内容正文:
第二章 分子结构与性质
第一节 共价键
第二课时、键参数——键能、键长与键角
【教学目标】
1.能用键能、键长和键角说明简单分子的 某些性质,知道共价键的主要类型σ键和π键,能用键能、键长、键角等键参数判断简单分子的构型和稳定性。
2.简单介绍等电子原理的概念及应用
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问题引导
2.共价键的强弱用什么来衡量?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?
结论:HCl、HBr、 HI越来越易分解
共价键的三个键参数——键能、键长与键角
说明:①卤化氢的热稳定性大小为:HCl>HBr > HI
1.分析下表:1000℃时,卤化氢分解率,你能得出什么结论?
卤化氢 HCl HBr HI
比例
模型
在1 000 ℃分解的百分数/% 0.001 4 0.5 33
②σ键牢固程度大小顺序为:HCl>HBr > HI
一、键能
气态分子中1mol化学键解离成气态原子所吸收的能量
1、概念:
2、条件:
可通过实验测定,通常是298.15K、100kPa条件下的标准值,但更多是推算出来的,键能数据是平均值。
例: 断开1molN≡N键吸收的 等于 形成lmolN≡N键释放的能量为946kJ
3、意义: 衡量共价键的强弱。
键能越大
→共价键越牢固
→断键需吸收的能量越多
→分子越稳定
不易受热分解
例: CH4中C-H键的键能是平均值415.5KJ/mol。
1mol化... text has been truncated due to evaluation version limitation.
键 键能 键 键能
F-F 157 N-O 176
Cl-Cl 242.7 N=O 607
Br-Br 193.7 O-O 142
I-I 152.7 O=O 497.3
C-C 347.7 C-H 413.4
C=C 615 N-H 390.8
C≡C 812 O-H 462.8
C-O 351 H-F 568
C=O 745 H-Cl 431.8
N-N 193 H-Br 366
N=N 418 H-I 298.7
N≡N 946 H-H 436.0
观察表2-1,你能发现哪些规律?
①相同原子间的键能:
单键<双键<三键
σ键键能>π键键能(一般)
氮氮键(反常):
σ键键能<π键键能
不能简单加... text has been truncated due to evaluation version limitation.
键 键能 键 键能
F-F 157 N-O 176
Cl-Cl 242.7 N=O 607
Br-Br 193.7 O-O 142
I-I 152.7 O=O 497.3
C-C 347.7 C-H 413.4
C=C 615 N-H 390.8
C≡C 812 O-H 462.8
C-O 351 H-F 568
C=O 745 H-Cl 431.8
N-N 193 H-Br 366
N=N 418 H-I 298.7
N≡N 946 H-H 436.0
观察表2-1,你能发现哪些规律?
②卤素单质键能:
Cl2>Br2>I2
F2反常
③氢化物键能:
同周期从左到右递增
N-H反常
同主族从上到下递减
反常不用在... text has been truncated due to evaluation version limitation.
1.键能
二、键参数
(3)应用:
①判断共价键的稳定性(键能越大,共价键越稳定)
从键能的定义可知,破坏1mol化学键所需能量越多,即共价键的键能越大,则共价键越稳定。
②判断分子的稳定性(结构相似的分子中,键能越大,分子越稳定)
【例1】 键能:H-F H-Cl H-Br H-I
稳定性:HF HCl HBr HI
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③估算化学反应的反应热
ΔH=反应物的总键能﹣生成物的总键能 / ΔH =(断-成)
同一化学键解离成气态原子所吸收的能量与气态原子结合形成化学键所释放的
能量在数值上是相等的,故根据化学键的键能数据可计算化学反应的反应热 。
如:已知N-N、N=N和N≡N的键能之比为1.00∶2.17∶4.90,而C-C、C=C、C≡C的键能之比为1.00∶1.77∶2.34。如何用这些数据理解氮分子不容易发生加成反应而乙烯和乙炔容易发生加成反应?
二、键参数
1.键能
提示: 键能数据表明,N≡N的键能大于N-N键能的三倍,N=N的键能大于N-N键能的两倍;而C≡C的键能却小于C-C键能的三倍,C=C的键能小于