2015化学键与能量全解
【名师一号】2014-2015学年高中化学 第二章 化学键 化学反应与能量本章总结课件 鲁科版必修2
答案 B
专题二
气体的实验室制备
1．制取装置的类型 反应物状态 固体—液体液体—液体 固体—固体 固体—液体液体—液体 反应条件 气体的溶解性 装置 加热 加热 溶或不溶于水 图④ 溶或不溶于水 图①
不需加热 溶或不溶于水 图③ 不溶于水 图②
块状不溶于水固体—液体 不需加热
2．气体制备的一般步骤 组装仪器→检验装置的气密性→装入药品→制取→除杂、净 化、干燥→收集、验满→性质验证→尾气处理→拆卸仪器、洗刷 收存。 其中组装仪器的一般原则：先零后整、先主后辅、从低到 高、从左到右，而拆卸的顺序与组装正相反。
2Z(g)， 若 X、
Y、Z 的起始浓度分别为 c1、c2、c3(均不为零)，到达平衡时，X、 Y、Z 的浓度分别为 0.1 mol· L－1、0.3 mol· L－1、0.08 mol· L－1，则下 列判断不合理的是( )
A．c1:c2＝1:3 B．平衡时，Y 和 Z 生成速率之比为 2:3 C．X、Y 的转化率相等 D．c1 的取值范围为 0<c1<0.14 mol· L
在选用干燥剂时，显碱性的气体不能选用酸性干燥剂，显酸 性的气体不能选用碱性干燥剂。有还原性的气体不能选用有氧化 性的干燥剂。能与气体反应的物质不能选作干燥剂，如不能用 CaCl2来干燥NH3(因生成CaCl2· 8NH3)，不能用浓H2SO4干燥 NH3、H2S、HBr、HI等。
5．尾气吸收 (1)尾气处理：尾气处理的目的主要防止尾气污染空气或使人中 毒以及尾气在有限空间内形成爆炸。 (2)常用方法有： ①点燃法。如CO、H2、CH4等易燃性气体，可用此法。 ②吸收法。如Cl2、SO2、HCl、H2S等可用水或其他液体吸 收。
(3)气体干燥剂的类型及选择 常用的气体干燥剂按酸碱性可分为三类： ①酸性干燥剂，如浓硫酸、五氧化二磷等。酸性干燥剂能够 干燥显酸性或与之不反应的中性气体，如CO2、SO2、NO2、 HCl、H2、Cl2、O2等气体。
化学键的类型和能量
化学键的类型和能量化学键是化学物质中最基本的联系方式之一。
化学键的形成涉及到原子间电子的共享或转移，其类型包括：共价键、离子键、金属键和氢键。
共价键是在原子间通过共享电子而形成的化学键。
共价键的形成有原子间电子互相占据和原子间电子对相互重叠两个阶段。
原子间共享电子的数目等于两个原子外层最多可容纳的电子数。
其中双键和三键的共价键能量分别比单键更大。
离子键是由于原子的电子转移而形成的化学键。
离子键通常存在于离子晶体中，其中氧化物和氯化物是最常见的。
离子键的能量与离子间距离呈反比例关系，离子间距离越小，离子键的能量越大。
金属键是由金属原子形成的化学键。
金属原子的电子通常处于自由状态，与周围金属原子的核心形成的化学键强度较弱。
因此，金属物质具有一些特殊的性质，比如良好的导电性和热导性。
氢键是指分子中含有氢原子并与其他原子的非共价电子对发生相互作用而形成的化学键。
氢键在生物大分子中发挥着至关重要的作用，如蛋白质的空间结构和DNA的双螺旋结构等。
各种化学键的能量大小不同。
共价键的能量范围通常在50~800kJ/mol之间，而离子键的能量通常在500~4000kJ/mol之间。
金属键的能量通常在10~100kJ/mol之间，而氢键的能量通常在10~50kJ/mol之间。
化学键的形成和断裂所涉及的能量变化可以通过热化学方法来测定。
常用的热化学方法包括：热动力学和热力学。
热动力学研究的是化学反应和变化的动力学机理，而热力学研究的是化学反应和变化的能量变化规律。
