4.3.2 共价键（自主学案）-2021-2022学年高一化学同步学习高效学与练（人教版2019必修第一册）

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2021-2022 学年高一化学同步学习高效学与练（自主学
案）
第四章 物质结构 元素周期律
第三节 化学键
第2课时 共价键
课程学习目标
1．通过 Cl2、HCl 的形成过程，理解共价键(极性键和非极性键)的形成过程与形成条件。
2．能用电子式表示共价分子的形成过程，能用结构式表示简单的共价分子结构。
3．能从化学键的角度理解化学反应的本质。
学科核心素养
1．通过对“离子键和共价键形成”的学习，增强微观探析的能力。
2．通过对“电子式、结构式相关问题”的学习，培养模型认知的能力。
【新知学习】
一．共价键的形成和概念
1．形成:当参加反应的原子得失电子能力差别较小时，一般无法形成离子键。如氯原子的最外层有 7个电子，
要达到 8电子的稳定结构，就需要 1 个电子，但氯原子间不会发生电子得失，如果 2个氯原子各提供 1 个电子，
形成共用电子对，则 2个氯原子就都形成了 8电子稳定结构。
2．概念:像氯分子这样，原子间通过共用电子对所形成的相互作用，叫做共价键；而像 HCl 这样，通过共用电
子对作用形成的化合物叫做共价化合物。
①成键微粒 ： 原子
②成键本质： 共用电子对
③成键条件： 两个非金属原子之间
注意：
（1）只含有共价键的化合物属于共价化合物（即若存在离子键，一定为离子化合物）
（2）共价键存在于非金属单质的双原子分子中，共价化合物和某些离子化合物中
二．共价键的表示方法
1．电子式
用电子式表示共价化合物时，不需要加“[　]”和标电荷。如：Cl2的电子式为 ，HCl 的电子式为
，N2的电子式为 ，CO2的电子式为 。
思考题 1　写出下列物质的电子式并判断其中存在的化学键：NH3、NaOH、NH4Cl。
共价键 离子键、共价键 离子键、共价键
判断电子式是否正确应注意以下几点：
①每个原子周围是否满足了 8电子稳定结构（H为2电子稳定结构）
共价化合物中 8电子稳定结构的判断规律
ⅰ．对原子序数不大于 5的元素，形成化合物时，一般不可能为 8电子稳定结构。如 HCl 中的 H，BeCl2中的
Be，BF3中的 B等。
ⅱ．对原子序数大于 5的元素，形成化合物时，若|元素化合价|＋原子最外层电子数＝8，则该化合物中该元素
满足 8电子稳定结构；否则不满足。如 CO2中的 C：|＋4|＋4＝8，满足，O：|－2|＋6＝8，也满足；PCl5中的
P：|＋5|＋5＝10≠8，不满足，Cl：|－1|＋7＝8，满足。
ⅲ．对于共价单质，方法与上面类似，只是将“|元素的化合价|”换成共用电子对数即可。
②所标的电子总数是否等于所有原子的最外层电子数之和。
2．结构式
在化学上，常用一根短线“—”表示一对共用电子，其余电子一律省去，这样的式子叫做结构式。
分子 电子式 结构式 分子结构模型
H2HH H—H
HCl HCl H—Cl
CO2O··C··O O==C==O
H2O HOH
CH4
三． 用电子式表示共价化合物的形成过程：
练习 1：用电子式表示下列化合物的形成过程
CO2 ：
H2O：
NH3 ：
四．极性键和非极性键
非极性键 极性键
定义 同种元素原子形成的共价键，共
用电子对不发生偏移
不同种元素原子形成的共价键，
共用电子对发生偏移
原子吸引
电子能力 相同 不同
共价键中元素化合价的体现：形成非极性键的原子间共用电子对不偏移，不会产生化合价的升降；而形成极性
键的过程中，电子对偏离的元素化合价升高，电子对偏向的元素化合价降低。
练习 2：下列物质中，以极性键结合的（（3）（4）（5）），以非极性键结合的（（1）（2） ）
（1）F2 （2）O2 （3）NH3 （4）CH4 （5）SO2
五．化学键及化学反应的实质
1．化学键
(1)使离子相结合或原子相结合的作用力。
(2)分类：化学键
2．化学反应的实质:化学反应的实质是旧化学键的断裂和新化学键的形成。
思考：有化学键断裂的过程一定是化学变化吗？
不一定，如氯化钠溶于水，断裂离子键。化学反应的实质是旧化学键的断裂和新化学键的形成。
练习 3. 物质之间发生反应时，一定发生变化的是（ C ）
A.颜色 B.状态 C.化学键 D.原子核
六．分子间作用力和氢键
1．分子间作用力
分子间存在的一种把分子聚集在一起的作用力叫做分子间作用力，又称 范德华力。分子间作用力比化学键弱得
多，它对物质的熔、沸点等有影响。一般来说，对于组成和结构相似的物质，相对分子质量越大，分子间作用
力越大，物质的熔、沸点也越高。
分子间作用力与化学键的区别：
分子间作用力存在于： 分子之间 。 化学键存在于： 原子或离子之间 。
2．氢键
HF、H2O、NH3 的沸点有反常现象，是因为它们的分子之间存在着一种比分子间作用力稍强的相互作用，这种
相互作用叫 氢键 。氢键比 化学键 弱，比 范德华力 强，所以把氢键看作是一种稍强的分子间作用力。
例如：H2Te、H2Se、H2S随相对分子质量的减小，分子间作用力依次减弱，因而熔沸点依次降低。然而H2O由
于分子间氢键的形成，分子间作用力骤然增强，从而改变了 Te—O 氢化物熔沸点降低的趋势而猛然升高，卤族
中的 HF 和氮族中的 NH3也有类似情况。
冰中氢键的存在使冰的结构中有空隙，造成其密度低于液态水。
【知识进阶】
离子键与共价键、离子化合物与共价化合物的比较
【问题探究】1.离子键、共价键的形成条件是什么？
活泼金属与活泼非金属易形成离子键，非金属原子间形成共价键。
2．能否根据化合物溶于水形成的溶液是否导电判断一种化合物是离子化合物还是共价化合物？
不能。如 NaCl 和HCl 溶于水得到的溶液都导电。
【知识归纳总结】
1．离子键和共价键的比较：
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