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教
材
第2課時 共價鍵 化學(xué)鍵
第三節(jié) 化學(xué)鍵
活潑的金屬元素和活潑非金屬元素化合時形成離子鍵。
那么，非金屬元素之間化合時，能形成離子鍵嗎？為什么？
不能，因非金屬元素的原子均有獲得電子的傾向。
非金屬元素的原子間可通過共用電子對的方法
使雙方最外電子層均達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。
思考導(dǎo)引
1、試通過自學(xué)用自己的語言從理論上解釋Cl 2、 HCl的形成過程
閱讀課本P107-108，解答以下問題：
3、什么是共價鍵？構(gòu)成共價鍵的微粒是什么？
共價鍵的實質(zhì)是什么作用力？
6、你怎樣理解極性鍵和非極性鍵的？
2、用電子式表示Cl2 、HCl的形成過程
4、你認(rèn)為什么類型的元素之間易形成共價鍵？
你能列舉由共價鍵構(gòu)成的一些物質(zhì)嗎？
5、什么叫共價化合物？
謝 謝
共價鍵的形成：以氫氣在氯氣中燃燒為例）
Ｃl2氣體分子
H2 氣體分子
分開后，她們?yōu)槭裁床桓吲d？讓我們聽聽她們說些什么？
謝 謝
我只有一個電子，太少了
我也少一個電子
e
Ｈ 原子
Cl 原子
+17
8
2
7
+1
1
謝 謝
二位好！我有一個好辦法．你們每人拿出一個電子共用，就象共同分享快樂一樣共同擁有．行嗎？
e
好
呵
謝
謝
好
呵
謝
謝
Ｈ 原子
Cl 原子
+17
8
2
7
+1
1
謝 謝
愿意
電子
電子
H原子，你愿意拿出一個電子共用嗎？
Cl原子，你愿意拿出一個電子共用嗎？
愿意
H
Cl
謝 謝
氯化氫的形成過程
1
不穩(wěn)定
解決方法
共用電子對
Cl
H
H
Cl
+
共用電子對
如氫分子的形成：
H ·
又如氯化氫分子的形成：
··
· Cl
··
：
· H
＋
→
＋
→
H H
··
原子之間通過共用電子對所形成的相互作用，叫做共價鍵。
共用電子對不偏移，成鍵原子不顯電性
共用電子對偏向吸引電子能力強的氯原子一邊，氯原子帶部分負(fù)電荷，氫原子帶部分正電荷。
特點：
特點：
非極性共價鍵
極性共價鍵
H
Cl
··
··
H
·
··
顯正電
顯負(fù)電
分類
所謂“極性”即電子對發(fā)生“偏移”
所謂“非極性”即電子對“不偏移”
(一).定義：原子之間通過共用電子對所形成的相互作用叫共價鍵。
1.成鍵微粒：原子
2.成鍵的性質(zhì)：共用電子對對兩個原子的電性作用
二、共價鍵
歸納整理
3.成鍵過程：原子之間通過共用電子對使各自達(dá)到
穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，形成共價鍵。
4.成鍵元素：
同種或不同種非金屬元素
（H2 、HCl、H2O、CO2）
或某些不活潑金屬與非金屬元素（AlCl3、BeCl2）
(二)、共價鍵的存在及表示方法
(1)大多數(shù)非金屬單質(zhì)
H
H
Cl
Cl
電子式
N
N
結(jié)構(gòu)式
H—H
Cl—Cl
N ≡ N
用一根短線表示一對共用電子對
(2)共價化合物
電子式
結(jié)構(gòu)式
Cl
H
H—Cl
O=C=O
O
H
H
H O H
遷移練習(xí)：書寫 H2S、NH3、CH4、CCl4的電子式、結(jié)構(gòu)式
O
O
C
以共用電子對形成分子的化合物
N2
H2
Cl2
HCl
H2O
CO2
(二)、共價鍵的存在及表示方法
(3)復(fù)雜的陰陽離子
OH- :
O22- :
NH4+ :
（三）用電子式表示共價型分子的形成過程
