2022-2023學(xué)年魯科版選擇性必修二 2.1 共價鍵模型 學(xué)案

1、第二章 微粒間相互作用與物質(zhì)性質(zhì)第1節(jié)共價鍵模型【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1.通過氫分子的形成過程認(rèn)識共價鍵的形成和實質(zhì)，了解共價鍵的特征。2.通過以HCl、H2O、N2為例描述共價鍵的形成過程，了解共價鍵的主要類型o鍵和鍵，并能利用電負(fù)性判斷共價鍵的極性。3.通過對結(jié)構(gòu)十分相似而穩(wěn)定性卻大不相同的典型分子的分析，掌握利用鍵能、鍵長、鍵角等說明簡單分子的某些性質(zhì)的思路與方法?！局攸c難點】重點：共價鍵的形成和分類、健、健含義、鍵參數(shù)及其對分子性質(zhì)的影響。難點：共價鍵的形成和分類、健、健含義、鍵參數(shù)及其對分子性質(zhì)的影響?！菊n前復(fù)習(xí)】(1)化學(xué)鍵： 。(2)離子鍵： 。 共價鍵： 。(3)離子化合物： 。 共價化

2、合物： 。【學(xué)習(xí)過程】一、共價鍵的形成與特征【思考】原子間通過共用電子形成的化學(xué)鍵為共價鍵，根據(jù)原子結(jié)構(gòu)的量子力學(xué)理論，思考?xì)湓邮侨绾涡纬蓺浞肿又械墓矁r鍵的？1.共價鍵的形成定義： 。本質(zhì)：電子在兩個原子核之間出現(xiàn)的概率 ，使它們同時受到兩個原子核的吸引，從而導(dǎo)致體系能量 。形成條件： 相同或差值小的 元素原子之間形成的化學(xué)鍵為共價鍵。表示方法：用 表示由一對共用電子所形成的共價鍵；用 表示原子間共用兩對電子所形成的共價鍵；用 表示原子間共用三對電子所形成的共價鍵?！舅伎肌繛槭裁床煌又g形成共價鍵的數(shù)目不相同，不同原子形成分子時相互結(jié)合的數(shù)量也不相同？2.共價鍵的特征飽和性：每個原子所能

3、形成共價鍵的 或以共價鍵連接的 是一定的。共價鍵的飽和性決定了各種原子形成分子時相互結(jié)合的 關(guān)系。方向性：在形成共價鍵時，原子軌道重疊 ，電子在核間出現(xiàn)的概率 ，所形成的共價鍵越 。因此，共價鍵將盡可能沿著電子 的方向形成，這就是共價鍵的方向性。共價鍵的方向性決定著分子的 。二、共價鍵的類型【交流研討】通過“人工固氮”將空氣中的氮氣轉(zhuǎn)化為含氮化合物用于生產(chǎn)化肥或其他化工產(chǎn)品是人類突破的重要課題。解決這個課題的難點在于氮分子中的共價三鍵使構(gòu)成氮分子的兩個氮原子緊緊地結(jié)合在一起，由此氮氣的性質(zhì)非常穩(wěn)定。請從軌道重疊的角度解釋氮分子中的共價三鍵是如何形成的。1.健與健?。涸榆壍酪浴?”方式相互重疊

4、導(dǎo)致電子在核間出現(xiàn)的概率增大而形成的共價鍵。健：原子軌道以“ ”方式相互重疊導(dǎo)致電子在核間出現(xiàn)的概率增大而形成的共價鍵?！具w移應(yīng)用】氮分子中含有 個??； 個健。HCl、Cl2、H2中的共價鍵都是 鍵，它們是如何形成的？【思考】如何判斷共價鍵是 鍵，還是 鍵？【總結(jié)】共價單鍵是 鍵；共價雙鍵中有一個 鍵，另一個是 鍵；共價三鍵由一個 鍵和兩個 鍵組成。兩個s軌道只能形成 鍵，兩個原子形成共價鍵時，其原子軌道盡可能達(dá)到最大重疊程度，故兩個原子形成共價鍵時先形成 鍵，然后才能形成 鍵。所以兩個原子間可以只形成 鍵，但不能只形成 鍵，即多原子分子中一定有 鍵，可能有 鍵。鍵原子軌道重疊程度較大，電子在

