化学选修三共价键之键参数分析报告.ppt

共价键的键参数 键能：气态基态原子形成1mol化学键时放出的最低能量，通常取正值 求近似反应热。 求1molN2完全反应合成NH3的反应热。 已知：N≡N、H-H、N-H的键能分别为 946kJ/mol、436.0kJ/mol、390.8kJ/mol 解析： 则1molN2完全反应的反应热是： 946kJ + 436.0kJ×3 － 390.8kJ×6 ＝－526.8kJ CO2、SCN-、具有相同的原子数3，并且价电子总数都为16，都为直线形结构。 SO2、O3、NO2-，具有相同的原子数3，总价电子数都为18，都为平面V形结构。 CO32-、NO3-、SO3具有相同的原子数4，并且价电子数都为24，都为平面三角形结构。 SO42-、PO43-、ClO4-具有相同的原子数5，总价电子数为32，都为正四面体结构。 CH4、NH4+具有相同的原子数5，总价电子数为8，都为正四面体结构。 PO33-、SO32-、ClO3-具有相同的原子数4，总价电子数为26，都为三角锥结构。 核外电子总数为2个电子的微粒：He、H-、Li+ 、Be2+ 核外电子总数为10个电子的微粒：Ne、HF、H2O、NH3、CH4 （分子类） Na+ 、Mg2+ 、Al3+ 、NH4+ 、H3O+ （阳离子类） N3-、O2-、F-、OH-、NH2-（阴离子类） 10个电子的等电子体：N2和CO，HCN和C2H2；它们具有相似的结构，都有三键：氮氮三键、碳碳三键、碳氧三键、碳氮三键。 * * 1、键能： （1）是气态基态原子形成1mol化学键 释放的最低能量。 化学键的形成要释放能量 化学键的断裂要吸收能量 二、键参数 （2）破坏1mol化学键所需的最低能量 键能越大，化学键越稳定，越不容易断裂 思考与交流P32 1、形成2mo1HCl释放能量： (436.0kJ+242.7kJ）- 2×431.8 kJ= -184.9 kJ 形成2mo1HBr释放能量： (436.0kJ+193.7kJ)- 2×366kJ =-102.97kJ HCl释放能量比HBr释放能量多,因而生成的HCl更稳定,即HBr更容易发生热分解生成相应的单质. △H=反应物键能总和-生成物键能总和 2、键长：两原子核间的平均间距 共价半径：相同原子的共价键键长的一半称为共价半径 通常：键长越短，往往键能越大，共价键越稳定 某些共价键键长 NH3分子的结构 3、键角： ①定义：分子中相邻两键间的夹角 多原子分子的键角一定， 表明共价键具有方向性。 C O O O H H 键角180?，线形分子 键角105?，V形分子 键角与键长是反映分子空间构型的重要参数 3、键角 CH4 CCl4 109°28′ NH3 107°18′ H2O 105° CO2 180° ②常见键角： 共价键的方向性 键长越长，键能越小，键越易断裂， 化学性质越活泼。 思考3：通过上述例子，你认为键长、键能对分子的化学性质有什么影响？ 思考2: N2、O2、F2跟H2的反应能力依次增强，从键能的角度应如何理解这一化学事实? 键能大小是：F-HO-HN-H，意味着形成这些键时放出的能量依次增大，化学键越来越稳定，所以N2、O2、F2跟H2的反应能力依次增强 小结： 1、键能： 键能越大，化学键越稳定，越不容易断裂 通常取正值 △H=反应物键能总和-生成物键能总和 2、键长：两原子核间的平均间距 通常：键长越短，往往键能越大，共价键越稳定 3、键角： C O O O H H 键角180?，线形分子 键角105?，V形分子 键能 键长 键角 判断分子的稳定性 确定分子在空间的几何构型 CO分子和N2分子的某些性质 等电子原理： 原子总数相同、价电子总数相同的分子具有 相似的化学键特征，它们的许多性质是相近 的