3.3.2 共价键键能与化学反应的反应热 共价晶体 课件 2024-2025学年高二下学期化学苏教版（2019）选择性必修2

专题3 微粒间作用力与物质性质 第三单元 共价键 共价晶体 3.3.2 共价键键能与化学反应的反应热 实验表明，气态氢原子形成1 mol H2要释放出436 kJ的能量。如果要使1 mol H2分解为2 mol H原子，你认为是吸收能量还是放出能量？ 温故知新 H(g)+H(g)=H2(g) ∆H=-436KJ∙mol-1 H2(g)= H(g)+H(g) ∆H=?KJ∙mol-1 在101 kPa、298 K条件下，使1 mol H2离解成2 mol气态氢原子时需要吸收436 kJ的能量。 1、键能： 原子之间形成的共价键的强度 在101kPa、298K条件下，1mol气态AB分子生成1mol气态A原子和1mol气态B原子的过程中所吸收的能量，称为AB间共价键的键能。 如：H—H键的键能为436 kJ·mol－1 2、键长： 两原子核间的平均间距 Cl2中Cl-Cl键长 单位：pm（1 pm＝10-12 m） 两个原子形成共价键时，原子轨道发生重叠。原子轨道重叠的程度越大，共价键的键能越大，键长越短。 思考1： 共价键的键长与什么有关？ 键 键长pm 键 键长pm F-F 141 H-F 92 Cl-Cl 198 H-Cl 127 Br-Br 228 H-Br 142 I-I 267 H-I 161 同类型的共价键，成键原子的原子半径越小，键长越短。 思考2：根据元素周期律可知，HCl、HBr、HI的稳定性依次减弱,请利用键参数加以解释。 卤化氢 HCl HBr HI 在1 000 ℃分解的百分数/% 0.0014 0.5 33 氢卤键的键能（kJ·mol-1） 431.8 366 298.7 氢卤键的键长pm 127 142 161 分子稳定性与化学键键能大小有关。原子半径越小，键长越短，化学键键能越大，则化学键就越牢固，分子也越稳定。 理解应用 下列说法正确的是(　　) A.分子中键能越大,表示分子拥有的能量越高,共价键越难断裂 B.分子中键长越大,表示成键原子轨道重叠越多,键越牢固 C.形成化学键的过程是一个吸收能量的过程 D.形成化学键的过程是一个放出能量的过程 D 1 mol H2(g)和1 mol Cl2(g)反应生成2 mol HCl(g)放出183 kJ的热，而1 mol N2(g)和1 mol O2(g)反应生成2 mol NO(g)却需吸收180 kJ的热，你知道这是为什么吗？ 交流讨论 旧化学键断裂所吸收的总能量为： 946+498=1444kJ 新化学键形成所放出的总能量为：1264kJ 吸收的总能量>放出的总能量→化学反应为吸热反应 旧化学键断裂所吸收的总能量-新化学键形成所放出的总能量=180kJ 请你利用表3-4中的数据，结合对图3-26的分析，与同学讨论H2(g)和Cl2(g) 反应生成HCl(g)过程中的能量变化，并总结化学键的键能与化学反应过程中能 量变化的关系。 交流讨论 1 mol H2(g)和1 mol Cl2(g)反应生成2 mol HCl(g)放出183 kJ的热。 436+ 243=679 kJ 反应物的总键能 生成物的总键能 431×2=862kJ ∆H=反应物的总键能-生成物的总键能 =679 kJ-862kJ=-183 kJ 学以致用 1. 根据表3-4中的数据，计算下列化学反应中的能量变化∆ H。 （1）N2(g) + 3H2(g) ⇌2NH3(g) （2）2H2(g) + O2(g)=2H2O(g) ∆H=-92KJ∙mol-1 ∆H=-482KJ∙mol-1 学以致用 ≈492nm 理解应用 1、已知H—H键的键能为436 kJ·mol-1，N—H键的键能为391 kJ·mol-1,根据热化学方程式:N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)　ΔH=-92.4 kJ·mol-1,计算N≡N键的键能是　　　 kJ·mol-1。  945.6 ∆H=反应物的总键能-生成物的总键能 结合事实判断CO和N2中化学性质更活泼的是 ，试用下表中的键能数据解释其相对更活泼的原因： 。 理解应用 327 kJ 528 kJ CO 2、∆H=反应物的总键能-生成物的总键能 1、原子半径越小,键长越短，化学键键能越大，则化学键就越牢固，分子也越稳定。 课堂总结 $$