共用電子對
共用電子對
HCl
F2
×
H
Cl
+
→
×
H Cl
F
+
→
F
F
F
H + O + H → H O H
×
×
×
×
H2O
①首先考慮左方原子的擺放，并寫出它們原子的電子式。
④箭號左方相同的微粒可以合并寫，箭號右方相同的微粒不可以合并寫。（盡量不合并）
②箭號右方寫共價分子的電子式。
③不能把箭號改成等號
注意事項：
①不用弧形箭頭表示電子的轉(zhuǎn)移；
②右邊相同原子不能合并在一起；左邊可以；
③沒有形成離子，不需要用[ ]。
碘
＋
→
用電子式表示下列共價分子的形成過程
氨
· I
··
··
：
I ·
··
··
：
I
··
··
：
I
··
··
：
：
3 H ·
＋
→
· N
··
·
·
﹕
H N
﹕
﹕
﹕
H
H
硫化氫
2H ·
＋
→
﹕
H S H
﹕
﹕
﹕
··
· S ·
··
二氧化碳
:C :
＋
··
2 :O
··
→
﹕
﹕
﹕
﹕
﹕
﹕
﹕
O C O
﹕
過氧化氫
分子具有一定的空間結(jié)構(gòu)
P108
直線型
直線型
直線型
V型或角型
正四面體型
空間構(gòu)型
CO2
..
..
O C O
..
..
..
..
..
..
電子式：
結(jié)構(gòu)式：
O=C=O
分子結(jié)構(gòu)模型：
直線型
類似的：CS2
空間構(gòu)型
分子具有一定的空間結(jié)構(gòu)
P108
H2O
電子式：
結(jié)構(gòu)式：
分子結(jié)構(gòu)模型：
V型或角型
H—O—H
類似的：H2S、SO2
空間構(gòu)型
分子具有一定的空間結(jié)構(gòu)
P108
CH4
電子式：
結(jié)構(gòu)式：
分子結(jié)構(gòu)模型：
正四面體型
H
H
:
C
:
H
H
C
H
H
H
H
類似的：SiH4、CCl4、SiCl4等
空間構(gòu)型
分子具有一定的空間結(jié)構(gòu)
P108
[補充]
三角錐型
電子式：
結(jié)構(gòu)式：
分子結(jié)構(gòu)模型：
空間構(gòu)型
NH3
﹕
H N
﹕
﹕
﹕
H
H
H—N—H
H
—
類似的：PH3、PCl3、NCl3等
結(jié)構(gòu)式 空間結(jié)構(gòu)
CO2
H2O
H2S
NH3
CH4
N2
一、寫出下物質(zhì)的電子式和結(jié)構(gòu)式
單質(zhì)分子：H2 I2 O2 N2
共價化合物：H2O H2O2 CO2 HClO NH3 CH4
復(fù)雜離子的電子式：NH4+ H3O+ OH- O22-
物質(zhì)的電子式：NaOH Na2O2 NH4Cl Ca(OH )2
二、分別用電子式表示下列物質(zhì)的形成過程
O2 N2
H2O CO2 NH3
說明（1）箭號左邊寫原子的電子式，相同可合并，不同“+”連接
(2）右邊寫物質(zhì)的電子式，不可合并
思路：要使得每個原子盡可能形成8e—穩(wěn)定結(jié)構(gòu)[H原子2e-穩(wěn)定結(jié)構(gòu)]
D
遷移應(yīng)用
→下列電子式書寫正確的是(　　)　　　　　　　　　
A. ∶N∶∶∶N∶ B. H××H
C. H+[××]2-H+ D. Na+[∶∶]-
·
·
·
·
(四) 共價鍵的分類
非 極 性 鍵 極 性 鍵
定 義
存在范圍
同種元素的原子間
不同種元素的原子間
成鍵原子所帶電荷
成鍵原子不顯電性
成鍵原子帶部分正電荷、部分負(fù)電荷。
δ+
δ-
H—Cl
鍵的極性
無極性
有極性
H—I H—Br H—Cl H—F
弱極性
強極性
成鍵兩原子間吸引電子能力的差異越大，共價鍵的極性越強。
NaF
