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1、第二章第一節(jié)《共價(jià)鍵》(人教版選修3)復(fù)習(xí)回憶什么是化學(xué)鍵?物質(zhì)的所有原子間都存在化學(xué)鍵嗎?【化學(xué)鍵】相鄰原子或離子之間強(qiáng)烈的相互作用。化學(xué)鍵離子鍵金屬鍵共價(jià)鍵非極性鍵極性鍵【不是所有物質(zhì)都含有化學(xué)鍵,稀有氣體無化學(xué)鍵】第一節(jié)共價(jià)鍵一、共價(jià)鍵:1、概念:原子間通過共用電子對形成的相互作用,叫做共價(jià)鍵。成鍵粒子:原子。成鍵條件:一般為非金屬元素原子之間;某些金屬元素與非金屬元素之間。(AlCl3)類型:共價(jià)鍵極性共價(jià)鍵非極性共價(jià)鍵H2Cl2O2N2用電子式表示H2、HCl、Cl2、N2分子的形成過程。2、形成過程用軌道電子云來描述共價(jià)鍵的形成過程。電子云在兩個(gè)原子核間重疊,意味著電子出現(xiàn)在
2、核間的概率增大.3、共價(jià)鍵的形成條件:(1)兩原子得電子能力相同或相近(2)原子有未成對電子(3)原子的原子軌道在空間上發(fā)生重疊4.共價(jià)鍵的本質(zhì):成鍵原子相互接近時(shí),原子軌道發(fā)生重疊,自旋方向相反的未成對電子形成共用電子對,兩原子核間的電子云密度增加,體系能量降低共價(jià)鍵具有飽和性按照共價(jià)鍵的共用電子對理論,一個(gè)原子有幾個(gè)未成對電子,便可和幾個(gè)自旋相反的電子配對成鍵,這就共價(jià)鍵的“飽和性”。H原子、Cl原子都只有一個(gè)未成對電子,因而只能形成H2、HCl、Cl2分子,不能形成H3、H2Cl、Cl3分子。為什么不可能有H3、H2Cl、Cl3分子的形成?練習(xí)分別寫出下列非金屬元素的原子電子配對成
3、鍵數(shù)目H、ⅤA、ⅥA、ⅦA。相互靠攏(a).s-sσ鍵的形成1、σ鍵的形成二.σ鍵和π鍵(b)s-pσ鍵的形成未成對電子的電子云相互靠攏電子云相互重疊—共價(jià)鍵的方向性未成對電子的電子云相互靠攏電子云相互重疊(c)、p-pσ鍵的形成【小結(jié)σ鍵類型】①s-sσ鍵:②s-pσ鍵:③p-pσ鍵:形成σ鍵的電子稱為σ電子。①σ鍵的“頭對頭”軌道重疊方式,可使軌道重疊程度較大,故σ鍵很穩(wěn)定。②σ鍵沿對稱軸旋轉(zhuǎn)任一原子,不會破壞σ鍵。σ鍵特征:2、π鍵的形成兩個(gè)原子相互接近電子云重疊π鍵的電子云π鍵:“肩并肩”鏡像對稱形成π鍵的電子稱為π電子?!緦Ρ扰c感受】頭碰頭肩并肩π鍵的特征:①兩個(gè)原子軌道以平行
4、或“肩并肩”方式重疊;原子重疊的部分位于兩原子核構(gòu)成平面的兩側(cè),互為鏡像,稱為鏡像對稱。π鍵的電子云②以形成π鍵的兩個(gè)原子核的連線為軸,任一原子不能單獨(dú)旋轉(zhuǎn),否則破壞π鍵。【注】由于π鍵重疊程度比σ鍵小,所以σ鍵的強(qiáng)度要比π鍵大!穩(wěn)定性:?鍵﹥?鍵!N2中1個(gè)p-pσ鍵和2個(gè)p-pπ鍵的形成過程科學(xué)探究NNp-pσ鍵p-pπ鍵p-pπ鍵(3)σ鍵與π鍵的區(qū)別:①:電子云圖不同:σ鍵為軸對稱π鍵為鏡向?qū)ΨQ②:強(qiáng)度不同:σ鍵強(qiáng)度大,π鍵容易斷裂③:一般規(guī)律共價(jià)單鍵是σ鍵;共價(jià)雙鍵中一個(gè)σ鍵,另一個(gè)是π鍵共價(jià)三鍵中一個(gè)σ鍵,兩個(gè)是π鍵σ鍵比較穩(wěn)定不容易斷裂,π鍵比較容易斷裂。①s電子和s電子、
