鲁科版选修3 第2章第1节 共价键模型（第2课时） 学案.doc

第2课时共价键的键参数学习目标定位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。一、共价键参数1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。(2)根据下表中的hx键的键能回答下列问题：共价键hfhclhbrhi键能/kjmol1565431363297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_，最易断裂的是_。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_。2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(1)键角是指_。在多原子分子中键角是一定的，这表明共价键具有方向性，因此键角决定着共价分子的_。(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、chch1.共价键参数与分子性质的关系2共价键强弱的判断(1)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。(2)由键能判断：共价键的键能越大，共价键越牢固。(3)由键长判断：共价键的键长越短，共价键越牢固。(4)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。关键提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(1)根据原子半径判断：在其他条件相同时，成键原子的半径_，键长越短。(2)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。1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：化学键ccchcosisisihsio键能/kjmol1347413358226318452回答下列问题：(1)通常条件下，比较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，更易生成氧化物，原因是_。2三氯化磷分子的空间构型是三角锥形而不是平面正三角形，下列关于三氯化磷分子空间构型理由的叙述，正确的是 ()apcl3分子中pcl三个共价键的键长、键角都相等bpcl3分子中pcl三个共价键的键能、键角均相等cpcl3分子中的pcl键属于极性共价键dpcl3分子中pcl键的三个键角都是100.1，键长相等二、键能与反应焓变的关系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、431 kjmol1。试通过键能数据估算h2(g)cl2(g)=2hcl(g)反应的反应热是_。1.化学反应中的能量变化是_。2反应热h0时，为_反应。3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。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()a920 kj b557 kj c436 kj d188 kj1下列说法正确的是()a键角决定了分子的结构b共价键的键能越大，共价键越牢固，含有该键的分子越稳定cch4、ccl4中键长相等，键角不同dc=c中的键能是cc中的键能的两倍2下列分子最难分裂为原子的是()ahcl bhi ch2s dph33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dhcl键的键能为431 kjmol1，hi键的键能为297 kjmol1，这可说明hcl分子比hi分子稳定4下列事实不能用键能的大小来解释的是()an2的化学性质很稳定b稀有气体一般难发生反应chf、hcl、hbr、hi的稳定性逐渐减弱df2比o2更容易与h2反应5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fb键之间的夹角为120bbf键为极性共价键c3个bf键的键能相同d3个bf键的键长相等6某些共价键的键能数据如下表所示(单位kjmol1)：共价键hhclclbrbrhcl键能436243193431共价键iinnhohn键能151945463391(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)。(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。(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_。答案精析新知导学一、1(1)气态a原子和气态b原子kjmol1(2)吸收862 kj的能量hfhi减小减弱2(1)原子核(2)越大越稳定(3)3(1)在多原子分子中，两个化学键的夹角空间构型(2)109.560120107.3104.5180归纳总结3(1)越小(2)活学活用1(1)ch4比sih4稳定(2)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，导致长链硅烷难以生成(3)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键解析(1)因为ch键的键能大于sih键的键能，所以ch4比sih4稳定。(2)cc键和ch键的键能比sih键和sisi键都大，因此烷烃比较稳定，而硅烷中sisi键和sih键的键能较低，易断裂，导致长链硅烷难以生成。(3)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。2d分子的空间构型由键角和键长共同决定。pcl3分子中pcl键的三个键角都是100.1，键长相等，决定了pcl3分子为正三角锥形。二、(1)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(2)吸热放热(3)183 kjmol1解析he(反应物键能之和)e(生成物键能之和)(4362432431)kjmol1183 kjmol1。归纳总结1h反应物键能总和生成物键能总和2放热吸热活学活用3172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。4c因为1 g h2(g)完全燃烧生成h2o(g)时放出热量121 kj，所以1 mol h2(g)与 mol o2(g)完全燃烧生成1 mol h2o(g)时放出热量242 kj，即h2(g)o2(g)=h2o(g)h242 kjmol1。所发生键的变化为断裂1 mol hh键和 mol o=o键、形成2 mol oh键，反应过程中断裂旧键需要吸收的热量为496 kjqhh，形成新键释放的能量为2463 kj926 kj，所以926 kj(496 kjqhh)242 kj，解得qhh436 kj。达标检测1b分子结构是由键角和键长共同决定的，a项错；ch4、ccl4分子均为正四面体形，它们的键角相同，键长不等，c项错；c=c中的双键由一条键和一条键构成，通常而言键键能大于键键能，故c=c中的键能应小于cc键键能的两倍，d项错。2a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。3d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。4b由于n2分子中存在nn，键能很大，破坏共价键需要很大的能量，所以n2的化学