（人教版选修3）2.1.1《共价键的形成及类型》课时训练试题
（时间：40分钟
满分：100分）
一、单项选择题：本题包括12小题，每小题5分，共60分。
1．下列有关化学键的叙述，正确的是( )
A．离子化合物中一定含有离子键
B．单质分子中均不存在化学键
C．含有非极性键的分子一定是单质分子
D．含有共价键的化合物一定是共价化合物
2.
下列不属于共价键成键因素的是( )
A.
共用电子对在两原子核之间高概率出现
B.
共用的电子必有成对
C.
成键后体系能量降低，趋于稳定
D.
两原子核体积大小要适中
3．下列各组化合物中，化学键类型完全相同的是( )
A．C2H6、H2O2、C2H5OH
B．HCl、NaCl、MgCl2
C．H2O、CO2、Na2O2
D．NaOH、NaClO、Na2O
4．σ键可由s轨道与s轨道、s轨道与p轨道以及p轨道与p轨道以“头碰头”方式重叠而成。则下列分子中的σ键是由s轨道与p轨道以“头碰头”方式重叠而成的是( )
A．H2
B．HCl
C．Cl2
D．F2
5．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
6．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
7．下列物质的分子中既有σ键又有π键的是( )
A．HCl
B．Cl2
C．CH4
D．C2H2
8．下列说法中不正确的是( )
A．一般σ键比π键重叠程度大，形成的共价键强
B．两个原子之间形成共价键时，最多有一个σ键
C．气体单质中，一定有σ键，可能有π键
D．N2分子中有一个σ键，两个π键
9．下列反应中，有机物化学键的断裂只涉及π键断裂的是( )
A．CH4的燃烧
B．C2H4与Cl2的加成反应
C．CH4与Cl2的取代反应
D．C2H4被酸性KMnO4溶液氧化
10．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．在一定条件下可与乙烯加成
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．氰气中既有σ键又有π键
11．下列有关σ键与π键的说法错误的是( )
A．含有π键的分子在反应时，π键是化学反应的积极参与者
B．当原子形成分子时，首先形成σ键，可能形成π键
C．有些原子在与其他原子形成分子时只能形成σ键，不能形成π键
D．在分子中，化学键可能只有π键而没有σ键
12．碳酸亚乙烯酯是锂离子电池低温电解液的重要添加剂，其结构如图所示。下列有关该物质的说法正确的是( )
A．分子式为C3H2O3
B．分子中含6个σ键
C．分子中只有极性键
D．8.6
g该物质完全燃烧得到6.72
L
CO2
二、非选择题：本体包括4小题，共40分。
13．(8分)A、B、C、D分别代表四种不同的短周期元素。A元素的原子最外层电子排布为ns1，B元素的原子价电子排布为ns2np2，C元素原子的最外层电子数是其电子层数的3倍，D元素原子的M电子层的p轨道中有3个电子。
(1)C原子的电子排布式为_______________。若A元素的原子最外层电子排布为1s1，则按原子轨道的重叠方式，A与C形成的化合物中的共价键属于_________键。
(2)若A元素的原子最外层电子排布为2s1，B元素的最外层电子排布为3s23p2，元素A在元素周期表中的位置是___________________，A、B、C、D四种元素的第一电离能由大到小的顺序是__________________________(用元素符号表示)。
14．（11分）有以下物质：①HF，②Cl2，③H2O，④N2，⑤C2H4，⑥C2H6，⑦H2，⑧H2O2，⑨HCN(H—C≡N)；
(1)只含有极性键的是________；只含有非极性键的是________；既有极性键，又有非极性键的是________。
(2)只有σ键的是______________；既有σ键又有π键的是_____________。
(3)含有由两个原子的s轨道重叠形成的σ键的是________________。
(4)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______________。
(5)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______________。
15．（12分）(1)如图，写出下列价键的名称，并各举一例说明含有这种价键类型的物质。
①
②
③
④
⑤
化学键类型
举例
(2)某有机物的结构式：，则分子中有________个σ键，________个π键。
16．(9分)有三种物质AC2、B2C2、AD4，在常温下分别为气体、固体和液体。元素A的最高正价和最低负价的绝对值相等；元素B的单质能在C的气态单质中剧烈燃烧，火焰呈黄色，并生成淡黄色固体B2C2；元素D的负一价阴离子电子层结构与氩原子相同。则：
(1)A、B、C、D的元素名称分别为__________________________。
(2)AD4分子中含有的σ键类型为_________键(选填“s—s”“s—p”或“p—p”)。
(3)D的负一价阴离子的电子排布式为___________________，B2C2属_______化合物(填“离子”或“共价”)。
（人教版选修3）2.1.1《共价键的形成及类型》课时训练试题
参考答案
1.【答案】
A
【解析】
A项正确：阴阳离子通过静电作用形成的化合物，叫离子化合物，离子化合物中一定含有离子键。B项错误：除稀有气体元素形成的单质分子中不含有化学键外，其余的单质分子中都存在化学键。C项错误：化合物中也可能有非极性共价键。D项错误：离子化合物中可以含共价键，如NaOH、NH4Cl等。
2.【答案】
D
【解析】
A．两原子形成共价键时电子云发生重叠，即电子在两核之间出现的机会更多，A正确；B．成键原子相互靠近，自旋方向相反两个电子形成共用电子对，B正确；C．两原子电子云重叠越多，键越牢固，体系的能量也越低，C正确；D．原子的体积大小与能否形成共价键无必然联系，D错误；正确选项D。
3.【答案】
A
【解析】
