第一節(jié)共價(jià)鍵第二章分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)共價(jià)鍵鍵參數(shù)目錄CONTENT0102PARTPART共價(jià)鍵PART-011、定義:_________________________________________________2、形成條件：（1）兩原子電負(fù)性___________________________

（2）一般成鍵原子有________________________________

（3）成鍵原子的原子軌道在空間上發(fā)生重疊原子間通過共用電子對所形成的相互作用。相同或相近未成對電子3、特征（1）飽和性：共價(jià)鍵的飽和性與成鍵原子的________________有關(guān)。按照價(jià)鍵理論，一個(gè)原子有幾個(gè)未成對電子，便可和幾個(gè)______________的電子配對成鍵。未成對電子數(shù)目自旋狀態(tài)相反H↑1s1Cl3p5↑↓↑↓↑↑↓3s2H↓1s1H2Cl3p5↑↓↑↓↓↑↓3s2Cl2（2）方向性：共價(jià)鍵形成的過程中,兩個(gè)參與成鍵的原子軌道沿著__________的方向進(jìn)行重疊，且原子軌道重疊越____，電子在兩核間出現(xiàn)的概率越____，形成的共價(jià)鍵越______。因此共價(jià)鍵將盡可能沿著電子出現(xiàn)概率最大的方向形成。

注意：所有的共價(jià)鍵都有飽和性，但不是所有的共價(jià)鍵都有方向性。軌道伸展多大牢固現(xiàn)代價(jià)鍵理論的基本要點(diǎn)電子配對原理兩個(gè)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(jià)鍵越牢固，分子越穩(wěn)定。——飽和性最大重疊原理——方向性兩個(gè)原子各自提供1個(gè)自旋方向相反的電子彼此配對。H↑1s1H↓1s1H2相互靠攏原子軌道相互重疊形成氫分子的共價(jià)鍵(H-H)氫原子形成氫分子的過程示意“頭碰頭”4、類型(1)

σ鍵：兩個(gè)原子的原子軌道以__________的方式重疊形成的共價(jià)鍵。“頭碰頭”σ鍵——s-sσ鍵H—Cl的s-pσ鍵的形成HCl中的共價(jià)鍵是由氫原子提供的未成對電子的1s原子軌道和氯原子提供的未成對電子的3p原子軌道重疊形成H↑1s1Cl3p5↑↓↑↓↓↑↓3s2HClHClHClHCl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(jià)單鍵σ鍵——s-pσ鍵Cl—Cl的p-pσ鍵的形成Cl2中的共價(jià)鍵是由2個(gè)氯原子各提供1個(gè)未成對電子的3p原子軌道重疊形成的Cl3p5↑↓↑↓↓↑↓3s2Cl2ClCl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(jià)單鍵Cl2Cl3p5↑↓↑↓↑↑↓3s2σ鍵——p-pσ鍵類型形成過程方向性

4、類型(1)

σ鍵：兩個(gè)原子的原子軌道以__________的方式重疊形成的共價(jià)鍵。“頭碰頭”s?sσ鍵無s?pσ鍵有p?pσ鍵有σ鍵的特征：①以形成化學(xué)鍵的兩原子核的連線為軸做旋轉(zhuǎn)操作，共價(jià)鍵的電子云的圖形不變，這種特征稱為________。任意一個(gè)原子可以繞軸旋轉(zhuǎn)，并不破壞б鍵的結(jié)構(gòu)。②形成σ鍵的原子軌道重疊程度______，故σ鍵的穩(wěn)定性_______。軸對稱較大較高（2）π鍵：兩個(gè)原子的原子軌道以__________的方式重疊形成的共價(jià)鍵。“肩并肩”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π鍵π鍵的特征：①_______對稱：每個(gè)π鍵的電子云由兩塊組成，分別位于由兩原子核構(gòu)成平面的兩側(cè)，如果以它們之間包含原子核的平面為鏡面，它們互為鏡像。②強(qiáng)度_____：一般來說，形成π鍵時(shí)，原子軌道重疊程度比σ鍵______,π鍵不如σ鍵牢固。③不能旋轉(zhuǎn)：以形成π鍵的兩個(gè)原子核的連線為軸，任意一個(gè)原子并不能單獨(dú)旋轉(zhuǎn)，否則會破壞π鍵的結(jié)構(gòu)。④不能單獨(dú)存在：π鍵必須與σ鍵共存，可存在于__________或_______________中。鏡面較小小共價(jià)雙鍵共價(jià)三鍵觀看氮?dú)庵械I形成的過程，思考：如何判斷共價(jià)鍵是σ鍵或是π鍵？p-pπ鍵p-pπ鍵肩并肩肩并肩頭碰頭p-pσ鍵5、σ鍵和π鍵的比較鍵的類型σ鍵π鍵軌道組成

