2.1.1++共价键+课件-2025-2026学年高二上学期化学人教版选择性必修2

第二章

分子结构与性质第3节分子结构和物质的性质第1课时

共价键的类型学习目标

1.认识原子间通过原子轨道的重叠形成共价键,了解共价键具有饱和性、方向性。2.知道根据原子轨道的重叠方式,共价键可分为σ

[ˈsɪɡmə]键和π键等类型。3.理解共价键中σ键和π键的区别,熟练判断分子中σ键和π键的存在及个数。问题导学

1.什么是共价键？其特征是？2.请用原子轨道来描述H2形成过程，理解共价键的形成。3.什么是σ键？其特点是？有哪些类别？4.什么是π键？其特点是？试描述N2分子中π键的形成5.如何判断σ键与π键？6.化学键有哪些分类？如何区分离子键与共价键？一、共价键1.定义及本质（1）含义：原子间通过共用电子对（即原子轨道重叠）所形成的相互作用叫作共价键。（2）本质：原子轨道的重叠（3）形成条件：

一般是电负性相同或差值小的非金属元素原子容易形成共价键，大多数电负性之差小于1.7的金属元素与非金属元素原子之间也可以形成共价键。点拨精讲2.共价键的特征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，这就是共价键的“饱和性”（1）饱和性：HHeONeH:HOON↑1s↓↑↓↑2s2p

↓↑2s2p

↑

↑↓↑

↑

↑

↑

↑

↑↑↓1s↓↑↓↑2s2p↓↑↓↑NN共价键的饱和性决定了各种原子形成分子时相互结合的数量关系。形成的共价键数目=未成对电子数思考为什么氢气分子是H2，而不是H3？因为共价键具有饱和性，H原子只有一个未成对电子，只能形成一个共价键。CH4

NH3

H2OCO2

正四面体形三角锥形V形直线形

除s轨道是球形对称外，其他原子轨道在空间都有一定的分布特点，按照现代共价键理论中的最大重叠原理，两原子在形成共价键时将尽可能沿着电子出现概率最大的方向形成，所以共价键有方向性。（注意：s-s轨道重叠无方向性）（2）方向性共价键的方向性决定了分子的空间结构。【例1】下列说法正确的是 (

)A．若把H2S写成H3S，则违背了共价键的饱和性B．H3O＋的存在说明共价键不应有饱和性C．所有共价键都有方向性D．金属元素与非金属元素的原子间只形成离子键A【例2】已知：元素X的电负性为2.5，元素Y的电负性为3.5，元素Z的电负性为1.2，元素W的电负性为2.4。你认为上述四种元素中，最容易形成共价键的是（）A.X与YB.X与WC.Y与ZD.Y与WBHHHH用原子轨道描述氢原子形成氢分子的过程1s11s1相互靠拢“头碰头”原子轨道相互重叠形成氢分子的共价键（H-H）(1)σ键原子轨道在两个原子核间重叠，意味着电子出现在核间的概率增大，把带正电的两个原子核“黏结”在一起。s-sσ键3.共价键的类型无方向性HClH－Cl↑1s↑↓↑↓↑↓↑↓↑↓↑↓↑↓↑↓↑1s2s2p3s3pH―Cl的s-pσ键形成相互靠拢“头碰头”s-pσ键ClClClCl↑↓↑↓↑↓↑↓↑↓↑↓↑↓↑↓↑1S2S2P3S3P↑↓↑↓↑↓↑↓↑↓↑↓↑↓↑↓↑1S2S2P3S3PCl―Cl的p-pσ键形成相互靠拢“头碰头”p-pσ键σ键的重叠方式：“头碰头”①概念：σ键是两原子在成键时，原子轨道以“头碰头”的方式重叠形成的共价键。②σ键的类型：根据成键时，原子轨道的不同，σ键可分为s-sσ键、s-pσ键、p-pσ键。(1)σ键σ键的种类s-sσ键s-pσ键p-pσ键σ键的轨道重叠方式“头碰头”σ键的特征：σ键电子云对称方式：轴对称归纳总结：σ键①可绕键轴旋转，旋转并不破坏σ键的结构。②σ键的原子轨道重叠程度较大，故σ键有较强的稳定性③共价单键均为σ键s-sσ

键无方向性1.σ键的常见类型有(1)s-s,

(2)s-p,

(3)p-p,

请指出下列分子σ键所属类型：A.HBr

B.NH3

C.F2

D.H2s-ps-pp-ps-s（2）π

键的形成p轨道和p轨道除能形成σ键外，还能形成π键由两个原子的p轨道“肩并肩”重叠形成。未成对电子的原子轨道相互靠拢原子轨道相互重叠形成的π键“肩并肩”π键的特征：①不可以旋转②形成π键时，原子轨道重叠程度比σ键的小，通常情况下，π键没有σ键牢固。更易断裂，更易发生化学反应。多个化学键形成过程：N2中p-pσ键和

p-pπ键的形成过程氮气分子中，氮原子p轨道与氮原子中的p轨道以“头碰头”的方式相互重叠，形成一个σ键；氮原子中另外两个p轨道与氮原子中的两个p轨道以“肩并肩”的方式相互重叠，形成两个π键。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。如何判断共价键的类型？σσπσπ【方法】：s-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电子优先形成σ键，后形成π键。即π键不能单独存在！（轨道重叠大，键稳定）双键和三键中π键容易断裂，是化学反应的积极参与者【特例】：N2中π键较σ键更牢固思考σ键与π键的比较键的类型σ键π键原子轨道重叠方式原子轨道重叠程度对称类型键的强度旋转情况成键情况“头碰头”“肩并肩”大小轴对称镜面对称键的强度大，键牢固键的强度小，易断裂单键可以绕键轴任意旋转，不破坏σ键不能旋转，否则破坏π键单键都是σ键，双键含一个σ键和一个π键，三键含一个σ键和两个π键(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？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。73∶25∶1乙烷乙烯乙炔【例1】观察下图乙烷、乙烯和乙炔分子的结构，并回答下列问题。课堂练习2.(1)1mol丙酮()分子中含有σ键的数目为______________。(2)丁烯二酸(HOOCCH==CHCOOH)分子结构中含有_____个σ键和_____个π键。(4)在N2F2分子中，所有原子均满足8电子稳定结构，则该分子中含有共价键为_____个σ键和_____个π键。9×6.02×102311331共价键本质：原子之间通过共用电子对（或原子轨道重叠）形成共价键特征：具有方向性和饱和性成键方式σ键:原子轨道“头碰头”重叠，电子云呈轴对称π键:原子轨道“肩并肩”重叠，电子云呈镜面对称共价三键——1个σ键、2个π键共价单键——1个σ键共价双键——1个σ键、1个π键一般规律1.判断正误（1）非金属元素间一定形成共价键。（）

（2）共价键只存在于共价化合物中。（）（3）所有的共价键都有饱和性和方向性。（）（4）氮气分子中，氮原子p轨道与氮原子中的p轨道以“头碰头”的方式相互重叠，形成一个σ键；氮原子中另外两个p轨道与氮原子中的两个p轨道以“肩并肩”的方式相互重叠，形成两个π键。（）（5）HI是一种酸性比HCl强的强酸，可用电子式表示其形成过程：（）（6）共价键的饱和性决定不能形成H3S、H2Cl和Cl3等分子。（）×××√×√类型方向性s-sσ键无s-pσ键有p-pσ键有当堂检测2.下列分子中，只有σ键没有π键的是(

)。A.CH4B.N2C.CH2=CH2D.CH≡CHA3.下列物质的分子中既含有