A项：三者都有极性共价键和非极性共价键。B项：HCl只含极性共价键，NaCl、MgCl2只含离子键。C项：H2O、CO2只含极性共价键，Na2O2含离子键和非极性共价键。D项：NaOH、NaClO含离子键和极性共价键，Na2O只含离子键。
4.【答案】
B
【解析】
H2中的σ键为s－s
σ键，HCl中的σ键为s－p
σ键，Cl2、F2中的σ键均为p－p
σ键。
5.【答案】
C
【解析】
H原子和Cl原子的核外电子排布式分别为1s1和1s22s22p63s23p5，由此可以看出，H原子的1s轨道和Cl原子的3p轨道上各有一个未成对电子，故两者在形成氯化氢分子时，形成共价键的原子轨道是氯原子的3p轨道和氢原子的1s轨道。
6.【答案】
C
【解析】
乙醇的结构式为，共含有8个共价键，其中C—H、C—O、O—H键为极性键，共7个，C—C键为非极性键。由于乙醇分子中只有单键，故无π键。
7.【答案】
D
【解析】
四种分子的结构式分别为H—Cl、Cl—Cl、，两个原子间形成的共价单键为σ键，而要存在π键，两原子之间必须存在双键或三键，故符合题意的为D项。
8.【答案】
C
【解析】
气体单质分子中，可能有σ键，如Cl2，可能有π键，如N2，也可能没有化学键，如稀有气体。
9.【答案】
B
【解析】
有机物的燃烧和被酸性KMnO4溶液氧化，断裂了所有的化学键，包括单键和双键，CH4与Cl2的取代反应只有单键断裂。
10【答案】
C
【解析】
(CN)2性质与卤素相近，则它能与NaOH溶液反应。
11.【答案】
D
【解析】
由于π键的强度一般小于σ键的强度，所以反应时π键比σ键易断裂，A项正确；分子的形成是为了使其能量降低，首先形成σ键，再根据成键原子的核外电子排布判断是否有π键形成，B项正确；H原子形成分子时，只能形成σ键，不能形成π键，C项正确；原子跟其他原子首先形成σ键，故分子中不可能只有π键而没有σ键。
12.【答案】
A
【解析】
A.由图示可知，该物质的分子式为C3H2O3。B.分子中碳碳双键和碳氧双键中各有一个σ键，碳氧单键全部是σ键(4个)，碳氢键也是σ键(2个)，共有8个σ键。C.分子中的碳氧键、碳氢键都是极性键，而碳碳键是非极性键。D.8.6
g
该物质的物质的量为0.1
mol，完全燃烧后得到0.3
mol
CO2，只有在标准状况下0.3
mol
CO2的体积才是6.72
L。13.【答案】（1）1s22s22p4
σ
（2）第二周期ⅠA族
O>P>Si>Li
【解析】
“A元素的原子最外层电子排布为ns1”，则A可能为H、Li、Na。“B元素的原子价电子排布为ns2np2”，可知B可能为C、Si。“C元素原子的最外层电子数是其电子层数的3倍”，可知C为O元素；“D元素原子的M电子层的p轨道中有3个电子”，可知D为P元素。(1)H原子的电子在s能级，不能形成π键，只能形成σ键。(2)A为Li，位于第二周期ⅠA族。B为Si元素。依据第一电离能的变化规律，同主族从上到下依次减小，同周期从左到右呈增大趋势，A、B、C、D四种元素的第一电离能由大到小的顺序为O>P>Si>Li。
14.【答案】
(1)①③⑨ ②④⑦ ⑤⑥⑧
(2)①②③⑥⑦⑧ ④⑤⑨
(3)⑦
(4)①③⑤⑥⑧⑨
(5)②④⑤⑥⑧⑨
【解析】(1)由同一种非金属元素的原子间形成的共价键是非极性键，由不同种元素的原子间形成的共价键是极性键。所以只含有极性键的是①③⑨；只含有非极性键的是②④⑦；既有极性键，又有非极性键的是⑤⑥⑧。
(2)σ键是头碰头的方式形成的，而π键是以肩并肩的方式形成的；单键都是σ键，而双键或三键中才含有π键，所以只有σ键的是①②③⑥⑦⑧；既有σ键又有π键的是④⑤⑨。
(3)构成氢气的氢原子都是只有s轨道，所以含有由两个原子的s轨道重叠形成的σ键的只能是氢气⑦。
(4)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，说明共价键中一定含有氢原子，所以正确的答案选①③⑤⑥⑧⑨。
(5)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，正确的答案选②④⑤⑥⑧⑨。
15.【答案】
(1)
①
②
③
④
⑤
化学键类型
s?s
σ键
s?p
σ键
p?p
σ键
pz?pz
π键
py?py
π键
举例
H2
HCl
Cl2
N2
N2
(2)7 3
【解析】
(1)①②③中的原子轨道是“头碰头”重叠，属于σ键，④⑤中的原子轨道是“肩并肩”重叠，属于π键；(2)共价双键有一个σ键、一个π键，共价三键有一个σ键、两个π键，故中有7个σ键、3个π键。
16.【答案】（1）碳、钠、氧、氯
（2）p—p
（
3）1s22s22p63s23p6
离子
【解析】
(1)焰色呈黄色，说明有钠元素，则淡黄色固体为Na2O2，所以元素B为Na元素，元素C为O元素。“元素D的负一价阴离子电子层结构与氩原子相同”，知D为Cl元素。“元素A的最高正价和最低负价的绝对值相等”，可知A为ⅣA族元素，又由于AC2是气体，所以AC2是二氧化碳(ⅣA族Si及其以下元素形成的AC2常温下均为固体)，即A是C元素。(2)CCl4中只有σ键，且其类型为p—p
σ键。（人教版选修3）第二章
《分子结构与性质》教学设计
第一节
共价键
（第一课时
共价键的形成及类型）
课题：2.1.1
共价键的形成及类型
课时
1
授课班级
教
学
分
析
本课时内容是人教版选修三《物质结构与性质》中的第二章第一节《共价键》第一课时内容。
本节内容的课标要求是“知道共价键的主要类型σ键和п键，能用键能、键长、键角等说明简单分子的某些性质；结合实例说明等电子原理的应用。”教材主要介绍了从电子云和原子轨道的角度理解共价键的形成、价键的特点、σ键和π键的特征以及共价键参数，是对必修2中共价键内容的加深，使学生进一步丰富物质结构的知识，提高分析问题和解决问题的能力。本节内容理论性较强，使学生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。
本节教学内容分为两部分：第一部分共价键的形成及类型，第二部分键参数及等电子原理。共价键是常见的化学键之一，掌握共价键的特点及类型，能更好的指导我们认识分子的立体结构，帮助我们来了解形形色色的分子世界。
