共價鍵原子晶體

1、化學：專題第單元共價鍵 原子晶體（蘇教版選修3)一、共價鍵的形成一、共價鍵的形成共價鍵共價鍵1 1、定義：、定義：2 2、成鍵本質(zhì)：、成鍵本質(zhì)：原子間通過共用電子對所形成的的化學鍵。原子間通過共用電子對所形成的的化學鍵。共用電子對共用電子對知識回顧知識回顧3 3、成鍵元素、成鍵元素：非金屬元素之間以及少數(shù)金屬與非金非金屬元素之間以及少數(shù)金屬與非金屬元素（如屬元素（如AlClAlCl3 3）之間）之間4 4、存在共價鍵的物質(zhì)、存在共價鍵的物質(zhì)：非金屬單質(zhì)非金屬單質(zhì)共價化合物共價化合物離子化合物離子化合物a a、電子式：、電子式：b b、結(jié)構(gòu)式、結(jié)構(gòu)式 ：5 5、共價鍵的表示方法、共價鍵的表示方法

2、 H-H O=O N NH-H O=O N N 6 6、共價鍵表示分子的形成過程、共價鍵表示分子的形成過程2H+ OH OH問題探究一問題探究一1 1、兩個原子為什么要成鍵？、兩個原子為什么要成鍵？2 2、是否所有的非金屬單質(zhì)中都存在共價鍵？、是否所有的非金屬單質(zhì)中都存在共價鍵？3 3、兩個氫原子一定能形成氫氣分子嗎？、兩個氫原子一定能形成氫氣分子嗎？ -閱讀課本閱讀課本P43-P44P43-P44降低體系能量降低體系能量， 由由不穩(wěn)定趨于穩(wěn)定不穩(wěn)定趨于穩(wěn)定稀有氣體中沒有稀有氣體中沒有 只有電子只有電子自旋方式相自旋方式相反的反的兩個氫原子，靠近、兩個氫原子，靠近、重疊，核間（重疊，核間（核間

3、距核間距 R R0 0為為74 pm74 pm）才形成一個電子）才形成一個電子概率密度較大的區(qū)域，概率密度較大的區(qū)域，系系統(tǒng)能量降為最低統(tǒng)能量降為最低，從而形，從而形成穩(wěn)定的氫分子。成穩(wěn)定的氫分子。H H2 2分子的能量與分子的能量與核間距的關(guān)系核間距的關(guān)系成鍵原子相互接近時，原子軌道發(fā)生成鍵原子相互接近時，原子軌道發(fā)生 ，自旋，自旋方向方向 的的 電子形成電子形成 ，兩原子核間的電子密度兩原子核間的電子密度 ，體系的能，體系的能量量 。重疊重疊相反相反未成對未成對 共用電子對共用電子對增增 加加降低降低問題探究二問題探究二 解釋解釋下列問題：下列問題：1 1、為什么、為什么N N、O O、F

4、 F原子與氫原子原子與氫原子形成的簡單化合物分別為形成的簡單化合物分別為NHNH3 3、H H2 2O O和和HFHF，H H原子數(shù)不等？原子數(shù)不等？2 2、它們的空間構(gòu)型為什么也各不、它們的空間構(gòu)型為什么也各不相同？相同？具有具有飽和性飽和性一般：形成的共價鍵數(shù)一般：形成的共價鍵數(shù) = = 未成對電子數(shù)未成對電子數(shù)具有方向性具有方向性二、共價鍵的類型二、共價鍵的類型 氮氣的化學性質(zhì)不活潑，通常難以與其氮氣的化學性質(zhì)不活潑，通常難以與其他物質(zhì)發(fā)生化學反應(yīng)。請你寫出他物質(zhì)發(fā)生化學反應(yīng)。請你寫出 氮原子的電子排布式氮原子的電子排布式 氮分子的電子式和結(jié)構(gòu)式。氮分子的電子式和結(jié)構(gòu)式。 并分析氮分子中

