第01講共價鍵模塊一思維導圖串知識模塊二基礎知識全梳理（吃透教材）模塊三核心考點精準練模塊四小試牛刀過關測1．認識原子間通過原子軌道重疊形成共價鍵，知道根據原子軌道的重疊方式，共價鍵可分為σ鍵和π鍵等類型。2．了解共價鍵具有飽和性和方向性。3．知道鍵能、鍵長和鍵角的定義，能用鍵能、鍵長、鍵角等說明簡單分子的某些性質。【學習新知】知識點一共價鍵1．共價鍵(1)原子間通過______________所形成的相互作用。本質是_________(或__________)的重疊。(2)共價鍵的特征：共價鍵具有飽和性和飽和性，飽和性決定分子的_______，方向性決定分子的__________。2．共價鍵的類型(1)σ鍵形成由兩個原子的s軌道或p軌道“_______”重疊形成類型s-s型s-p型p-p型特征①以形成化學鍵的兩原子核的_______為軸做旋轉操作，共價鍵的電子云的圖形_______，這種特征稱為_______；②σ鍵的強度_______。(2)π鍵形成由兩個原子的p軌道“_______”重疊形成p-p型特征①每個π鍵的電子云由兩塊組成，它們互為_______，這種特征稱為_________；②π鍵_______旋轉；不如σ鍵牢固，比較容易_______。【交流討論】下面是乙烷、乙烯、乙炔的球棍模型和空間填充模型：1．觀察乙烷、乙烯、乙炔的分子結構，它們的分子中的共價鍵分別由幾個σ鍵和幾個π鍵構成？乙烷乙烯乙炔σ鍵數目π鍵數目2．解釋乙烯分子中π鍵是如何形成的？知識點二鍵參數——鍵能、鍵長與鍵角1．鍵能鍵能是指__________中1mol化學鍵解離成__________所吸收的能量。鍵能的單位是_______。鍵能通常是298.15K、101kPa條件下的標準值。2．鍵長(1)鍵長是構成化學鍵的兩個原子的_______。因此__________決定化學鍵的鍵長，__________越小，共價鍵的鍵長越短。(2)鍵長與共價鍵的穩定性之間的關系：共價鍵的鍵長越短，往往鍵能越______，表明共價鍵越_______。3．鍵角鍵角是指在多原子分子中，兩個相鄰共價鍵之間的夾角。多原子分子的鍵角一定，表明共價鍵具有_______性。鍵角是描述分子___________的重要參數，分子的許多性質都與鍵角有關。【交流討論】鍵能與鍵長是衡量共價鍵穩定性的參數，鍵長和鍵角是描述分子空間結構的參數。一般來說，如果知道分子中的鍵長和鍵角，這個分子的空間結構就確定了。1．根據元素周期律可知，NH3的穩定性強于PH3，你能利用鍵參數加以解釋嗎？2．在不知下列物質鍵能的前提條件下，你能比較HF、HCl、HBr、HI的穩定性大小嗎？你認為鍵能、鍵長對分子的化學性質有什么影響？核心考點一：共價鍵【例1】共價鍵具有飽和性和方向性。下列有關敘述中不正確的是()A．共價鍵的飽和性是由成鍵原子的未成對電子數決定的B．共價鍵的方向性是由成鍵原子軌道的方向性決定的C．共價鍵的方向性決定了分子的空間結構D．所有共價鍵都具有方向性【歸納小結】σ鍵和π鍵的特點(1)s軌道與s軌道形成σ鍵時，電子并不是只在兩核間運動，只是電子在兩核間出現的概率大。(2)因s軌道是球形的，故s軌道與s軌道形成σ鍵時，無方向性。兩個s軌道只能形成σ鍵，不能形成π鍵。(3)兩個原子間可以只形成σ鍵，但不能只形成π鍵。(4)σ鍵和π鍵對分子性質的影響：通常情況下，σ鍵比π鍵牢固，π鍵比較容易斷裂，因此含π鍵的化合物的化學性質比只含σ鍵的化合物活潑，如乙烯的化學性質比乙烷的活潑。【變式訓練1】下列說法正確的是()A．π鍵是由兩個原子的p軌道“頭碰頭”重疊形成的B．