H—H
共用電子對不偏向任何成鍵原子的共價鍵。
共用電子對偏向某一成鍵原子的共價鍵。
無極性
離子鍵
A－A 型
A－B 型
1、判斷Cl2、N2、HCl、NH3、H2O2分子中共價鍵的極性。
2（雙選）下列敘述正確的是（ ）
A、O2分子內(nèi)存在著非極性共價鍵
B、CO2分子內(nèi)存在著極性共價鍵
C、SO2與H2O反應(yīng)的產(chǎn)物是離子化合物
D、鹽酸中含有H+和Cl—，故HCl為離子化合物
Cl2、N2非極性鍵; HCl極性鍵;
NH3極性鍵 ; H2O2既有極性鍵，又有非極性鍵
A B
(五) 共價化合物
不同原子間全部通過共價鍵所形成的化合物叫共價化合物
共價化合物
（物質(zhì)類別）
非金屬氫化物
HCl H2O NH3
非金屬氧化物
CO2 SO2 SO3 NO
酸
HClO HNO3 H2SO4 CH3COOH
大多數(shù)有機(jī)物
C2H5OH CH4 C12H22O11
少數(shù)鹽
如：AlCl3 BeCl2
練1：下列物質(zhì)中屬于共價化合物的（ ）
A．Na2O2 B．NaHSO4 C． HNO3 D．I2
練2、下列物質(zhì)中只有共價鍵的是( )
A. NaOH B. NaCl C. NH4Cl D. H2S
C
D
3.下列各數(shù)值表示有關(guān)元素的原子序數(shù)，其所表示的各原子組中能以離子鍵相互結(jié)合成穩(wěn)定化合物的是( )
A. 10與19 B. 6與16 C. 11與17 D. 14與8
C
5.下列物質(zhì)中既有離子鍵，又有共價鍵的是( )
A.H2O B.CaCl2 C.KOH D.Cl2
4.下列物質(zhì)中只有共價鍵的是( )
A. NaOH B. NaCl C. H2 D. H2S
C D
C
共價化合物的性質(zhì)
一般地，共價化合物熔、沸點比離子化合物更低。
共價化合物熔融狀態(tài)（即液態(tài)）時，仍然是分子，不能導(dǎo)電。
在水溶液中有的能導(dǎo)電（如酸類）有的不能。
判 斷：
含有共價鍵的分子一定是共價化合物
含有共價鍵的化合物一定是共價化合物
如:H2
如:NaOH Na2O2
離子化合物中一定含離子鍵，也可能含共價鍵，共價化合物全部為共價鍵
√
即，共價鍵可能存在非金屬單質(zhì)、離子化合物、共價化合物中
*只含有共價鍵的化合物一定是共價化合物
歸納總結(jié)：共價鍵存在物質(zhì)：
非金屬單質(zhì)（除稀有氣體外） H2、Cl2、N2、P4 、 C60
共價化合物—原子間全部是共價鍵 H2O、CO2、 H2SO4、
CH4 、SiO2 、SiC
含原子團(tuán)的離子化合物 NaOH、NH4Cl、Na2CO3
*共價化合物中一定含有共價鍵，一定不含離子鍵
*含有共價鍵的化合物不一定是共價化合物
→下列說法中正確的是(　 　)
A.共價化合物中沒有離子鍵
B.離子化合物中一定沒有非極性共價鍵
C.共價化合物中可以有離子鍵
D.離子鍵只能存在于離子化合物中
E.全部由非金屬元素組成的化合物為共價化合物
F.含金屬元素的化合物一定是離子化合物
G.第IA族和第VIIA族元素原子化合時，一定生成離子鍵
√
√
AD
遷移應(yīng)用
關(guān)于共價鍵和共價化合物的誤區(qū)提醒
1)含有共價鍵的分子不一定是共價化合物，如H2、O2等單質(zhì)。
2)含有共價鍵的化合物不一定是共價化合物，如NaOH、Na2O2等。
3)離子化合物中可能含有共價鍵，共價化合物中一定不含離子鍵，只有共價鍵。
4)非金屬元素組成的化合物不一定是共價化合物，如NH4Cl等。
5)由活潑金屬元素和活潑非金屬元素形成的化合物不一定是離子化合物.
