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《共价键》精品学案

【学习目标】

1．认识原子间通过原子轨道重叠形成共价键，了解共价键具有饱和性和方向性。

2．知道根据原子轨道的重叠方式，共价键可分为σ键和π键等类型。

3．认识离子键、共价键的本质，能说明典型物质的成键类型。

【学习过程】

【复习旧知】

NaCl和HCl的性质差异大，请用电子式描述NaCl和HCl的形成过程，从微粒间相互作用的角度解释NaCl和HCl性质差异大的原因。

钠和氯通过得失电子同样是形成电子对，为什么这对电子不被钠原子和氯原子共用形成共价键而形成离子键呢？你能从元素电负性的差别来理解么？完成下列表格，与同学交流你的结论。

元素

NaCl

HCl

CO

电负性

电负性之差（绝对值）

结论：当元素的电负性相差很大，化学反应形成的电子对不会被共用，形成的是；

而是元素的电负性相差不大的原子之间形成的化学键。

【新课导学】

【学习任务一】理解原子轨道“头碰头”和“肩并肩”的重叠方式，能够从微观层面区分σ键和π键。

1．共价键的类型（按原子轨道的重叠方式分类）

(1)σ键

①σ键的重叠方式：

两原子在成键时，原子轨道以“_____________”的方式重叠采用。

②σ键的种类：

a．s-sσ键：由两个______原子轨道重叠形成的σ键，如H—H。

b．s-pσ键：由一个_____原子轨道和一个_____原子轨道重叠形成的σ键，如H—Cl。

c．p-pσ键：由两个_____原子轨道重叠形成的σ键，如Cl—Cl。

请同学们依次画出H—Hσ键、H—Clσ键以及Cl—Cl的过程示意图。

③σ键的特征：

以形成__________的两个原子核的连线为轴作______操作，共价键电子云的_____，这种特征称为___________。

(2)π键

①π键的重叠方式：由两个原子的p电子“_________”重叠而成。形成π键时原子轨道重叠程度比σ键__________，故π键不如σ键__________。

②π键的特征：

每个π键的原子轨道由两块组成，分别位于由___________构成的平面的两侧，如果以它们之间包含原子核的平面为镜面，它们互为_______，这种特征称为____________。

【归纳提升】σ键与π键的比较

键类型

σ键

π键

常见类型

原子轨道重叠方式

键的特征

原子轨道重叠程度

键的强度

【学习任务二】理解共价键的特征

2.共价键的特征

(1)共价键的__________（电子配对原理）：两个原子各自提供1个自旋方向相反的电子彼此配对。决定各原子形成分子时相互结合的_________。

(2)共价键的__________方向性（最大重叠原理）：两个原子轨道重叠越大，两核间电子的概率密度越大，形成的共价键越牢固，分子越稳定。决定分子的_________。

3．判断σ键、π键的一般规律

共价单键是_________，共价双键中有一个___________，另一个是________，共价三键由一个_______和两个_________组成。

【课堂练习】

乙烷、乙烯和乙炔分子中的共价键分别由几个σ键和几个π键构成？

为什么不可能有H3、H2Cl、Cl3分子的形成？

所有的共价键都有方向性吗？

你能从分子结构的角度谈一谈为何N2非常稳定么？人工固氮是将氮气转化为含氮化合物的过程。从分子结构的角度谈一谈，在这一过程中，为什么往往需要用高温、高压、催化剂这样剧烈的条件？

【学习效果】

一、单项选择题=1\*ROMANI

1．原子间形成分子时，决定各原子相互结合的数量关系的是

A．共价键的方向性 B．共价键的饱和性

C．共价键原子的大小D．共价键的稳定性

2．下列分子中，只有σ键没有π键的是

A．CH4 B．N2

C．CH2=CH2 D．CH≡CH

3．下列关于σ键和π键的说法中，错误的是

A．σ键是轴对称的，π键是镜面对称的

B．σ键是“头碰头”式重叠，π键是“肩并肩”式重叠

C．两个p轨道不能形成σ键，只能形成π键

D．H只能形成σ键，O可以形成σ键和π键

4．下列说法中不正确的是

A．σ键比π键重叠程度大，形成的共价键强

B．两个原子之间形成共价键时，最多有1个σ键

C．气体单质中，一定有σ键，可能有π键

D．一个N2分子中有1个σ键，2个π键

5．下列各组物质中，所有化学键都是共价键的是

A．H2S和Na2O2 B．H2O2和CaF2

C．NH3和N2 D．HNO3和NaCl

二、单项选择题=2\*ROMANII

6．下列分子中σ键和π键数目之比为1∶