5、氮原子的原子軌道是如并分析氮分子中氮原子的原子軌道是如何重疊形成共價鍵的，并與同學交流討論。何重疊形成共價鍵的，并與同學交流討論。zzyyxNNzy氮分子中原子軌道重疊方式示意圖氮分子中原子軌道重疊方式示意圖問題探究三問題探究三（1）頭碰頭重疊）頭碰頭重疊鍵鍵相相互互靠靠攏攏H + H H:Hs s軌道軌道s s軌道軌道1. 根據(jù)軌道的重疊方式，可以分為根據(jù)軌道的重疊方式，可以分為鍵和鍵和鍵鍵X+s ss s+H + H H:H+-X Xp px xp px x+-+-+-+-+-形成形成鍵的電子稱為鍵的電子稱為電子電子Cl + Cl Cl Clp px xp px x+Cl + Cl Cl

6、ClX+-p px xs s+-+-+例：例： H2 + Cl2 = 2HClH + Cl H Clpx s （2）肩并肩式重疊肩并肩式重疊-鍵：鍵：+| |X Xp pZ Zp pZ Z+| |+| |+| |+| |+| |+| |+| |Z ZZ Z試著根據(jù)軌道重疊方式上分析氧氣、氮氣中的共價鍵類型？小結(jié)：小結(jié)： 鍵與鍵與鍵鍵的比較的比較 鍵鍵 鍵鍵 重疊方式重疊方式與單鍵、雙鍵、三鍵與單鍵、雙鍵、三鍵的關(guān)系的關(guān)系 牢固程度牢固程度“頭碰頭頭碰頭”重疊重疊肩并肩重疊肩并肩重疊單鍵是單鍵是鍵，雙鍵、鍵，雙鍵、三鍵中只有一個是三鍵中只有一個是鍵鍵單鍵不可能是單鍵不可能是鍵，鍵，雙鍵中有一個、

7、三鍵雙鍵中有一個、三鍵中有兩個是中有兩個是鍵鍵重疊程度較大，重疊程度較大，比較牢固比較牢固重疊程度較小，重疊程度較小，較易斷裂較易斷裂v教科書教科書 P42 請寫出乙烯、乙炔與溴發(fā)生加成反請寫出乙烯、乙炔與溴發(fā)生加成反應(yīng)的反應(yīng)方程式。并思考：在乙烯、乙應(yīng)的反應(yīng)方程式。并思考：在乙烯、乙炔和溴發(fā)生的加成反應(yīng)中，乙烯、乙炔炔和溴發(fā)生的加成反應(yīng)中，乙烯、乙炔分子斷裂什么類型的共價鍵？分子斷裂什么類型的共價鍵？有機物中的共價鍵有機物中的共價鍵1. C H 是是鍵。鍵。2. CC 是是鍵。鍵。3. C=C 一個一個鍵，一個鍵，一個鍵。鍵。4. C 一個一個鍵，兩個鍵，兩個鍵。鍵。乙烯、乙炔分子中乙烯、乙

8、炔分子中C-C 鍵比較穩(wěn)定不鍵比較穩(wěn)定不容易斷裂，容易斷裂， 鍵比較容易斷裂。鍵比較容易斷裂。乙烷：乙烷： 個個鍵；乙烯：鍵；乙烯： 個個鍵鍵 個個鍵；鍵；乙炔：乙炔： 個個鍵鍵 個個鍵鍵7 5132請指出乙烷、乙烯、乙炔分子中存在哪些類請指出乙烷、乙烯、乙炔分子中存在哪些類型的共價鍵，分別有幾個型的共價鍵，分別有幾個鍵，鍵，幾個幾個鍵？鍵？ 苯分子中的大苯分子中的大鍵鍵 根據(jù)苯的結(jié)構(gòu)特點，分析根據(jù)苯的結(jié)構(gòu)特點，分析苯中共價鍵的類型？苯中共價鍵的類型？練習、練習、鍵的常見類型有鍵的常見類型有(1)s-s, (2)s-px,(3)px-px，請指出下列分子，請指出下列分子鍵所屬鍵所屬類型類型:

9、A. HF B. NH3 C. F2 D. H2 73練習練習2： 1. 1. 根據(jù)氫原子和氟原子的核外電子排根據(jù)氫原子和氟原子的核外電子排布，你知道布，你知道F F2 2和和HFHF分子中形成的共價鍵有分子中形成的共價鍵有什么不同嗎？什么不同嗎？ 2. 2. 根據(jù)元素電負性的強弱，你能判斷根據(jù)元素電負性的強弱，你能判斷F F2 2和和HFHF分子中共用電子對是否發(fā)生便移嗎？分子中共用電子對是否發(fā)生便移嗎？試著從元素非金屬性角度分析下列問題1 1、結(jié)合、結(jié)合F F2 2和和HFHF的電子式，依據(jù)元素電負性的的電子式，依據(jù)元素電負性的強弱，你能判斷強弱，你能判斷F F2 2和和HFHF中的共用電

10、子對是否中的共用電子對是否發(fā)生偏移？發(fā)生偏移？極性鍵和非極性鍵極性鍵和非極性鍵問題探究四問題探究四2. 根據(jù)電子對的偏移根據(jù)電子對的偏移-極性鍵和非極性鍵極性鍵和非極性鍵v非極性鍵：非極性鍵： 兩個成鍵原子吸引電子的能力兩個成鍵原子吸引電子的能力相同相同(電負性電負性相相同同)，共用電子對不發(fā)生偏移的共價鍵，共用電子對不發(fā)生偏移的共價鍵 - （同種元素之間形成的是非極性鍵）（同種元素之間形成的是非極性鍵）v極性鍵：極性鍵： 兩個成鍵原子吸引電子的能力不同兩個成鍵原子吸引電子的能力不同(電負性不電負性不同同)，共用電子對發(fā)生偏移的共價鍵，共用電子對發(fā)生偏移的共價鍵 -（不同種元素之間形成的是極性

11、鍵）（不同種元素之間形成的是極性鍵）氯氯鍵非極性鍵氯氯鍵非極性鍵氫氯鍵極性鍵氫氯鍵極性鍵 一般來說，在極性共價鍵中，成一般來說，在極性共價鍵中，成鍵原子吸引電子能的差別越大，共鍵原子吸引電子能的差別越大，共用電子對的偏移程度越大，共價鍵用電子對的偏移程度越大，共價鍵的極性越大。的極性越大。 極性鍵的強弱與共用電子對的極性鍵的強弱與共用電子對的偏向程度的關(guān)系是什么？偏向程度的關(guān)系是什么？練習練習4 4、信息提示：一般情況下，兩個成鍵原子信息提示：一般情況下，兩個成鍵原子間的電負性差值越大，兩個成鍵原子間形成的共間的電負性差值越大，兩個成鍵原子間形成的共價鍵的極性越強。根據(jù)信息，將價鍵的極性越強。

12、根據(jù)信息，將C-HC-H、N-HN-H、O-HO-H、F-HF-H鍵按鍵的極性由強到弱排序：鍵按鍵的極性由強到弱排序： - 練習練習3 3、請指出下列分子中存在的共價鍵中，哪些是極、請指出下列分子中存在的共價鍵中，哪些是極性鍵，哪些是非極性鍵？性鍵，哪些是非極性鍵？O O2 2CHCH4 4COCON N2 2NHNH3 3H H2 2O O非極性鍵：非極性鍵： ；極性鍵：極性鍵： ；H H2 2O O2 2A-BA-BA-AA-AF-HO-HN-HC-HF-HO-HN-HC-H練習練習5. 下列分子中含有非極性鍵的共價化下列分子中含有非極性鍵的共價化合物是合物是 （ ） F2 B. C2H2