如AlCl3是共價化合物。
離子化合物與共價化合物的判斷方法
因此，在離子化合物中一定含有離子鍵，但也可能含有共價鍵，共價化合物中一定不存在離子鍵，肯定存在共價鍵。
共價鍵
共價鍵和共價化合物
分子的空間結(jié)構(gòu)
→原子間通過共用電子對形成的相互作用叫做共價鍵。不同種非金屬元素化合時，它們的原子之間也能形成共價鍵。例如HCl。以共用電子對形成分子的化合物叫做共價化合物。
→共用電子對偏移的共價鍵叫做極性共價鍵，簡稱極性鍵。在H2、Cl2這樣的單質(zhì)分子中，由同種原子形成共價鍵，兩個原子吸引電子的能力相同，共用電子對不偏向任何一個原子，成鍵的原子因此而不顯電性，這樣的共價鍵叫做非極性共價鍵，簡稱非極性鍵。
極性鍵和非極性鍵
→分子具有一定的空間結(jié)構(gòu)。如：CO2是直線形， H2O呈V形，CH4呈正四面體形等。通過現(xiàn)代實驗手段(如X射線衍射法等)可以測定某些分子的結(jié)構(gòu)。
定義：使離子相結(jié)合或原子相結(jié)合的作用力通稱為化學(xué)鍵。 (或相鄰的兩個或多個原子之間強烈的相互作用叫做化學(xué)鍵)
化學(xué)鍵
離子鍵
金屬鍵
共價鍵
非極性鍵
極性鍵
使陰、陽離子結(jié)合成化合物的靜電作用叫離子鍵
原子間通過共用電子對所形成的相互作用力叫共價鍵
三、化學(xué)鍵
（存在金屬單質(zhì)和合金中，目前不要求掌握）
特別提醒：稀有氣體由單原子構(gòu)成分子，不存在化學(xué)鍵
問 題：是否所有物質(zhì)中一定存在化學(xué)鍵？
不是
(一)概念：
使離子相結(jié)合或原子相結(jié)合的強烈相互作用力
(二)化學(xué)反應(yīng)的本質(zhì)
舊化學(xué)鍵的斷裂和新化學(xué)鍵形成的過程。
用化學(xué)鍵的觀點來分析化學(xué)反應(yīng)的本質(zhì)是什么？
討論
閱讀課本P109
三、化學(xué)鍵
H-H
吸熱
H
+
H
Cl-Cl
吸熱
Cl
+
Cl
H
+
Cl
放熱
H-Cl
化學(xué)反應(yīng)的本質(zhì)：
就是舊化學(xué)鍵的斷裂和新化學(xué)鍵的形成的過程。
吸收能量
放出能量
如果只有鍵的斷裂而沒有鍵的形成，則不能稱為化學(xué)反應(yīng)。
反之亦然
例：氯化氫溶于水，電離成了H+和 Cl—，破壞了共價鍵，
但沒有新鍵的形成，不是化學(xué)反應(yīng)
再如：
氯化鈉溶液蒸發(fā)結(jié)晶,自由移動的Na+和 Cl—重新結(jié)合成離子鍵 ，
這個過程也不是化學(xué)反應(yīng)
例題：下列變化中，不需要破壞化學(xué)鍵的是 （ ）
　A．加熱氯化銨 　　　 B．干冰氣化
　C．食鹽溶于水 　　D．氯化氫溶于水
B
干冰汽化破壞的不是化學(xué)鍵，
那么是什么作用力把CO2分子聚集一起的呢？
水由固態(tài)變成液態(tài)再變成氣態(tài)屬于物理變化還是化學(xué)變化？為什么能由氣態(tài)變成液態(tài)或固態(tài)呢？
思考
請閱讀教材P110 資料卡片
討 論
什么叫分子間作用力？又叫什么？
分子間作用力與化學(xué)鍵有何不同？它如何影響物質(zhì)的熔沸點？
為什么冰能浮在水面上？