热化学方法的应用范围非常广泛。
比如，用热化学方法可测定化学反应的放热量、化学反应的平衡常数、热化学循环的能量变化等。
总之，化学键是化学物质中最基本的联系方式之一。
共价键、离子键、金属键和氢键是最常见的化学键类型。
各种化学键的能量大小不同，可以通过热化学方法进行测定。
了解不同类型的化学键及其能量特征是更深入了解化学反应和化学性质的关键。
化学键与化学反应中的能量变化 (2)
【归纳总结】
化学反应中能量变化的计算方法
1.根据化学方程式确定断键、成键的物质的量。
2.确定断键吸收的总能量和成键释放的总能量。
3.计算反应的能量变化：
(1)若反应释放能量。
E=成键时释放能量之和-断键时吸收能量之和
(2)若反应吸收能量。
E=断键时吸收能量之和-成键时释放能量之和
【警示】(1)断裂化学键需要吸收的能量越多,物质内部的能量越低,
错误；氢气的键能大于氯气的键能,所以氢气分子中的化学键更牢
固,C项正确；相同条件下,氢气稳定,氢气分子具有的能量低于氯气分
子具有的能量,D项错误。
【补偿训练】已知化学反应2C(s)+O2(g)
2CO(g),2CO(g)+O2(g)
)
2CO2(g)都是放热反应。据此判断,下列说法不正确的是(
A.12 g C所具有的能量一定高于28 g CO所具有的能量
(3)一个化学反应释放能量还是吸收能量,取决于反应物和生成物能量
的高低。( )
分析：√。反应物的能量高于生成物的能量时,反应释放能量,反之则
吸收能量。
(4)只要是化合反应一定是放热反应。(
)
分析：×。大多数的化合反应是放热反应,但是有些化合反应也是吸 热反应,如C与CO2反应生成CO就是吸热反应。
能或电能等释放出来的过程。
(2)也可以看作是热能、电能或光能等物质外部的能量被“储存”起
来的过程。
3.放热反应和吸热反应的比较：
【点拨】分析化学反应中能量变化需注意的问题
(1)化学键的断裂与形成是本质(微观)原因,而物质具有的能量(化学
能)变化是宏观原因。
(ห้องสมุดไป่ตู้)由于化学反应一定有化学键的断裂和形成过程,因此在物质变化的
化学键的键能化学反应中的能量变化
化学键的键能化学反应中的能量变化化学键的键能在化学反应中的能量变化化学键是连接原子的强力共享电子对的力。
它在化学反应中起到重要的作用，不仅影响反应速率和平衡常数，还决定反应的热力学性质。
本文将探讨化学键在化学反应中的能量变化，并分析其对反应过程的影响。
1. 化学键能的定义和计算方法化学键能是指形成或断裂一个化学键所需的能量。
它可以通过实验方法测定，也可以通过计算方法估算。
实验方法包括热量法、光谱法和电子顺磁共振法等。
计算方法则基于量子化学的理论和方法，如密度泛函理论和分子轨道理论。
2. 化学键断裂的能量变化当化学键断裂时，需要输入能量才能克服束缚力，使原子或离子分离。
这个过程需要吸热，因此可以表示为：AB（键）→ A + B（吸热）。
在单一化学键断裂的情况下，键断裂能可以用化学键能来描述。
根据化学键的类型和键强度不同，键断裂能也会有所不同。
例如，氢键的断裂能相对较低，而金属键则相对较高。
3. 化学键形成的能量变化当化学键形成时，原子或离子之间的引力会释放出能量。
这个过程会放热，因此可以表示为：A + B（释热）→ AB（键）。
化学键形成能在化学反应中起到重要的作用，它不仅能释放能量，推动反应向正向方向进行，还能稳定产物。
化学键的形成能与原子或离子之间的键强度有关，形成能越高，键越稳定。
4. 化学反应中的键能变化化学反应是指原子或分子之间发生变化，形成新的化学物质。
在反应过程中，化学键断裂和形成是同时进行的。
