《2018-2019版高中化学 第2章 化学键与分子间作用力 第1节 共价键模型 第2课时课件 鲁科版选修3》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2018-2019版高中化学 第2章 化学键与分子间作用力 第1节 共价键模型 第2课时课件 鲁科版选修3（34页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第2课时共价键的键参数第2章第1节共价键模型学习目标定位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。新知导学达标检测内容索引新知导学1.键能键能(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 kJmol1。一、共价键参数kJmol1气态A原子和气态B原子(2)根据下表中的HX键的键能回答下列问题：共价键HF HCl HBrHI键能/kJmol15
2、65431363297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HFHI减小减弱2.键长键长(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 。3.键角键角(1)键角是指 。在多原子分子中键角是一定的，这表明共
3、价键具有方向性，因此键角决定着共价分子的 。原子核越稳定越大在多原子分子中，两个化学键的夹角空间构型(2)根据空间构型分析下列分子的键角分子空间构型键角实例正四面体形_CH4、CCl4_白磷(P4)平面形_苯、乙烯、BF3等三角锥形_NH3V形_H2O直线形_CO2、CS2、CHCH109.560120107.3104.5180(1)共价键参数与分子性质的关系归纳总结归纳总结键能越大，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
4、：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。关关键键提提醒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。例例1下列叙述中的距离属于键长的是 A.氨分子中两个氢原子间的距离B.氯分子中两个氯原子间的距离C.金刚石中任意两个相邻的碳原子核间的距离D.氯化钠中相邻的氯离子和钠离子核间的距离答案解析例例2下列分子中的键角最大的是
5、A.CO2 B.NH3C.H2O D.CH2=CH2答案解析解解析析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。例例3碳和硅的有关化学键键能如下所示，简要分析和解释下列有关事实：答案解析化学键CCCHCOSiSiSiHSiO键能/kJmol1347413358226318452回答下列问题：(1)硅与碳同族，也有系列氢化物，但硅烷在种类和数量上都远不如烷烃多，原因是_。CC键和CH键较强，所形成的烷烃稳定，而硅烷中SiSi键和SiH键的键能较低，易断裂
6、，导致长链硅烷难以生成(2)SiH4的稳定性小于CH4，更易生成氧化物，原因是_。答案解析 CH键的键能大于CO键，CH键比CO键稳定，而SiH的键能却远小于SiO键，所以SiH键不稳定而倾向于形成稳定性更强的SiO键解解析析CH键的键能大于CO键，CH键比CO键稳定，而SiH键的键能却远小于SiO键，所以SiH键不稳定而倾向于形成稳定性更强的SiO键。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、4
7、31 kJmol1。试通过键能数据估算H2(g)Cl2(g)=2HCl(g)反应的反应热是 。二、键能与反应焓变的关系 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吸热放热183 kJmol1归纳总结归纳总结(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。例例4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
8、 kJ D.188 kJ答案解析例例5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。解析解析根据H与键能的关系可得：242 kJmol1159 kJmol13EClF6313 kJmol1，解得ClF键的平均键能EClF172 kJmol1。答案解析172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。易错提醒学习小结
9、达标检测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12345答案解析62.下列分子最难分裂为原子的是 A.HCl B.HI C.H2S D.PH3答案解析123456解解析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。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
10、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。答案解析1234564.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反应解解析析由于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
11、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。答案解析1234565.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120B.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12345答案解析解解析析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。66.某些共价键的键能数据如右表所示(单位：kJmol1)：(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)。
12、12345答案解析6共价键HHClClBrBrHCl键能436243193431共价键IINNHOHN键能151945463391N2I2解解析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。(2)把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_ kJ。12345答案解析6吸收151解解析析根据键能的定义可知把1 mol I2(g)分解为I(g)原子需吸
13、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。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_。12345答案解析6183 kJmol1解解析析在反应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。
