1、分子結構與性質共價鍵分子結構與性質共價鍵什么是化學鍵？什么是化學鍵？什么是離子鍵？什么是離子鍵？什么是共價鍵？什么是共價鍵？化學鍵：分子中相鄰原子之間強烈的相互作用?；瘜W鍵：分子中相鄰原子之間強烈的相互作用。離子鍵：陰、陽離子之間通過靜電作用形成的離子鍵：陰、陽離子之間通過靜電作用形成的 化學鍵。化學鍵。共價鍵：原子間通過共用電子對形成的化學鍵。共價鍵：原子間通過共用電子對形成的化學鍵。 分子中相鄰原子之間是靠什么作用而分子中相鄰原子之間是靠什么作用而結合在一起？結合在一起？分子結構與性質共價鍵用電子式表示用電子式表示H H2 2、HClHCl、ClCl2 2分子的形成過程？分子的形成過程？為

2、什么不可能有為什么不可能有H H3 3、H H2 2ClCl、ClCl3 3分子的形成？分子的形成？一、共價鍵類型一、共價鍵類型1、共價鍵的特性、共價鍵的特性飽和性、方向性飽和性、方向性由共用電子對理論，一個原子有幾個未成對電子，便可和由共用電子對理論，一個原子有幾個未成對電子，便可和幾個自旋相反的電子配對成鍵，即共價鍵的幾個自旋相反的電子配對成鍵，即共價鍵的“飽和性飽和性”。H 原子、原子、Cl原子都只有一個未成對電子，因而只能形成原子都只有一個未成對電子，因而只能形成H2、HCl、Cl2分子，不能形成分子，不能形成H3、H2Cl、Cl3分子分子分子結構與性質共價鍵電子云在兩個原子核間重疊，

3、意味著電子出現在核間的概電子云在兩個原子核間重疊，意味著電子出現在核間的概率增大，電子帶負電，因而可以形象的說，核間電子好比率增大，電子帶負電，因而可以形象的說，核間電子好比在核間架起一座帶負電的橋梁，把帶正電的兩個原子核在核間架起一座帶負電的橋梁，把帶正電的兩個原子核“黏結黏結”在一起了。在一起了。成鍵原子相互接近時，原子軌道發生重疊，自旋方向相反成鍵原子相互接近時，原子軌道發生重疊，自旋方向相反的未成對電子形成共用電子對，兩原子核間的電子密度增的未成對電子形成共用電子對，兩原子核間的電子密度增大大 ，體系的能量降低。，體系的能量降低。2 2、共價鍵的形成、共價鍵的形成分子結構與性質共價鍵相

4、互靠攏相互靠攏(a)s-s 鍵的形成鍵的形成 (1) 鍵的形成鍵的形成(b) s-p 鍵的形成鍵的形成 未成對電子的未成對電子的電子云相互靠攏電子云相互靠攏電子云相互重疊電子云相互重疊分子結構與性質共價鍵 未成對電子的未成對電子的電子云相互靠攏電子云相互靠攏電子云相互重疊電子云相互重疊(c)p-p 鍵的形成鍵的形成(2)鍵的形成鍵的形成 兩個原子兩個原子相互接近相互接近電子云重疊電子云重疊鍵的電子云鍵的電子云分子結構與性質共價鍵課堂練習課堂練習分子結構與性質共價鍵3 3、鍵和鍵和鍵的比較鍵的比較鍵鍵鍵鍵成鍵方向成鍵方向電子云形狀電子云形狀牢固程度牢固程度成鍵判斷規律成鍵判斷規律“頭碰頭頭碰頭”

5、“肩并肩肩并肩”軸對稱軸對稱鏡像對稱鏡像對稱強度大，強度大，不易斷裂不易斷裂強度較小強度較小易斷裂易斷裂共價單鍵是共價單鍵是 鍵，共價雙鍵，共價雙鍵中一個是鍵中一個是 鍵，另一個鍵，另一個是是 鍵，共價三鍵中一個鍵，共價三鍵中一個是是 鍵，另兩個為鍵，另兩個為 鍵鍵分子結構與性質共價鍵 氮氣的化學性質很不活潑，通常很難氮氣的化學性質很不活潑，通常很難與其他物質發生化學反應。請你寫出氮分與其他物質發生化學反應。請你寫出氮分子的電子式和結構式，并分析氮分子中氮子的電子式和結構式，并分析氮分子中氮原子的軌道是如何重疊形成化學鍵的原子的軌道是如何重疊形成化學鍵的問題探究一問題探究一分子結構與性質共價鍵