在《必修2》中学习了化学键的初步知识，知道了离子键和共价键的形成过程。通过第一章的学习也已掌握了原子的核外电子排布式和排布图，清楚了S电子云、P电子云在空间的形状及原子轨道等概念，本课时将在这些基础之上继续学习共价键的知识，使学生进一步提升他们的抽象思维能力和空间想象力，掌握共价键的形成的过程和本质
，为后面对分子空间构型的学习做好准备。同时在学习本课时内容过程中还要处理好初中、必修二相关内容的衔接关系，注意联系好第一章电子云的相关知识。
教
学
目
标
知识与技能
1．通过问题探究、讨论交流认识共价键的形成条件、本质和特征。知道共价键的成键方式是δ键和π键，通过对共价键的认识与理解，发展抽象思维能力。
2．通过阅读思考、对比分析、讨论交流知道共价键主要类型σ键和π键的区别，能说出δ键和π键的明显差别和一般规律及判断分子中的共价类型。通过观察微观结构的三维动画，增强空间想象能力。
过程与方法
通过讨论归纳和问题探究等活动过程，提高分析推理和归纳总结能力，体验化学研究方法的科学性，熟悉各知识点的共性和差异性。
情感态度价值观
从分子水平上进一步形成有关物质结构的基本观念，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等学习过程中，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
σ键和Π键的特征
教学过程
教学步骤、内容
教学方法
【情景导入】我们知道元素的原子间可形成共价键，其本质是原子间形成共用电子对，因为电子在核外一定空间运动，所以共价键的本质是电子云发生重叠，那么它们又是通过怎样方式重叠才能形成共价键呢？本节课我们将对共价键的形成作进一步探究。
【板书】活动一、共价键的本质和特征
【阅读思考】阅读教材P28页内容，完成“学与问”，回顾共价键的本质，思考共价键有何特征？
【交流1】（1）用电子式表示H2、HCl、Cl2分子的形成过程：
【板书】H2：
HCl：
【板书】Cl2：
【交流2】（2）共价键的特征是具有饱和性和方向性。
【讨论】什么叫共价键的饱和性和方向性？
【交流1】（1）按照共价键的共用电子对理论，一个原子有几个未成对电子，便可和几个自旋相反的电子配对成键，这就共价键的“饱和性”。
【交流2】（2）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。这就是共价键的另一个特征方向性。
【问题探究1】（1）根据共价键的特征分析可能形成H3、H2Cl、Cl3分子吗？为什么？
【交流】不可能有H3、H2Cl和Cl3分子形成，因为H最外层只有1个电子，达到2电子的稳定结构就只能形成两电子的稳定结构，所以只能和另一个H原子形成一对共用电子对，所以氢气分子是H2
而不是H3。
【问题探究2】（2）所有的共价键都有方向性吗？
【交流】 并不是所有的共价键都有方向性，如s－s
σ键就没有方向性。
【问题探究3】（3）两个原子之间要形成稳定的共价键要满足什么条件？
【交流1】①电子配对原理：两原子各自提供1个自旋方向相反的电子彼此配对；
【交流2】②最大重叠原理：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。
【典例1】下列不属于共价键成键因素的是( )
A．共用电子对在两原子核之间高频率出现
B．共用电子对必须在两原子中间
C．成键后的体系能量降低，趋于稳定
D．两原子核体积大小要适中
【答案】 D
【解析】 两原子形成共价键时电子云发生重叠，即电子在两核之间出现的机会更多；两原子电子云重叠越多，键越牢固，体系的能量也越低；原子核体积的大小与能否形成共价键无必然联系。
【典例2】硫化氢(H2S)分子中两个共价键的夹角接近90°，其原因是( )
①共价键的饱和性 ②S原子的电子排布 ③共价键的方向性 ④S原子中p轨道的形状
A．①②
B．①③
C．②③
D．③④
【答案】 D
【解析】 S原子的价电子排布式是3s23p4，有2个未成对电子，并且分布在相互垂直的两个p轨道中，当与两个H原子配对成键时，形成的两个共价键间夹角接近90°，这体现了共价键的方向性，是由p轨道的伸展方向决定的。
【板书】活动二、共价键的类型—σ键和π键
【阅读思考】阅读教材P28页内容，思考如何用电子云描述H2分子的形成过程？
【交流】两个氢原子的电子云在两个氢原子核间重叠，意味着电子出现在核间的概率增大，电子带负电，因而可以形象的说，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。如下图示：
【投影】
【讨论1】（1）结合H2分子的形成过程，思考回答什么是σ键？如何描述σ键的形成过程？
【交流1】①定义：以形成化学键的两原子核的连线为轴作旋转操作形成的共价键叫σ键，共价键电子云的图形不变，这种特征称为轴对称。
【交流2】②氢原子形成氢分子形成的是s—sσ键：
【讨论2】（2）HCl和C12中的共价键σ键是如何形成的？
【交流1】①HCl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。
【交流2】②HCl和C12中的共价键的电子云图像与H2里的共价键的电子云图像一样，是轴对称的，因而都是σ键，分别称为H—C1的s—pσ键和C1一C1的p—pσ键。如下图：
【投影】
【交流3】③
形成σ键的原子轨道重叠程序较大，故σ键有较强的稳定性，共价单键为σ键。因此两原子在形成共价键时首先形成σ键。
【讨论3】（3）写出基态氧原子的电子排布式，分析O2的形成过程又和特点？什么叫π键？有何特征？
【交流1】①O2分子中的每个氧原子的排布式为1S22S22Px22Py12Pz1。两原子的未成对电子在Y轴上“头碰头”重叠的基础上形成了一个σ键，同时在Z轴上还要进行“肩并肩”重叠从而还要形成另一个键叫π键。如下图：
【投影】
【交流2】
②由两个原子的p电子“肩并肩”重叠形成的共价键叫π键。其特征一是两个原子轨道以
“肩并肩”
方式重叠；二是每个键的电子云由两块组成，分别位于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，称为镜像对称
【讨论4】（4）π键与σ键相比有何不同？
