课时精讲07--共价键教师版

第二章分子结构与性质第一节共价键课时精讲共价键07【目标导航】

1.了解共价键的形成、本质、特征和分类

2.知道共价键的主要类型键和兀键

3.认识键能、键长、键角等键参数的概念，并能应用其说明简单分子的某些性质

4.知识分子极性和分子中键的极性、分子的空间结构密切相关【知识导图】键轴对称冗键镜面对称分类原子原子间相互作用轨道重彘［特征共价键概念

1.原子间通过共用电子形成的化学键2本质.高概率地出现在两个原子核之间的电子与两个原子核之间的电性作用3形成元素.通常是电负性相同或差值小的韭金属元素原子

4.表示方法⑴用一条短线表示由一对共用电子所形成的共价键,如H—H、H—C1；2”表示原子间共用电子所形成的共价键共价双键；3“三”表示原子间共用三对电子所形成的共价键共价叁键

5、键和键7T1分类标准按电子云的重叠方式.

2.键和键7T共价键原子轨道以“头碰头”方式相互重叠导致电子在核间出现的概率增大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+,并不能说明共价键不具有饱和性，B项错；比分子中，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项错故选A

3.下列关于共价键的说法正确的是（）A.共价键只存在于共价化合物中

8.只含有共价键的物质一定是共价化合物C.非极性键只存在于单质分子中D.离子化合物中既可能含有极性键也可能含有非极性键【答案】D【解析】共价键可能存在于共价化合物中也可能存在于离子化合物中，可能是极性共价键也可能是非极性共价键；单质中形成的共价键为非极性共价键；离子化合物中可能含有极性共价键也可能含有非极性共价键

9.下列物质只含共价键的是（）A.Na OB.H0C.NH4CI D.NaOH222【答案】B【解析】NazCh、NH4CI、NaOH既含离子键又含共价键，比0中只含共价键10下列分子中，只有键没有兀键的是（）A.CH B.N C.CH=CH D.CH三CH4222【答案】A【解析】两原子间形成共价键，先形成键，然后再形成兀键，即共价单键全部为键，共价双键、共价叁键中一定含有一个键，其余为兀键11H2s分子中两个共价键的夹角接近90，其原因是（）A.共价键的饱和性B.硫原子的电子排布C.共价键的方向性D.硫原子中p轨道的形状【答案】C【解析】共价键的方向性决定了分子的空间构型12已知元素X的电负性数值为

2.5,元素Y的电负性数值为

3.5,元素Z的电负性数值为1,2,元素W的电负性数值为

2.4你认为上述四种元素中，最容易形成共价键的是（）A.X与Y B.X与W C.Y与Z D.Y与W【答案】B【解析】一般来说，电负性小于L8的为金属元素，且电负性越小，金属性越强；电负性大于

1.8的为非金属元素，且电负性越大，非金属性越强，电负性差别小的两元素最可能形成共价键

8.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s-so键B.两者都为p-po键C.前者为p-po键，后者为s-p键D.前者为s-so键，后者为s-po键【答案】C【解析】氢原子的核外电子排布式为1S1,氟原子的核外电子排布式为Is22s22P5,P轨道上有1个未成对的p电子F2中的共价键是由两个氟原子未成对的P电子重叠形成的P-P键，HF中的共价键是由氢原子中的s轨道与氟原子中的p轨道形成的s-p键，C正确

9.下列关于C键和71键的理解不正确的是（）A.键一般能单独形成，而兀键一般不能单独形成10键可以绕键轴旋转，兀键一定不能绕键轴旋转C.CH—CHCH=CHCH三CH中碳碳键的键能都相同3322D.碳碳双键中有一个键，一个兀键，碳碳叁键中有一个键，两个兀键【答案】C【解析】A项，由于原子轨道先按重叠程度大的“头碰头”方向进行重叠，故先形成键后才能形成兀键；B项，键为单键，可以绕键轴旋转，兀键在双键、叁键中存在，不能绕键轴旋转；C项，键能C三C C=CC—C；D项，单键均为键，双键含1个键和1个兀键，叁键含1个键和2个兀键

