二章第一节共价键第1课时 共价键的特征与类型［目标定位］1•熟知共价键的概念与形成，知道共价键的特 一具有饱和性和方向性2•能 够从不同的角度对共价键分类，会分析G键和n键的形成及特点新知导学 新知採究实一、共价键的形成与特征1. 共价键的形成(1) 概念：原子间通过共用电子对所形成的相互作用，叫做共价键2) 成键的粒子：一般为非金属原子(相同或不相同)或金属原子与非金属原子3) 键的本质：原子间通过共用电子对(即电子云重叠)产生的强烈作用4) 键的形成条件：非金属元素的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2. 共价键的特征(1) 饱和性① 按照共价键的共用电子对理论，一个原子有几个未成对电子，便可和几个自旋状态相反的 电子配对成键，这就是共价键的“饱和性”② 用电子排布图表示HF分子中共用电子对的形成如下：［I 7 ：I胃沐 2p!—原福谴(电了云)重叠③ 由以上分析可知，F原子与H原子间只能形成1个共价键，所形成的简单化合物为HF同理，0原子与2个H原子形成2个共用电子对，2个N原子间形成3个共用电子对2)方向性除s轨道是球形对称外，其他原子轨道在空间都具有一定的分布特点。
在形成共价键时，原 子轨道重叠的愈多，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L归纳总结' 1共价键的形成与特征(1当成键原子相互接近时，原子轨道发牛重叠.自旋状态相反的未成对电子形成共用电子对.两原子核间的电子密度增大，体系的能量降低2共价键的饱和性决定了各种原子形成分子时相互结合的数量关系共价键的方向性决定了 分子的立体构型3并不是所有共价键都具有方向性，如两个s电子形成共价键时就没有方向性\話学活用1•下列不属于共价键成键因素的是()A .共用电子对在两原子核之间高概率出现B. 共用的电子必须配对C. 成键后体系能量降低，趋于稳定D. 两原子体积大小要适中答案D解析两原子形成共价键时，电子云发生重叠，即电子在两核之间出现的概率更大；两原子 电子云重叠越多，键越牢固，体系的能量也越低；原子的体积大小与能否形成共价键无必然 联系2.下列说法正确的是()A. 若把H2S分子写成H3S分子，违背了共价键的饱和性B. H30 4的存在说明共价键不具有饱和性C. 所有共价键都有方向性D •两个原子轨道发生重叠后，电子仅存在于两核之间答案A解析S原子有两个未成对电子，根据共价键的饱和性，形成的氢化物为h2s，a项对；h2o 能结合1个H+形成H3o+，不能说明共价键不具有饱和性，B项错；H 2分子中，H原子的s 轨道成键时，因为s轨道为球形，所以H2分子中的H—H键没有方向性，C项错；两个原子 轨道发生重叠后，电子只是在两核之间出现的概率大， D 项错。
二、共价键的类型1．共价键的分类按照不同的分类方法，可将共价键分为不同的类型：'单键：如H—H⑴按共用电子对数目分类｛双键：如C===C、三键:如口N三N「非极性键：如C1—C1(2) 按共用电子对是否偏移分类｛皿井轴召 —、极性键：如H—C1©键(3) 按电子云的重叠方式分类「铀n键2. g键与n键(1) g 键① G键：形成共价键的未成对电子的原子轨道采取“头碰头”的方式重叠，这种共价键叫g 键② g键的类型：根据成键电子原子轨道的不同，g键可分为ss g键、sp g键、pp g键a. ss g键：两个成键原子均提供s轨道形成的共价键b. sp g键：两个成键原子分别提供s轨道和p轨道形成的共价键c. pp G键：两个成键原子均提供p轨道形成的共价键③ G键的特征a. 以形成化学键的两原子核的连线为轴作旋转操作,共价键电子云的图形不变,这种特征称 为轴对称b. 形成g键的原子轨道重叠程度较大，故g键有较强的稳定性④ G键的存在：共价单键为G键：共价双键和共价三键中存在一个g键2) n 键① n键：形成共价键的未成对电子的原子轨道采取“肩并肩”的方式重叠，这种共价键叫n 键② n键的特征a.每个n键的电子云由两块组成，分别位于由两原子核构成平面的两侧,如果以它们之间包 含原子核的平面为镜面，它们互为镜像，这种特征称为镜面对称。
b.形成n键时原子轨道重叠程度比形成g键时小，n键没有g键牢固③ n键的存在：n键通常存在于双键或三键中归纳总结o键和n键的比较键的类型o键n键原子轨道重叠方式两个原子的成键轨道沿着键轴的方向以“头碰头”的方式重叠两个原子的成键轨道以“肩并肩”的方式重叠原子轨道重叠部位两原子核之间，在键轴处键轴上方和下方，键轴处为零原子轨道重叠程度大小键的强度较大较小化学活泼性不活泼活泼示意图r 俱 000^X活学质用3. o键可由两个原子的s轨道或一个原子的s轨道和另一个原子的p轨道或两个原子的p轨道以“头碰头”方式重叠构建而成则下列分子中的o键是由两个原子的s轨道以“头碰头”方式重叠构建而成的是（）A. H2 B. HC1 C. Cl2 D. F2答案A解析 A项中H2是由两个Is轨道形成的o键;B项中是由H的1s轨道与C1的3p轨道形成 的o键；C项中是由C1的两个3p轨道形成的o键；D项中是由F的两个2p轨道形成的o 键4•下列有关化学键类型的判断不正确的是（）A. ss o键与sp o键的对称性不同B•分子中含有共价键，则至少含有一个o键C. 已知乙炔的结构式为H—C三C—H,则乙炔分子中存在2个o键（C—H）和3个n键（C三C）D. 乙烷分子中只存在o键，即6个C—H键和1个C—C键都为o键，不存在n键答案C解析ss o键无方向性，sp o键轴对称，A项对；在含有共价键的分子中一定有o键，可能M UI III C—C -IlI I有n键，如HC1、比等，B项对；单键都为g键，乙烷分子结构式为 .丨丨1 ，其6 个C—H键和1个C—C键都为g键，D项正确；共价三键中有一个为g键，另外两个为n 键，故乙炔（H—C三C—H）分子中有2个C—H g键，C三C键中有1个g键、2个n键，C项 错。
