键：
原子间通过共用电子对形成的相互作用
金属键
阴阳离子间的静电作用
第一节 共价键
第1课时 共价键
——再探乙烯
第二章 分子结构与性质
【环节】一. 乙烯的分子结构及化学性质
二. 乙烯分子中的化学键类型
共价键——再探乙烯
三. 乙烯分子中化学键的形成
四. 分析乙烯分子性质的成因
分子结构：分子中碳原子与氢原子间均以 相连接，
碳原子与碳原子之间以 相连接，
相邻两个键之间的键角约为 ，
分子中的所有原子都处于 。
单键
双键
120°
同一平面内
化学性质：碳碳双键中有一个键易 ，
故乙烯易发生加成反应。
断裂
环节一：乙烯的分子结构及化学性质
环节二：乙烯分子中的化学键类型
一般来说，两成键元素之间的电负性数值相差大于1.7，形成离子键
电负性数值相差小于1.7，形成共价键
碳碳双键和碳氢单键均为
共价键
环节三：乙烯分子中化学键的形成
【思考】我们学过用电子式表示共价分子的形成过程，请你以H2为例，表示出共价键的形成过程
【思考】我们学过原子轨道，能否用原子轨道的概念进一步理解共价键？
H×
+×H
×
×
H
H
成键原子相互靠近才能成键
“共用电子对”:原子轨道在两个原子核间重叠
(电子出现在核间的概率增大)
σ键：
以形成化学键的两原子核连线为轴做旋转操作，
共价键的电子云图形不变，这种特征称为轴对称
【思考】s、p轨道，p、p轨道重叠是否也能形成σ键呢？
H2中的σ键是由两个氢原子的s轨道重叠形成的，可称为s-s σ键
①饱和性：一个原子有几个未成对电子，便可以和
几个自旋相反的电子配对成键，形成几个共价键
以HCl形成为例：画出H和Cl的价电子轨道表示式
s-p σ键
↓
↑↓
↑↓
↑↓
↑
1s
3s 3p
未成对电子配对成键
共价键的特征：
p-p轨道重叠：以Cl2形成为例
p-p σ键
↑↓
↑↓
↑↓
↑
3s 3p
“头碰头”
共价键的特征：②方向性：共价键形成时，两个参与成键的原子轨道总是沿着电子出现概率最大的方向重叠，重叠程度越大，形成的共价键越牢固
【思考】为什么只能有H2、HCl、Cl2，不可能有H3、H2Cl和Cl3 ？
H、Cl都只有一个未成对电子，只能与一个自旋相反的电子配对成键，形成一个共价键，饱和性
【思考】是否所有的共价键都有方向性？
s轨道为球形，s-s σ键无方向性
【思考】p、p轨道是否只能以“头碰头”的形式重叠？只能形成σ键？
“肩并肩”
π键：
每个π键的电子云由两块组成，互为镜像
镜面对称
σ键
种类
轴对称
电子云的对称方式：
s-s σ键，如：H-H
s-p σ键，如：H-Cl
p-p σ键，如：Cl-Cl
π键
“头碰头”
原子轨道的重叠方式：
电子云的对称方式：
“肩并肩”
原子轨道的重叠方式：
镜面对称
共价键的特征：①饱和性②方向性
σ键和π键的强度不同，一般来说，π键的强度不如σ键
【思考】σ键和π键的强度是否相同？
σ键的原子轨道重叠程度更大
【思考】分子中两个原子间能否只形成π键？
不能
p-p σ键
p-p π键
p-p π键
x
y
z
以N2形成为例：
↑↓
↑
↑
↑
2s 2p
①N的价电子轨道表示式为
【思考】NΞN是由几个σ键和几个π键形成的？
1个σ键和2个π键形成的
优先形成σ键，后形成π键
【思考】哪些共价键是σ键，哪些是π键？
一般来说，共价单键是σ键；共价双键中有一个σ键和一个π键；
共价三键中有一个σ键和两个π键；
7个σ键，无π键
5个σ键，1个π键
3个σ键，2个π键
环节四：分析乙烯分子性质的成因