σ鍵呈鏡面對稱，π鍵呈軸對稱C．C2H6中的化學鍵全為σ鍵，而C2H4中含有σ鍵和π鍵D．H2中含有σ鍵，而Cl2中除含有σ鍵外還含有π鍵【變式訓練2】有以下物質：①HF②Cl2③H2O④N2⑤C2H4⑥C2H6⑦H2⑧HCN(H—C≡N)，試回答下列問題(用序號回答)：(1)只含有極性鍵的是____________；只含有非極性鍵的是____________；既含有極性鍵又含有非極性鍵的是________。(2)只有σ鍵的是________________，既有σ鍵又有π鍵的是________。(3)在上述雙原子分子中，含有由兩個原子的s軌道重疊形成的σ鍵的是__________，含有由一個原子的s軌道與另一個原子的p軌道重疊形成的σ鍵的是________，含有由一個原子的p軌道與另一個原子的p軌道重疊形成的σ鍵的是________。核心考點二：鍵參數【例2】下列說法正確的是()A．分子的空間結構是由鍵角決定的B．共價鍵的鍵能越大，共價鍵越牢固，由該鍵形成的分子越穩定C．CF4、CCl4、CBr4、CI4中C—X(X＝F、Cl、Br、I)的鍵長、鍵角均相等D．H2O分子中兩個O—H的鍵角為180°【歸納小結】共價鍵強弱的判斷(1)由原子半徑和共用電子對數判斷：成鍵原子的原子半徑越小，共用電子對數越多，則共價鍵越牢固，含有該共價鍵的分子越穩定。(2)由鍵能判斷：共價鍵的鍵能越大，共價鍵越牢固，破壞共價鍵消耗的能量越大。(3)由鍵長判斷：共價鍵的鍵長越短，共價鍵越牢固，破壞共價鍵消耗的能量越大。(4)由電負性判斷：元素的電負性越大，該元素的原子對共用電子對的吸引力越大，與其他元素形成的共價鍵越穩定。【變式訓練】用“>”或“<”填空。(1)比較鍵長大小：①C—H_______N—H_______H—O；②N2H4分子的N—N________N2分子的N≡N。(2)比較鍵能大小：C—H_______N—H_______H—O。(3)比較鍵角大小：①CO2_______NH3；②H2O________NH3。【基礎練】1．下列關于鍵和鍵的說法中，錯誤的是()。A．鍵的電子云圖形是軸對稱的，鍵的電子云圖形是鏡面對稱的B．鍵是原子軌道“頭碰頭”式重疊，鍵是原子軌道“肩并肩”式重疊C．兩個p軌道不能形成鍵，只能形成鍵D．H只能形成鍵，O可以形成鍵和鍵2．人們常用HX表示鹵化氫（X代表F、Cl、Br、I），下列說法中，正確的是()。A．形成共價鍵的兩個原子之間的核間距叫做鍵長B．H—F的鍵長是H—X中最長的C．H—F是p-p鍵D．H—F的鍵能是H—X中最小的3．下列說法中，錯誤的是()。A．鍵能是衡量化學鍵穩定性的參數之一，鍵能越大，則化學鍵就越牢固B．鍵長與共價鍵的穩定性沒有關系C．鍵角是兩個相鄰共價鍵之間的夾角，說明共價鍵有方向性D．共價鍵是通過原子軌道重疊并共用電子對而形成的，所以共價鍵有飽和性4．下列說法中，錯誤的是()。A．氧原子有兩個未成對電子，因而能形成2個共價鍵B．氧原子可以形成，也可能形成C．已知的分子結構是H—O—O—H，在中只有鍵沒有鍵D．已知的分子結構是，在中有1個鍵和2個鍵5．正誤判斷，正確的打“√”，錯誤的打“×”。（1）共價鍵的成鍵原子只能是非金屬原子（）（2）所有的鍵的強度都比鍵的大（）（3）在所有分子中都存在化學鍵（）（4）s-s鍵與s-p鍵的電子云形狀的對稱性相同（）（5）鍵可以繞鍵軸旋轉，鍵一定不能繞鍵軸旋轉（）（6）碳碳三鍵和碳碳雙鍵的鍵能分別是碳碳單鍵鍵能的3倍和2倍（）（7）鍵長等于成鍵兩原子的半徑之和（）6．共價鍵具有飽和性和方向性，下列有關敘述不正確的是()

