2.1.2共价键 课件-2025-2026学年高二下学期化学人教版选择性必修2

第二章 分子结构与性质 第一节　共价键 第2课时 键参数 人教版选修第二册 揭示目标 1.了解共价键键参数的含义，能用键能、键长、键角说明简单分子的某些性质。 2.通过认识共价键的键参数对物质性质的影响，探析微观结构对宏观性质的影响。 3. 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。 学习目标 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？ 教学引入 CH4 CH3CH2OH CH3COOH C6H6 键参数----键能、键长、键角 二、键参数 1.键能 键能：气态分子中1mol化学键解离成气态原子所吸收的能量。 单位为kJ·mol-1。 测定条件：通常是298.15K(即25℃)、101kPa条件下的标准值。 可通过实验测定，更多的却是推算获得的。键能数据是平均值 意义：键能越大，共价键越牢固，由此形成的分子越稳定 等于气态原子形成1 mol化学键变成气态分子释放的能量 二、键参数 键 键能 (kJ·mol−1 ) 键 键能 (kJ·mol−1 ) 键 键能 (kJ·mol−1 ) 键 键能 (kJ·mol−1 ) 键 键能 (kJ·mol−1 ) F−F 157 H−F 568 N−O 176 C−C 347.7 N−N 193 Cl−Cl 242.7 H−Cl 431.8 N=O 607 C=C 615 N=N 418 Br−Br 193.7 H−Br 366 O−O 142 C≡C 812 N≡N 946 I−I 152.7 H−I 298.7 O=O 497.3 通过表格中提供的某些共价键的键能数据，你能发现什么规律？ 键能的强弱规律： 形成共价键的原子的原子半径越大，键能越小；(F原子特殊) 2.成键原子相同，单键的键能<双键的键能<三键的键能; 3.双键键能并不是单键的两倍,通常情况下，双键键能 < 单键的两倍。 (N原子特殊) 二、键参数 1.键能 (1)判断共价键的稳定性 共价键键能越大，共价键越稳定。 (2)判断分子的稳定性 一般来说，结构相似的分子，共价键的键能越大，分子越稳定。 (3)计算反应热 ΔH = 反应物的总键能 - 生成物的总键能。 键能的应用： 课堂检测 1.正误判断 (1)N-H的键能是很多分子中的N—H的键能的平均值( ) (2)O-H的键能是指在298.15 K、101 kPa下，气态分子中1 mol O-H解离成气态原子所吸收的能量( ) (3)C=C的键能等于C—C的键能的2倍( ) (4)σ键一定比π键牢固( ) √ √ × × 小于 不一定 2.某些化学键的键能(kJ·mol－1)如下表所示。 (1)1 mol H2在2 mol Cl2中燃烧，放出热量______ kJ。 184.9 化学键 H—H Cl—Cl Br—Br I—I H—Cl H—Br H—I 键能 436 242.7 193 151 431.8 363 297 (2)在一定条件下，1 mol H2与足量的Cl2、Br2、I2分别反应，放出热量由多到少的顺序是____(填字母)。 a.Cl2＞Br2＞I2 b.I2＞Br2＞Cl2 c.Br2＞I2＞Cl2 预测1 mol H2在足量F2中燃烧比在Cl2中燃烧放热____(填“多”或“少”)。 a 多 课堂检测 二、键参数 2.键长 键长：构成化学键的两个原子的核间距，因此原子半径决定共价键的键长，原子半径越小，共价键的键长越短。 单位：pm（1 pm＝10-12 m） 测定方法：可通过晶体的X射线衍射实验测定。 但由于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。 二、键参数 键 键能（kJ·mol-1） 键长pm 键 键能（kJ·mol-1） 键长pm F-F 157 141 H-F 568 92 Cl-Cl 242.7 198 H-Cl 431.8 127 Br-Br 193.7 228 H-Br 366 142 I-I 152.7 267 H-I 298.7 161 C-C 347.7 154 C=C 615 133 C≡C 812 120 键长数据中存在哪些规律? 同种类型的共价键，成键原子的原子半径越小，键长越小。 成键原子相同：单键键长 ＞ 双键键长 ＞ 三键键长 一般地，键长越短, 键能越大，共价键越牢固,由此形成的分子越稳定 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。 二、键参数 3.键角 键角：在多原子分子中，两个相邻共价键之间的夹角。 描述分子空间结构的重要参数 常见分子的键角： 测定方法：可以通过晶体的X射线衍射实验测定。 键角的应用:在多原子分子中键角是一定的，这表明共价键具有方向性，因此键角影响着共价分子的空间结构。 交流与思考 CH4、P4、BF3分子的空间构型和键角分别是多少？ 正四面体形109°28′ 正四面体形 60° 平面三角形 120° 归纳总结 键能 键长 键角 决定 决定 分子的稳定性 分子的立体结构 决定 分子的性质 共价键稳定性强弱的判断方法 (1)根据原子半径和共用电子对数目判断： 成键原子的原子半径越小，共用电子对数越多，共价键越牢固，含有该共价键的分子越稳定。 (2)根据键能判断： 共价键键能越大，共价键越牢固，破坏共价键消耗的能量越多。 (3)根据键长判断： 共价键键长越短，共价键越牢固，破坏共价键所消耗的能量越多。 归纳总结 1.下列说法中正确的是 ( ) A.键能越小，表示化学键越牢固，越难以断裂 B.两个成键原子的原子核越近，键长越长，化学键越牢固，性质越稳定 C.破坏化学键时，消耗能量，而形成新的化学键时，则释放能量 D.键能、键长只能定性地分析化学键的特性 C 课堂检测 课堂检测 2.能说明BF3分子中四个原子在同一平面的理由是(　　) A. B—F是非极性共价键 B.任意两个键的夹角为120° C.三个B—F的键能相同 D.三个B—F的键长相等 3.下列有关说法不正确的是(　　) A.CH4、NH3、CO2分子中的键角依次增大 B.HCl、HBr、HI分子中的键长依次增大 C.H2O、H2S、H2Se分子中的键能依次减小 D.H2O、PH3、SiH4分子的稳定性依次减弱 B A 感谢聆听 每天进步一点点，每天努力不止一点点。 $$