成鍵方式

對稱性

原子軌道重疊程度

鍵的強(qiáng)度

化學(xué)活潑性

存在

聯(lián)系只有在形成σ鍵后，余下的p軌道才能形成π鍵s-s軌道、s-p軌道、p-p軌道p-p軌道“頭碰頭”“肩并肩”軸對稱鏡面對稱大小較大較小不活潑活潑單鍵、雙鍵、三鍵（只有一個(gè)）雙鍵有一個(gè)、三鍵有兩個(gè)必記：一般規(guī)律是：共價(jià)單鍵是_______；而共價(jià)雙鍵中有一個(gè)_______，另一個(gè)是_________；共價(jià)三鍵由一個(gè)_______和兩個(gè)_______構(gòu)成。σ鍵σ鍵σ鍵π鍵π鍵【練習(xí)1】(1)乙烷中有___個(gè)σ鍵，乙烯、乙炔中σ鍵與π鍵的個(gè)數(shù)之比分別為_____、_____。(2)乙烯和乙炔的化學(xué)性質(zhì)為什么比乙烷活潑？乙烯的碳碳雙鍵和乙炔的碳碳三鍵中含有π鍵，π鍵原子軌道重疊程度小，不穩(wěn)定，容易斷裂。而乙烷中沒有π鍵，σ鍵穩(wěn)定，不易斷裂。73∶25∶1【練習(xí)2】在N2F2分子中，所有原子均符合8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，則該分子中兩個(gè)氮原子之間的鍵型構(gòu)成是()A.僅有一個(gè)σ鍵 B.僅有一個(gè)π鍵C.一個(gè)σ鍵，一個(gè)π鍵 D.一個(gè)σ鍵，兩個(gè)π鍵C【練習(xí)3】分析下列化學(xué)式中畫有橫線的元素，選出符合要求的物質(zhì)，填空。A.NH3

B.H2O

C.HCl

D.CH4

E.C2H6

F.N2(1)所有的價(jià)電子都參與形成共價(jià)鍵的是____________。(2)只有一個(gè)價(jià)電子參與形成共價(jià)鍵的是_____________。(3)最外層有未參與成鍵的電子對的是_______________。(4)既有σ鍵又有π鍵的是_______________。D、ECA、B、C、FF鍵參數(shù)PART-02—鍵能、鍵長和鍵角1、鍵能：（1）定義:_________中______化學(xué)鍵解離成___________所吸收的能量。鍵能的單位是______________。

（2）條件:鍵能通常是______________條件下的標(biāo)準(zhǔn)值。（3）規(guī)律：

氣態(tài)分子298.15K、101kPa氣態(tài)原子kJ/mol1mol某些共價(jià)鍵的鍵能鍵鍵能(kJ·mol-1)鍵鍵能(kJ·mol-1)Cl-Cl242.7N-O176Br-Br193.7N=O607I-I152.7O-O142H-F568O=O497.3H-Cl431.8C-C347.7H-Br366C=C615H-I298.7C≡C812請同學(xué)們觀察下表，并找出鍵能數(shù)據(jù)中存在的規(guī)律?(從成鍵個(gè)數(shù)，成鍵原子的半徑分析)規(guī)律2：成鍵原子相同時(shí)，形成共價(jià)鍵的原子半徑越大，鍵能越小。單鍵鍵能<雙鍵鍵能<三鍵鍵能規(guī)律1：某些共價(jià)鍵的鍵能鍵鍵能(kJ·mol-1)鍵鍵能(kJ·mol-1)Cl-Cl242.7N-O176Br-Br193.7N=O607I-I152.7O-O142H-F568O=O497.3H-Cl431.8C-C347.7H-Br366C=C615H-I298.7C≡C812原子間形成共價(jià)鍵時(shí)，原子軌道重疊程度

，釋放能量

，所形成的共價(jià)鍵鍵能越大，共價(jià)鍵越

。ΔH=____________________________________越大越多穩(wěn)定判斷共價(jià)鍵的穩(wěn)定性應(yīng)用一判斷分子的穩(wěn)定性應(yīng)用二利用鍵能計(jì)算反應(yīng)熱應(yīng)用三一般來說，結(jié)構(gòu)相似的分子，共價(jià)鍵的鍵能越大，分子越