在化学反应中，反应物的键能总和大于产物的键能总和，这导致反应释放能量。
反应释放的能量可以用反应热（enthalpy）来表示。
反应热可以通过实验方法测定，也可以通过计算方法估算。
5. 键能变化对反应速率的影响化学键断裂和形成的能量变化会影响反应速率。
在反应开始时，键断裂需要克服一定的能垒才能开始反应，这称为活化能。
活化能的大小与键能有关，反应物的键能越高，活化能越大，反应速率越慢。
另外，反应中的键形成能也会影响反应速率。
高中化学键 化学反应与能量知识点总结
化学键化学反应与能量知识点总结第一节化学键与化学反应一、化学键1．定义：相邻的原子之间强的相互作用。
注：①非相邻原子或分子之间不存在化学键，如稀有气体中不存在化学键；②原子：中性原子（形成共价键）、阴阳离子（形成离子键）；③相互作用：相互吸引和相互排斥。
2．分类：离子键：只存在于离子化合物中共价键：存在于共价化合物中，也可能存在离子化合物中（1）离子化合物：含离子键化合物叫做离子化合物。
（一定有离子键，可能有共价键）。
活泼金属与活泼非金属形成的化合物。
如NaCl、Na2O、K2S等强碱：如NaOH、KOH、Ba(OH)2、Ca(OH)2等大多数盐：如Na2CO3、BaSO4铵盐：如NH4Cl（2）共价化合物：原子间通过共用电子对形成分子的化合物叫做共价化合物。
（只有共价键）极性共价键（简称极性键）：由不同种原子形成，A－B型，如，H－Cl。
共价键非极性共价键（简称非极性键）：由同种原子形成，A－A型，如，Cl－Cl。
（3）电子式：在元素符号周围用“ · ”或“×”来表示原子最外层电子的式子。
①原子：让电子尽可能分散到原子四个方向上；②离子：阳离子即离子符号；阴离子加括号，标明电荷数钠离子镁离子氯离子硫离子氢氧根离子③单质：原子之间共用电子，形成相应的稳定结构；分子式：H2N2F2Cl2电子式：键型离子键共价键概念阴阳离子结合成化合物的静电作用原子之间通过共用电子对所形成的相互作用叫做共价键成键方式通过得失电子达到稳定结构通过形成共用电子对达到稳定结构成键粒子阴、阳离子原子成键元素活泼金属与活泼非金属元素之间（特殊：NH4Cl、NH4NO3等铵盐只由非金属元素组成，但含有离子键）非金属元素之间④化合物：共价化合物原子之间共用电子；离子化合物阴阳离子结合。
分子式：HCl CH4NH3H2O CO2电子式：分子式：NaCl MgCl2Na2S NH4Cl NaOH二、离子化合物与共价化合物的判断1．根据化合物类别判断（1）离子化合物（金属+非金属）：强碱、盐、大多数碱性氧化物；（2）共价化合物（非金属+非金属）：非金属氧化物、非金属氢化物、含氧酸、多数有机化合物。
化学键与化学反应中能量变化的关系
第一节化学能与热能第1课时化学键与化学反应中能量变化的关系[学习目标定位] 1.运用微观的思想，从反应物分子和生成物分子中化学键变化的角度，在本质上认识物质变化与能量变化的关系。
2.知道化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因，知道化学反应中的能量变化和物质具有的能量之间的关系。
一断开或形成1 mol某化学键的能量变化1.化学反应的本质是原子(或原子团)的重新组合，即反应物中旧化学键的断裂和生成物中新化学键的形成。
2.物质中的原子之间是通过化学键结合的。
断开反应物中的化学键要吸收能量，形成生成物中的化学键要放出能量。
3.断开或形成1 mol H2中化学键的能量变化(1)在1 mol氢分子中，含有2 mol氢原子，含有1 mol H—H键。
(2)已知在25 ℃和101 kPa条件下，由2 mol H原子形成1 mol H—H键时，放出436 kJ的能量。