5、核間出現(xiàn)的概率較大，強(qiáng)度較大，不容易斷裂；鍵原子軌道重疊程度較小，電子在核間出現(xiàn)的概率較小，強(qiáng)度較小，容易斷裂。2.極性鍵和非極性鍵共價鍵極性鍵非極性鍵形成元素 元素 元素共用電子的偏移共用電子偏向電負(fù)性 的原子成鍵原子電負(fù)性相同，共用電子 原子電性電負(fù)性 的原子顯負(fù)電性，另一原子顯正電性兩原子均 電性【思考】如何判斷共價鍵是極性鍵還是非極性鍵，如何判斷極性鍵的強(qiáng)弱？規(guī)律： 原子之間通常形成非極性鍵； 原子之間通常形成極性共價鍵，且原子電負(fù)性差值越大，形成的共價鍵的極性就 ?！具w移應(yīng)用】下列物質(zhì)中，只有極性鍵的是_，只有非極性鍵的是_，既含有極性鍵，又含有非極性鍵的是_(填序號)。H2HClN

6、H3H2O2CO2CCl4C2H6【歸納總結(jié)】共價鍵的分類分類標(biāo)準(zhǔn)類型共用電子對數(shù)共用電子對是否偏移原子軌道重疊方式三、鍵參數(shù)1.鍵長定義： 。作用：兩原子間的鍵長愈短，化學(xué)鍵 ，鍵愈 。鍵長是影響分子 的因素之一。2.鍵角定義： 。作用：鍵角是是影響分子 的重要因素。3.鍵能定義： 。作用：鍵能的大小可以定量地表示化學(xué)鍵的 。鍵能愈大，共價鍵愈 ，含有該鍵的分子愈 ?！練w納總結(jié)】鍵參數(shù)中決定分子穩(wěn)定性的是 和 ；決定分子空間結(jié)構(gòu)的是 和 ?！具w移應(yīng)用】用“”或“”填空。(1)比較鍵能大?。篊H_NH_HO；HF_HCl。(2)比較鍵長大?。篊H_NH_HO；HF_HCl。(3)比較鍵角大?。?/p>

7、CO2_NH3；H2O_NH3?！菊n堂小結(jié)】【檢測反饋】1.下列分子中的鍵是由一個原子的s軌道和另一個原子的p軌道以“頭碰頭”方式重疊構(gòu)建而成的是()AH2BHCl CCl2 DN22.對鍵的認(rèn)識不正確的是()A鍵不屬于共價鍵，是另一種化學(xué)鍵Bss 鍵與sp 鍵的對稱性相同C分子中含有共價鍵，則至少含有一個鍵D含有鍵的化合物與只含鍵的化合物的化學(xué)性質(zhì)不同3.下列物質(zhì)的分子中既有鍵，又有鍵的是()HClH2ON2H2O2C2H4C2H2A B C D4.下列說法中正確的是()A雙原子分子中化學(xué)鍵鍵能越大，分子越穩(wěn)定B雙原子分子中化學(xué)鍵鍵長越長，分子越穩(wěn)定C雙原子分子中化學(xué)鍵鍵角越大，分子越穩(wěn)定D

8、在雙鍵中，鍵的鍵能要小于鍵5.根據(jù)下表中所列的鍵能數(shù)據(jù)，判斷下列分子中最不穩(wěn)定的是()化學(xué)鍵HHHClHBrBrBr鍵能/(kJmol1)436.0431.8366193.7HCl BHBr CH2 DBr26.下列說法正確的是()A若把H2S分子寫成H3S分子，違背了共價鍵的飽和性BH3O離子的存在，說明共價鍵不應(yīng)有飽和性C所有共價鍵都有方向性D兩個原子之間形成共價鍵時，可形成多個鍵7.下列有關(guān)鍵的說法錯誤的是()A如果電子云圖像是由兩個s電子重疊形成的，即形成ss 鍵Bs電子與p電子形成sp 鍵Cp電子與p電子不能形成鍵DHCl分子里含一個sp 鍵8.鍵長、鍵角和鍵能是描述共價鍵的三個重要