6、zzyyxNNzy分子結構與性質共價鍵 乙烷、乙烯和乙炔分子乙烷、乙烯和乙炔分子中的共價鍵分別由幾個中的共價鍵分別由幾個鍵鍵和幾個和幾個鍵組成？鍵組成？問題探究二問題探究二分子結構與性質共價鍵乙烷：乙烷： 個個鍵鍵 乙烯：乙烯： 個個鍵鍵 個個鍵鍵 乙炔：乙炔： 個個鍵鍵 個個鍵鍵7 75 51 13 32 2分子結構與性質共價鍵課堂練習課堂練習分子結構與性質共價鍵問題探究三問題探究三 請寫出乙烯、乙炔與溴發生加成反請寫出乙烯、乙炔與溴發生加成反應的反應方程式。并思考：在乙烯、乙應的反應方程式。并思考：在乙烯、乙炔和溴發生的加成反應中，乙烯、乙炔炔和溴發生的加成反應中，乙烯、乙炔分子斷裂什么類

7、型的共價鍵？分子斷裂什么類型的共價鍵？分子結構與性質共價鍵分子結構與性質共價鍵問題探究四問題探究四 根據氫原子和氟原子的核外電子排布，根據氫原子和氟原子的核外電子排布，你知道你知道F F2 2和和HFHF分子中形成的共價鍵有什么分子中形成的共價鍵有什么不同嗎？不同嗎？ 根據元素電負性的強弱，你能判斷根據元素電負性的強弱，你能判斷F F2 2和和HFHF分子中共用電子對是否發生偏移嗎？分子中共用電子對是否發生偏移嗎？分子結構與性質共價鍵二、鍵參數二、鍵參數鍵能、鍵長和鍵角鍵能、鍵長和鍵角-1 -1。 說明說明 鍵能的單位是鍵能的單位是kJmolkJmol-1-1形成化學鍵通常放出熱量鍵能為通常取

8、正值形成化學鍵通常放出熱量鍵能為通常取正值鍵能越大，化學鍵越穩定鍵能越大，化學鍵越穩定分子結構與性質共價鍵2.2.鍵長鍵長形成共價鍵的兩個原子之間形成共價鍵的兩個原子之間的核間的平衡距離。的核間的平衡距離。 說明說明 鍵長的單位都是鍵長的單位都是pm=10pm=10-12-12m m鍵長越短往往鍵能就越大，共價鍵越穩定鍵長越短往往鍵能就越大，共價鍵越穩定分子結構與性質共價鍵3.3.鍵角鍵角分子中兩個相鄰共價鍵之分子中兩個相鄰共價鍵之間的夾角稱鍵角。鍵角間的夾角稱鍵角。鍵角. . 說明說明 鍵角決定分子的立體結構和分子的極性鍵角決定分子的立體結構和分子的極性常見的分子的鍵角有常見的分子的鍵角有:

9、CO:CO2 2 180 180。 H H2 2。 NHNH3 3。 CHCH4 4 109109。28 C28 C2 2H H4 4 180180。 小結：鍵能、鍵長、鍵角是共價鍵的三小結：鍵能、鍵長、鍵角是共價鍵的三個參數。鍵能、鍵長決定了共價鍵的穩個參數。鍵能、鍵長決定了共價鍵的穩定性；鍵角決定了分子的空間構型。定性；鍵角決定了分子的空間構型。 分子結構與性質共價鍵氣態基態原子形成氣態基態原子形成1mol1mol共價鍵釋放的最低能量共價鍵釋放的最低能量-1-1，鍵能可作為衡量化學鍵牢固程度的鍵參數。，鍵能可作為衡量化學鍵牢固程度的鍵參數。形成共價鍵的兩個原子之間的核間的平衡距離。形成共價

10、鍵的兩個原子之間的核間的平衡距離。鍵能與鍵長的關系鍵能與鍵長的關系: :一般來說一般來說, ,鍵長越短鍵長越短, ,鍵能越大鍵能越大, ,分子越穩定分子越穩定. .分子中兩個相鄰共價鍵之間的夾角稱鍵角。鍵角分子中兩個相鄰共價鍵之間的夾角稱鍵角。鍵角決定分子的立體結構和分子的極性決定分子的立體結構和分子的極性. .分子結構與性質共價鍵1 molH1 molH2 2與與1molCl1molCl2 2反應生成反應生成2molHCl2molHCl時，其理論分析數時，其理論分析數據與實驗數據略有差異，下圖表示上述反應能量變化據與實驗數據略有差異，下圖表示上述反應能量變化的理論分析示意圖：的理論分析示意圖