【交流1】①重叠方式不同。σ键以形成化学键的两原子核的连线为轴作旋转操作（“头碰头”重叠）形成,共价键电子云的图形不变，为轴对称。π键是由两个原子的p电子“肩并肩”重叠形成；
【交流2】②π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，其特征称为镜像对称。
【交流3】③π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。
【交流4】④共价单键一定为σ键，双键为一个σ键和一个键π键，三键为一个σ键和两个π键。
【问题探究1】：结合教材P29页“科学探究”，回答下列问题：（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)
【交流投影】
【问题探究2】（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?讨论后请填写下表内容。
【交流投影】
原子Na
ClH
ClC
O电负性0.9
3.02.1
3.02.5
3.5电负性之差
（绝对值）2.10.91.0结论：当原子的电负性相差很大，化学反应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。
【问题探究3】（3）观察下图乙烷、乙烯和乙炔分子的结构回答：
【问题1】①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】乙烷分子由7个σ键组成；乙烯分子由5个σ键和1个π键组成；乙炔分子由3个σ键和2个π键组成。
【问题2】②乙烯和乙炔的化学性质为什么比乙烷活泼呢？
【交流】乙烯的碳碳双键和乙炔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小，不稳定，容易断裂。而乙烷中没有π键，σ键稳定，不易断裂。
【问题3】③H原子和H原子、H原子和Cl原子、Cl原子和Cl原子分别均以σ键结合成H2、HCl和Cl2分子，共价键轨道完全相同吗？
【交流】不相同。H原子的未成对电子位于1s轨道，Cl原子的未成对电子位于3p轨道，即H原子和H原子成键以1s和1s轨道“头碰头”重叠，H原子和Cl原子以1s和3p轨道“头碰头”重叠，Cl原子和Cl原子以3p和3p轨道“头碰头”重叠。
【问题探究4】（4）分子中σ键与π键的判断方法是什么？
【交流】根据成键原子的价电子数来判断能形成几个共用电子对。如果只有一个共用电子对，则该共价键一定是σ键；如果形成多个共用电子对时，则先形成1个σ键，另外的原子轨道形成π键。
【归纳小结1】（1）σ键的形成及类型
【投影】
形成成键原子的s轨道或p轨道“头碰头”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。②σ键的强度较大。
【归纳小结2】（2）π键的形成及类型
【投影】
形成由两个原子的p轨道“肩并肩”重叠形成的p?p型特征①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。②π键不能旋转，不如σ键牢固，较易断裂
【典例1】下列说法中正确的是( )
A．乙烷分子中，既有σ键，又有π键
B．Cl2和N2的共价键类型相同
C．由分子构成的物质中一定含有σ键
D．HCl分子中含一个s?p
σ键
【答案】
D
【解析】
A中，乙烷分子的结构式为，只有σ键，无π键；B中，Cl2分子是p?p
σ键，N2分子中除有p?p
σ键外，还有p?p
π键；C中，某些单原子分子(如He、Ne等稀有气体)中不含有化学键。
【典例2】关于σ键和π键的比较，下列说法不正确的是( )
A．σ键是轴对称的，π键是镜面对称的
B．σ键是“头碰头”式重叠，π键是“肩并肩”式重叠
C．σ键不能断裂，π键容易断裂
D．氢原子只能形成σ键，氧原子可以形成σ键和π键
【答案】 C
【解析】 σ键较稳定，不易断裂，而不是不能断裂。化学反应的实质是旧键的断裂和新键的形成。
【典例3】下列关于共价键的说法不正确的是
( )
A．H2S分子中两个共价键的键角接近90°的原因是共价键有方向性
B．N2分子中有1个σ键，2个π键
C．两个原子形成共价键时至少有1个σ键
D．在双键中，σ键的键能小于π键的键能
【答案】 D
【解析】 A项，S原子的价电子构型是3s23p4，有2个未成对电子，并且分布在相互垂直的3px和3py轨道中，当与两个H原子配对成键时，形成的两个共价键间夹角接近90°，这体现了共价键的方向性，是由轨道的伸展方向决定的。B项，N2分子中有共价三键，其中有一个σ键两个π键。C项，两个原子形成的共价键，首先有一个σ键，其余为π键。D项，σ键的重叠程度比π键大，故键能σ键大于π键。
【课堂检测】1．下列说法正确的是( )
A．若把H2S分子写成H3S分子，违背了共价键的饱和性
B．基态C原子有两个未成对电子，所以只能形成两个共价键
C．所有共价键都有方向性
D．两个原子轨道发生重叠后，两核间的电子不仅仅在两核之间，而是绕两个原子核运动
【答案】 A
【解析】 如在形成CH4分子的过程中，碳原子2s轨道中的1个电子被激发到2p轨道中，此时碳原子有4个未成对电子，形成4个共价键，B错误；H2分子中的s轨道成键时，因s轨道为球形，故H2分子中的H—H共价键无方向性，C错误；两个原子轨道重叠后，电子在核间出现的概率增大，但不是绕两个原子核运动，D错误。
2.下列说法正确的是( )
A．π键是由两个p原子轨道“头碰头”重叠形成的
B．σ键呈镜面对称，而π键呈轴对称
C．乙烷分子中的化学键全为σ键，而乙烯分子中含有σ键和π键
D．H2分子中含σ键，而Cl2分子中除σ键外还含有π键
【答案】 C
【解析】 本题考查了σ键和π键的形成方式和特征。原子轨道以“头碰头”方式相互重叠形成的共价键为σ键，以“肩并肩”方式相互重叠形成的共价键为π键；σ键呈轴对称，而π键呈镜面对称；分子中所有的共价单键都是σ键，共价双键及共价三键中均含σ键和π键。
3．下列说法中正确的是( )
A．在气体单质分子中，一定含有σ键，可能含有π键
B．烯烃比烷烃的化学性质活泼是由于烷烃中只含σ键，而烯烃含有π键
C．等电子体结构相似，化学性质相同
D．共价键的方向性决定了原子在形成分子时相互结合的数量关系