分子間作用力和氫鍵
1、分子間作用力
1）定義：分子與分子間存在的一種微弱的相互作用，這種作用叫做分子間作用力，又叫范德華力。
注意：分子間作用力比化學(xué)鍵弱得多，易被破壞。
2）影響分子間力的因素
對于組成與結(jié)構(gòu)相似的分子，
相對分子質(zhì)量越大，分子間的作用力越強。
例：熔、沸點 I2>Br2>Cl2>F2
3）對物質(zhì)性質(zhì)的影響：
分子間作用力越大，由分子構(gòu)成的物質(zhì)的熔沸點越高。
CF4< CCl4 < CBr4 < C I4
一般來說，對于組成和結(jié)構(gòu)相似的物質(zhì)，相對分子質(zhì)量越大，分子間作用力越大，物質(zhì)的熔、沸點越高。如鹵素單質(zhì)：
F2
Cl2
Br2
I2
F2
Cl2
Br2
I2
沸點
熔點
相對分子質(zhì)量
0
-50
-100
-150
-200
-250
50
100
150
200
250
50
100
150
200
250
溫度/℃
鹵素單質(zhì)的熔、沸點與
相對分子質(zhì)量的關(guān)系
但注意：
HCl < HBr < H I
HF
H2O
H2SNH3
PH3<
<
<
-150
-125
-100
-75
-50
-25
0
25
50
75
100
2
3
4
5
×
×
×
×
CH4
SiH4
GeH4
SnH4
NH3
PH3
AsH3
SbH3
HF
HCl
HBr
HI
H2O
H2S
H2Se
H2Te
沸
點
/℃
周期
一些氫化物的沸點
2. 氫鍵
1)存在于分子間或分子內(nèi)的一種比分子間作用力稍強的相互作用。
注意：氫鍵不是化學(xué)鍵，它弱于化學(xué)鍵, 比分子間作用力稍強。
2）形成條件：
H原子與得電子能力很強、原子半徑很小的原子形成的分子之間。如HF、H2O、NH3等分子間易形成氫鍵。
3)氫鍵表示方法及產(chǎn)生的原因









由極性很強的A—H鍵上的氫原子跟另一個鍵(可存在于同一種分子或另一種分子中)上電負(fù)性很強、原子半徑較小的B原子(如F、O、N等)的孤對電子之間相互吸引而成的一種鍵(A－H…B)。
2. 氫鍵
F
H
F
H
F
H
F
H
5）對物質(zhì)性質(zhì)的影響：
4）氫鍵的本質(zhì)：靜電吸引作用。
①氫鍵的存在使得物質(zhì)的熔點和沸點相對較高，
如：HF、H2O、NH3的沸點反常；
② 使冰的密度小于水。
※④ 由于一般的糖、蛋白質(zhì)、脂肪中都含有氫鍵，
因此氫鍵在生物化學(xué)中有特別重要的意義。
※③ 溶解度：
低級醇易溶于水
（醇、甲酸、乙酸沸點較高）
2. 氫鍵
2. 氫鍵
在水蒸氣中水以單個的H2O分子形式存在；無氫鍵
在液態(tài)水中，經(jīng)常是幾個水分子通過氫鍵結(jié)合起來，形成(H20)n
結(jié)冰時體積膨脹，密度減小，是水的另一反常性質(zhì)，也可以用氫鍵來解釋。
在固態(tài)水(冰)中，水分子大范圍地以氫鍵互相聯(lián)結(jié),形成相當(dāng)疏松的晶體，從而在結(jié)構(gòu)中有許多空隙，造成體積膨脹，密度減小，因此冰能浮在水面上。
正確理解分子間作用力
在離子化合物中只存在化學(xué)鍵，不存在分子間作用力；
