2.1 共价键的三个参数 课件 【新教材】人教版（2019）高中化学选择性必修2

第二章 分子结构与性质 第一节 共价键 第二课时　共价键的三个参数 CH4 CH3CH2OH CH3COOH C6H6 C8H8 CH3OH 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？ 一、键参数——键能、键长与键角 1.键能 键能是气态分子中断裂1 mol化学键解离成气态原子所吸收的能量。或气态基态原子形成1 mol化学键释放的最低能量。键能通常取正值，单位是kJ/mol。键能通常是298.15 K、101 kPa条件下的标准值。 键能可用于估算化学反应的热效应,如H—H键、F—F键、H—F键的键能分别为436 kJ·mol-1、157 kJ·mol-1、568 kJ·mol-1,则H2与F2反应是放热反应。 2.键长 键长是指形成共价键的两个原子之间的核间距。因此原子半径决定化学键的键长，原子半径越小，共价键的键长越短。 化学键的键长与键能是相关的。例如,C—C键、C=C键、C≡C键的键长分别为154 pm、133 pm、120 pm,键长越来越小,它们的键能分别为347.7 kJ·mol-1、615 kJ·mol-1和812 kJ·mol-1,越来越大。 共价键的键长越短，往往键能越大，表明共价键越稳定。 3.键角 键角是指在多原子分子中,两个相邻共价键之间的夹角。如CO2的结构式为 ,键角为180°,是一种直线形分子;H2O分子中的H—O—H键角是105°,是一种V形(或称角形)分子。多原子分子中的键角一定,表明共价键具有方向性。 键长和键角的数值可以通过晶体的X射线衍射实验获得。 二、键参数的应用 （1）判断共价键的稳定性 键能越大,断开化学键需要吸收的能量越多,化学键越稳定。 （2）判断分子的稳定性 结构相似的分子中,共价键的键能越大,分子越稳定。 （3）判断化学反应中的能量变化 在化学反应中,断裂旧化学键吸收能量,形成新化学键释放能量,因此反应焓变与键能的关系为ΔH=反应物键能总和-生成物键能总和。ΔH<0时,为放热反应;ΔH>0时,为吸热反应。 1.键能的应用 例如：求1molN2完全反应合成NH3的反应热。已知：对反应N2+3H2=2NH3，查表知N≡N、H-H、N-H的键能分别为946kJ/mol、436.0kJ/m