【答案】 B
【解析】 在气体单质分子中，可能存在σ键(如H2、Cl2)、π键(如N2分子中存在σ键、π键)，而稀有气体为单原子分子，不存在化学键，A项错误；烯烃中含有碳碳双键，其中一个是π键，因π键易断裂，故化学性质较活泼，B项正确；等电子体结构相似，但化学性质不完全相同，C项错误；共价键的方向性决定分子的立体构型，饱和性决定分子中各原子的数量关系，D项错误。
4．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．所有共价键都具有方向性
C．含有共价键的化合物一定是共价化合物
D．两个原子之间形成共价键时，最多有一个σ键
【答案】 D
【解析】 形成σ键的原子轨道的重叠程度比π键大，形成的共价键强，不易断裂，A项错误；s轨道与s轨道重叠形成的共价键无方向性，B项错误；氢氧化钠是离子化合物，含有氢氧共价键，C项错误；两个原子之间形成共价键时，单键为σ键，双键或三键中只有一个σ键，D项正确。
5．下列分子中，含有2个π键的是( )
①HCN ②H2O ③N2 ④H2O2 ⑤C2H4 ⑥C2H2
⑦CO2 ⑧CCl4
A．①②③⑤
B．①③⑥⑦
C．③⑤⑥
D．①②⑦
【答案】 B
【解析】 ①H—C≡N分子中有C≡N键，所以含有两个π键；②H2O分子中没有双键，所以不含有π键；③N2分子中有N≡N键，所以含有两个π键；④H2O2分子中没有双键，所以不含有π键；⑤C2H4分子中只有一个C===C键，所以含有一个π键；⑥CH≡CH分子中有C≡C键，所以含有两个π键；⑦CO2分子中有两个C===O键，所以含有两个π键；⑧CCl4分子中含有C—Cl键，没有π键，所以分子中含有两个π键的是①③⑥⑦。
【归纳整理】σ键与π键的比较
【投影】
共价键类型σ键π键电子云重叠方式沿键轴方向相对重叠沿键轴方向平行重叠电子云重叠部位两原子核之间，在键轴处键轴上方和下方，键轴处为零电子云重叠程度大小键的强度较大较小
化学活泼性不活泼活泼成键规律共价单键是σ键；双键中一个是σ键，一个是π键；三键中一个是σ键，两个是π键
【课后巩固】教材P34页1、2、4
【课后提升】1．下列关于共价键的说法错误的是( )
A．原子之间通过共用电子对所形成的化学键叫共价键
B．电负性相同或差值小的非金属原子形成的化学键为共价键
C．HCl中Cl显－1价是因为共用电子对只在氯原子周围运动
D．H2O分子中有两个O—H共价键
【答案】 C
【解析】 共用电子对在成键的两个原子核之间高概率地出现。
2．具有下列电子排布式的原子中，不能形成π键的是( )
A．1s22s22p63s23p4
B．1s22s22p3
C．1s22s22p63s1
D．1s22s22p2
【答案】 C
【解析】 四种原子分别是S、N、Na、C，其中Na是活泼金属，在化学反应中易失去一个电子，形成的是离子键，而π键是共价键中的一种。
3．下列有关化学用语的叙述错误的是( )
A．COCl2分子的结构式：
B．HBr分子的电子式：H?
?
C．乙炔分子中的共价键由3个σ键和2个π键组成
D．H原子和O原子既可以形成H2O分子，也可以形成H2O2分子，这与共价键的饱和性相矛盾
【答案】 D
【解析】 选项D错在H2O和H2O2分子中，H、O原子结合方式不同，但H、O原子分别形成1个、2个共价键，是共价键有饱和性的例证和体现。
4．对σ键的认识不正确的是( )
A．σ键不属于共价键，是另一种化学键
B．s?s
σ键与s?p
σ键的对称性相同
C．若分子中含有共价键，则至少含有一个σ键
D．含有π键的化合物与只含σ键的化合物的化学性质不同
【答案】 A
【解析】 A项，σ键属于共价键；B项，s?s
σ键与s?p
σ键都属于σ键，对称性相同；D项，π键容易断裂，而σ键不易断裂，所以含有π键的化合物与只含σ键的化合物的化学性质不同。
5．由短周期前10号元素组成的物质T和X，有如图所示的转化。X不稳定，易分解。下列有关说法正确的是( )
A．为使该转化成功进行，Y可以是酸性KMnO4溶液
B．等物质的量的T、X分子中含有π键的数目均为NA
C．X分子中含有的σ键个数是T分子中含有的σ键个数的2倍
D．T分子中只含有极性键，X分子中既含有极性键又含有非极性键
【答案】 A
【解析】 由球棍模型可知，T为HCHO，X不稳定，易分解，则X为H2CO3，则Y为氧化剂，可以选择氧化性较强的酸性KMnO4溶液，A项正确；等物质的量并不一定是1
mol，B项错误；X分子中含有的σ键个数为5，T分子中含有的σ键个数为3，C项错误；T、X分子中均只含有极性键，无非极性键，D项错误。
6．(1)1
mol
HCHO分子中含有σ键的数目为__________________mol。
(2)CS2分子中，共价键的类型有________。
(3)Ni能与CO形成正四面体形的配合物Ni(CO)4，1
mol
Ni(CO)4中含有________
mol
σ键。
(4)石墨烯是一种由单层碳原子构成的平面结构新型材料，图中，1号C与相邻C形成σ键的个数为________。
【答案】 (1)3 (2)σ键、π键 (3)8 (4)3
【解析】 (1)HCHO的结构式为，则1
mol
HCHO分子中含有3
mol
σ键。(2)CS2分子中，C与S原子形成双键，每个双键都是含有1个σ键和1个π键，分子空间构型为直线形，则含有的共价键类型为σ键和π键。(3)CO分子的电子式为∶C??O∶，故1个CO分子中存在1个σ键，而Ni(CO)4中Ni与CO之间还存在4个σ键，故1
mol
Ni(CO)4中含有8
mol
σ键。(4)由图可看出每个碳原子能与三个碳原子形成单键，故能形成3个σ键。
知识
结构
与
板书
设计
第二章
《分子结构与性质》导学案
第一节
共价键
第一课时
共价键的形成及类型
一、共价键的本质和特征
（1）用电子式表示H2、HCl、Cl2分子的形成过程：
H2：
HCl：
Cl2：
（2）共价键的特征：饱和性和方向性。
二、共价键的类型—σ键和π键
1.定义：（1）以形成化学键的两原子核的连线为轴作旋转操作“头碰头”重叠形成的共价键叫σ键。共价键电子云的图形不变，这种特征称为轴对称。
（2）进行“肩并肩”重叠从而还要形成另一个键叫π键。它们互为镜像，称为镜像对称.