A．共價鍵的飽和性是由成鍵原子的未成對電子數決定的

B．共價鍵的方向性與成鍵原子的軌道的伸展方向有關

C．共價鍵的飽和性決定了各種原子形成分子時相互結合的數量關系

D．共價鍵的飽和性與原子軌道的重疊程度有關7．下列說法正確的是()

A．若把分子寫成分子，違背了共價鍵的飽和性

B．的存在說明共價鍵不具有飽和性

C．所有共價鍵都有方向性

D．兩個原子軌道發生重疊后，電子僅存在于兩核之間8．下列分子的結構式與共價鍵的飽和性不相符的是()A．B．：C．：D．：9．下列對鍵和鍵的認識不正確的是()

A．鍵不屬于共價鍵，是另一種化學鍵

B．s-s鍵與s-p鍵的對稱性相同

C．分子中含有共價鍵，則至少含有一個鍵

D．含有鍵的化合物與只含鍵的化合物的化學性質不同10．下列事實中能夠用鍵能解釋的是()A．常溫常壓下，氯氣呈氣態而溴單質呈液態B．硝酸是揮發性酸，硫酸是難揮發性的酸C．稀有氣體一般難發生化學反應D．氮氣在常溫下很穩定，化學性質不活潑【提升練】1．下列有關共價鍵的鍵參數的比較中，不正確的是()A．鍵能：C—N<C=N<C≡NB．鍵長：I—I>Br—Br>Cl—ClC．分子中的鍵角：H2O>NH3D．乙烯分子中碳碳鍵的鍵能：σ鍵>π鍵2．已知P元素的價層電子排布為3s23p3，P與Cl形成的化合物有PCl3、PCl5，下列判斷正確的是()A．磷原子最外層有三個未成對電子，故只能結合三個氯原子形成PCl3B．PCl3分子中的P—Cl含有π鍵C．PCl5分子中的P—Cl既含有σ鍵又含有π鍵D．磷原子最外層有三個未成對電子，但是能形成PCl5，說明傳統的價鍵理論存在缺陷3．在N2F2分子中，所有原子均符合8電子穩定結構，則該分子中兩個氮原子之間的鍵型構成是()A．僅有一個σ鍵 B．僅有一個π鍵C．一個σ鍵，一個π鍵 D．一個σ鍵，兩個π鍵4．碳、氮、氧、氫是地球上極為豐富的元素。(1)氫氣分子的形成過程示意圖如圖，請據圖回答相關問題。氫氣分子的形成過程示意圖H—H鍵的鍵長為_____________，①～⑤中，體系能量由高到低的順序是___________。

(2)下列說法正確的是___________。

A．一個氫氣分子中含有一個π鍵B．由①到④，電子在核間出現的概率增大C．由④到⑤，必須消耗外界的能量D．一個氫氣分子中含有一個σ鍵(3)CO和N2分子中根據電子云重疊的方式不同，都包含的共價鍵類型有___________，CO、N2的結構可表示為C≡O、N≡N，相關化學鍵的鍵能如表：(單位kJ·mol-1)

物質化學鍵單鍵雙鍵三鍵CO3517451071.9N2193418946結合數據說明CO比N2活潑的原因_________________________________________。

(4)某有機物的結構式如圖所示，則分子中有_______個σ鍵，______個π鍵。

(5)肼(N2H4)分子可視為NH3分子中的—個氫原子被—NH2(氨基)取代形成的另一種氮的氫化物。肼可用作火箭燃料，燃燒時發生反應的熱化學方程式為N2O4(l)+2N2H4(l)3N2(g)+4H2O(g)ΔH=-1038.7kJ·mol-1。若該反應中有4molN—H鍵斷裂，則形成的π鍵有___________mol。

5．X、Y、Z、W是元素周期表前四周期中的常見元素，其原子序數依次增大。X元素的一種核素的質量數為12，中子數為6；Y元素是動植物生長不可缺少的、構成蛋白質的重要組成元素；Z的基態原子核外9個原子軌道上填充了電子且有2個未成對電子，與X、Y不同族；W是一種常見元素，可以形成3種氧化物，其中一種氧化物是具有磁性的黑色晶體。(1)Y2分子中存在的σ鍵和π鍵個數之比為________。(2)元素X的一種氧化物XO和XY－與Y2結構相似，XO分子內σ鍵與π鍵個數之比為________。X、Y與氫元素形成的一種化合物HXY分子中σ鍵與π鍵數目之比為________。(3)寫出X的單質與Z的最高價氧化物對應水化物的濃溶液反應的化學方程