2.1+共价键+第2课时++课件-2025-2026学年高二下学期化学人教版选择性必修2

第一节共价键（第2课时）第二章

分子结构与性质生命奥密——生物体进行的重要生命活动有哪些？构成生物体的主要元素及化学物质有哪些？初次探索蛋白质糖类脂类核酸……新陈代谢呼吸应激反应消化……生命奥密——构成生物体的主要元素及化学物质有哪些？为什么构成地球生命的核心元素是碳，而不是氧？初次探索生物体进行的重要生命活动有哪些？碳元素成键方式的多样性生物分子的复杂性和多样性知识探索——学生活动一利用所给道具搭建球棍模型并观察其空间构型：1.CH4和CH3Cl2.CH2=CH2和CHCH3.丙氨酸CH3CH(NH2)COOH———知识探索——在多原子分子中，两个相邻共价键之间的夹角键角是描述分子空间结构的重要参数。一、键角多原子分子的键角一定，表明共价键具有方向性。CH4P4键角知识探索——

手性与生命

科学家研究发现，构成生命体的氨基酸、核苷酸都是单一手性的手性分子，人体内的蛋白质和DNA都是手性的，天然蛋白质几乎都是由左旋氨基酸构成，而糖类大多都是右旋的。这就造就了生物体内特殊的手性环境，使得生物体对药物具有精确的手性识别能力。只有手性匹配时，药物才能发挥药效。键角拓展视野**生命奥密——碳硅同主族，成键方式相似，且地壳中硅的含量远高于碳。为什么地球生物称为“碳基生命”，而不是“硅基生命”？再次思考碳元素成键方式的多样性生物分子的复杂性和多样性?生物分子的稳定性和活性知识探索——如何衡量共价键的强度?二、键能：1.定义：气态分子中1mol化学键解离成气态原子所吸收的能量。（通常是298.15K，101kPa条件下的标准值）2.符号：E

，单位：kJ·mol-13.意义：键能可以衡量共价键的强弱程度。键能越大，断开1mol化学键所吸收的能量越多，共价键越牢固。键能知识探索——键键能/KJ·mol-1键键能/KJ·mol-1H－H436.0N≡N946F－F157N－O176Cl－Cl242.7N＝O607Br－Br193.7O－O142I－I152.7O＝O497.3C－C347.7C－H413.4C=C615N－H390.8C≡C812O－H462.8C－O351H－F568C＝O745H－Cl431.8N－N193H－Br366N＝N418H－I298.7教材第39页

表2-1表示更多分子中的C-H键能的平均值共价键键能（kJ/mol）CH4

→·CH3

＋H·439.3CH3·→:CH2＋H·442CH2:→:CH＋H·442·:CH→·C·＋H·338.6···E(C-H)=(439.3+442+442+338.6)/4=415.5kJ·mol-1。键能可以通过实验测定，如CH4中四个C-H键的键能测定如下，试比较表2-1中C-H键键能，你有什么发现？键能知识探索——1、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？2、比较HX分子的稳定性？3、键能与物质能量之间的关系键键能/KJ·mol-1键键能/KJ·mol-1H－H436.0N≡N946F－F157N－O176Cl－Cl242.7N＝O607Br－Br193.7O－O142I－I152.7O＝O497.3C－C347.7C－H413.4C=C615N－H390.8C≡C812O－H462.8C－O351H－F568C＝O745H－Cl431.8N－N193H－Br366N＝N418H－I298.7教材第39页

表2-1键能越大，分子越稳定。能量越低，分子越稳定。键能思考与交流知识探索——焓变与键能的关系：ΔH=反应物键能总和-生成物键能总和键键能/KJ·mol-1键键能/KJ·mol-1H－H436.0N≡N946F－F157N－O176Cl－Cl242.7N＝O607Br－Br193.7O－O142I－I152.7O＝O497.3C－C347.7C－H413.4C=C615N－H390.8C≡C812O－H462.8C－O351H－F568C＝O745H－Cl431.8N－N193H－Br366N＝N418H－I298.7教材第39页

表2-1结合表中数据分析焓变与键能的关系？键能思考与交流知识探索——键键能/KJ·mol-1键键能/KJ·mol-1C－H413.4C＝O745C－C347.7O＝O497.3C－O351O－H462.8葡萄糖()在人体内的生理氧化，是人体各种生命活动的重要基础，请计算该反应的焓变(列出计算式)C6H12O6+6O2→6CO2+6H2O三磷酸腺苷(ATP)二磷酸腺苷(ADP)+磷酸（ATP水解时，高能磷酸键断裂，释放能量，推动生物体内各种需能的生化反应。）键能知识探索——三、键长：1.定义：构成化学键的两个原子的核间距。（由于分子中的原子始终处于不断振动之中，因此，键长只是振动着的原子处于平衡位置时的核间距。）2.单位：pm（1pm=10-12m）键长知识探索——

3.共价键键长、键能的关系：

①同种类型的共价键，

成键原子的原子半径

越大，键长越大。键键长/pm键能(kJ·mol-1)H-F92568H-Cl127431.8H-Br142366H-I161298.7②一般键长越小，键能越

大，共价键越牢固，分

子越稳定。键长知识探索——键键长/pm键能(kJ·mol-1)C-C154347.7C=C133615C≡C120812N-N145193N=N125418N≡N1109461.分析单键、双键、叁键的键能、

键长的大小关系及原因？2.σ键一定比π键强吗？3.为什么乙烯、乙炔比乙烷活泼，

而氮气却比较稳定？成键原子相同时，键长：单键键长＞双键键长＞三键键长

键能：三键键长＞双键键长＞单键键长综合应用思考与交流氢气分子的形成过程示意图知识探索——1.结合图像和共价键的形成过程分析：H原子间共价键的形成与核间距、体系能量、原子核、核外电子的关系？2.为什么F-F不符合“键长越短，键能越大”的规律？深入思考学生活动二键键长/pm键能(kJ·mol-1)F-F141157.0Cl-Cl198242.7Br-Br228193.7I-I267152.7知识探索——共价键强弱的判断方法(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,两原子间共用电子对数越多,则一般共价键越牢固。(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:共价键的键长越小,一般共价键越牢固。(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,形成的共价键一般越稳定。规律总结知识探索——键键长/pm键能(kJ·mol-1)C-H109413C-C154347.7C=C133615C-O143343键键长/pm键能(kJ·mol-1)Si-H148318Si-Si235226C=O120745Si-O162452结合共价键的形成及上表数据分析：1、通常条件下，CH4和SiH4的稳定性强弱？2、为什么碳原子间可形成π键(双键、叁键)，而Si的多重

键化合物不稳定？3、为什么在地球环境(有氧环境)中，碳原子间易形成碳链、

碳环，而硅原子更易形成硅氧链？深入思考学生活动三延伸视野——结合本节所学知识，你认为地球上形成