2.类型：s?s型、s?p型、p
?p型三种σ键。p?p型π键。
3.存在：σ键存在于单键、双键和叁键，而π键存在于双键和叁键中。
教学
回顾
本节课主要采用了问题探究、小组合作模式组织教学，以问题为引导，利用小组的力量去解决问题，这比较好。但是在小组交流讨论的过程中，有个别的同学缺乏小组合作的意识，没有真正的参与进去。本节课可制作教具，让学生观察成键过程，让学生感受共价键的方向性，理解最大重叠原理都比较好。第二章
《分子结构与性质》导学案
第一节
共价键
（第一课时
共价键的形成及类型）
【学习目标】1．通过问题探究、讨论交流认识共价键的形成条件、本质和特征。知道共价键的成键方式是δ键和π键，通过对共价键的认识与理解，发展抽象思维能力。
2．通过阅读思考、对比分析、讨论交流知道共价键主要类型σ键和π键的区别，能说出δ键和π键的明显差别和一般规律及判断分子中的共价类型。通过观察微观结构的三维动画，增强空间想象能力。
【学习重点】σ键和Π键的特征和性质
【学习难点】σ键和Π键的特征
【自主学习】
旧知回顾：1.电子云是处于一定空间运动状态的
电子
在原子核外空间的
概率密度
分布的
形象化
描述。由于核外电子的
概率密度
分布看起来像一片云雾，因而被形象地称为电子云。s能级的电子云为
球
形，只有一种空间伸展方向。p电子云有
三
种空间伸展方向。
2.化学键是使
离子
相结合或
原子
相结合的作用力，这种作用既包括静电
吸引
作用，又包括静电
排斥
作用。根据成键的微粒种类化学键可分为
离子键、共价键
等。
共价键
不仅存在于共价化合物中，离子化合物中可能含有
共价
键，一定含有
离子键
。
3.在元素符号周围用“·”或“×”来表示
原子的最外层电子
的式子叫电子式。用电子式表示分子的形成过程方法是左边写
原子的电子式
，中间有“”号，右边写
分子（共价化合物）的电子式
。如HCl和H2O分子形成过程的电子表示式分别为：
HCl:
H2O：
新知预习：1.共价键是
原子
间通过
共用电子对
形成的化学键。共价键的实质是共价键的形成实际上是
原子轨道重叠
，
重叠的程度
越大形成的共价键越稳定。而s电子的原子轨道都是
球
形的，p电子的原子轨道是
哑铃
形的。因此当s与p，p与p原子轨道之间重叠时，共价键具有一定的
方向性
。
2.共价键按成键原子的原子轨道重叠方式分类，s轨道或p轨道“头碰头”重叠而形成
σ
键，由两个原子的p轨道“肩并肩”重叠形成
π
键。
【同步学习】
情景导入：我们知道元素的原子间可形成共价键，其本质是原子间形成共用电子对，因为电子在核外一定空间运动，所以共价键的本质是电子云发生重叠，那么它们又是通过怎样方式重叠才能形成共价键呢？本节课我们将对共价键的形成作进一步探究。
活动一、共价键的本质和特征
1.阅读思考：阅读教材P28页内容，完成“学与问”，回顾共价键的本质，思考共价键有何特征？
【温馨提示】（1）用电子式表示H2、HCl、Cl2分子的形成过程：
H2：
HCl：
Cl2：
（2）共价键的特征是具有饱和性和方向性。
2.讨论交流：什么叫共价键的饱和性和方向性？
【温馨提示】（1）按照共价键的共用电子对理论，一个原子有几个未成对电子，便可和几个自旋相反的电子配对成键，这就共价键的“饱和性”。
（2）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。这就是共价键的另一个特征方向性。
3.问题探究：（1）所有的共价键都有方向性吗？
【温馨提示】 并不是所有的共价键都有方向性，如s－s
σ键就没有方向性。
（2）根据共价键的特征分析可能形成H3、H2Cl、Cl3分子吗？为什么？
【温馨提示】不可能有H3、H2Cl和Cl3分子形成，因为H最外层只有1个电子，达到2电子的稳定结构就只能形成两电子的稳定结构，所以只能和另一个H原子形成一对共用电子对，所以氢气分子是H2
而不是H3。
（3）两个原子之间要形成稳定的共价键要满足什么条件？
【温馨提示】①电子配对原理：两原子各自提供1个自旋方向相反的电子彼此配对；
②最大重叠原理：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。
【对应训练】1．下列不属于共价键成键因素的是( )
A．共用电子对在两原子核之间高频率出现
B．共用电子对必须在两原子中间
C．成键后的体系能量降低，趋于稳定
D．两原子核体积大小要适中
【答案】 D
【解析】 两原子形成共价键时电子云发生重叠，即电子在两核之间出现的机会更多；两原子电子云重叠越多，键越牢固，体系的能量也越低；原子核体积的大小与能否形成共价键无必然联系。
2．硫化氢(H2S)分子中两个共价键的夹角接近90°，其原因是( )
①共价键的饱和性 ②S原子的电子排布 ③共价键的方向性 ④S原子中p轨道的形状
A．①②
B．①③
C．②③
D．③④
【答案】 D
【解析】 S原子的价电子排布式是3s23p4，有2个未成对电子，并且分布在相互垂直的两个p轨道中，当与两个H原子配对成键时，形成的两个共价键间夹角接近90°，这体现了共价键的方向性，是由p轨道的伸展方向决定的。
活动二、共价键的类型—σ键和π键
1.阅读思考：阅读教材P28页内容，思考如何用电子云描述H2分子的形成过程？
【温馨提示】两个氢原子的电子云在两个氢原子核间重叠，意味着电子出现在核间的概率增大，电子带负电，因而可以形象的说，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。如下图示：
2.讨论交流：（1）结合H2分子的形成过程，思考回答什么是σ键？如何描述σ键的形成过程？
【温馨提示】①定义：以形成化学键的两原子核的连线为轴作旋转操作形成的共价键叫σ键，共价键电子云的图形不变，这种特征称为轴对称。
②氢原子形成氢分子形成的是s—sσ键：
（2）HCl和C12中的共价键σ键是如何形成的？
【温馨提示】①HCl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。
②HCl和C12中的共价键的电子云图像与H2里的共价键的电子云图像一样，是轴对称的，因而都是σ键，分别称为H—C1的s—pσ键和C1一C1的p—pσ键。如下图：
③
形成σ键的原子轨道重叠程序较大，故σ键有较强的稳定性，共价单键为σ键。因此两原子在形成共价键时首先形成σ键。
（3）写出基态氧原子的电子排布式，分析O2的形成过程又和特点？什么叫π键？有何特征？
【温馨提示】①O2分子中的每个氧原子的排布式为1S22S22Px22Py12Pz1。两原子的未成对电子在Y轴上“头碰头”重叠的基础上形成了一个σ键，同时在Z轴上还要进行“肩并肩”重叠从而还要形成另一个键叫π键。如下图：
②由两个原子的p电子“肩并肩”重叠形成的共价键叫π键。其特征一是两个原子轨道以
“肩并肩”
方式重叠；二是每个键的电子云由两块组成，分别位于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，称为镜像对称.