若要使1 mol氢分子变为2 mol氢原子时，需要断开1 mol H—H键，其能量变化是吸收436_kJ的能量。
4.断开或形成1 mol CH4中化学键的能量变化(1)CH4的电子式是，结构式是，1 mol CH4分子中含有4 mol C—H键。
(2)在CH4中，断开1 mol C—H键要吸收415 kJ的能量。
若要形成1 mol CH4中的C—H键其能量变化是放出4_mol×415_kJ·mol－1＝1_660_kJ的能量。
[归纳总结]在25 ℃和101 kPa的条件下，由原子形成1 mol化学键时所放出的能量，与断开1 mol相同化学键所吸收的能量是相等的。
[活学活用]1.已知1 g 氢气完全燃烧生成水蒸气时放出能量121 kJ ，且氧气中1 mol O===O 键完全断裂时需要吸收能量496 kJ ，水蒸气中1 mol H —O 键形成时放出能量463 kJ ，则氢气中1 mol H —H 键断裂时吸收能量为( )A.920 kJB.557 kJC.436 kJD.188 kJ答案 C解析 由1 g H 2完全燃烧生成水蒸气时放出能量121 kJ 可知：2 g H 2(即含1 mol H —H 键)完全燃烧生成水蒸气时放出的能量为121 kJ ×2＝242 kJ 。
化学键的能量与键的化学性质
键的类型与物质性质
离子键：由正负离子间的静电作用形成，对物质性质影响较大，如食盐、碱等 共价键：原子间通过共享电子形成的化学键，对物质性质影响较大，如金刚石、石墨等 金属键：金属原子间通过电子海作用形成的化学键，对物质性质影响较小，如金属等 配位键：一种特殊的共价键，对物质性质影响较大，如配合物等
生物大分子的合成与分解：生物大分子如糖类、脂类和蛋白质之间的化学键转化，是生命活 动中的重要过程。
化学键在环境科学中的应用
化学键在环境 科学中可用于 研究污染物在 环境中的迁移
转化过程。
化学键可以用 来预测污染物 对生态系统的
危害程度。
化学键可以用 来研究环境中 的化学反应过 程，如水处理、 土壤修复等。
共价键与离子键的特性
共价键：原子间 通过共享电子形 成的化学键，具 有方向性和饱和 性。
离子键：原子间 通过电子转移形 成的化学键，具 有离子性和电导 性。
键能：共价键通 常比离子键更稳 定，因为共价键 是通过共享电子 形成的，而离子 键是通过电子转 移形成的。
溶解度：离子键 化合物在水中具 有较高的溶解度， 因为它们可以与 水分子形成氢键。
03 化学键的断裂与形成
化学反应中的键断裂
键断裂的能量需 求：化学键的断 裂需要吸收足够 的能量
键断裂的方式： 共价键、离子键 和金属键等不同 类型化学键的断 裂方式
键断裂与化学反 应：化学键的断 裂是化学反应的 必要条件之一
键断裂与新键的 形成：化学键断 裂后，新键的形 成将导致新的物 质生成
化学反应中的键形成
键的形成是化学反应中的重要过程，涉及到原子或分子的重新组合。
键的形成与能量变化密切相关，通常需要吸收能量来克服排斥力。
化学键与能量变化关系
化学键与能量变化关系
化学键是指两个原子之间的相互作用力，它们之间会通过共享电子或转移电子建立化学键。
在形成化学键的过程中，原子之间会发生能量的变化。
当原子之间形成化学键时，需要克服原子间的排斥力，进行电子重排等能量有利变化，因此会释放能量。
这个能量释放的过程可以看作是一个放出能量的过程，通常被称为化学键的生成能。
然而，不同类型的化学键的能量变化不同。
一般而言，离子键的生成能最高，共价键次之，金属键再次之。
这是因为离子键的形成需要原子间的电子完全转移，共价键的形成需要原子间电子的共享，金属键的形成则涉及到金属离子之间的电子云的重叠。