11、：化學鍵斷裂需要化學鍵斷裂需要 （填（填“釋放釋放”或或“吸收吸收”）能）能量；量；圖中共釋放的能量圖中共釋放的能量 kJ/mol；該反應的反應物的總能量該反應的反應物的總能量 （填（填“大于大于”、“等等于于”或或“小于小于”）反應產物的能量，所以該反應是）反應產物的能量，所以該反應是_反反應應分子結構與性質共價鍵1.1.試利用表試利用表2-12-1的數據進行計算，的數據進行計算，1molH1molH2 2分別跟分別跟1mol 1mol ClCl2 2 ,1mol Br ,1mol Br2 2( (蒸氣）反應，分別形成蒸氣）反應，分別形成2mol HCl2mol HCl分子分子和和2mol

12、HBr2mol HBr分子，哪個反應釋放的能量更多？如何用分子，哪個反應釋放的能量更多？如何用計算結果說明計算結果說明HClHCl分子和分子和HBrHBr分子哪個更容易發生熱分分子哪個更容易發生熱分解生成相應的單質？解生成相應的單質？2 2、O O2 2、F F2 2跟跟H H2 2的反應能力依次增強，從鍵能的角度如何的反應能力依次增強，從鍵能的角度如何理解這一化學事實？理解這一化學事實？3.3.通過上述的例子，你認為鍵長、鍵能對分子的化學通過上述的例子，你認為鍵長、鍵能對分子的化學性質有什么影響？性質有什么影響？分子結構與性質共價鍵三、等電子原理三、等電子原理 1.1.原子總數相同、價電子總

13、數相同的分子或原子總數相同、價電子總數相同的分子或離子具有相似化學鍵特征，許多性質是相似離子具有相似化學鍵特征，許多性質是相似的。此原理稱為等電子原理的。此原理稱為等電子原理判斷方法：原子總數相同，價電子總數相同判斷方法：原子總數相同，價電子總數相同的分子為等電子體的分子為等電子體. . 應用：利用等電子體性質相似，空間構型相應用：利用等電子體性質相似，空間構型相同，可運用來預測分子空間的構型和性質同，可運用來預測分子空間的構型和性質. .分子結構與性質共價鍵分子分子N N2 2COCO原子數原子數電子數電子數價電子數價電子數化學鍵化學鍵22、1122、11鍵能鍵能1072kJmol1072k

14、Jmol11941.7kJmo941.7kJmol l11分子構型分子構型沸點沸點/K/K252252253253熔點熔點/K/K77778383液體密度液體密度(g/cm(g/cm3 3) )0.7960.7960.7930.793溶解度（水）溶解度（水）難溶于水難溶于水難溶于水難溶于水分子結構與性質共價鍵1.1.寫出寫出1010電子構型的分子：電子構型的分子： 寫寫5 5個個1010電子構型的離子：電子構型的離子： 寫寫6 6個個1818電子構型的分子：電子構型的分子： 寫寫4 4個個1818電子構型的離子：電子構型的離子： 2.2.空間構型小結：空間構型小結：正四面體型（正四面體型（10

15、91092828）金剛石（硅）、金剛石（硅）、CHCH4 4、CClCCl4 4、NHNH4 4+ + 、 SOSO4 42- 2- 、 POPO4 43- 3- 、P P4 4（6060）（注意）三角錐型）（注意）三角錐型 氨（氨（107.3107.3）平面型（平面型（120120） 石墨石墨 C C2 2H H4 4 BFBF3 3 C C6 6H H6 6直線型直線型 (180(180） C C2 2H H2 2 CO CO2 2 CSCS2 2分子結構與性質共價鍵1.1.經驗規律：象一氧化碳和氮分子這樣具有經驗規律：象一氧化碳和氮分子這樣具有相同電子數相同電子數( (指分子或離子中全部電子總數或指分子或離子中全部電子總數或價電子總數價電子總數) )和相同原子數的兩個或兩個以上和相同原子數的兩個或兩個以上的分子或離子，它們的分子結構相似，性質的分子或離子，它們的分子結構相