（4）π键与σ键相比有何不同？
【温馨提示】①重叠方式不同。σ键以形成化学键的两原子核的连线为轴作旋转操作（“头碰头”重叠）形成,共价键电子云的图形不变，为轴对称。π键是由两个原子的p电子“肩并肩”重叠形成；
②π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，其特征称为镜像对称。
③π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。
④共价单键一定为σ键，双键为一个σ键和一个键π键，三键为一个σ键和两个π键。
3.问题探究：结合教材P29页“科学探究”，回答下列问题：
（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)
【温馨提示】
（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?讨论后请填写下表内容。
【温馨提示】
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
结论：当原子的电负性相差很大，化学反应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。
（3）观察下图乙烷、乙烯和乙炔分子的结构回答：
①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？
【温馨提示】乙烷分子由7个σ键组成；乙烯分子由5个σ键和1个π键组成；乙炔分子由3个σ键和2个π键组成。
②乙烯和乙炔的化学性质为什么比乙烷活泼呢？
【温馨提示】乙烯的碳碳双键和乙炔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小，不稳定，容易断裂。而乙烷中没有π键，σ键稳定，不易断裂。
③H原子和H原子、H原子和Cl原子、Cl原子和Cl原子分别均以σ键结合成H2、HCl和Cl2分子，共价键轨道完全相同吗？
【温馨提示】不相同。H原子的未成对电子位于1s轨道，Cl原子的未成对电子位于3p轨道，即H原子和H原子成键以1s和1s轨道“头碰头”重叠，H原子和Cl原子以1s和3p轨道“头碰头”重叠，Cl原子和Cl原子以3p和3p轨道“头碰头”重叠。
（4）分子中σ键与π键的判断方法是什么？
【温馨提示】根据成键原子的价电子数来判断能形成几个共用电子对。如果只有一个共用电子对，则该共价键一定是σ键；如果形成多个共用电子对时，则先形成1个σ键，另外的原子轨道形成π键。
4.归纳小结：（1）σ键的形成及类型
形成
成键原子的s轨道或p轨道“头碰头”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。②σ键的强度较大。
（2）π键的形成及类型
形成
由两个原子的p轨道“肩并肩”重叠形成的
p?p型
特征
①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。②π键不能旋转，不如σ键牢固，较易断裂
【对应训练】1．下列说法中正确的是( )
A．乙烷分子中，既有σ键，又有π键
B．Cl2和N2的共价键类型相同
C．由分子构成的物质中一定含有σ键
D．HCl分子中含一个s?p
σ键
【答案】
D
【解析】
A中，乙烷分子的结构式为，只有σ键，无π键；B中，Cl2分子是p?p
σ键，N2分子中除有p?p
σ键外，还有p?p
π键；C中，某些单原子分子(如He、Ne等稀有气体)中不含有化学键。
2．关于σ键和π键的比较，下列说法不正确的是( )
A．σ键是轴对称的，π键是镜面对称的
B．σ键是“头碰头”式重叠，π键是“肩并肩”式重叠
C．σ键不能断裂，π键容易断裂
D．氢原子只能形成σ键，氧原子可以形成σ键和π键
【答案】 C
【解析】 σ键较稳定，不易断裂，而不是不能断裂。化学反应的实质是旧键的断裂和新键的形成。
3．下列关于共价键的说法不正确的是
( )
A．H2S分子中两个共价键的键角接近90°的原因是共价键有方向性
B．N2分子中有1个σ键，2个π键
C．两个原子形成共价键时至少有1个σ键
D．在双键中，σ键的键能小于π键的键能
【答案】 D
【解析】 A项，S原子的价电子构型是3s23p4，有2个未成对电子，并且分布在相互垂直的3px和3py轨道中，当与两个H原子配对成键时，形成的两个共价键间夹角接近90°，这体现了共价键的方向性，是由轨道的伸展方向决定的。B项，N2分子中有共价三键，其中有一个σ键两个π键。C项，两个原子形成的共价键，首先有一个σ键，其余为π键。D项，σ键的重叠程度比π键大，故键能σ键大于π键。
【课堂检测】1．下列说法正确的是( )
A．若把H2S分子写成H3S分子，违背了共价键的饱和性
B．基态C原子有两个未成对电子，所以只能形成两个共价键
C．所有共价键都有方向性
D．两个原子轨道发生重叠后，两核间的电子不仅仅在两核之间，而是绕两个原子核运动
【答案】 A
【解析】 如在形成CH4分子的过程中，碳原子2s轨道中的1个电子被激发到2p轨道中，此时碳原子有4个未成对电子，形成4个共价键，B错误；H2分子中的s轨道成键时，因s轨道为球形，故H2分子中的H—H共价键无方向性，C错误；两个原子轨道重叠后，电子在核间出现的概率增大，但不是绕两个原子核运动，D错误。
2.下列说法正确的是( )
A．π键是由两个p原子轨道“头碰头”重叠形成的
B．σ键呈镜面对称，而π键呈轴对称
C．乙烷分子中的化学键全为σ键，而乙烯分子中含有σ键和π键
D．H2分子中含σ键，而Cl2分子中除σ键外还含有π键
【答案】 C
【解析】 本题考查了σ键和π键的形成方式和特征。原子轨道以“头碰头”方式相互重叠形成的共价键为σ键，以“肩并肩”方式相互重叠形成的共价键为π键；σ键呈轴对称，而π键呈镜面对称；分子中所有的共价单键都是σ键，共价双键及共价三键中均含σ键和π键。
3．下列说法中正确的是( )
