专题3 第3单元 第2课时 共价键键能 共价晶体-【新课程学案】2025-2026学年高中化学选择性必修2配套练习word(苏教版)
第2课时 共价键键能 共价晶体
新知探究(一)——共价键键能与化学反应的反应热
1.共价键的键能
(1)概念:在101 kPa、298 K条件下,1 mol气态AB分子生成1 mol气态A原子和1 mol气态B原子的过程中所 的能量,称为AB间共价键的键能。其单位为 。
(2)应用
判断共价键的稳定性 | 当两个原子形成共价键时,原子轨道重叠的程度越大,共价键的键能越大,共价键越稳定 |
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 |
利用键能计算反应热 | ΔH=反应物的总键能-生成物的总键能 |
2.共价键的键长
(1)概念:形成共价键的两个原子核间的 。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。
(2)应用:共价键的键长越短,往往键能越大,这表明共价键越稳定,反之亦然。
[微点拨] 在多原子分子中,两个化学键的夹角叫做键角。键角可用于描述多原子分子的空间结构,比如H2O中键角为104°30',所以其分子结构为V形。
应用化学
碳和硅的有关化学键键能如表所示,简要分析和解释下列有关事实:
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化学键 | C—C | C—H | C—O |
键能/(kJ·mol-1) | 348 | 413 | 358 |
| |||
化学键 | Si—Si | Si—H | Si—O |
键能/(kJ·mol-1) | 226 | 323 | 368 |
1.通常条件下,稳定性:CH4 (填“<”“>”或“=”)SiH4,原因是 。
2.硅与碳同族,也有系列氢化物,但硅烷在种类和数量上都远不如烷烃多,原因是 。
3.SiH4的稳定性较弱,Si更易生成氧化物,原因是 。
[题点多维训练]
1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。
(1)键能越小,表示化学键越牢固,越难以断裂。 ( )
(2)成键的两原子核间距越近,键长越短,化学键越牢固,性质越稳定。 ( )
(3)键能越大,表示含有该共价键的分子受热越容易分解。 ( )
(4)已知H—H、Cl—Cl、H—Cl键的键能分别为436 kJ·mol-1、243 kJ·mol-1、431 kJ·mol-1。可计算H2(g)+Cl2(g)==2HCl(g)的反应热ΔH=-183 kJ·mol-1。 ( )
2.下列事实不能用键能的大小来解释的是 ( )
A.氮元素的电负性较大,但N2的化学性质很稳定
B.稀有气体一般难发生反应
C.HF、HCl、HBr、HI的稳定性逐渐减弱
D.HF比H2O稳定
3.(1)关于键长和键能,下列说法中不正确的是 。
A.化学键的键能通常为正值
B.键长的长短与成键原子的半径和成键数目有关
C.键能越大,键长越长,共价化合物越稳定
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(2)N≡N键的键能是946 kJ·mol-1,N—N键的键能为193 kJ·mol-1,经过计算后可知N2中 键比 键稳定。(填“σ”或“π”)
新知探究(二)——共价晶体
1.共价晶体
(1)概念
所有原子通过 结合,形成具有 结构的晶体。
(2)结构
(3)结构特点
①由于共价键的饱和性和方向性,使每个中心原子周围排列的原子数目是固定的。
②由于所有原子间均以共价键相结合,所以晶体中不存在单个分子。
2.共价晶体的性质
(1)特性
由于共价晶体中原子间以较强的共价键相结合,故共价晶体:①熔、沸点 ,②硬度 ,③一般不导电,④难溶于溶剂。
(2)影响共价晶体熔、沸点和硬度的因素
对于结构相似的共价晶体而言,共价键的键长越长,键能就越小,晶体的熔、沸点 ,硬度 。
[微点拨] ①共价晶体中都有共价键,但含有共价键的不一定是共价晶体。如CO2、H2O等分子晶体中也含有共价键。②共价晶体的化学式表示其比例组成,晶体中不存在分子。
应用化学
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