2.1 共价键 基础知识讲义-（2019新）人教版高中化学选择性必修二 .doc

1、第二章 分子结构与性质第一节 共价键课前回顾：1.化学键：（1）定义：是指相邻的原子之间强烈的相互作用。（2）分类：化学键包括：共价键、离子键、金属键。共价键包括：极性键和非极性键2.化学反应的本质是旧化学键的断裂和新化学键形成的过程。断裂化学键需要吸收能量，形成化学键需要放出能量，导致化学反应过程中能量变化(吸热或放热)。3.由离子键构成的化合物叫做离子化合物，离子化合物中一定含有离子键，可能含有共价键。以共用电子对形成的化合物叫做共价化合物。共价化合物中只含有共价键，但只含共价键的物质不一定是共价化合物，如O2、N2等单质中只含有共价键。注：并不是所有的物质都含有化学键，例如：稀有气体一、

2、共价键（一）定义：原子间通过共用电子对所形成的相互作用叫做共价键。（二）本质：是在原子之间形成共用电子对。共价键形成的原因是成键原子相互接近，原子轨道发生重叠，自旋方向相反的未成对电子形成共用电子对。（三）特征特征概念作用存在情况饱和性每个原子所能形成的共价键的总数或以单键连接的原子数目是一定的饱和性决定了分子的组成。所有的共价键都具有饱和性方向性在形成共价键时，原子轨道重叠的越多，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，所以共价键具有方向性方向性决定了分子的空间结构。并不是所有共价键都具有方向性(四)形成条件：通常电负性相同或差值较

3、小的非金属元素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。(五)表示方法1、用一条短线表示一对共用电子所形成的共价键，如H-H2、用“=”表示原子间共用两对电子所形成的共价键，如C=C3、用“”表示原子间共用三对电子所形成的共价键，如CC（六）类型键键成键示意图(常见类型)原子轨道重叠方式“头碰头”重叠“肩并肩”重叠对称类型轴对称镜面对称原子轨道重叠程度大小键的强度轨道重叠程度大，键的强度较大，键越牢固轨道重叠程度较小，键比较容易断裂，不如键牢固活泼性不活泼活泼成键规律共价单键是键；共价双键中一个键是键，另一个键是键；共价三键中一个键是键，另外两个键是键旋转

4、情况以形成键的两个原子核的连线为轴，任意一个原子可以绕轴旋转，并不破坏键的结构以形成键的两个原子核的连线为轴，任意一个原子并不能单独旋转，若单独旋转则会破坏键的结构存在情况能单独存在，可存在于任何含共价键的分子或离子中不能单独存在，必须与键共存，可存在于共价双键和共价三键中联系只有在形成键后，余下的p轨道才能形成键实例 CH4、OH- NN中既含有键，又含有键说明：一般情况下，键比键牢固，但并不是所有分子中的键都比键牢固（例如：N2）并不是所有的分子都含有键二、 键参数键能、键长与键角（1） 键能：1. 概念：气态分子中1mol化学键解离成气态原子所吸收的能量称为键能。2、条件和单位：键能通常

5、是298.15K、101kPa条件下的标准值，单位为kJmol-13、应用：（1）判断共价键的稳定性：原子间形成共价键时，原子轨道重叠程度越大，体系能量降低越多，释放能量越多，形成共价键的键能越大，共价键越牢固。 （2）判断分子的稳定性：一般来说，结构相似的分子，共价键的键能越大，分子越稳定。例如分子的稳定性：HFHClHBrHI。 （3）利用键能计算反应热：H=反应物的键能总和-生成物的键能总和。4、测定方法：键能可通过实验测定，更多的却是推算获得的注：同种类型的共价键，键能大小为：单键双键双键键长三键键长。（三）键角1、概念：在多原子分子中，两个相邻共价键之间的夹角称为键角。2、意义：键角可反映分子的空间结构，是描述分子空间结构的重要参数，分子的许多性质都与键角有关。多原子分子的键角一定，表明共价键具有方向性。3、常见分子的键角及分子空间结构：分子键角空间结构CO2（O=C=O）180直线形H2O（H-O）105V形(或称角形)NH3（N-H）107三角锥形CH4（C-H）10928正四面体形P4（P-P）60正四面体形4、测定方法：键长和键角的数值可通过晶体的X射线衍射实验获得小结：键参数对分子性质的影响：相同类型的共价化合物分子，成键原子半径越小，键长越短，键能越大，分子越稳定