A．在气体单质分子中，一定含有σ键，可能含有π键
B．烯烃比烷烃的化学性质活泼是由于烷烃中只含σ键，而烯烃含有π键
C．等电子体结构相似，化学性质相同
D．共价键的方向性决定了原子在形成分子时相互结合的数量关系
【答案】 B
【解析】 在气体单质分子中，可能存在σ键(如H2、Cl2)、π键(如N2分子中存在σ键、π键)，而稀有气体为单原子分子，不存在化学键，A项错误；烯烃中含有碳碳双键，其中一个是π键，因π键易断裂，故化学性质较活泼，B项正确；等电子体结构相似，但化学性质不完全相同，C项错误；共价键的方向性决定分子的立体构型，饱和性决定分子中各原子的数量关系，D项错误。
4．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．所有共价键都具有方向性
C．含有共价键的化合物一定是共价化合物
D．两个原子之间形成共价键时，最多有一个σ键
【答案】 D
【解析】 形成σ键的原子轨道的重叠程度比π键大，形成的共价键强，不易断裂，A项错误；s轨道与s轨道重叠形成的共价键无方向性，B项错误；氢氧化钠是离子化合物，含有氢氧共价键，C项错误；两个原子之间形成共价键时，单键为σ键，双键或三键中只有一个σ键，D项正确。
5．下列分子中，含有2个π键的是( )
①HCN ②H2O ③N2 ④H2O2 ⑤C2H4 ⑥C2H2
⑦CO2 ⑧CCl4
A．①②③⑤
B．①③⑥⑦
C．③⑤⑥
D．①②⑦
【答案】 B
【解析】 ①H—C≡N分子中有C≡N键，所以含有两个π键；②H2O分子中没有双键，所以不含有π键；③N2分子中有N≡N键，所以含有两个π键；④H2O2分子中没有双键，所以不含有π键；⑤C2H4分子中只有一个C===C键，所以含有一个π键；⑥CH≡CH分子中有C≡C键，所以含有两个π键；⑦CO2分子中有两个C===O键，所以含有两个π键；⑧CCl4分子中含有C—Cl键，没有π键，所以分子中含有两个π键的是①③⑥⑦。
【归纳整理】σ键与π键的比较
【温馨提示】
共价键类型
σ键
π键
电子云重叠方式
沿键轴方向相对重叠
沿键轴方向平行重叠
电子云重叠部位
两原子核之间，在键轴处
键轴上方和下方，键轴处为零
电子云重叠程度
大
小
键的强度
较大
较小
化学活泼性
不活泼
活泼
成键规律
共价单键是σ键；双键中一个是σ键，一个是π键；三键中一个是σ键，两个是π键
【课后巩固】教材P34页1、2、4
【课后提升】1．下列关于共价键的说法错误的是( )
A．原子之间通过共用电子对所形成的化学键叫共价键
B．电负性相同或差值小的非金属原子形成的化学键为共价键
C．HCl中Cl显－1价是因为共用电子对只在氯原子周围运动
D．H2O分子中有两个O—H共价键
【答案】 C
【解析】 共用电子对在成键的两个原子核之间高概率地出现。
2．具有下列电子排布式的原子中，不能形成π键的是( )
A．1s22s22p63s23p4
B．1s22s22p3
C．1s22s22p63s1
D．1s22s22p2
【答案】 C
【解析】 四种原子分别是S、N、Na、C，其中Na是活泼金属，在化学反应中易失去一个电子，形成的是离子键，而π键是共价键中的一种。
3．下列有关化学用语的叙述错误的是( )
A．COCl2分子的结构式：
B．HBr分子的电子式：H?
?
C．乙炔分子中的共价键由3个σ键和2个π键组成
D．H原子和O原子既可以形成H2O分子，也可以形成H2O2分子，这与共价键的饱和性相矛盾
【答案】 D
【解析】 选项D错在H2O和H2O2分子中，H、O原子结合方式不同，但H、O原子分别形成1个、2个共价键，是共价键有饱和性的例证和体现。
4．对σ键的认识不正确的是( )
A．σ键不属于共价键，是另一种化学键
B．s?s
σ键与s?p
σ键的对称性相同
C．若分子中含有共价键，则至少含有一个σ键
D．含有π键的化合物与只含σ键的化合物的化学性质不同
【答案】 A
【解析】 A项，σ键属于共价键；B项，s?s
σ键与s?p
σ键都属于σ键，对称性相同；D项，π键容易断裂，而σ键不易断裂，所以含有π键的化合物与只含σ键的化合物的化学性质不同。
5．由短周期前10号元素组成的物质T和X，有如图所示的转化。X不稳定，易分解。下列有关说法正确的是( )
A．为使该转化成功进行，Y可以是酸性KMnO4溶液
B．等物质的量的T、X分子中含有π键的数目均为NA
C．X分子中含有的σ键个数是T分子中含有的σ键个数的2倍
D．T分子中只含有极性键，X分子中既含有极性键又含有非极性键
【答案】 A
【解析】 由球棍模型可知，T为HCHO，X不稳定，易分解，则X为H2CO3，则Y为氧化剂，可以选择氧化性较强的酸性KMnO4溶液，A项正确；等物质的量并不一定是1
mol，B项错误；X分子中含有的σ键个数为5，T分子中含有的σ键个数为3，C项错误；T、X分子中均只含有极性键，无非极性键，D项错误。
6．(1)1
mol
HCHO分子中含有σ键的数目为__________________mol。
(2)CS2分子中，共价键的类型有________。
(3)Ni能与CO形成正四面体形的配合物Ni(CO)4，1
mol
Ni(CO)4中含有________
mol
σ键。
(4)石墨烯是一种由单层碳原子构成的平面结构新型材料，图中，1号C与相邻C形成σ键的个数为________。
【答案】 (1)3 (2)σ键、π键 (3)8 (4)3
【解析】 (1)HCHO的结构式为，则1
mol
HCHO分子中含有3
mol
σ键。(2)CS2分子中，C与S原子形成双键，每个双键都是含有1个σ键和1个π键，分子空间构型为直线形，则含有的共价键类型为σ键和π键。(3)CO分子的电子式为∶C??O∶，故1个CO分子中存在1个σ键，而Ni(CO)4中Ni与CO之间还存在4个σ键，故1
mol
Ni(CO)4中含有8
mol
σ键。(4)由图可看出每个碳原子能与三个碳原子形成单键，故能形成3个σ键。
【我的思】
。
