2.1.2键参数——键能、键长与键角 课件2023-2024学年高二化学人教版（2019）选择性必修2

第二章 分子结构与性质 第一节 共价键 课时2 键参数——键能、键长与键角 猪七爷素材淘宝店：https://shop149141837.taobao.com 学习目标 1.通过认识共价键的键能、键长和键角,从微观角度模型化解释分子的空间结构。 2.结合共价键的键长、键能和键角等数据,理解分子的性质与键参数的关系,培养证据推理与模型认知的核心素养。 3.掌握用共价键的强弱解释物质稳定性的方法。 思考讨论 卤化氢 在1000℃分解的百分数/% HCl 0.0014 HBr 0.5 HI 33 得出：在1000℃时，卤化氢分解率大小比较为HCl＜HBr＜HI 说明：卤化氢的稳定性大小比较为HCl＞HBr ＞ HI 如何解释HCl、HBr 、 HI的稳定性的差异呢？ 键能 01 键能 气态分子中 1 mol 化学键解离成气态原子所吸收的能量 概念 kJ•mol-1 单位 测定条件 通常是298.15K、100kPa条件下的标准值。 意义 越强 难 衡量共价键的强弱，键能越大，共价键 ，越 断裂 注意：断开CH4中的4个C—H，所需能量并不相等，因此，CH4中的C—H只能是平均值，而表2-1中的C—H键能是更多分子中的C—H键能的平均值。 键能可以实验测定，更多是推算获得，是平均值 01 键能 应用 (1)判断共价键的稳定性： 键能越大，共价键越牢固 (2)判断分子的稳定性： 一般来说，结构相似的分子中，共价键的键能越大，分子越稳定。 根据热效应判断：同类型反 应，反应放出的热量越多，产 物越稳定。 根据能量判断：能量越低越 稳定 (3)估算化学反应的反应热： ΔH=反应物中化学键键能之和－生成物中化学键键能之和 01 键能 键 键能 键 键能 H－H 436.0 N≡N 946 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 1、对于同种元素形成的单键、双键、三键的键能有何差异？ 2、双键键能不等于单键键能的两倍，说明了什么？ 同种元素:单键<双键<三键(键能) σ键 和 π键 键能不相等： C与C之间：σ键＞ π键 N与N之间：σ键< π键 01 键能 键 键能 键 键能 H－H 436.0 N≡N 946 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 3、对比卤素单质的键能，与卤素氢化物的键能，你能发现什么规律？ 从上到下，卤素原子半径越大，键能越小（F除外） 【思考】 为什么呢？ 键长 02 键长 概念 衡量共价键强弱的另一重要参数 构成化学键的两个原子的核间距。（不过，分子中的原子始终处于不断振动之中，键长只是振动着的原子处于平衡位置时的核间距。） pm（1 pm＝10-12 m） 单位 同类型化学键：原子半径越大，键长越长 02 键长 1、对比，卤素单质、卤素氢化物键能和键长，你能发现什么规律？ 相同类型的化学键：原子半径越大，键长越长，键能越小（F除外） 02 键长 F-F不符合“键长越短，键能越大”的规律，为什么？ F原子半径很小，因此F-F的键长短，而由于键长短，两个F原子形成共价键时，原子核之间的距离小，排斥力大，因此键能小。 02 键长 2、对比碳碳键 键能和键长，你能发现什么规律？ 相同原子形成的化学键：键长：三键>双键>单键，键长越长，键能越小 02 键长 总结 键能和键长的关系 1、都是是衡量共价键强弱的重要参数 2、同种类型的键，成键原子半径越小，键长越短，键能 越大，化学键越稳定 3、相同的成键原子：单键键长 > 双键键长 >三键键长，但是键能大的不一定稳定（不会完全断裂） 键能除了判断共价键稳定性以外，还能估算化学反应的反应热：故根据化学键的键能数据可计算化学反应的反应热 ΔH=反应物中化学键键能之和﹣生成物中化学键键能之和 注意 02 键长 思考讨论 (1) 参照教材表2-1中的键能数据。