化学人教版选修3学案：2-1-1 共价键 Word版含解析18页

第二章 分子结构与性质
清洁霜和卸妆油都是油溶性清洁产品，清洁霜的主要成分是凡士
林、蜂蜡、植物油、去离子水、乳化剂和表面活性剂，清洁霜是油包
水型的清洁产品，能够将油性污垢溶解并易于清洗。卸妆油的主要成
分是油脂，现在大多数品牌的卸妆油中除了油脂的成分以外，还添加
有大量的乳化剂，这样就让卸妆油有遇水立即乳化的特点，能够将油
溶性污垢更加彻底的清除，而且遇水立即乳化的特点，使卸妆油易于
清洗。清洁霜和卸妆油是利用相似相溶原理，以卸妆油和清洁霜中的
油脂溶解皮肤表面的油性污垢。
什么是相似相溶原理？除此之外，分子还具有哪些性质？分子的
性质与其结构有什么样的关系？这一章我们就来学习。要学好本章需
注意：
1．在必修 2 已有知识的基础上，运用上一章学过的电子云和原子
轨道的概念进一步认识和理解共价键，通过电子云轮廓图的方式，引
出共价键的主要类型——σ 键和 π 键以及它们的差别。在此基础上，
了解键参数——键能、键长、键角及其对分子性质的影响，比较 CO
和 N2的某些性质，学习等电子体和等电子原理。
2．通过教材中给出的三原子分子、四原子分子和五原子分子的立
体构型及其模型图，学习价层电子对互斥理论和杂化轨道理论，并利
用这两个理论来判断简单分子或离子的立体构型，之后对配合物的成
键情况做简单介绍。
3．运用前面已学过的知识，学习分子的极性、分子间作用力及其
对物质性质的影响、氢键及其对物质性质的影响、溶解性、手性和无
机含氧酸分子的酸性。如根据共价键的概念学习键的极性和分子的极

性；根据化学键、分子的极性等概念学习范德华力的特点及其对物质
性质的影响；根据电负性的概念学习氢键的特点及其对物质性质的影
响；根据极性分子与非极性分子的概念学习“相似相溶”规则；根据
分子中电子的偏移解释无机含氧酸分子的酸性强弱等。通过图示学习
手性分子的概念以及手性分子在生命科学和生产手性药物方面的应用。
第一节 共价键
第一课时 共价键
[学习目标] 1.通过图片展示了解共价键的概念与形成过程，知道
共价键的特征——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 σ 键和 π 键的形成及
特点。
1．共价键的概念
原子间通过共用电子对形成的化学键。
3．共价键的类型
(1)σ 键
①形成
成键原子的 s 电子或 p 电子“头碰头”重叠而形成。
②σ 键类型
a．s－s σ 键
由两个 s 电子重叠形成的 σ 键，如 H—H。


H—H的s－s σ键的形成

b．s－p σ 键
由一个 s 电子和一个 p 电子重叠形成的 σ 键，如 H—Cl。


H—Cl的s－p σ键的形成
c．p－p σ 键
由两个 p 电子重叠形成的 σ 键，如 Cl—Cl。


Cl—Cl的p－p σ键的形成
③特征
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，σ 键的强度较大。
(2)π 键
①形成
由两个原子的 p 电子“肩并肩”重叠形成。


p－p π键的形成



氮分子形成示意图
②特征
π 键的电子云具有镜像对称性，即每个 π 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。π 键不能旋转，不如 σ 键牢固，较易断
裂。
(3)判断 σ 键和 π 键的一般规律
①价键轨道
由原子轨道相互重叠形成的 σ 键和 π 键总称价键轨道。
②σ 键和 π 键的判断
一般规律是：共价单键是 σ 键；而共价双键中有一个 σ 键，另一
个是 π 键；共价三键由一个 σ 键和两个 π 键组成。
知识点一  共价键
1．共价键的形成及本质
(1)共价键的本质是原子之间形成共用电子对。
(2)共价键的形成
用电子式表示 H2、HCl、Cl2分子的形成过程：
Error!
用电子云描述氢原子形成氢分子的过程：

氢分子中核间距与分子的能量的关系：两个氢原子靠近时，若两
个电子的自旋方向相反，当两个 1s 电子云达到最大重叠时，体系能量
降到最低，形成稳定氢分子，当两个氢原子继续靠近，体系能量迅速
增大，原子间的斥力又将氢原子推到平衡位置(体系能量最低状态)...