2018年8月22日星期三,1,第二章 分子结构与性质,第一节 共价键,第2课时,新课标人教版高中化学课件系列,选修3 物质结构与性质,2018年8月22日星期三,2,【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键和键，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,共价键,2018年8月22日星期三,3,1.键能：气态基态原子形成1mol化学键释放的最低能量。,键能越大，化学键越稳定。,破坏1mol化学键形成气态基态原子所需的最低能量。,应用：计算化学反应的反应热（焓变）。,H = 反应物键能总和 - 生成物键能总和,二、键参数-键能，键长，键角,键参数,2018年8月22日星期三,4,某些共价键键能/kJmol-1,表2-1,键参数,2018年8月22日星期三,5,【思考】,（1） 规律:键能越大,化学键越牢固,由该键形成的分子越稳定。,（2） H = 反应物键能总和 - 生成物键能总和,键参数,2018年8月22日星期三,6,【练习】 由下表的数据判断,下列分子的稳定性： A.Cl2, Br2, I2 B.NH3 , H2O,键参数,2018年8月22日星期三,7,【思考与交流1】P32,1.根据表2-1数据，计算1 molH2分别跟1 molCl2、1 mol Br2（蒸气）反应，分别生成2molHCl和2molHBr分子，哪个反应放出的能量多？结果又能说明什么？,H2 + Cl2 = 2HCl H=436.0kJmol-1 + 242.7kJmol-1 2431.8kJmol-1 = 184.9kJ,H2 + Br2 = 2HBr H=436.0kJmol-1 + 193.7kJmol-1 2366kJmol-1 = 102.7kJ,因为生成HCl放出的热量高于生成HBr放出的热量，所以生成的HCl较稳定,原理：H = 反应物键能总和 - 生成物键能总和,键参数,2018年8月22日星期三,8,某些共价键键能(kJ/mol)键长/pm (1pm=10-12m),表2-2,键参数,2018年8月22日星期三,9,键参数,2018年8月22日星期三,10,2、键长：形成共价键的两个原子之间的核间距。键长是衡量共价稳定性的另一个参数。,【思考】对比表2-1和表2-2找出键长与键能及稳定性的关系。,规律:键长越短,一般键能越大，化学键越牢固,由该键形成的分子越稳定。,键参数,2018年8月22日星期三,11,【练习】由下表的数据判断,下列分子的稳定性 A.H2 , Cl2 B.HCl, HBr ,HI,键参数,2018年8月22日星期三,12,【思考与交流】, N2、O2、F2跟H2的反应能力依次增强，从键能的角度应如何理解这一化学事实？ 通过上例子，你认为键长、键能对分子的化学性质有什么影响？,一般地，形成的共价键的键能越大，键长越短，共价键越稳定，含有该键的分子越稳定，化学性质越稳定。,键参数,2018年8月22日星期三,13,3、键角：两个共价键之间的夹角称为键角。,键角一定，表明共价键具有方向性。键角是描述分子立体结构的重要参数，分子的许多性质与键角有关。,键角决定分子的空间构型。,键参数,2018年8月22日星期三,14,H2O 105,NH3 107,键参数,2018年8月22日星期三,15,CO2 180,键参数,2018年8月22日星期三,16,CH4 10928,键参数,2018年8月22日星期三,17,【观察】P32页中表2-3的数据,从表中可以看出，CO分子与N2分子在许多性质上十分相似，这些相似性，可以归结为它们具有相等的价电子数，导致它们具有相似的化学结构。,表2-3 CO分子和N2分子的某些性质,键参数,2018年8月22日星期三,18,等电子体：原子总数相同、价电子总数相同的分子。,等电子体原理：原子总数、价电子总数相同的分子具有相似的化学键特征，它们的许多性质是相近的。,(物理性质),三、等电子原理,等电子原理,2018年8月22日星期三,19,等电子体的判断和利用 (1)判断方法：原子总数相同，价电子总数相同的分子。 (2)应用：等电子体的许多性质是相近的，空间构型是相同的。 利用等电子体可以： 判断一些简单分子或离子的立体构型； 利用等电子体在性质上的相似性制造新材料； 利用等电子原理针对某物质找等电子体。,等电子原理,2018年8月22日星期三,20,例举一些常见的等电子体,SO2,O3,NO2-,SO3,NO3-,SiO32-,C6H6,B3N3H6,NO2,-NO2,N2,CO,C22-,CO2,N2O,CS2,NH3,H3O+,CH4,NH4+,CN,AlO2-,等电子原理,2018年8月22日星期三,21,【练习】 原子数相同，最外层电子总数相同的分子，互称为等电子体。等电子体的结构相似，物理性质相似。,（1）根据上述原理，仅由第二周期元素组成的共价分子中，互为等电子体的是：和 。 （2）等电子原理又有发展，例如：由短周期元素组成的物质中，与NO2-互为等电子体的分子有 、 。,N2O,CO2,N2,CO,SO2,O3,共价键,2018年8月22日星期三,22,1、下列说法中，错误的是( ).键长越长，化学键越牢固 .成键原子间原子轨道重叠越多，共价键越牢固 .对双原子分子来讲，键能越大，含有该键的分子越稳定 .原子间通过共用电子对所形成的化学键叫共价键,【练习】,A,共价键,2018年8月22日星期三,23,2、能够用键能解释的是( ).氮气的化学性质比氧气稳定 .常温常压下，溴呈液体，碘为固体 .稀有气体一般很难发生化学反应 .硝酸易挥发，硫酸难挥发,A,共价键,2018年8月22日星期三,24,【课 堂 小 结】,二、键参数键能、键长和键角,键能：气态基态原子形成1mol化学键释放的最低能量。,键能越大，化学键越稳定。,键长：形成共价键的两个原子之间的核间距。,键长越短，键能越大，化学键越稳定。,键角：两个共价键之间的夹角。,破坏1mol化学键形成气态基态原子所需的最低能量。,应用：计算化学反应的反应热。,H=反应物键能总和-生成物键能总和,共价键,2018年8月22日星期三,25,等电子体：原子总数、价电子总数相同的分子。,等电子体原理：原子总数、价电子总数相同的分子具有相似的化学键特征，它们的许多性质相近。,三、等电子原理,【课 堂 小 结】,共价键,2018年8月22日星期三,26,Thanks 谢谢您的观看！,