反过来，当破坏化学键时，需要向体系中输入能量。
这个过程被称为化学键的断裂能。
总的来说，化学键的生成能和断裂能之间存在一个能量差，即热变化ΔH。
当化学键的生成能大于断裂能时，反应是放热的；当生成能小于断裂能时，反应是吸热的。
需要注意的是，化学键能量变化与它的强度和稳定性并不完全相关。
有些化学键强度很高，但能量变化却很小，而有些化学键能量变化很大，但强度较低。
这是因为化学键的能量变化还受到其他因素的影响，如分子结构、电子云的重叠等。
化学键的能量和性质的计算方法
化学键的能量和性质的计算方法化学键在化学反应中扮演着非常重要的角色。
化学键的强度和性质直接决定了化学反应的速率和生成物的性质。
因此我们需要一种准确的方法来计算化学键的强度和性质。
本文将介绍不同形式化学键的计算方法。
1. 共价键共价键是两个原子之间由共用电子对形成的。
共价键能量的计算方法有很多种，其中最简单的一种就是Huckel方法。
Huckel方法假设所有原子都在分子平面内，这很适用于具有π键的分子。
在Huckel方法中，共价键的能量可以用下面这个公式来表示：E = -αn²其中，E是共价键能量，n是电子数，α是常数。
这个公式的意思是，共价键的能量与电子数呈平方关系，即随着电子数的增加，共价键能量呈指数级增长。
因此，对于同样的分子，含有更多电子的共价键更加稳定。
2. 离子键离子键是由正负电荷之间的静电作用形成的。
离子键能量的计算方法取决于各个离子的电荷和半径。
普通的离子键能量公式如下：E = -kQ1q2/r其中，E是离子键能量，Q1和Q2分别是离子1和2的电荷，r 是两个离子的距离，k是常数。
离子键能量与离子之间的电荷以及离子间距的二次方呈反比例关系。
这意味着，离子间距离越小，离子电荷越大，离子键能量也就越大。
3. 氢键氢键常常在有机分子中形成。
氢键能量的计算方法要比共价键和离子键要复杂得多。
因为氢键受到的力不仅来自氢键中的电荷相互作用，也包括氢键中的氢原子和氧、氮、氟等具有高电负性的元素之间的相互作用。
因此，氢键能量的计算需要考虑很多因素。
通常情况下，我们可以使用基于密度泛函理论的方法来计算氢键能量。
4. 金属键金属间的结合力被称为金属键。
和其他键的计算方法不同，金属键的能量无法准确地计算。
这是因为金属在晶格中是以简单的方式堆叠在一起的。
这样，我们无法为每个金属原子定义一个明确的价电子。
因此，金属键通常是通过实验技术来测量的。
总之，不同类型化学键的能量的计算方法是不同的。
这些方法中有些是比较简单易懂的，另外一些则需要更加复杂的计算技术。
化学键 化学反应与能量变化
3、共价键：
原子间通过共用电子对所形成的化学键。
⑴成键微粒：原子
⑵成键本质：共用电子对。
⑶成键条件：非金属元素的原子间。
⑷共价键的存在：所有的非金属元素单质中；非金属
与非金属之间形成的化合物；复杂离子或离子化合
物中。如H2、O2、HCl、CO2、NH4+、NaOH等。
⑸键的极性：
3、共价键：
原子间通过共用电子对所形成的化学键。
⑴成键微粒：原子
⑵成键本质：共用电子对。
⑶成键条件：非金属元素的原子间。
⑷共价键的存在：所有的非金属元素单质中；非金属 无论是离子键还是共价键，成键原因都是原子都 与非金属之间形成的化合物；复杂离子或离子化合 有使自己的最外层达到稳定结构状态的趋势。（稀有 物中。如H2、O2、HCl、CO2、NH4+、NaOH等。 气体原子的最外层都已达到稳定结构，因此稀有气体 ⑸键的极性： 分子都是单原子分子，分子内不形成化学键）
D、乙醇在氧气中的燃烧反应
4、1molC与1molH2O(g)反应生成lmol CO(g)和1mol
