2.1.2 共价键的键参数（备课PPT）-2022-2023学年高二化学高效备课设计（人教版2019选择性必修2）.pptx

;共价键的强弱用什么来衡量？我们如何用化学语言来描述不同分子的空间结构和稳定性？;学习

目标;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。

2.单位：kJ?mol-1

3.条件：

通常是298.15K、100kPa条件下的标准值。

4.测定：键能可以通过实验测定，更多的是推算获得，是平均值。如CH4中的C—H。

5.意义：衡量共价键的强弱。;某些共价键的键能（kJ·mol－1）;6.键能的应用

①判断共价键的稳定性（键能越大，共价键越稳定）

从键能的定义可知，破坏1mol化学键所需能量越多，即共价键的键能越大，则共价键越稳定。

②判断分子的稳定性（键能越大，分子越稳定）

一般来说，结构相似的分子中，共价键的键能越大，分子越稳定。如分子的稳定性：HF＞HCl＞HBr＞HI。;③估算化学反应的反应热

同一化学键解离成气态原子所吸收的能量与气态原子结合形成化学键所释放的能量在数值上是相等的，故根据化学键的键能数据可计算化学反应的反应热。

ΔH=反应物的总键能﹣生成物的总键能;1.计算，1molH2分别跟1molCl2、1molBr2(蒸气)反应，分别形成2molHCl和2molHBr，哪一个反应释放的能量更多？如何用计算的结果说明氯化氢分子和溴化氢分子哪个更容易发生热分解生成相应的单质？;2.N2、O2、F2与H2的反应能力依次增强，从键能的角度如何理解这一化学事实。(利用课本P37表2-1的相应数据分析);3.已知N—N、N==N和N≡N键能之比为1.00∶2.17∶4.90，

而C—C、C==C、C≡C键能之比为1.00∶1.77∶2.34。

如何用这些数据理解氮分子不容易发生加成反应而乙烯和乙炔容易发生加成反应？;Cl2中Cl-Cl键长;键;4.键长判断方法

①根据原子半径判断

其他条件相同时，成键原子的半径越小，键长越短。如键长：

H－IH－ClH－F；Br－BrCl－ClF－F；Si－SiSi－CC－C。

②根据共用电子对数目判断

对于相同的两原子形成的共价键而言，当两个原子间形成双键、键时，由于原子轨道的重叠程度增大，原子之间的核间距减小，键长变短，故单键键长双键键长三键键长。如键长：C－CC=CC≡C。;思考：乙烯、乙炔为什么比乙烷活泼？

虽然键长C≡C＜C=C＜C－C，键能C≡C＞C=C＞C－C，但乙烯、乙炔在发生加成反应时，只有π键断裂(π键的键能一般小于σ键的键能)，即共价键部分断裂。

为什么CH4分子的空间结构是正四面体，而CH3Cl只是四面体而不是正四面体？

C—H和C—Cl的键长不相等。;5.键长的应用

①判断共价键的稳定性

键长越短，键能越大，表明共价键越稳定。

②分子的空间结构

键长是影响分子空间结构的因素之一。;例1、对比F—F、Cl—Cl、Br—Br的键能和键长，总结键能和键长的关系，键长和键能对分子的性质有什么影响？;例2.乙烯、乙炔为什么比乙烷活泼？;由于C-H和C-Cl的键长不相等，CH4分子的空间结构为正四面体形，而CH3Cl分子的空间结构是四面体形而不是正四面体形。可见键长可以判断分子的空间结构;同为三原子分子，为什么CO2的空间结构是直线形，而H2O的空间结构是V形？;键角是描述分子空间结构的重要参数。;分子的空间结构;1.如图白磷和甲烷均为正四面体结构：

它们的键角是否相同，为什么？

提示不同，白磷分子的键角是指P—P之间的夹角，为60°；而甲烷分子的键角是指C—H的夹角，为109°28′。;②常见分子中的键角与分子空间结构。;四、共价键强弱的判断;四、共价键强弱的判断;五．共价键的牢固性与物质稳定性的关系：;例:有关碳和硅的共价键键能如下表所示:

简要分析和解释下列有关事实。

(1)比较通常条件下,CH4和SiH4的稳定性强弱:。?

(2)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。?

(3)SiH4的稳定性小于CH4,硅更易生成氧化物,原因是。?;解析:(1)因为C—H键的键能大于Si—H键的键能,所以CH4比SiH4稳定。

(2)C—C键和C—H键的键能比Si—H键和Si—Si键的键能都大,因此烷烃比较稳定,而硅烷中Si—Si键和Si—H键的键能较小,易断裂,导致长链硅烷难以生成。

(3)C—H键的键能大于C—O键,C—H键比C—O键稳定,而Si—H的键能却远小于Si—O键的,所以Si倾向于形成稳定性更强的Si—O键。

规律总结

(1)键长越小,键能越大,共价键越稳定,共价