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第一节共价键第二章分子结构与性质选修3课件黑龙江省庆安一中孙秀民(第二学时)第1页第1页二、键参数—键能、键长和键角键能：气态基态原子形成1mol化学键释放最低能量。键能越大，化学键越稳定。破坏1mol化学键形成气态基态原子所需最低能量。应用：计算化学反应反应热。∆H=反应物键能总和-生成物键能总和第2页第2页一些共价键键能/kJ·mol-1键键能键键能F-F157N－O176Cl-Cl242.7N＝O607Br-Br193.7O－O142I-I152.7O＝O497.3C-C347.7C－H413.4C=C615O－H462.8C≡C812N－H390.8C－O351H-F568C＝O745H-Cl431.8N－N193H-Br366N＝N418H-I298.7N≡N946H-H436表2-1第3页第3页[问题]

(1)键能是共价键强度一个标度，键能大小与键强度有什么关系?(2)键能与化学反应能量改变有什么联系?如何利用键能数据计算反应热效应?规律:

键能越大,化学键越牢固,由该键形成分子越稳定。第4页第4页练习:

由下表数据判断,下列分子稳定性：A.Cl2,Br2,I2B.NH3

,H2O键键能键键能Cl-Cl242.7N＝O607Br-Br193.7O－O142I-I152.7O＝O497.3O－H462.8N－H390.8第5页第5页[例题]依据表2-1数据，计算1molH2分别跟1molCl2、1molBr2（蒸气）反应，分别生成2molHCl和2molHBr分子，哪个反应放出能量多？H2+Cl2=2HClΔH=436.0kJ·mol-1+242.7kJ·mol-1—2×431.8kJ·mol-1=—184.9kJ

H2+Br2=2HBrΔH=436.0kJ·mol-1+193.7kJ·mol-1—2×366kJ·mol-1=—102.7kJ

第6页第6页一些共价键键能(kJ/mol)键长/pm(1pm=10-12m)键键能键长键键能键长H-H43674C≡C812120F-F157141C－H413.4109Cl-Cl242.7198O－H462.896Br-Br193.7228N－H390.8101I-I152.7267N≡N946110C-C347.7154Si-Si

235C=C615133Si-O

162表2-2第7页第7页第8页第8页2、键长：形成共价键两个原子之间核间距。键长是衡量共价稳定性另一个参数。键键长/Pm键键长/PmH—H74C=C120F—F141C—H109Cl—Cl198O—H96讨论：对比表2-1和表2-2找出键长与键能及稳定性关系。第9页第9页规律:键长越短,普通键能越大，化学键越牢固,由该键形成分子越稳定。练习:由下表数据判断,下列分子稳定性

A.H2,Cl2B.HCl,HBr,HI键键能键长键键能键长H-H43674H－F565.092Cl-Cl242.7198H-Cl428.0128H-Br362.0141H-I295.0161第10页第10页思考与交流⑴N2、O2、F2跟H2反应能力依次增强，从键能角度应如何理解这一化学事实？⑵通过上例子，你认为键长、键能对分子化学性质有什么影响？

普通地，形成共价键键能越大，键长越短，共价键越稳定，含有该键分子越稳定，化学性质越稳定。第11页第11页3、键角：两个共价键之间夹角称为键角。

键角一定，表明共价键含有方向性。键角是描述分子立体结构主要参数，分子许多性质与键角相关。键角决定分子空间构型。第12页第12页H2O105°NH3107°第13页第13页CO2180°第14页第14页CH4109°28’第15页第15页[观测]P32页中表2-3数据从表中能够看出，CO分子与N2分子在许多性质上十分相同，这些相同性，能够归结为它们含有相等价电子数，造成它们含有相同化学结构。表2-3CO分子和N2分子一些性质分子熔点/℃水中溶解度(室温)分子解离能(kJ/mol)分子价电子总数CO-205.052.3mL10N2沸点/℃-210.00-190.49-195.811.6mL107594610第16页第16页等电子体：

原子总数相同、价电子总数相同分子。等电子体原理：

原子总数、价电子总数相同分子含有相同化学键特性，它们许多性质是相近。三、等电子原理(物理性质)第17页第17页例举一些常见等电子体：SO2O3NO2-SO3NO3-SiO32-C6H6B3N3H6NO2-NO2N2COC22-CO2N2OCS2NH3H3O+CH4NH4+CN－AlO2-第18页第18页[练习]

原子数相同，最外层电子总数相同分子，互称为等电子体。等电子体结构相同，物理性质相同。（1）依据上述原理，仅由第二周期元素构成共价分子中，互为等电子体是：

和

。（2）等电子原理又有发展，比如：由短周期元素构成物质中，与NO2-互为等电子体分子有

、

。

N2OCO2N2COSO2O3第19页第19页1、下列说法中，错误是().Ａ.键长越长，化学键越牢固Ｂ.成键原子间原子轨道重叠越多，共价键越牢固Ｃ.对双原子分子来讲，键能越大，含有该键分子越稳定Ｄ.原子间通过共用电子对所形成化学键叫共价键［练习］A第20页第20页2、能够用键能解释是()Ａ.氮气化学性质比氧气稳定Ｂ.常温常压下，溴呈液体，碘为固体Ｃ.稀有气体普通很难发生化学反应Ｄ.硝酸易挥发，硫酸难挥发A［练习］第21页第21页课堂小结二、键参数—键能、键长和键角键能：气态基态原子形成1mol化学键释放最低能量。键能越大，化学键越稳定。键长：形成共价键两个原子之间核间距。键长越短，键能越大，化学键越稳定。键角：两个共价键之间夹角。破坏1mol化学键形成气态基态原子所需最低能量。应用：计