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■河南省汝阳县第一高级中学 侯晨鹞( 特级教师) 考点1 : 共价键的特征及类型 1 . 共价键的特征。 ( 1 ) 共价键的饱和性: 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, 便可和几个自旋相反的电子配对成键, 这 就 是共价键的饱和性。H 原子、 C l原子都只有 一个未成对电子, 因而只能形成 H 2、 H C l 、 C l 2 分子, 不能形成 H 3、 H 2C l 、 C l 3 等分子。② 共 价键的饱和性决定了共价分子的组成。 ( 2 ) 共价键的方向性: ① 共 价 键 形 成 时, 两个参与成键的原子轨道总是尽可能沿着电 子出现概率最大的方向重叠, 而且原子 轨 道 重叠越多, 电子在两核间出现概率越大, 形成 的共价键就越牢固。电子所在的原子轨道都 有一定的形状, 所以要取得最大重叠, 共价键 必然有方向性。多原子分子 的 键 角 一 定, 也 表明了共价键具有方向性。②共价键的方向 性影响着共价分子的立体结构。 2 . 共价键的类型。 ( 1 ) 按成键原子间共用电子对的数 目 分 为单键、 双键、 三( 叁) 键。 ( 2 ) 按共用电子对是否偏移分为极性键、 非极性键。 ( 3 ) 按原子轨道的重叠方式分为σ键( 头 碰头重叠) 、 π 键( 肩并肩重叠) 和 δ键( 四重 交盖面对面 重 叠) 。σ键 的 电 子 云 具 有 轴 对 称性, 主要有s - s σ键、 s - p σ键、 p - p σ键; π键的电子云具有镜像对称性; δ键的电子云 具有面对称性( 不作要求) 。 ( 4 ) 按成键过程分为一般共价键( 有时也 叫正常共价键) 和配位共价键( 简称配位键) 。 一般共价键指成键时两个原子各自提供相同 数目的未成对电子形成的共价键; 配位 键 是 指两原子的成键电子全部由一个原子提供所 形成的共价键, 形成配位键的条件是成 键 原 子一方( A) 能够提供孤电子对, 另一方( B ) 具 有 能 够 接 受 电 子 对 的 空 轨 道, 可 表 示 为 A→B 。 3 . 键参数。 ( 1 ) 键能: 气态基态原子形成1 m o l化学 键释放的最低能量。键能越 大, 共 价 键 越 牢 固。键能的大小决定分子的稳定性强弱。 ( 2 ) 键长: 形成共价键的两原子之间的核 间距。键长越短, 共价键越牢固。 ( 3 ) 键角: 在原子数超过 2 的 分 子 中, 两 个共价键之间的夹角。 键能和键长决 定 共 价 键 的 稳 定 性, 键 长 和键角决定分子的空间构型。 例 1 下列说法中正确的是( ) 。 A. 分子中 键 能 越 大, 键 长 越 长, 则 分 子 越稳定 B . 元素周期表中的第 ⅠA 族( 除 H 外) 和第ⅦA 族元素的原子间可能形成共价键 C . 水 分 子 可 表 示 为 H—O—H, 分 子 中 键角为1 8 0 ° D. H—O 键 键 能 为 4 6 3 k J · m o l -1, 即 1 8 g H 2O 分 解 成 H 2 和 O 2 时, 消 耗 能 量 为 2 × 4 6 3 k J 解 析:D 项 中 H—O 键 键 能 为 4 6 3 k J ·m o l -1, 指的是气态基态氢原子和氧 3 知识篇 知识结构与拓展 高考理化 2 0 2 2年1 2月 全科互知 