13、 Na2O2 D. NH3 E. C2H6 F. H2O2G. CO2B.E.F 1、氨分子中，氮原子和氫原子通過什么鍵結(jié)合？氨分子中，氮原子和氫原子通過什么鍵結(jié)合？ 極性共價鍵極性共價鍵 2、寫出氨分子的電子式和結(jié)構(gòu)式。、寫出氨分子的電子式和結(jié)構(gòu)式。 H N H H HN H H 并完成下列問題 3、寫出氨與鹽酸反應(yīng)的化學方程式和離子方程寫出氨與鹽酸反應(yīng)的化學方程式和離子方程式。式。 NH3 + HCl = NH4Cl NH3 + H+ = NH4+ 4、氨分子中各原子均達穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，為什么還氨分子中各原子均達穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，為什么還能與氫離子結(jié)合？能與氫離子結(jié)合？ H N H H H+ 氮原子有孤

14、對電子，氫離子有空軌道。氮原子有孤對電子，氫離子有空軌道。 H N H H H 或或HN HH H 共用電子對全部由氮原子提供。共用電子對全部由氮原子提供。配 位 鍵 1 1、定義：由一個原子提供孤對電子，另一個原、定義：由一個原子提供孤對電子，另一個原子提供空軌道形成的共價鍵稱配位鍵。子提供空軌道形成的共價鍵稱配位鍵。問題探究五問題探究五2、表示方法：配位鍵用、表示方法：配位鍵用“”表示，箭頭指表示，箭頭指向接受孤對電子的原子。向接受孤對電子的原子。 H HH N HH N H+ + H H如：如：在形成在形成NH4+后，后，4個個NH鍵鍵完全一樣完全一樣(鍵鍵長、鍵能相同長、鍵能相同)練習

15、練習6.6.已知水電離成為氫氧根離子和水合氫離子，已知水電離成為氫氧根離子和水合氫離子，試寫出陽離子的結(jié)構(gòu)式試寫出陽離子的結(jié)構(gòu)式 . . H HH O H O + + H H練習練習7.7.已知氯化鋁的結(jié)構(gòu)式如下，請標出其中的已知氯化鋁的結(jié)構(gòu)式如下，請標出其中的配位鍵：配位鍵：配位鍵可以存在于分子或離子中非極性鍵、極性鍵與配位鍵的比較非極性鍵、極性鍵與配位鍵的比較共共價價鍵鍵鍵鍵 型型特特 點點形成條件形成條件示例示例非極性鍵非極性鍵極性鍵極性鍵配位鍵配位鍵共用電子對不共用電子對不發(fā)生偏移發(fā)生偏移共用電子對共用電子對偏向一方原子偏向一方原子共用電子對共用電子對由一方提供由一方提供相同非金屬元素

16、原相同非金屬元素原子的電子配對成鍵子的電子配對成鍵不同非金屬元素原不同非金屬元素原子的電子配對成鍵子的電子配對成鍵一方原子有孤電子對，另一方原子有孤電子對，另一方原子有價層空軌道一方原子有價層空軌道H H2 2HClHClNHNH4 4+ +1 1下列敘述正確的是下列敘述正確的是 ( ) ( ) A.A.由分子組成的物質(zhì)中一定含有共價鍵由分子組成的物質(zhì)中一定含有共價鍵B.B.某原子跟其他原子形成共價鍵時，其成鍵數(shù)一某原子跟其他原子形成共價鍵時，其成鍵數(shù)一定等于該原子的價電子數(shù)定等于該原子的價電子數(shù)C.C.非金屬元素的原子之間形成的化合物只能是共非金屬元素的原子之間形成的化合物只能是共價化合物價化合物D.D.水分子氧原子結(jié)合水分子氧原子結(jié)合2 2個氫原子已達到飽和，不能個氫原子已達到飽和，不能再結(jié)合其它氫原子再結(jié)合其它氫原子 D D2.2.下列分子中含有非極性鍵的共價化合下列分子中含有非極性鍵的共價化