2.1.2 键参数——键能、键长与键角【知识精研】高二化学教学课件（人教版2019选择性必修2）.pptx

1.通过阅读教材，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。

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。

核心素养学习目标

共价键有哪些键参数？这些参数与分子的稳定性是否有关？分子空间结构是否有关？

创设情境

1919年，欧文·朗缪尔首次使用“共价”来描述原子间的成键过程。

美国的Lewis，1916年提出共价键理论。

德国化学家海特勒和伦敦等提出后由鲍林等人发展的现代价键理论。

任务一键能

【概念学习】阅读教材P37，并回答下列问题。

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。

【问题2】键能是什么？

【问题1】如何定量衡量共价键强弱？

键能、键长均是定量衡量共价键强弱的参数

任务一键能

【易错提醒】

通常是298.15K(25℃)、101kPa条件下的标准值，可通过实验测定，更多的

却是推算获得的，键能数据是平均值。

断开CH4中的4个C-H，所需能量并不相等，因此，CH4中C-H键的键能是平均值。

【数据分析】结合上表，试计算C-H键键能平均值。

任务一键能

【交流探讨】试探讨键能在化学学习中的运用有哪些？

定量衡量共价键强弱

判断分子的稳定性

利用键能估算化学反应热效应

键能越大，气态分子中1mol化学键解离成气态原子所吸收的能量越多，共价键越牢固。

一般来说，结构相似的分子，共价键的键能越大，分子越稳定。

ΔH＝反应物的总键能－生成物的总键能。

任务一键能

【典例剖析】结合某些共价键的键能数据，并填空：

(1)成键原子相同而共价键数目不同时，键能强弱规律：________________________________。

(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。

教材P37表2-1某些共价键的键能

键

键能（kJ·mol-1）

N-O

176.0

N=O

607.0

O-O

142.0

O=O

497.3

C-C

347.7

C=C

615.0

C≡C

812.0

键

键能（kJ·mol-1）

H-F

568.0

H-Cl

431.8

H-Br

366.0

H-I

298.7

单键键能＜双键键能＜三键键能。

HFHClHBrHI

HI

431.8

任务一键能

【评价训练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()

√

√

×

×

小于

不一定

任务一键能

【评价训练2】某些化学键的键能(kJ·mol－1)如表所示：

化学键

H—H

Cl—Cl

Br—Br

I—I

H—Cl

H—Br

H—I

键能

436

242.7

193.7

152.7

431.8

366

298.7

(1)1molH2在2molCl2中燃烧，放出热量_________kJ。

184.9

(2)在一定条件下，1molH2与足量的Cl2、Br2、I2分别反应，放出热量由多到少的顺序是___(填字母)。

a.Cl2＞Br2＞I2 b.I2＞Br2＞Cl2 c.Br2＞I2＞Cl2

预测1molH2在足量F2中燃烧比在Cl2中燃烧放热____(填“多”或“少”)。

a

多

任务二键长

【思考交流】什么是键长？

构成化学键的两个原子的核间距。

单位：pm(1pm=10-12m)

分子中的原子始终处于不断振动之中，键长只是振动着的原子处于平衡位置时的核间距。

【后续追问】原子存在振动现象，测量键长过程中需要注意什么？

任务二键长

【资料卡片】键长数值可以通过晶体的X射线衍射实验获得。

键长是定量衡量共价键强弱的另一个参数

【归纳总结】

任务二键长

【典例剖析1】为什么CH4分子的空间结构是正四面体形，而CH3Cl只是四面体形而不是正四面体形？

C—H和C—Cl的键长不相等。

任务二键长

卤素

原子半径/pm

键

键长/pm

键

键长/pm

键

键长/pm

F

71

F—F

141

H—F

92

C—C

154

Cl

99

Cl—Cl

198

H—Cl

127

C==C

133

Br

114

Br—Br

228

H—B