10.下列对分子中键重叠方式的分析不正确的是（）H HC1C1F2BCD两个原子的s氢原子的S轨道和氯原子一个氯原子的S轨道和另一个氯氯原子的P轨道和氟原子轨道重叠的P轨道重叠原子的P轨道重叠的P轨道重叠【答案】C【解析】A项，氏分子中键重叠方式是两个原子的1s轨道重叠，正确；B项，HC1分子中o键重叠方式是氢原子的1s轨道和氯原子的3P轨道重叠，正确；C项，Cb分子中键重叠方式是两个氯原子的3P轨道重叠，错误；D项，C1F分子中键重叠方式是氯原子的3P轨道和氟原子的2P轨道重叠，正确

11.按要求回答问题

（1）1mol HCHO分子中含有a键的数目为N A

（2）CS2分子中，共价键的类型有o

（3）下列物质中

①MgCb;

②NazCh;

③CS2;

④NaOH；

⑤H2，只存在极性键的是（填序号,下同），只存在非极性键的是，只存在离子键的是，既存在离子键又存在极性共价键的是，既存在离子键又存在非极性共价键的是O【答案】⑴3M⑵极性键⑶

③⑤①④②OII【解析】（l）HCHO结构式是H-H,共价单键都是键，共价双键中一个是键，一个是兀键，可见1个HCHO分子中含有3个键，则在1molHCHO分子中含有键的数目为3M；

（2）CS2是由分子构成，在1个CS2分子中C原子与2个S原子形成4个共价键，结构式是S=C=S,C=S键是两种不同的非金属元素的原子形成的共价键，因此属于极性键；

（3）

①MgCb是离子化合物，Mg2+与2个C「之间以离子键结合，存在离子键；

②NazCh是离子化合物，2个Na+与2-以离子键结合，在2一中2个0原子之间以非极性共价键结合，故NazCh中存在离子键、非极性共价键；

③CS2是由CS2分子构成的共价化合物，其结构式是S=C=S,分子中存在极性共价键；

④NaOH是离子化合物，Na+与OH之间以离子键结合，在中H、0原子之间以极性键结合，故NaOH中含有离子键、极性共价键；

⑤H2是由分子构成的非金属单质，在H2中2个H原子之间以非极性键H-H键结合，故其中只含非极性键综上所述可知只存在极性键的物质序号是

③；只存在非极性键的物质序号是

⑤；只存在离子键的物质序号是

①；既存在离子键又存在极性共价键的物质序号是

④；既存在离子键又存在非极性共价键的是

②

12.有三种物质AC

2、B2c

2、AD,在常温下分别为气体、固体和液体元素A的最高正价和最低负价的绝4对值相等；元素B的单质能在C的气态单质中剧烈燃烧，火焰呈黄色，并生成淡黄色固体B2c2；元素D的负一价阴离子的电子层结构与氤原子相同则

（1）A、B、C、D元素的名称分别为、、、o

（2）AD4分子中含有的键类型为（填“s-s”“s-p”或“p-p”）键

（3）D的负一价阴离子的电子排布式为,B2c2属于（填“离子”或共价”）化合物【答案】⑴碳钠氧氯

（2）p-p

（3）Is22s22P63s23P6离子【解析】

（1）火焰呈黄色，说明有钠元素，则淡黄色固体为Na2O2,所以元素B为Na,元素C为0由“元素D的负一价阴离子的电子层结构与氤原子相同”知，D为C1由“元素A的最高正价和最低负价的绝对值相等，可知A为IVA族元素，又由于常温下AC2是气体，AD4是液体，所以AC2是二氧化碳（WA族元素中Si及其以下元素形成的氧化物常温下均为固体），AD4是CC14，即A是C（碳）

（2）CC14中只有键,且其类型为p-p、键而形成的共价键原子轨道以“肩底肩”方式相互重叠导致电子在核间出现的概率增大兀键而形成的共价键13键与键的类型7T1键的常见类型类型形成过程S-S型H—H的s-so键的形成H ClHCl HC1，・OjlbO3—-^3°s-p型H—C1的s-p键的形成Cl Cl ClClCbp-p型ci—Cl的p-p键的形成271键的常见类型——p-p兀键p-p兀键的形成14判断键和九键的一般规律⑴共价单键都是2键；2共价双键和共价三键中有一个键是6键，其他的都是史键

