高中化学选修三第二章导学案.doc

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1、班级姓名第小组小组评价教师评价第二章分子结构与性质第一节共价键（1）【学习目标】1．了解共价键的成因及σ键和π键的形成。2．掌握用电子式表示共价键的结构和形成过程。【基础知识】一．共价键1．概念原子间通过共用电子对所形成的相互作用。2.成键的粒子原子，一般为非金属原子（相同或不相同）或金属原子与非金属原子。3．键的本质原子间通过共用电子对（即电子云重叠）产生的强烈作用。【拓展】共价键的形成原因：①成键原子相互靠近，自旋方向相反的两个电子形成共用电子对（发生电子云重叠），且各原子最外层电子数目一般能达到饱和（通常为8电子稳定结构

2、），由不稳定变稳定；②两原子核都吸引共用电子对，使之处于平衡状态；③原子通过共用电子对形成共价键后，体系总能量降低。4．键的形成条件非金属元素的原子之间形成共价键，大多数电负性之差小于1.7的金属与非金属原子之间形成共价键。【注意】Al原子与F原子变为Al3+和F-后形成离子键，Al原子与Cl原子之间则形成共价键。5.共价键的存在（1）共价化合物中一定存在共价键，如SO2、CO2、CH4、H2O2、CS2、H2SO4等。（2）非金属单质分子中（稀有气体除外）存在共价键，如O2、F2、H2、C60等。（3）部分离子化合物中存在共

3、价键，如Na2SO4的SO42-中存在共价键，NaOH的OH-中存在共价键，NH4Cl的NH4+中存在共价键，Na2O2的O22-中存在共价键等。6．分类类型特点分类依据σ键电子云“头碰头”重叠原子轨道的重叠方式π键电子云“肩并肩”重叠极性键共用电子对发生偏移电子对是否偏移非极性键共用电子对不发生偏移单键有一个共用电子对共用电子对数目双键有两个共用电子对三键有三个共用电子对7.共价键特征（1）饱和性：每个原子中的一个未成对电子与另一个原子中的一个未成对电子成键后，一般不能再与其他原子的未成对电子成键。共价键的饱和性决定了各种原

4、子形成分子时相互结合的数量关系，每个原子所能形成的共价键总数或以单键连接的原子数目是一定的。如氯原子核外只有1个未成对电子，两个氯原子之间可以形成且只能形成一个共价键，因而氯气的化学式为Cl2，而不是Cl3。（2）方向性：形成共价键时，原子轨道重叠得越多，电子在核间出现的概率越大，所形成的共价键就越牢固。因此共价键将尽可能沿着电子出现概率最大的方向形成。共价键的方向性决定着分子的空间构型。如H2O为角形（V形），CO2为直线形，NH3为三角锥形。二．单键、双键和三键1.单键两个成键原子间发生原子轨道的重叠形成1对共用原子，这样

5、的共价键称为单键，如H-O-H、H-O-Cl等。2.双键两个成键原子间发生原子轨道的重叠形成两对共用原子，这样的共价键称为双键，如CH2=CH2、O=C=O等。3.三键两个成键原子间发生原子轨道的重叠形成3对共用原子，这样的共价键称为三键，如CH3-C≡CH、N≡N、H-C≡N等。三．σ键和π键1.σ键（1）概念将原子轨道沿键轴（两原子核的连线）方向以“头碰头”方式相互重叠，导致电子在核间出现的概率增大而形成的共价键为σ键。σ键的特点是轨道的重叠部分呈圆柱形沿键轴呈轴对称分布。（2）分类：可分为s-sσ键、s-pσ键、p-pσ

6、键。①s-sσ键：两个成键原子均提供s原子轨道形成的共价键。如H2中的σ键即为s-sσ键，见课本P28图2-1。②p-pσ键：以Cl2中p-pσ键为例，两个氯原子（成键原子）分别提供1个未成对电子的3p轨道以“头碰头”的方式重叠所形成的共价键。见课本P29图2-2。③s-pσ键：以HCls-pσ键为例，氢原子提供的未成对电子的1s原子轨道和氯原子提供的未成对电子的3p原子轨道重叠形成共价键，见课本P29图2-2。（3）特征满足轴对称特征；形成σ键的原子轨道重叠程度比较大，σ键有较强的稳定性；σ键可以旋转。2.π键（1）概念将原

7、子轨道以“肩并肩”方式相互重叠导致电子在核间出现的概率增大而形成的共价键称为π键，见课本P29图2-3。（2）特征每个π键的电子云由两块形成，分别位于由两原子核构成平面的两侧，如果以它们之间包含原子核的平面作为镜面，它们互为镜像，满足镜面对称；由于形成π键时电子云重叠程度比形成σ键时小，故π键没有σ键牢固，比较容易断裂；π键不可以旋转。【说明】两个s电子的原子轨道不能形成π键，只能形成σ键。3.σ键和π键的存在规律及对分子性质的影响（1）存在规律①两个原子形成共价键时，其电子云（或原子轨道）尽可能最大程度重叠，故两个原子形成共

8、价键时应先形成σ键，然后才能形成π键。②σ键和π键的存在规律：单键为σ键，双键中含有1个σ键和1个π键，三键中含有1个σ键和2个π键。即多原子分子中一定有σ键，可能有π键（稀有气体分子中没有共价键）。（2）对分子性质的影响σ键的牢固程度较大，π键不如σ键牢固，比较容易断裂。因