H2(g)，需要吸收131.5kJ的热量，该反应的反应热为
△H= +131.5 kJ/mol。
5、拆开 lmol H—H键、lmol N－H键、lmolN≡N键分 别需要的能量是436kJ、391kJ、946kj，则1mol N2生 成NH3的反应热为 -92KJ/mol ，1mol H2生成NH3的反 应热为 -30.6KJ/mol 。
热化学方程式
能表示参加反应物质的量和反应热的关系的化学方程式 200℃ H2(g)+I2(g)======2HI(g) △H=－14.9kJ/mol 101kPa 1 H2(g)+ O2(g)==H2O(g) △H=－241.8kJ/mol 2
化学键的键级与键能
化学键的键级与键能化学键是物质中原子之间的相互作用力，通过键级与键能来描述不同类型的化学键的强度和能量。
键级指的是化学键的强度，而键能则是形成和断裂化学键所需的能量。
一、离子键离子键是由金属和非金属元素之间的电荷吸引力形成的键。
金属元素会失去电子形成阳离子，非金属元素会获得电子形成阴离子。
这种相互吸引形成离子结晶，如NaCl。
离子键的键级为1，键能较高，通常需要大量的能量才能断裂。
二、共价键共价键是非金属元素之间相互分享电子形成的键。
电子通过共享形成化学键，族元素间通常通过共价键连接起来。
共价键的键级根据电子数和原子间的距离来确定。
单共价键的键级为1，双共价键为2，三共价键为3。
共价键的键能介于离子键和金属键之间，需要适量能量来断裂。
三、金属键金属键是金属元素之间的相互吸引力形成的键。
金属元素中的自由电子会在整个金属中流动，形成共享电子云。
金属键的键级较低，通常为1，而键能较低，容易断裂。
四、氢键氢键是由氢原子与非金属原子间的电荷吸引力形成的键。
氢键在很多生物分子和物质中起着重要的作用。
氢键的键级较低，通常为1，键能较低，但仍然比金属键强。
五、范德华力范德华力是非极性分子间较弱的吸引力，是由于电荷分布的瞬时变化而产生的。
范德华力的键级较低，通常为0.1，键能很低，容易被热能断裂。
不同类型的化学键在物质的性质和反应中扮演着不同的角色。
离子键由于其高键能，具有很高的熔点和沸点，且在溶液中能导电。
共价键通常形成分子，分子间的共价键较强。
金属键由于其自由电子流动性质，导致金属具有良好的导电性和延展性。
氢键则在生物分子中起关键的稳定结构和分子间相互作用的作用。
范德华力虽然较弱，但也对分子的空间排列和相互作用起到重要影响。
综上所述，不同类型的化学键具有不同的键级和键能。
通过对这些特征的了解，我们可以更好地理解和解释物质的性质和化学反应。
深入研究化学键的键级与键能对于发展新的化学合成方法和物质设计具有重要意义。
化学键的能量与键的物理性质
汇报人：XX
目录
PART One
化学键的能量
PART Two
键的物理性质
PART Three
化学键能量与键物理性质 的关系
化学键的能量
键能的概念
键能是指分子中成键电子所对应的能量 键能的大小与分子的稳定性有关 键能越大，分子越稳定 不同化学键的键能不同，决定了分子的物理性质
键能与键的对称性的关系
键的对称性越高，键的稳定 性越强，因此键能越大。
键的对称性与分子稳定性有 关，因此影响键能。
键能与键的对称性呈的对称性越高， 其稳定性越强，因此键能越 大。
键能与键的长度和强度的影响因素
键长：键长越短，键能越大，物质越稳定 电子云密度：电子云密度越大，键能越强 原子间相互作用力：相互作用力越大，键能越强 键的极性：键的极性越大，键能越强
键能与物质稳定性的关系
键能越大，物质越稳定 键能越小，物质越不稳定 物质稳定性与化学键能成正比 物质稳定性与化学键能成反比