三、极性键和非极性键分类标准根据共用电子对是否偏移

1.极性键和非极性键

2.共价键极性键非极性键形成元素不同种元素同种元素共用电子的成键原子电负性相同，共用电子丕偏共用电子偏向电负性较大的原子偏移移电负性较大的原子显负电性,另一原子原子电性两原子均不显电性显正电性

四、共价键的特征共价键的饱和性

1.每个原子所能形成的共价键的总数或以单键连接的原子数目是一定的，这称为共价键的饱和性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

2.在形成共价键时，原子轨道重叠得越多，电子在核间出现的概率越大，所形成的共价键越牢固,因此,共价键将尽可能沿着电子出现概率最大的方向形成共价键的方向性决定着分子的空间构型【小试牛刀】判断正误（正确的打错误的打“X）

1.若把H2s分子写成H3s分子，违背了共价键的饱和性（）【答案】＜【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

2.H3O+的存在说明共价键不具有饱和性（）【答案】x【解析】H0能结合1个H+形成H0+,不能说明共价键不具有饱和性

233.所有共价键都有方向性（）【答案】X【解析】H2分子中的H—H键没有方向性

4.两个原子轨道发生重叠后，电子仅存在于两核之间（）【答案】x【解析】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

6.键强度小，容易断裂，而兀键强度较大，不易断裂（）【答案】X【解析】一般键比兀键更稳定

7.兀键是由两个原子的p轨道“头碰头”重叠形成的（）【答案】x【解析】原子轨道以“头碰头”方式相互重叠形成的共价键为键

8.两个原子之间形成共价键时，最多有一个键（）【答案】7【解析】两个原子之间形成共价键时，单键为键，双键和三键中都只有一个键

9.键不属于共价键，是另一种化学键（）【答案】X【解析】键属于共价键

10.s-so键与s-po键的对称性相同（）【答案】q【解析】S-S键与S-P键都属于键，对称性相同

11.分子中含有共价键，则至少含有一个键（）【答案】4【解析】分子中含有共价键，则至少含有一个键

12.含有71键的化合物与只含键的化合物的化学性质不同（）【答案】q【解析】一般兀键容易断裂，而键不易断裂，所以含有兀键的化合物与只含键的化合物的化学性质不同

13.s-s o键与p-p o键的电子云图像都呈轴对称（）【答案】t【解析】键是原子轨道通过“头碰头”方式重叠形成的，S-S键与p-p键的电子云图像都呈轴对称

14.s轨道与s轨道不能形成兀键，p轨道与p轨道能形成兀键（）【答案】4【解析】s轨道为球形，只能形成键，p轨道为哑铃形，既能形成键也能形成兀键

15.乙烯与乙烷化学性质不同，主要是因为乙烯中的兀键不如键牢固（）【答案】y【解析】乙烯中的兀键不如键牢固，兀键容易断裂，所以乙烯比乙烷活泼

16.1个1,3-丁二烯（CH2=CHCH=CH2）分子中含有7个0键、2个兀键（）【答案】x【解析】由结构简式可知1个1,3-丁二烯的分子中含有9个键、2个兀键17）和©E分子的空间构型都是正四面体，键角都是10928\lmolCH4和lmolP4含有的键数目相同（）【答案】x【解析】白磷的键角为60，Imol白磷中含有键物质的量为6moi,Imol甲烷含有键物质的量为4mol

18.BF

3、CCI4中每个原子都满足8电子稳定结构（）【答案】x【解析】BF3中B周围不满足8电子稳定结构，CC14中每个原子都满足8电子稳定结构

19.PC13分子中每个原子最外层达到8电子稳定结构，则BF3分子中每个原子最外层也能达到8电子稳定结构（）【答案】X【解析】BF3分子中B元素化合价为+3价，B原子最外层未达8电子结构