例 2 用价层电子对互斥理论预测 H 2 S和 B F 3 的立体结构, 两个结论都正确的是( ) 。 A. 直线形; 三角锥形 B . V 形; 三角锥形 C . 直线形; 平面三角形 D. V 形; 平面三角形 解析: 在 H 2 S 中, 价电子对数为 4 , 若 无 孤电子对存在, 则其应为正 四 面 体 构 形。但 中心原子 S上有两对孤电子对, 而且孤电子 对也要占据中心原子周围的空间, 它们 相 互 排斥, 因此 H 2 S为 V 形结构。在 B F 3 中, 价 电子对数为3 , 其中心原子 B 上无孤电子对, 因此 B F 3 应为平面三角形。 答案: D 点评: 价层电子 对 互 斥 理 论 的 基 本 要 点 是分子中的价电子对由于相互排斥作 用, 尽 可能趋向彼此远离。关键是不可忽视孤对电 子对成键电子的影响。 考点3 : 键的极性和分子的极性的关系 1 . 键的极性的判断。 ( 1 ) 电负性差法: 两原子 电 负 性 差 为 零, 则为非极性键, 两原子电负性差大于零, 则为 极性键。 ( 2 ) 组 成 元 素 法: A—A 为 非 极 性 键, A—B为极性键。 2 . 分子极性的判断。 ( 1 ) 根据所含共价键类型及分子的 空 间 构型判断: ①由非极性键形成的 A—A 型分子一定 是非极性分子, 如 H 2。 ②由极性键形成的 A—B 型分子一定是 极性分子, 如 H C l 。 ③由极性键形成的 A B 2 型分子, 除直线 形结 构 B —A—B( 如 C O 2、 C S 2、 B a C l 2 等) 为 非极性分子外, 其他均为极性分子 ④由极性键形成的 A B 3 型分子, 除平面 正三角形结构 A B B B ( 如 B C l 3、 S O 3 等) 为 非极性分子外, 其他均为极性分子。 ⑤由极性键形成的 A B 4 型分子, 除正四 面体形( 如 C H 4) 及平面正四边形结构为非极 性分子外, 其他均为极性分子。 ( 2 ) 据中心原子最外层电子是否全 部 成 键判断( 适用范围: A B n 型分子) 。 分子中的 A 原 子 最 外 层 电 子 若 全 部 成 键, 此分子一定为非极性分子, 如 C O 2、 B F 3、 C H 4 等; 分子中的 A 原子最外层电子若未全 部成键, 此 分 子 一 般 为 极 性 分 子, 如 H 2O、 NH 3 等( 或中心原子化合价的绝对值等于最 外层电子数, 则该分子为非极性分子, 否则为 极性分子) 。 例 3 下列叙述中正确的是( ) 。 A. 以非 极 性 键 结 合 起 来 的 双 原 子 分 子 一定是非极性分子 B . 以极性键结合起来的分子一定是极性 分子 C . 非极性分子只能是双原子单质分子 D. 非 极 性 分 子 中, 一 定 含 有 非 极 性 共 价键 解析: A 项 正 确, 如 O 2、 H 2、 N 2 等; B 项 错误, 以极性键结合起来的分子不一定 是 极 性分子, 若 分 子 构 型 对 称、 正 负 电 荷 中 心 重 合, 就是非极性分子, 如 C H 4、 C O 2、 C C l 4、 C S 2 等。C 项错误, 非极性分子也可能是某些 由 极性键构 成 的 结 构 对 称 的 化 合 物, 如 C H 4、 C O 2 等。D 项错误, 非 极 性 分 子 中 不 一 定 含 有非极性键, 如 C H 4、 C O 2 等。 答案: A 点评: 本题主要 考 查 键 的 极 性 与 分 子 极 性的关系, 要求全面、 准确理解二者的区别和 相互关 系。当 抽 象 的 判 断 题 中 出 现 “ 一 定” “ 可能” “ 不一定” “ 不可能” 等时, 可用例证法 来判断正误。 考点4 : 范德华力、 氢键及共价键的比较 ( 见表2 ) 表2 范德华力 氢键 共价键 概念 分子 之 间 普 遍 存在 的 一 种 相 互作用力 由 已 经 与 电 负 性 很 强 的 原 子 形 成 共 价 键 的 氢 原 子 与 另 一 电 负 性 很 强 的 原 子 之 间 形 成的作用力 原 子 间 通 过 共 用 电 子 对 所 形 成 的 强烈的相互作用 5 知识篇 知识结构与拓展 高考理化 2 0 2 2年1 2月 全科互知 

