
高中化学 第2章 第1节 共价键模型 第2课时 共价键的键参数课件 鲁科版选修3-鲁科版高二选修3化学课件.pptx
29页第2课时共价键的键参数,第2章第1节共价键模型,1.知道键能、键长、键角等键参数的概念,能用键参数说明简单分子的某些性质 2.学会键能与反应热相互求算的方法学习目标定位,新知导学 XIN ZHI DAO XUE,01,1.键能 (1)键能是在101.3 kPa、298 K条件下,断开1 mol AB(g)分子中的化学键,使其分别生成 所吸收的能量常用EAB表示键能的单位是 如:断裂1 mol HH键吸收的最低能量为436 kJ,即HH键的键能为436 kJmol1kJmol1,一、共价键参数,气态A原子和气态B原子,若使2 mol HCl键断裂为气态原子,则发生的能量变化是 表中共价键最难断裂的是 键,最易断裂的是 键 由表中键能大小数据说明键能与分子稳定性的关系:HF、HCl、HBr、HI的键能依次 ,说明四种分子的稳定性依次 吸收862 kJ的能量,HF,HI,(2)根据下表中的HX键的键能回答下列问题:,减小,减弱,2.键长 (1)两个成键原子的 间的距离叫做该化学键的键长 (2)键长与共价键的稳定性之间的关系:一般来说,共价键的键长越短,往往键能 ,这表明共价键 ,反之亦然 (3)下列三种分子中:H2、Cl2、Br2,共价键的键长最长的是 ,键能最大的是 。
原子核,越大,越稳定,3.键角 (1)键角是指 在多原子分子中键角是一定的,这表明共价键具有方向性,因此键角决定着共价分子的 (2)根据空间构型分析下列分子的键角,在多原子分子中,两个化学键的夹角,空间构型,109.5,60,120,107.3,104.5,180,归纳总结,(1)共价键参数与分子性质的关系,键能越大,键长越短,分子越稳定2)共价键强弱的判断 由原子半径和共用电子对数判断:成键原子的原子半径越小,共用电子对数越多,则共价键越牢固,含有该共价键的分子越稳定 由键能判断:共价键的键能越大,共价键越牢固 由键长判断:共价键的键长越短,共价键越牢固 由电负性判断:元素的电负性越大,该元素的原子对共用电子对的吸引力越大,形成的共价键越稳定 关键提醒分子的稳定性与键能和键长有关,而由分子构成的物质的熔、沸点高低与键能和键长无关 (3)键长的判断方法 根据原子半径判断:在其他条件相同时,成键原子的半径越小,键长越短 根据共用电子对数判断:相同的两原子形成共价键时,单键键长双键键长叁键键长例1下列分子中的键角最大的是 A.CO2 B.NH3 C.H2O D.CH2=CH2,解析CO2为直线形分子,键角为180;NH3为三角锥形结构,键角为107.3;H2O分子空间构型为V形,键角为104.5;CH2=CH2为平面结构,键角为120,故键角最大的是CO2,A正确。
例2(2018成都期中)下列有关共价键的键参数的说法不正确的是 A.CH4、C2H4、CO2分子中的键角依次增大 B.HF、HCl、HBr分子中的键长依次增长 C.H2O、H2S、H2Se分子中的键能依次减小 D.分子中共价键的键能越大,分子的熔、沸点越高,解析三者的键角分别为109.5、120、180,依次增大,A选项正确; 因为F、Cl、Br的原子半径依次增大,故与H形成共价键的键长依次增长,B选项正确; O、S、Se的原子半径依次增大,故与H形成共价键的键长依次增长,键能依次减小,C选项正确; 分子的熔、沸点与分子间作用力有关,与共价键的键能无关,D选项错误根据已学知识回答下列问题: (1)化学反应的实质是 (2)化学反应过程中,旧键断裂所吸收的总能量大于新键形成所放出的总能量,反应为 反应,反之则为 反应 (3)已知HH、ClCl、HCl键的键能分别为436 kJmol1、243 kJmol1、431 kJmol1试通过键能数据估算H2(g)Cl2(g)=2HCl(g)反应的反应热是 反应物分子中旧化学键的断裂和生成物分子中新化学键的形成,183 kJmol1,二、键能与反应焓变的关系,吸热,放热,归纳总结,(1)化学反应中的能量变化是H反应物键能总和生成物键能总和。