•学习小结f本质』2子之间形成共用电于对（或电子公就叠）特征：具冇方向性和饱和性诚键方式厅键 '电子云亘轴对称料彳if兀键F电子云呈镜面对称「共价单键——（T«规律《共价双键——1个键J个兀键、共价m健——1亍键芒个兀挺当堂检測巩固反愦达标检测1. 共价键是具有饱和性和方向性的，下列关于共价键这两个特征的叙述中，不正确的是（）A. 共价键的饱和性是由成键原子的未成对电子数决定的B. 共价键的方向性是由成键原子的轨道的方向性决定的C. 共价键的方向性决定了分子的立体构型D. 共价键的饱和性与原子轨道的重叠程度有关答案D解析一般地，原子的未成对电子一旦配对成键，就不再与其他原子的未成对电子配对成键 了，故原子的未成对电子数目决定了该原子形成的共价键具有饱和性，这一饱和性也就决定 了该原子成键时最多连接的原子数，故A项正确；形成共价键时，原子轨道重叠的程度越大 越好，为了达到原子轨道的最大重叠程度，成键的方向与原子轨道的伸展方向就存在着必然 的联系，这种成键的方向性也就决定了所形成分子的立体构型，故B、C项正确；D项错误2. 根据氢原子和氟原子的核外电子排布，对F2和HF分子中形成的共价键描述正确的是（）A. 两者都为ss g键B. 两者都为pp g键C. 前者为pp g键，后者为sp g键D. 前者为ss g键，后者为sp g键答案C解析氢原子的核外电子排布式为1si，氟原子的核外电子排布式为1S22s22p5，p轨道上有1 个未成对的p电子。
f2是由两个氟原子未成对的p电子轨道重叠形成的pp g键，HF是由氢 原子中的s轨道与氟原子中的1个p轨道形成的sp g键3•下列有关o键和n键的说法错误的是()A. 含有n键的分子在反应时，n键是化学反应的积极参与者B. 当原子形成分子时，首先形成o键，可能形成n键C. 有些原子在与其他原子形成分子时只能形成o键，不能形成n键D•在分子中，化学键可能只有n键而没有o键答案 D解析 本题主要考查o键和n键的形成由于n键的键能小于o键的键能，所以反应时易断 裂，A项正确；在形成分子时为了使其能量最低，必然首先形成o键，根据形成原子的核外 电子排布来判断是否形成n键，所以B项正确，D项错误；像H、Cl原子跟其他原子只能形 成o键4•下列分子中含有两个n键的组合是( )①H2O②CO2③H—C三N④NH3⑤N2⑥CH4A. ①③⑥ B.②③⑤C.①②③⑥ D.③④⑤⑥答案 B解析H2O分子中含有2个H—O键，不含n键，①错误；CO2的分子中只有两个C===O, 含有两个n键，②正确；H—C三N的分子中有C三N，含有两个n键，③正确；NH3分子 中含有3个H—N键，不含n键，④错误；N2的分子中有N三N，含有两个n键，⑤正确； CH4的分子中有4个H—C键，不含n键，⑥错误。
故分子中含有两个n键的是②③⑤5.分析下列化学式中画有横线的元素，选出符合要求的物质并填空A. NH3 B. H2O C. HCl D. CH4 E. C2H6 F. N2(1) 所有的价电子都参与形成共价键的是 2) 只有一个价电子参与形成共价键的是 3) 最外层有未参与成键的电子对的是 4) 既有o键，又有n键的是 5) 某有机物的结构式如下所示：[[则分子中有 个G键,答案(1)DE (2)C (3)ABCF (4)F (5)7 3解析NH3中N原子与3个H原子形成3个o键，还有一对不成键电子；H2O中O原子与2个H原子形成2个o键，还有两对不成键电子；HCl中Cl原子与1个H原子形成1个o键， 还有三对不成键电子；ch4中C原子与4个H原子形成4个o键，所有价电子都参与成键， 其分子构型为正四面体形；C2H6中C原子分别与3个H原子及另1个C原子形成4个o键， 所有价电子都参与成键，C—H为极性键，C—C为非极性键；N2中N原子与另1个N原子 形成1个o键，2个n键，还有一对不成键电子除共价单键全部为o键外，双键中有一个 为o键，另一个为n键；三键中有一个为o键，另两个为n键，故该有机物分子中o键总数为7，n键总数为3。
课时作业［基础过关］题组一共价键的形成与判断1.下列说法正确的是（）A. 含有共价键的化合物一定是共价化合物B. 由共价键形成的分子一定是共价化合物C. 分子中只有共价键的化合物一定是共价化合物D. 只有非金属原子间才能形成共价键答案C解析 在离子化合物中也有共价键，如NaOH ；由不同元素的原子形成的共价键分子是共价 化合物，由相同元素的原子形成的共价键分子是单质，如巴、Cl2等；对于D项，也存在金 属元素的原子与非金属元素的原子间形成共价键的化合物，如AlCl3等2•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 CaF2C. NH3 和 N2 D. HNO3 和 NaCl答案 C解析 A项，Na2O2中既有离子。