9、參數(shù)，下列敘述正確的是()A鍵角是描述分子空間結(jié)構(gòu)的重要參數(shù)B因為HO鍵的鍵能小于HF鍵的鍵能，所以O(shè)2、F2與H2反應(yīng)的能力逐漸減弱C水分子可表示為HOH，分子中的鍵角為180DHO鍵的鍵能為463 kJmol1，即18 g H2O分解成H2和O2時，消耗能量為2463 kJ9.下列說法不正確的是()A一般鍵比鍵重疊程度大，形成的共價鍵強(qiáng)B兩個原子之間形成共價鍵時，最多有一個鍵C水分子中含有鍵DN2分子中有一個鍵，2個鍵9.(1)如圖，寫出下列價鍵的名稱，并各舉一例說明含有這種價鍵類型的物質(zhì)。化學(xué)鍵類型舉例(2)某有機(jī)物的結(jié)構(gòu)式：則分子中有_個鍵，_個鍵。 參考答案課前復(fù)習(xí)和學(xué)習(xí)過程答案見課

10、件【檢測反饋答案】1.【答案】B【解析】H2中的鍵是ss 鍵，Cl2、N2中的鍵都是pp 鍵。2.【答案】A【解析】A項，鍵屬于共價鍵；B項，ss 鍵與sp 鍵都屬于鍵，對稱性相同；D項，鍵容易斷裂，而鍵不易斷裂，所以含有鍵的化合物與只含鍵的化合物的化學(xué)性質(zhì)不同。3.【答案】D【解析】N2分子中有三個共價鍵：一個鍵，兩個鍵；C2H4中碳碳原子之間有兩個共價鍵：一個鍵，一個鍵；C2H2中碳碳原子之間有三個共價鍵：一個鍵，兩個鍵。4.【答案】A【解析】在雙原子分子中沒有鍵角，C錯誤；當(dāng)共價鍵鍵能越大、鍵長越短時，分子越穩(wěn)定，A正確，B錯誤；一般鍵的重疊程度要大于鍵，鍵的鍵能大于鍵，D錯誤。5.【答

11、案】D【解析】鍵能越小，鍵長越長，共價鍵越不牢固，分子越不穩(wěn)定。6.【答案】A【解析】由于S原子最外層有6個電子，故最多與2個H原子結(jié)合，所以根據(jù)共價鍵飽和性，將H2S寫為H3S不正確；共價鍵不一定都具有方向性，如H2分子中的HH，因為H原子只有1s軌道，1s為球形對稱，所以兩個H原子成鍵時沿任何方向重疊形成的共價鍵都相同；兩個原子形成共價鍵時只能形成一個鍵。7.【答案】C【解析】s電子與s電子，s電子與p電子只能形成鍵，p電子與p電子“頭碰頭”形成鍵，“肩并肩”形成鍵；HCl分子中的鍵是由H的s電子和Cl的p電子形成的sp 鍵。8.【答案】A【解析】HO鍵、HF鍵的鍵能依次增大，意味著形成這些鍵時放出的能量依次增大，化學(xué)鍵越來越穩(wěn)定，O2、F2與H2反應(yīng)的能力逐漸增強(qiáng)，B項錯誤；水分子呈角形，鍵角為104.5，C項錯誤；D項中HO鍵的鍵能為463 kJmol1，指的是斷開1 mol HO鍵形成氣態(tài)氫原子和氣態(tài)氧原子所需吸收的能量為463 kJ，18 g H2O即1 mol H2O中含2 mol HO鍵，斷開時需吸收2463 kJ的能量形成氣態(tài)氫原子和氣態(tài)氧原子，再進(jìn)一步形成H2和O2時，還需