【化学课件】键参数—键能、键长与键角 2023-2024学年高二下学期化学人教版（2019）选择性必修2.pptxVIP

第二章分子结构与性质第一节共价键第2课时键参数——键能、键长与键角[学习目标]1.了解共价键键参数的含义，能用键能、键长、键角说明简单分子的某些性质(重、难点)。2.通过认识共价键的键参数对物质性质的影响，探析微观结构对宏观性质的影响。引入新课一、键能1.概念气态分子中1mol化学键解离成气态原子所吸收的能量，单位是kJ·mol－1。通常是298.15K(25℃)、101kPa条件下的标准值。可通过实验测定，更多是推算获得。注意：甲烷中四个碳氢键键能相同吗？不同键能数据是平均值C—H键能413.4kJ·mol－1某些共价键键能/kJ·mol-1一、键能2.应用(1)定量衡量共价键强弱键能越大，共价键越牢固。(2)判断分子的稳定性一般结构相似的分子，键能越大，分子越稳定。(3)利用键能估算化学反应热效应ΔH＝反应物的总键能－生成物的总键能。EH-FEH-ClEH-BrEH-IH2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)ΔH=436.0kJ·mol-1+242.7kJ·mol-1-2×431.8kJ·mol-1=-184.9kJ·mol-1思考交流一、键能1.正误判断(1)N—H的键能是很多分子中的N—H的键能的平均值(2)O—H的键能是指在298.15K、101kPa下，气态分子中1molO—H解离成气态原子所吸收的能量(3)C==C的键能等于C—C的键能的2倍(4)σ键一定比π键牢固√√××思考交流一、键能2.表中的数据是破坏1mol物质中的化学键所消耗的能量：物质Cl2Br2I2H2能量/(kJ·mol－1)242.7193.7152.7436下列物质本身具有的能量最低的是A.H2 B.Cl2C.Br2 D.I2√思考交流一、键能3.结合教材中表2－1某些共价键的键能数据，思考讨论：(1)成键原子相同而共价键数目不同时，键能强弱规律：______________________________。单键键能双键键能三键键能(2)判断HF、HCl、HBr、HI的热稳定性强弱：________________；其中_____更容易发生热分解生成相应的单质。(3)若形成1molH—Cl，释放的能量是________kJ。HFHClHBrHIHI431.8二、键长1.概念构成化学键的两个原子的核间距；原子半径决定共价键的键长，原子半径越小，共价键的键长越短。二、键长2.应用一般键长越短，键能越大，表明共价键越稳定，反之亦然。某些共价键键能(kJ/mol)键长/pm(1pm=10-12m)键键能键长键键能键长H-H43674C-C347.7154F-F157141C=C615133Cl-Cl242.7198C≡C812120Br-Br193.7228C－H413.4109I-I152.7267O－H462.896思考交流二、键长1.正误判断(1)双原子分子中化学键键长越长，分子越稳定(2)键长：H—IH—BrH—Cl、C—CC==CC≡C(3)键长的大小与成键原子的半径和成键数目有关×√×2.已知X—X、Y—Y、Z—Z的键长分别为198pm、74pm、154pm，则他们单质分子的稳定性：。Y2Z2X2思考交流二、键长3.下表是从实验中测得的不同物质中的键长和键能数据：O—OO2键长/(10－12m)149128121112键能/(kJ·mol－1)xya＝494b＝628其中x、y的键能数据尚未测定，但可根据规律推导键能大小的顺序是bayx，该规律性是。键长越短，键能越大归纳总结二、键长定性判断键长的方法(1)根据原子半径进行判断在其他条件相同时，成键原子的半径越小，键长越短。(2)根据共用电子对数判断相同的两原子形成的共价键，形成双键或者三键时，原子轨道重叠程度增大，原子核间距减小，键长变短，故单键键长＞双键键长＞三键键长。三、键角1.概念多原子分子中两个相邻共价键之间的夹角。2.数据：键长、键角数值可通过晶体的X射线衍射实验获得。CO2为直线形分子，H2O为V形(或称角形)分子，NH3为三角锥形分子。三、键角3.应用键角分子几何构型及某些性质键长键角表明共价键具有方向性思考交流三、键角1.下列说法正确的是A.分子的结构是由键角决定的B.共价键的键能越大，共价键越牢固，由该键形成的分子越稳定C.CF4、CCl4、CBr4、CI4中C—X的键长、键角均相等D.NH3分子中两个N—H之间的键角为120°√思考交流三、键角2.试根据空间结构填写下列分子的键角。分子的空间结构键角实例正四面体形__________CH4、CCl4平面形______苯、乙烯、BF3等三角锥形______NH3109°28′120°107°特别提醒三、键角共价键稳