【思考】为什么乙烯分子中有一个化学键易断裂？
乙烯分子中π键的强度不如σ键，易断裂
【思考】我们高一学过碳碳单键是可以旋转的，但乙烯的碳碳双键无法旋转，能否用今天所学知识来分析原因？注意σ键和π键的形成过程
σ键可以旋转：以形成σ键的两原子核的连线为轴，任何一个原子均可以旋转，旋转时并不破坏σ键的结构。
π键不能旋转：以形成π键的两个原子核的连线为轴，任意一个原子
不能单独旋转，若单独旋转π键会断裂。
C
B
×
×
×
√
√
如AlCl3中
是共价键
如N2除外
单原子分子无化学键
典例剖析（南方39页）
【例2】 下列关于σ键与π键的说法正确的是( )。
A.σ键是以“头碰头”方式形成的共价键,π键是以“肩并肩”方式形成的共价键
B. 描述的是π键的形成过程
C.原子轨道以“头碰头”方式相互重叠比以“肩并肩”方式相互重叠的程度小,所以σ键比π键活泼
D. 可以表示N2分子中σ键和π键存在的情况
A
共价键的类型
按照不同的分类方法,可将共价键分为不同的类型:
（1）按共用电子对数目
单键：如H-H键
双键：如C=C键
三键：如N≡N键
（2）按共用电子对是否偏移
非极性键：如Cl-Cl键
极性键：如H-Cl键
（3）按原子轨道的重叠方式
σ键
π键
谢谢观看
【归纳总结】
σ键与π键的比较
键类型 σ键 π键
常见类型
原子轨道重叠方式
键的特征
原子轨道重叠程度
成键规律判断 s-s 、s-p、p-p
p-p
“头碰头”重叠
“肩并肩”重叠
轴对称，可旋转
镜面对称，不可旋转
大
小
单键：σ键；
双键：1个σ键、1个π键;
三键：1个σ键、2个π键
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。
原子间通过
共用自旋方向相反的电子对使体系能量降低而成键
电子配对
最大重叠
化学键的类型
离子键：
共价键：
原子间通过共用电子对形成的相互作用
金属键
阴阳离子间的静电作用
第一节 共价键
第1课时 共价键
——再探乙烯
第二章 分子结构与性质
【环节】一. 乙烯的分子结构及化学性质
二. 乙烯分子中的化学键类型
共价键——再探乙烯
三. 乙烯分子中化学键的形成
四. 分析乙烯分子性质的成因
分子结构：分子中碳原子与氢原子间均以 相连接，
碳原子与碳原子之间以 相连接，
相邻两个键之间的键角约为 ，
分子中的所有原子都处于 。
单键
双键
120°
同一平面内
化学性质：碳碳双键中有一个键易 ，
故乙烯易发生加成反应。
断裂
环节一：乙烯的分子结构及化学性质
环节二：乙烯分子中的化学键类型
一般来说，两成键元素之间的电负性数值相差大于1.7，形成离子键
电负性数值相差小于1.7，形成共价键
碳碳双键和碳氢单键均为
共价键
环节三：乙烯分子中化学键的形成
【思考】我们学过用电子式表示共价分子的形成过程，请你以H2为例，表示出共价键的形成过程
【思考】我们学过原子轨道，能否用原子轨道的概念进一步理解共价键？
H×
+×H
×
×
H
H
成键原子相互靠近才能成键
“共用电子对”:原子轨道在两个原子核间重叠
(电子出现在核间的概率增大)
σ键：
以形成化学键的两原子核连线为轴做旋转操作，
共价键的电子云图形不变，这种特征称为轴对称
【思考】s、p轨道，p、p轨道重叠是否也能形成σ键呢？
H2中的σ键是由两个氢原子的s轨道重叠形成的，可称为s-s σ键
①饱和性：一个原子有几个未成对电子，便可以和
几个自旋相反的电子配对成键，形成几个共价键
