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(共16張PPT)
第一節　共價鍵
第1課時 共價鍵
第二分與性質
化學鍵分類：
離子鍵
共價鍵
NaCl、Na2O等
HCl、H2O 等
Na
Na+
·
·
：
：
：
Cl
·
：
：
：
Cl
·
+
[ ]-
H
H
·
·
：
：
：
Cl
·
：
：
：
Cl
·
+
化學鍵：相鄰原子之間強烈的相互作用
共用電子對
復習回顧
化學鍵類型與電負性的關系是什么？
思考1
電負性的差值
1.7
離子鍵
共價鍵
共價鍵
共價鍵基本概念
1、定義：原子之間通過共用電子對所形成的相互作用
2、成鍵微粒: 原子
3、成鍵本質: 共用電子對
4、成鍵元素：兩種非金屬元素間易形成共價鍵
【特例】
NH4+與非金屬原子間形成離子鍵
AlCl3中，Al與Cl之間形成共價鍵
5、共價鍵特征：
飽和性：電子配對原理
方向性：最大重疊原理
共價鍵
共價鍵的飽和性
電子配對原理：現代價鍵理論認為，一個原子有幾個未成對電子，
便可和幾個自旋狀態相反的電子配對成鍵
H2
H
↑
1s1
H
↓
1s1
Cl
3p5
↑↓
↑↓
↑
↑↓
3s2
Cl
3p5
↑↓
↑↓
↓
↑↓
3s2
Cl2
為什么氫氣分子是H2，而不是H3？
思考2
因為共價鍵具有飽和性，H原子只有一個未成對電子，只能形成一個共價鍵
共價鍵
H-H共價鍵形成過程
原子軌道在兩個原子核間重疊
H
↑
1s1
H
↓
1s1
H2
共價鍵
共價鍵的方向性
兩個原子軌道重疊越大，兩核間電子的概率密度越大，
形成的共價鍵越牢固，分子越穩定
(并不是指電子只會在兩核間運動，只是在兩核間運動的概率變大)
按電子云的重疊方式
σ鍵
π鍵
成鍵方向：“頭碰頭”
成鍵方向：“肩并肩”
共價鍵
相互靠攏
原子軌道相互重疊
形成氫分子的共價鍵(H-H)
1s1
1s1
“頭碰頭”
s-s σ 鍵
s-p σ 鍵
H
↑
1s1
Cl
3p5
↑↓
↑↓
↓
↑↓
3s2
H
Cl
H
Cl
原子軌道相互重疊
3p5
1s1
HCl
形成的共價單鍵
“頭碰頭”
①、 σ 鍵的形成
無方向性
相互靠攏
共價鍵
p-p σ 鍵
Cl
3p5
↑↓
↑↓
↓
↑↓
3s2
Cl
3p5
↑↓
↑↓
↑
↑↓
3s2
Cl
Cl
未成對電子的原子軌道相互靠攏
原子軌道相互重疊
形成的共價單鍵
Cl2
“頭碰頭”
①、 σ 鍵的形成
共價鍵
σ鍵的種類
s-s σ鍵
s-p σ鍵
p-p σ鍵
σ鍵的軌道重疊方式
“頭碰頭”
σ鍵的特征：
σ鍵電子云對稱方式：
軸對稱
歸納總結： σ鍵
①、可繞鍵軸旋轉，旋轉并不破壞σ鍵的結構。
②、σ鍵的原子軌道重疊程度較大，故σ鍵有較強的穩定性
③、共價單鍵均為σ鍵
只有
s-s σ 鍵無方向性
共價鍵
②、 π 鍵的形成
p軌道和p軌道除能形成σ鍵外，還能形成π鍵
由兩個原子的p軌道“肩并肩”重疊形成
未成對電子的原子軌道相互靠攏
原子軌道相互重疊
形成的π鍵
“肩并肩”
共價鍵
歸納總結： π鍵
π鍵的種類
p-p π鍵
π鍵的軌道重疊方式
“肩并肩”
π鍵電子云對稱方式：
鏡面對稱
π鍵的特征：
①、不可以旋轉
②、能量相對σ鍵較低，更易斷裂，更易發生化學反應
共價單鍵為____鍵；
共價雙鍵中有一個____鍵、一個____鍵；
共價三鍵由一個_____鍵和兩個______鍵組成。
共價鍵
如何判斷共價鍵的類型？
σ
σ
π
σ
π
【方法】：共價鍵總是優先形成σ鍵（軌道重疊大，鍵穩定）
雙鍵和三鍵中π鍵容易斷裂，是化學反應的積極參與者
【特例】：N2中π鍵較σ鍵更牢固
思考3
σ鍵與π鍵的比較
鍵的類型 σ鍵 π鍵
原子軌道重疊方式
原子軌道重疊程度
對稱類型
鍵的強度
旋轉情況
成鍵情況
“頭碰頭”
“肩并肩”
大
小
軸對稱
鏡面對稱
鍵的強度大，鍵牢固
鍵的強度小，易斷裂
單鍵可以繞鍵軸任意旋轉，不破壞σ鍵
不能旋轉，否則破壞π鍵
單鍵都是σ鍵，
雙鍵含一個σ鍵和一個π鍵，三鍵含一個σ鍵和二個π鍵
共價鍵
(1)乙烷中有___個σ鍵，乙烯、乙炔中σ鍵與π鍵的個數之比分別為_____、_____。
(2)乙烯和乙炔的化學性質為什么比乙烷活潑？
乙烯的碳碳雙鍵和乙炔的碳碳三鍵中分別含1個和2個π鍵，π鍵原子軌道重疊程度小，不穩定，容易斷裂。而乙烷中沒有π鍵，σ鍵穩定，不易斷裂。
7
3∶2
5∶1
乙烷
乙烯
乙炔
【例1】觀察下圖乙烷、乙烯和乙炔分子的結構，并回答下列問題。
課堂練習
課堂練習
【例2】下列有關σ鍵和π鍵的說法錯誤的是
A．在某些分子中，化學鍵可能只有π鍵而沒有σ鍵
B．當原子形成分子時，首先形成σ鍵，可能形成π鍵
C．σ鍵的特征是軸對稱，π鍵的特征是鏡面對稱
D．含有π鍵的分子在反應時，π鍵是化學反應的積極參與者
A
【例3】下列含有π鍵的化合物是
A．N2 B．H2O C．CO2 D．石墨
C
【例4】下列說法正確的是
A．氣體單質中，一定有σ鍵，可能有π鍵
B．所有共價鍵都有方向性
C．H只能形成σ鍵，O可以形成σ鍵和π鍵
D．分子中σ鍵一定比π鍵牢固
課堂練習
稀有氣體單質無化學鍵
s-s σ 鍵無方向性
N2例外
C

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