秋高中化學(xué)共價(jià)鍵新人教版選修第1頁/共25頁一、共價(jià)鍵以氫分子的形成為例：自旋方向相反的兩個(gè)電子之間可以形成化學(xué)鍵。第2頁/共25頁價(jià)鍵理論的要點(diǎn)1.電子配對(duì)原理2.最大重疊原理兩原子各自提供1個(gè)自旋方向相反的電子彼此配對(duì)。兩個(gè)原子軌道重疊部分越大，兩核間電子的概率密度越大，形成的共價(jià)鍵越牢固，分子越穩(wěn)定。第3頁/共25頁共價(jià)鍵方向性以HCl、H2S為例說明。XZXZ第4頁/共25頁σ鍵：“頭頂頭”X++s—sX++-px—s+--+Xpx—px形成σ鍵的電子稱為σ電子。第5頁/共25頁

π鍵：“肩并肩”+I+IXZZpZ—pZ形成π鍵的電子稱為π電子。第6頁/共25頁討論1.氮?dú)夥肿又谢瘜W(xué)鍵的類型2.對(duì)σ鍵和π鍵的穩(wěn)定性進(jìn)行比較第7頁/共25頁探究練習(xí)：1、已知氮分子的共價(jià)鍵是三鍵(N三N)，你能模仿圖2—1、圖2—2、圖2—3，通過畫圖來描述嗎?(提示：氮原子各自用三個(gè)p軌道分別跟另一個(gè)氮原子形成一個(gè)σ鍵和兩個(gè)π鍵)2、鈉和氯通過得失電子同樣是形成電子對(duì)，為什么這對(duì)電子不被鈉原子和氯原子共用形成共價(jià)鍵而形成離子鍵呢?你能從原子的電負(fù)性差別來理解嗎?討論后請?zhí)畋怼?、乙烷、乙烯和乙炔分子中的共價(jià)鍵分別由幾個(gè)σ鍵和幾個(gè)π鍵組成？第8頁/共25頁[交流匯報(bào)第9頁/共25頁3、乙烷：7個(gè)σ鍵乙烯：5個(gè)σ鍵一個(gè)π鍵乙炔：3個(gè)σ鍵兩個(gè)π鍵第10頁/共25頁第二章分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)第一節(jié)共價(jià)鍵第二課時(shí)第11頁/共25頁某些共價(jià)鍵的鍵能二、鍵參數(shù):鍵長、鍵能、鍵角第12頁/共25頁某些共價(jià)鍵鍵長第13頁/共25頁鍵長與鍵能的關(guān)系？鍵長越短，鍵能越大，共價(jià)鍵越穩(wěn)定。第14頁/共25頁第15頁/共25頁共價(jià)半徑：相同原子的共價(jià)鍵鍵長的一半稱為共價(jià)半徑。第16頁/共25頁1、試?yán)帽?—l的數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算，1mo1H2分別跟lmolCl2、lmolBr2(蒸氣)反應(yīng)，分別形成2mo1HCl分子和2molHBr分子，哪一個(gè)反應(yīng)釋放的能量更多?如何用計(jì)算的結(jié)果說明氯化氫分子和溴化氫分子哪個(gè)更容易發(fā)生熱分解生成相應(yīng)的單質(zhì)？2．N2、02、F2跟H2的反應(yīng)能力依次增強(qiáng)，從鍵能的角度應(yīng)如何理解這一化學(xué)事實(shí)?3．通過上述例子，你認(rèn)為鍵長、鍵能對(duì)分子的化學(xué)性質(zhì)有什么影響？思考與交流第17頁/共25頁1、形成2mo1HCl釋放能量：2×431.8kJ－(436.0kJ+242.7kJ)=184.9kJ形成2mo1HBr釋放能量：2×366kJ－(436.0kJ+193.7kJ)=102.97kJHCl釋放能量比HBr釋放能量多,因而生成的HCl更穩(wěn)定,即HBr更容易發(fā)生熱分解生成相應(yīng)的單質(zhì).2、鍵能大小是：F-H>O-H>N-H3、鍵長越長，鍵能越小，鍵越易斷裂，化學(xué)性質(zhì)越活潑。匯報(bào)第18頁/共25頁