(2)反应热H0时,为吸热反应例3已知1 g H2(g)完全燃烧生成水蒸气时放出热量121 kJ,且O2(g)中1 mol O=O键完全断裂时吸收热量496 kJ,H2O(g)中1 molHO键形成时放出热量463 kJ,则H2(g)中1 mol HH键断裂时吸收热量为 A.920 kJ B.557 kJ C.436 kJ D.188 kJ,例4氟在自然界中常以CaF2的形式存在 F2与其他卤素单质反应可以形成卤素互化物,例如ClF3、BrF3等已知反应Cl2(g)3F2(g)=2ClF3(g) H313 kJmol1,FF键的键能为159 kJmol1,ClCl键的键能为242 kJmol1,则ClF3中ClF键的平均键能为 kJmol1解析根据H与键能的关系可得:242 kJmol1159 kJmol13EClF6 313 kJmol1,解得ClF键的平均键能EClF172 kJmol1172,易错提醒,利用键能计算化学反应的H时,要准确计算每摩尔各物质中含有的共价键的数目学习小结,返回,达标检测 DA BIAO JIAN CE,02,1.下列说法正确的是 A.键角决定了分子的结构 B.CH4、CCl4中键长相等,键角不同 C.C=C键的键能是CC键的键能的两倍 D.共价键的键能越大,共价键越牢固,含有该键的分子越稳定,解析分子结构是由键角和键长共同决定的,A项错; CH4、CCl4分子均为正四面体形,它们的键角相同,键长不等,B项错; C=C双键由一个键和一个键构成,通常而言键键能大于键键能,故C=C键键能应小于CC键键能的两倍,C项错。
1,2,3,4,5,6,2.下列分子最难分裂为原子的是 A.HCl B.HI C.H2S D.PH3,解析元素的电负性越大,元素原子吸引共用电子对的能力越强,键能越大,分子越稳定,分子越难分解,Cl元素的电负性最大,所以HCl最难分裂为原子1,2,3,4,5,6,3.下列说法中正确的是 A.在分子中,两个原子间的距离叫键长 B.非极性键的键能大于极性键的键能 C.键能越大,表示该分子越容易受热分解 D.HCl键的键能为431 kJmol1,HI键的键能为297 kJmol1,这可说明HCl分子 比HI分子稳定,解析形成共价键的两个原子核间的距离为键长,A项不正确; 键能的大小取决于成键原子的电负性,与键的极性无必然联系,B项不正确; 键能越大,分子越稳定,C项不正确,D项正确1,2,3,4,5,6,4.下列事实不能用键能的大小来解释的是 A.N2的化学性质很稳定 B.稀有气体一般难发生反应 C.HF、HCl、HBr、HI的稳定性逐渐减弱 D.F2比O2更容易与H2反应,解析由于N2分子中存在NN键,键能很大,破坏共价键需要很大的能量,所以N2的化学性质很稳定;稀有气体都为单原子分子,分子内部没有化学键;卤族元素从F到I原子半径逐渐增大,其氢化物中的键长逐渐变长,键能逐渐变小,所以稳定性逐渐减弱;由于HF键的键能大于HO键的键能,所以更容易生成HF。
1,2,3,4,5,6,5.能说明BF3分子的4个原子在同一平面的理由是 A.任意两个BF键之间的夹角为120 B.BF键为极性共价键 C.3个BF键的键能相同 D.3个BF键的键长相等,解析BF3分子中键能、键长与分子的空间构型无关,只有键间夹角是120 决定了BF3分子中的4个原子在同一平面内,A项符合题意1,2,3,4,5,6,(1)由表中所列化学键所形成的分子中,最稳定的是 ,最不稳定的是 (写化学式)6.某些共价键的键能数据如下表所示(单位:kJmol1):,1,2,3,4,5,6,解析比较这些共价键键能的数值可知,NN键的键能最大,II键的键能最小,所以N2分子最稳定,I2分子最不稳定N2,I2,(2)将1 mol I2(g)分子中化学键断裂为气态原子时,需要 (填“吸收”或“放出”) kJ能量已知反应2HI(g)=H2(g)I2(g)的H为11 kJmol1,则1 mol HI(g)分子中化学键断裂时需吸收的能量为 kJ1,2,3,4,5,6,解析根据键能的定义可知将1 mol I2(g)分解为I(g)原子需吸收151 kJ能量,根据H反应物总键能生成物总键能知:2EHI436 kJmol1151 kJmol111 kJmol1,EHI299 kJmol1。
吸收,151,299,(3)试通过键能数据估算下列反应的反应热:H2(g)Cl2(g)=2HCl(g) H 1,2,3,4,5,6,解析在反应H2(g)Cl2(g)=2HCl(g)中,有1 mol HH键和1 mol ClCl键断裂,共吸收能量436 kJ243 kJ679 kJ,形成2 mol HCl键共放出能量431 kJ2862 kJ放出的能量大于吸收的能量,所以该反应为放热反应,H679 kJmol1862 kJmol1183 kJmol1返回,183 kJmol1,。