离域 π 键的判断方法 ■郑州外国语学校 梁国顺 2 0 1 7年高考新课标试卷Ⅱ第3 6题的第 ( 3 ) 问、 2 0 2 2 年 高 考 全 国 乙 卷 第 3 6 题 的 第 ( 2 ) 问都考查了离域π键。 欲明白何 谓 离 域 π 键, 必 须 明 白 何 谓 π 键, 何谓离域, 才能知晓何谓离域π键。 一、 π键的形成 1 . π键的存在形式。 ①当分子内相邻两个原子之间不只有一 对电子时, 这样形成的共价 键 称 为 重 键。重 键分为双键和三键。 ②重键可以 是 由 一 个 σ键 和 一 个 p - p π 键或数个p - p π键组成, 也可以由一个σ键和 一个p - p大 π键或数个 p - p大 π键组成。所 以, π键不能独立存在, 总是和σ键一起形成 双键或叁键或大π键。 2 . π键的形成原因。 π键是成 键 原 子 的 p 轨 道 电 子 云 “ 肩 并 肩” 进行重叠而形成的共价键。是 p轨道, 并 且是互相平行的p轨道与p轨道电子云的重 叠。也就是说s轨道、 s p轨道、 s p 2 杂化轨道、 s p 3 杂化轨道都不参与形成π键。 3 . π键的类型。 有分子内相邻两个原子根据8电子规则 形成的π键, 也有不符合 8 电子规则形成的 多中心多电子离域π键, 常常叫做大π键。 4 . π键的特点。 π键是重叠的电子云分布在两核连线的 两方, 受原子核束缚力小, 电子云重叠程度要 比σ键小得多, 所以π键不如σ键牢固。 π键 不能旋转, 因为旋转后会发生破裂。 二、离域π键 1 . 定义。 在多原子( 至少三个原子) 分 子 中, 如 果 有相互平行的p轨道, 它们连贯重叠在一起 构成一个整 体, p 电 子 在 多 个 原 子 间 运 动 形 成 π 型化学键, 这种不局限在两个原子之间 的 π 键称为离域 π键或共轭大π键。 2 . 形成大π键的条件。 ①参与形成大π键的这些原子都在同一 平面上。 ②中心原子是s p杂化或s p 2 杂化, 配原 子和中心原子有相互平行的 p轨道, 且每个 参与 形 成 大 π 键 的 原 子 分 别 提 供 一 个 p 轨道。 ③ p轨道上的电子可以是未成对电子也 可以是孤电子对。 ④参与形成大π键的这些p电子总数小 于p轨道数目的2倍。 ⑤原子的半径组合要适宜 , 如原子间半 径相差不能过大。 3 . 大π键的表示方法。 用符号 Π n m 表示, 其中 m 代表参与形成 大π键的p轨道数, 也就是原子数, n 代表参 与形成大π键的电子数。 4 . 大π键中的电子数的计算方法及步骤。 第1步: 先计算粒子的总价电子数( a) 。 第2步: 计算原子之间的 σ 键, 一对σ键 存在2个电子( b) 。 第3步: 中心原子的孤对电子数( c ) 。 第4步: 外围原 子 的 价 层 电 子 中 的 孤 对 电子数, 如 O 原子为2 s 、 2 p中各有1对, 共4 个电子( d) 。 第5步: 参 与 形 成 大 π 键 的 电 子 共 有: n= a- b- c- d。 第6步: 如果共有 m 个原子参加, 则大 π 键表示为 Π n m 。 【 典例分析】 1 . 课本中的离域π键。 例 1 苯 分 子 中 的 离 域 π 键 可 表 示 为 。 解析: 中心原子是 C , 全部采用s p 2 杂化。 每个 C的三个s p 2 杂化轨道分别形成三个 σ 键, 还有一个未成 对 电 子 和 一 个 2 p x 轨 道, 6 个 C 原子提供6个2 p x 电子形成 Π 6 6 离域 π 键。 答案: Π 6 6 7 知识篇 知识结构与拓展 高考理化 2 0 2 2年1 2月 全科互知