键能与其他物理性质的关系
键能与键长：键能越大，键长越短，物质越稳定 键能与键角：键能越大，键角越小，物质越稳定 键能与分子极性：键能越大，分子极性越小，物质越稳定 键能与物质状态：键能越大，物质越稳定，越容易形成晶体
键能的影响因素
原子间距离：原子间距离越近，键能越大 原子类型：不同原子间形成的键能不同 电子云密度：电子云密度越大，键能越强 键的几何构型：不同的几何构型会影响键能的大小
键的物理性质
键的极性
定义：指分子中正负电荷分布是否均匀
影响因素：原子核的正电荷数、电子云的分布 键的极性与分子的极性关系：正负电荷中心重合为非极性键，不重合为 极性键 键的极性与物质的物理性质关系：如熔沸点、溶解度等
化学化学键的能量与键长
化学化学键的能量与键长化学键的能量与键长化学键是指原子之间的相互作用力，它决定了分子的稳定性和化学性质。
化学键的能量与键长是描述键的性质的重要参数。
本文将介绍化学键的能量与键长的概念和关系。
一、化学键的能量化学键的能量是指在形成化学键时，原子通过共用电子或转移电子而形成稳定化合物的过程中释放或吸收的能量。
化学键的能量与原子之间的相互作用力相关，常用单位是焦耳（J）或千焦耳（kcal/mol）。
不同类型的化学键具有不同的能量。
1. 离子键的能量离子键是通过正负离子间电荷相互吸引而形成的化学键。
金属与非金属离子之间的化学键属于离子键。
离子键的能量通常较大，因为正负离子之间有强烈的电荷相互作用。
2. 共价键的能量共价键是通过原子间共享电子而形成的化学键。
不同原子之间的共价键能量因原子的电负性差异而有所不同。
两个原子间电负性差异大的共价键通常能量较高，而电负性差异较小的共价键能量较低。
3. 金属键的能量金属键是金属原子间通过电子云的共享而形成的化学键。
金属键的能量通常较低，因为金属原子电子云的空间重叠较大，电子容易在金属中流动。
二、化学键的键长化学键的键长是指两个原子间的核心距离。
化学键的键长与原子大小、电负性等因素相关。
键长通常用皮克米（pm）或埃（Å）表示。
1. 金属键的键长金属键的键长较长，因为金属原子的电子云可以在整个金属晶格中自由流动。
2. 共价键的键长共价键的键长受化合物中其他原子的影响。
通常，原子半径较大的原子会使共价键的键长变长，而原子半径较小的原子会使共价键的键长变短。
此外，共价键的键长还受到双键和三键等多重键的影响。
3. 离子键的键长离子键的键长由离子半径决定。
通常，正离子半径越小，负离子半径越大，离子键的键长越短。
三、化学键能量与键长的关系化学键的能量与键长之间存在一定的关系。
一般来说，化学键的能量与键长呈反比关系，即键长越长，能量越低；键长越短，能量越高。
这是因为随着键长增加，原子间的相互作用力减弱，而随着键长减小，相互作用力增强。
化学键的类型与能量
化学键的类型与能量化学键是指化合物中的原子相互连接的强力。
化学键的类型和能量是决定化合物性质的重要因素之一。
本文将介绍化学键的几种类型以及它们的能量。
一、离子键：离子键是由正负电荷相互吸引而形成的化学键。
在离子键中，金属原子或具有电子亲和性的非金属原子会损失或获得电子，形成正离子和负离子。
这些离子之间通过电荷吸引力相互结合，形成非常稳定的晶体结构。
离子键的能量较高，需要大量的能量才能破坏。
二、共价键：共价键是通过共享电子对来形成的化学键。
在共价键中，两个原子共享一对或多对电子，使得它们围绕共享电子形成稳定的空间构型。
根据电子共享的方式，可以分为单共价键、双共价键和三共价键。
共价键的能量一般较低，不需要太大能量即可破坏。
三、极性共价键：极性共价键是一种特殊的共价键，其中电子对不平均共享。