5、s電子和p電子只能形成σ鍵;②p電子和p電子既可形成σ鍵,又可能形成π鍵;③且p電子和p電子先形成σ鍵,后形成π鍵。4、σ鍵與π鍵的成鍵規(guī)律:σ鍵π鍵形成電子云特征強(qiáng)度存在規(guī)律【小結(jié)】沿軸方向“頭碰頭”平行方向“肩并肩”軸對稱、可旋轉(zhuǎn)鏡像對稱、不可旋轉(zhuǎn)強(qiáng)度大,不易斷裂強(qiáng)度較小,易斷裂有且僅有一個(gè)σ鍵!73以上原子軌道相互重疊形成的σ鍵和π鍵,總稱價(jià)鍵軌道。三、鍵參數(shù)—鍵能、鍵長和鍵角1、鍵能:氣態(tài)基態(tài)原子形成1mol化學(xué)鍵釋放的最低能量。破壞1mol化學(xué)鍵形成氣態(tài)基態(tài)原子所需的最低能量。規(guī)律:鍵能越大,化學(xué)鍵越牢固,由該鍵形成的分子越穩(wěn)定。2、鍵長:形成共價(jià)鍵的兩個(gè)原子之間的核間距。鍵長
6、是衡量共價(jià)穩(wěn)定性的另一個(gè)參數(shù)。思考與交流⑴N2、O2、F2跟H2的反應(yīng)能力依次增強(qiáng),從鍵能的角度應(yīng)如何理解這一化學(xué)事實(shí)?⑵通過上例子,你認(rèn)為鍵長、鍵能對分子的化學(xué)性質(zhì)有什么影響?一般地,形成的共價(jià)鍵的鍵能越大,鍵長越短,共價(jià)鍵越穩(wěn)定,含有該鍵的分子越穩(wěn)定,化學(xué)性質(zhì)越穩(wěn)定。3、鍵角:兩個(gè)共價(jià)鍵之間的夾角稱為鍵角。鍵角一定,表明共價(jià)鍵具有方向性。鍵角是描述分子立體結(jié)構(gòu)的重要參數(shù),分子的許多性質(zhì)與鍵角有關(guān)。鍵角決定分子的空間構(gòu)型。H2O105°NH3107°CO2180°CH4109°28’小結(jié):鍵能、鍵長、鍵角是共價(jià)鍵的三個(gè)參數(shù)鍵能、鍵長決定了共價(jià)鍵的穩(wěn)定性;鍵角決定了分子的空間構(gòu)型。四、等
7、電子原理1、等電子體:是指且的粒子,具有相同的化學(xué)鍵特征。原子總數(shù)價(jià)電子總數(shù)應(yīng)用:等電子體的許多性質(zhì)是相近的,空間構(gòu)型是相同的。所以可以利用等電子體來預(yù)測分子的空間構(gòu)型和性質(zhì)。思考探究:在N2、CO2、CO、N2O之間互為等電子體的是誰?請預(yù)測:1、N2O的幾何構(gòu)型?2、CO中的共價(jià)鍵類型?2、等電子原理(1).原子總數(shù)相同、價(jià)電子總數(shù)相同的分子或離子具有相似化學(xué)鍵特征,許多性質(zhì)是相似的。此原理稱為等電子原理。(2).等電子體實(shí)例C