分子間作用力只存在于由共價鍵形成的多數(shù)共價化合物和絕大多數(shù)非金屬單質(zhì)分子之間，及稀有氣體分子之間，如：二氧化硅、金剛石等由共價鍵形成的物質(zhì)的微粒之間不存在分子間作用力
有分子間作用力不一定為共價化合物
原子
分子
離子
宏觀
物質(zhì)
或范德華力
得失電子
范德華力
氫鍵
共價鍵
金屬鍵或共價鍵
離子鍵
離子晶體
分子晶體
原子晶體
金屬晶體
小結(jié)：
有幾種形成方式？
→下列物質(zhì)中，
1.含離子鍵的物質(zhì)( );
2.含非極性共價鍵的物質(zhì)是( );
3.含極性共價鍵的物質(zhì)是( 　　 　)。
A. KF B. H2O C. N2 D. F2
E. CS2 F. CaCl2 G. CH4
H. CCl4 I. Br2 J. PH3
A、F
B、E、G、H、J
C、D、I
【歸納強調(diào)】
化學(xué)鍵概念“六澄清”
1)稀有氣體中不含化學(xué)鍵。
2)離子化合物一定含離子鍵，可能含共價鍵。
3)共價化合物只含共價鍵，一定無離子鍵，含共價鍵的也可能是非金屬單質(zhì)。
4)含活潑金屬元素的化合物不一定是離子化合物，如AlCl3。
5)不含金屬元素的化合物可能是離子化合物，如銨鹽。
6)化學(xué)鍵破壞不一定發(fā)生化學(xué)變化，但化學(xué)反應(yīng)中一定有化學(xué)鍵的斷裂和形成。
1、能畫出水分子的氫鍵
2、標(biāo)況下，1摩爾的HF的體積約為22.4L？
3．下列物質(zhì)的熔點沸點大小比較中正確的是 ( )
A.H2O> H2S> H2Se> H2Te B. H2OC.H2O> H2Te> H2Se> H2S D. H2O< H2Te< H2Se< H2S
4．已知乙醇分子內(nèi)含有C—C鍵，則固體乙醇中不存在的作用力 ( )
A．離子鍵 B．極性鍵 C．非極性鍵 D．范德華力
A
C
錯 誤
注意：標(biāo)況下，H2O HF SO3 CCl4都不是氣體！
5. 指出下列過程中被破壞是微粒間的哪種相互作用：
A. 碘升華 B. 溴蒸氣被木炭吸
C. NaCl溶于水 D. HCl氣體溶于水
E. 干冰熔化 F. CO2溶于水
G. Na2O2溶于水
分子間作用力
分子間作用力
共價鍵
分子間作用力
離子鍵、共價鍵
共價鍵
離子鍵
6.下列各組物質(zhì)中，分子中所有原子都是滿足最外層8e-結(jié)構(gòu)的是（ ）
A. BeCl2 PCl5 B. PCl3 N2 C. HClO BF3 D. H2O CCl4
B
共價化合物中8e-穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的判斷規(guī)律：
原子序數(shù)≤5(H、Li、Be、B)一般不可能為8e-穩(wěn)定結(jié)構(gòu)
如，BeCl2、BF3、H2O
原子序數(shù)>5的元素形成化合物時，
例: CO2 PCl3 滿足
PCl5 不滿足
元素化合價 + 原子最外層電子數(shù)=8，則為8e-穩(wěn)定結(jié)構(gòu)

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