。穩(wěn)定（3）應(yīng)用反應(yīng)物的鍵能總和?生成物的鍵能總和2、鍵長：（1）定義：構(gòu)成化學(xué)鍵的兩個(gè)原子的_______。核間距鍵長單位：pm(1pm＝10-12m)（2）規(guī)律：某些共價(jià)鍵的鍵能和鍵長鍵鍵能（kJ·mol-1）鍵長pm鍵鍵能（kJ·mol-1）鍵長pmF-F157141H-F56892Cl-Cl242.7198H-Cl431.8127Br-Br193.7228H-Br366142I-I152.7267H-I298.7161C-C347.7154C≡C812120C=C615133請同學(xué)們觀察下表，并找出鍵能數(shù)據(jù)中存在的規(guī)律?(從成鍵個(gè)數(shù)，成鍵原子的半徑分析)規(guī)律1：同種類型的共價(jià)鍵，成鍵原子的原子半徑越小，鍵長越短。某些共價(jià)鍵的鍵能和鍵長鍵鍵能(kJ·mol-1)鍵長pm鍵鍵能(kJ·mol-1)鍵長pmF-F157141H-F56892Cl-Cl242.7198H-Cl431.8127Br-Br193.7228H-Br366142I-I152.7267H-I298.7161C-C347.7154C≡C812120C=C615133規(guī)律2：規(guī)律1：同種類型的共價(jià)鍵，成鍵原子的原子半徑越小，鍵長越小。成鍵原子相同的共價(jià)鍵的鍵長：單鍵鍵長＞雙鍵鍵長＞三鍵鍵長某些共價(jià)鍵的鍵能和鍵長鍵鍵能（kJ·mol-1）鍵長pm鍵鍵能（kJ·mol-1）鍵長pmF-F157141H-F56892Cl-Cl242.7198H-Cl431.8127Br-Br193.7228H-Br366142I-I152.7267H-I298.7161C-C347.7154C≡C812120C=C615133某些共價(jià)鍵的鍵能和鍵長鍵鍵能（kJ·mol-1）鍵長pm鍵鍵能（kJ·mol-1）鍵長pmF-F157141H-F56892Cl-Cl242.7198H-Cl431.8127Br-Br193.7228H-Br366142I-I152.7267H-I298.7161C-C347.7154C≡C812120C=C615133規(guī)律1：規(guī)律2：同種類型的共價(jià)鍵，成鍵原子的原子半徑越小，鍵長越小。成鍵原子相同的共價(jià)鍵的鍵長：單鍵鍵長＞雙鍵鍵長＞三鍵鍵長規(guī)律3：一般地，鍵長越短,鍵能越大，共價(jià)鍵越牢固,由此形成的分子越穩(wěn)定。某些共價(jià)鍵的鍵能和鍵長鍵鍵能（kJ·mol-1）鍵長pm鍵鍵能（kJ·mol-1）鍵長pmF-F157141H-F56892Cl-Cl242.7198H-Cl431.8127Br-Br193.7228H-Br366142I-I152.7267H-I298.7161C-C347.7154C≡C812120C=C615133F-F不符合“鍵長越短，鍵能越大”的規(guī)律，為什么？F原子半徑很小，因此F-F的鍵長短，而由于鍵長短，兩個(gè)F原子形成共價(jià)鍵時(shí)，原子核之間的距離小，排斥力大，因此鍵能小。（3）應(yīng)用①判斷共價(jià)鍵的穩(wěn)定性：鍵長越短，鍵能越___，共價(jià)鍵越_____。

②判斷分子的空間結(jié)構(gòu)大牢固3、鍵角：（1）定義：在多原子分子中,兩個(gè)______________之間的夾角。相鄰共價(jià)鍵CO2H2O直線形V形(角形)180?105?（2）常見分子的鍵角分子式結(jié)構(gòu)式鍵角分子空間結(jié)構(gòu)CO2

H2O

NH3

CH4

P4

O=C=O直線形180?105?V形(角形)107?三角錐形109?28′正四面體形60?正四面體形（3）應(yīng)用：在多原子分子中鍵角是一定的,表明共價(jià)鍵具有____________，因此鍵角可反映分子的空間結(jié)構(gòu),是描述分子結(jié)構(gòu)的重要參數(shù)。方向性思考與討論課本38頁(1)試?yán)帽?-1的數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算，1molH2分別跟1molCl21molBr2(蒸氣）反應(yīng)，分別形成2molHCl分子和2molHBr分子，哪個(gè)反應(yīng)釋放的能量更多？如何用計(jì)算結(jié)果說明HCl分子和HBr分子哪個(gè)更容易發(fā)生熱分解生成相應(yīng)的單質(zhì)？H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)ΔH=?184.9kJ/molH2(g)+Br2(g)=2HBr(g)ΔH=?102.3kJ/mol生成2molHCl釋放能量更多。從以上的逆過程看，HBr發(fā)生熱分解吸收能量少，更容易生成相應(yīng)的單質(zhì)。2.N2、O2、F2跟H2的反應(yīng)能力依次增強(qiáng)，從鍵能的角度如何理解這一化學(xué)事實(shí)？鍵能：F—F<O=O<NΞN，鍵能越小，越不穩(wěn)定，與H2化合能力越強(qiáng)；同樣，鍵能：H—N<H—O<H—F，形成這些鍵時(shí)放出的能量依次增大，化學(xué)鍵越來越穩(wěn)定，所以N2、O2、F2跟H2的反應(yīng)能力依次增強(qiáng)。3.通過上述的例子，你認(rèn)為鍵長、鍵能對分子的化學(xué)性質(zhì)有什么影響？鍵長越短、鍵能越大、分子越穩(wěn)定。【練習(xí)4】（1）CO2分子中存在_______個(gè)σ鍵和________個(gè)π鍵；（2）檸檬酸的結(jié)構(gòu)簡式如圖，1mol檸檬酸分子中碳原子和氧原子形成的σ鍵有________mol；227【練習(xí)5】下列說法不正確