20.SO2和03互为等电子体，故二者具有相同的化学性质（）【答案】X【解析】SO2和3互为等电子体，价电子数都为18,具有相似的结构，但化学性质不同，二氧化硫以还原性为主，而臭氧具有氧化性考点突破提升关键能力•考点一共价键的形成与特征【例】下列说法正确的是（）1A.含有共价键的化合物一定是共价化合物B.分子中只有共价键的化合物一定是共价化合物C.由共价键形成的分子一定是共价化合物D.只有非金属原子间才能形成共价键【答案】B【解析】含有共价键的化合物中还可能含有离子键，若含有离子键则该化合物为离子化合物，故A错；化合物分子中若不含离子键，则为共价化合物，所以B正确；分子可为单质，也可为化合物，故C错；通常情况下非金属元素原子间形成共价键，但有些金属与非金属元素原子间也可形成共价键，如AlCb属于共价化合物，故D错【例2】下列各组物质中，所有化学键都是共价键的是（）A.H2s和NazCh B.H2O2和CaF C.NH3和N2D.HNCh和NaCl【答案】C【解析】A项，NazCh中既有离子键又有0—0共价键，不正确；B项，CaF2中只有离子键，不正确;D项，NaCl属于离子化合物，没有共价键【解题技法】共价键的特征

（1）饱和性每个原子所能形成共价键的总数或以单键连接的原子数目是一定的

（2）方向性在形成共价键时，原子轨道重叠愈多，电子在核间出现的概率愈大，所形成的共价键越牢固，因此，共价键将尽可能沿着电子出现概率最大的方向形成，这就是共价键的方向性【对点训练】

11.共价键具有饱和性和方向性，下列有关叙述不正确的是（）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.共价键的方向性与成键原子的轨道的伸展方向有关C.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，故共价键的饱和性由原子的未成对电子数决定，共价键的饱和性也就决定了各种原子形成分子时相互结合的数量关系，故A、C正确，D错误；形成共价键时，原子轨道重叠的程度越大，共价键越稳定，原子轨道都有一定的形状，要达到最大重叠，共价键必然有方向性，故B正确

2.下列物质属于共价化合物的是（）A.KOH B.MgO C.C2H6D.NH C14【答案】C【解析】A、B属于含有活泼金属元素的离子化合物；D为镂盐也属于离子化合物；C中C和H都不易失电子，只能形成共价键，C2H6属于共价化合物考点二共价键的分类【例3】下列分子中既含键，又含兀键的是（）水乙醇氨乙醛【答案】D【解析】水分子中只有单键，全部是键，A不符合题意；乙醇分子中只有单键，全部是键，B不符合题意；氨气分子中只有单键，全部是键，C不符合题意；乙醛分子中含有单键和碳氧双键，既含键，又含兀键，D符合题意［例］下列关于极性键的叙述不正确的是（）4A.由不同种非金属元素原子形成的共价键B.共价化合物中必定存在极性键C.由同种元素的两个原子形成的共价键D.共用电子必然偏向电负性大的原子一方【答案】C【解析】极性键是电负性不同的两种非金属元素的原子间形成的，同种元素的原子形成的是非极性键；电负性越大，吸引共用电子的能力越强，共价键的极性越强【解题技法】［按共用电子对数目分类:A单键、双键、二键1按共用电子对是否］（发生偏移分类---------------------＞极性键、非极性键1k________________________________________y（按电子云的重叠方式分类］——-O键、/键【对点训练】

23.下列说法中不正确的是（）A.一般键比兀键重叠程度大，形成的共价键强B.两个原子之间形成共价键时，最多有一个键C.气体单质中，一定有键，可能有兀键D.N2分子中有一个键，2个兀键【答案】C【解析】气体单质中不一定含键，如稀有气体分子均为单原子分子，分子内无化学键