CO分子和N2分子的某些性質(zhì)等電子原理：原子總數(shù)相同、價(jià)電子總數(shù)相同的分子具有相似的化學(xué)鍵特征，它們的許多性質(zhì)是相近的第19頁/共25頁科學(xué)視野：用質(zhì)譜儀測定分子結(jié)構(gòu)

現(xiàn)代化學(xué)常利用質(zhì)譜儀測定分子的結(jié)構(gòu)。它的基本原理是在質(zhì)譜儀中使分子失去電子變成帶正電荷的分子離子和碎片離子等粒子。由于生成的分子離子、碎片離子具有不同的相對(duì)質(zhì)量，它們在高壓電場加速后，通過狹縫進(jìn)入磁場分析器得到分離，在記錄儀上呈現(xiàn)一系列峰，化學(xué)家對(duì)這些峰進(jìn)行系統(tǒng)分析，便可得知樣品分子的結(jié)構(gòu)。例如，圖2—7的縱坐標(biāo)是相對(duì)豐度(與粒子的濃度成正比)，橫坐標(biāo)是粒子的質(zhì)量與電荷之比(m／e)，簡稱質(zhì)荷比。化學(xué)家通過分析得知，m／e＝92的峰是甲苯分子的正離子(C6H5CH3＋)，m／e＝91的峰是丟失一個(gè)氫原子的的C6H5CH2＋，m／e＝65的峰是分子碎片……因此，化學(xué)家便可推測被測物是甲苯。第20頁/共25頁質(zhì)譜儀測定分子結(jié)構(gòu)第21頁/共25頁例題:2002年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)表彰的是在“看清”生物大分子真面目方面的科技成果，一項(xiàng)是美國科學(xué)家約翰·芬恩與日本科學(xué)家田中耕一“發(fā)明了對(duì)生物大分子的質(zhì)譜分析法”；另一項(xiàng)是瑞士科學(xué)家?guī)鞝柼亍ぞS特里?！鞍l(fā)明了利用核磁共振技術(shù)測定溶液中生物大分子三維結(jié)構(gòu)的方法”。質(zhì)子核磁共振（PMR）是研究有機(jī)物結(jié)構(gòu)的有力手段之一，在所有研究的化合物分子中，每一結(jié)構(gòu)中的等性氫原子在PMR中都給出了相應(yīng)的峰（信號(hào)），譜中峰的強(qiáng)度與結(jié)構(gòu)中的等性H原子個(gè)成正比。例如乙醛的結(jié)構(gòu)簡式為CH3—CHO，在PMR中有兩個(gè)信號(hào)，其強(qiáng)度之比為3:1。第22頁/共25頁（1）結(jié)構(gòu)式為的有機(jī)物，在PMR譜上觀察峰給出的強(qiáng)度之比為

；（2）某含氧有機(jī)物，它的相對(duì)分子質(zhì)量為46.0，碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為52.2%，氫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為13.0%，PMR中只有一個(gè)信號(hào)，請寫出其結(jié)構(gòu)簡式

。（3）實(shí)踐中可根據(jù)PMR譜上觀察到氫原子給出的峰值情況，確定有機(jī)物的結(jié)構(gòu)。如分子式為C3H6O2的鏈狀有機(jī)物，有PMR譜上峰給出的穩(wěn)定強(qiáng)度僅有四種，其對(duì)應(yīng)的全部結(jié)構(gòu)，它們分別為：①3∶3②3∶2∶1③3∶1∶1∶1④2∶2∶1∶1，請分別推斷出結(jié)構(gòu)簡式：①

②

③

④

。第23頁/共25頁（1）2：2：2：2：2或者1：1：1：1