以HCl形成为例：画出H和Cl的价电子轨道表示式
s-p σ键
↓
↑↓
↑↓
↑↓
↑
1s
3s 3p
未成对电子配对成键
共价键的特征：
p-p轨道重叠：以Cl2形成为例
p-p σ键
↑↓
↑↓
↑↓
↑
3s 3p
“头碰头”
共价键的特征：②方向性：共价键形成时，两个参与成键的原子轨道总是沿着电子出现概率最大的方向重叠，重叠程度越大，形成的共价键越牢固
【思考】为什么只能有H2、HCl、Cl2，不可能有H3、H2Cl和Cl3 ？
H、Cl都只有一个未成对电子，只能与一个自旋相反的电子配对成键，形成一个共价键，饱和性
【思考】是否所有的共价键都有方向性？
s轨道为球形，s-s σ键无方向性
【思考】p、p轨道是否只能以“头碰头”的形式重叠？只能形成σ键？
“肩并肩”
π键：
每个π键的电子云由两块组成，互为镜像
镜面对称
σ键
种类
轴对称
电子云的对称方式：
s-s σ键，如：H-H
s-p σ键，如：H-Cl
p-p σ键，如：Cl-Cl
π键
“头碰头”
原子轨道的重叠方式：
电子云的对称方式：
“肩并肩”
原子轨道的重叠方式：
镜面对称
共价键的特征：①饱和性②方向性
σ键和π键的强度不同，一般来说，π键的强度不如σ键
【思考】σ键和π键的强度是否相同？
σ键的原子轨道重叠程度更大
【思考】分子中两个原子间能否只形成π键？
不能
p-p σ键
p-p π键
p-p π键
x
y
z
以N2形成为例：
↑↓
↑
↑
↑
2s 2p
①N的价电子轨道表示式为
【思考】NΞN是由几个σ键和几个π键形成的？
1个σ键和2个π键形成的
优先形成σ键，后形成π键
【思考】哪些共价键是σ键，哪些是π键？
一般来说，共价单键是σ键；共价双键中有一个σ键和一个π键；
共价三键中有一个σ键和两个π键；
7个σ键，无π键
5个σ键，1个π键
3个σ键，2个π键
环节四：分析乙烯分子性质的成因
【思考】为什么乙烯分子中有一个化学键易断裂？
乙烯分子中π键的强度不如σ键，易断裂
【思考】我们高一学过碳碳单键是可以旋转的，但乙烯的碳碳双键无法旋转，能否用今天所学知识来分析原因？注意σ键和π键的形成过程
σ键可以旋转：以形成σ键的两原子核的连线为轴，任何一个原子均可以旋转，旋转时并不破坏σ键的结构。
π键不能旋转：以形成π键的两个原子核的连线为轴，任意一个原子
不能单独旋转，若单独旋转π键会断裂。
C
B
×
×
×
√
√
如AlCl3中
是共价键
如N2除外
单原子分子无化学键
典例剖析（南方39页）
【例2】 下列关于σ键与π键的说法正确的是( )。
A.σ键是以“头碰头”方式形成的共价键,π键是以“肩并肩”方式形成的共价键
B. 描述的是π键的形成过程
C.原子轨道以“头碰头”方式相互重叠比以“肩并肩”方式相互重叠的程度小,所以σ键比π键活泼
D. 可以表示N2分子中σ键和π键存在的情况
A
共价键的类型
按照不同的分类方法,可将共价键分为不同的类型:
（1）按共用电子对数目
单键：如H-H键
双键：如C=C键
三键：如N≡N键
（2）按共用电子对是否偏移
非极性键：如Cl-Cl键
极性键：如H-Cl键
（3）按原子轨道的重叠方式
σ键
π键
谢谢观看
【归纳总结】
σ键与π键的比较
键类型 σ键 π键
常见类型
原子轨道重叠方式
键的特征
原子轨道重叠程度
成键规律判断 s-s 、s-p、p-p
p-p
“头碰头”重叠
“肩并肩”重叠
轴对称，可旋转
镜面对称，不可旋转
大
小
单键：σ键；
双键：1个σ键、1个π键;
三键：1个σ键、2个π键