4.下列物质的分子中既含有极性键，又含有非极性键的是（）A.C0B.H022C.H OD.H222【答案】C【解析】判断极性键和非极性键的标准是成键原子是否为同种元素的原子CO（O=C=O）.H20（H—O—H）2分子中只有极性键；H2分子中只有非极性键；而H2O2分子的结构式为H—O—O—H,既有极性键，又有非极性键考点三键和兀键的综合考查【例5】设N A为阿伏加德罗常数的值下列关于常见分子中键、兀键的判断正确的是（）A.C22•与02+结构相似，lmolO22+中含有的兀键数目为2NAB.CO与N2结构相似，CO分子中键与兀键数目之比为21C.CN-与N2结构相似，CH2=CHCN分子中o键与兀键数目之比为11D.已知反应N2O4⑴+2N2H4⑴=3N2（g）+4H2（XD，若该反应中有4moi N—H键断裂，则形成的兀键数目为6N A【答案】A【解析】C22-与2+结构相似，所以一个2+中含有一个三键，因此1molO22+中含有2NA个兀键，A正确；C0与N2结构相似，则一个C0分子中含有一个三键，分子中键与兀键数目之比为1:2,B错误；CN-与N2结构相似，1个CH=CHCN分子中含有一个0c键和一个ON键，因此1个CH=CHCN分子中含有6个22键和3个兀键，键与兀键的数目之比为21,C错误；若该反应中有4moi N—H键断裂，即1mol N2H4参与反应，则生成

1.5mol N2,N2中含有N三N键，故形成兀键的数目是3N A，D错误【例6】由前10号元素组成的物质T和X,有如图所示的转化关系X不稳定，易分解设N A为阿伏加德罗常数的值，下列有关说法正确的是（）T XA.为使该转化成功进行，Y可以是酸性KMnO4溶液B.等物质的量的T、X分子中含有兀键的数目均为N AC.X分子中含有的键个数是T分子中含有的键个数的2倍D.T分子中只含有极性键，X分子中既含有极性键又含有非极性键【答案】A【解析】由题图可知，T为HCHO,X不稳定，易分解，则X为H2co3,Y为氧化剂，可以选择酸性KMnCU溶液，A项正确；等物质的量并不一定是1mol,B项错误；1个X分子中含有的键个数为5,1个T分子中含有的键个数为3,C项错误；T、X分子中均只含有极性键，无非极性键，D项错误【解题技法】共价键类型的判断⑴键与兀键

①依据强度判断键的强度较大，较稳定；兀键活泼，比较容易断裂

②共价单键都是键，共价双键中含有一个键、一个兀键，共价三键中含有一个键、两个兀键

（2）极性键与非极性键不同种元素的原子之间形成的是极性共价键，同种元素的原子之间形成的是非极性共价键【对点训练】

35.甲醛是家庭装修常见的污染物一种催化氧化甲醛的反应为HCHO+O2a H2O+CO2O下列有关叙述正确的是（）A.CC）2和2分子中均同时存在p-p0键和p-p兀键B.HCHO分子中键和兀键的数目之比为21C.02分子形成时2P轨道的其中一种重叠方式是D.CO2分子中键和兀键的电子云的对称性相同【答案】A【解析】C原子和0原子均以2P轨道成键，且C02和02分子中均存在双键，因此同时存在P-P键和p-p兀键，A项正确；1个HCH0分子中含两个C—H键和一个C=0键，单键全是键，双键含一个键和一个兀键，所以HCH0分子中键和兀键的数目之比应为31,B项错误；02分子中含0=0键，包含一个p-p键和p-p兀键，重叠方式分别为“头碰头”和“肩并肩”，没有互相垂直的重叠方式，C项错误；键的电子云呈轴对称，兀键的电子云呈镜面对称，D项错误

6.石灰氮CaCNz是一种氮肥，与土壤中的H0反应生成氟胺H2N-C三N,氟胺可进一步转化为尿素2[CONH]0下列有关说法正确的是22H+[0广H，A.H2O的电子式为・・B.1个H2N-C三N分子中含3个o键C.H2N-C三N分子中键与兀键的个数之比为21D.已知CONH22中含有C=0键，1个CONH22分子中含有2个兀键【答案】C H10II【解析】H O是共价化合物，电子式为••,A错误；单键都是键，三键中含有1个2键，则1个HzN-C三N分子中含4个键，B错误；1个HzN-C三N分子中含4个键，2个兀键，故键与兀键的个数之比为21,C正确；1个CONH22分子中只有1个双键，其余为单键，故1个CONH22分子中含有1个兀键，D错误

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.H3O+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。