一个原子对电子的吸引力更大，导致电子云在共价键中形成偏向一个原子的电子密度。
这导致一个原子部分带有正电荷，另一个原子部分带有负电荷。
极性共价键具有偶极矩，其能量较单纯共价键略高。
四、金属键：金属键是一种在金属元素中存在的特殊化学键。
在金属结构中，金属原子失去了部分或全部的价电子形成正离子，而这些离子以金属键的形式形成了晶格。
金属键可以看作是高度移动的电子云与离子共享形成的，因此金属具有良好的导电性和热导性。
金属键的能量较低，但金属的熔点和沸点往往较高。
五、氢键：氢键是一种比较弱的化学键，在合适的条件下形成。
它是由含有氢原子的极性分子与其他带有高电负性的原子（如氮、氧、氟）之间的相互作用而形成的。
氢键是由于氢原子部分带正电荷，而与其相连的氮、氧、氟原子带有负电荷，从而产生电荷吸引作用。
氢键能量较低，比共价键和离子键弱。
总结：化学键的类型与能量直接影响着化合物的性质。
离子键在晶体中形成稳定的结构，具有较高的能量；共价键通过共享电子对形成稳定的分子构型，能量较低；极性共价键带有偶极矩，能量略高；金属键在金属中形成电子云的共享，能量较低；氢键是较弱的键，能量较低。
化学键的键能分子中的化学能量
化学键的键能分子中的化学能量化学键是化学反应和分子结构形成的基础。
它是构成物质的原子之间相互作用的一种形式。
化学键的形成和解离伴随着化学反应的进行，其中的化学能量在分子中起着至关重要的作用。
本文将探讨化学键的键能在分子中的化学能量以及其对物质性质和反应的影响。
一、键能的概念及其测量方法键能是指在化学键形成过程中释放或吸收的能量。
它反映了化学键的稳定性和结合强度。
测量键能的方法有多种，其中一种常用的方法是利用热化学法，通过测量反应过程中的能量变化来确定化学键的键能。
例如，通过燃烧反应测定有机物中碳氢键的键能。
二、化学键的能量和键的类型不同类型的化学键具有不同的键能。
在共价键中，键能与键的长度成反比，即键长越短，键能越大。
同样，离子键的键能也与离子之间的距离有关，离子间距离越小，键能越大。
金属键的键能则取决于金属离子核的电荷和以及电子云的排布方式。
三、化学键能对分子性质的影响化学键的键能直接影响分子的性质。
键能越大，分子越稳定，越难被破坏。
例如，氧气中的双键键能较大，因此氧气具有较高的熔点和沸点，同时也较难被燃烧。
此外，化学键能的变化还会影响分子的极性和解离能。
极性分子通常具有较强的偶极矩，而弱极性分子则相对稳定。
解离能是分子中化学键解离时所需的能量，它与键能直接相关。
四、键能和化学反应化学反应是指原子间化学键的形成和解离过程。
在反应中，键能的变化是不可忽视的。
当化学键形成时，反应物中的键能转化为反应物与产物间新键的形成和相应的键能释放。
反之，当键断裂时，键能被消耗以破坏原有的化学键。
化学反应所涉及的能量变化与键能直接相关。
综上所述，化学键的键能在分子中扮演着重要的角色。
它不仅影响分子的稳定性和性质，还直接参与化学反应过程。
我们需要深入研究和理解化学键的键能，以便更好地理解化学现象和探索新的物质性质与反应规律。
化学键的能量与键能计算
化学键的能量与键能计算化学键是由原子之间的电子云相互作用而形成的，它们在化学反应中扮演着至关重要的角色。
理解化学键的能量以及如何计算键能对于研究化学反应和分子性质具有重要意义。
本文将讨论化学键的能量来源以及不同方法计算键能的原理和应用。
一、化学键的能量来源化学键的能量主要来自于原子间的相互作用。
原子中的电子分布控制了键的强度和能量。
一般来说，化学键的能量与下列因素有关：1. 原子核电荷：原子核电荷的大小决定了原子中的电子云分布，进而影响了键的能量。
原子核电荷增加，电子云受到更强的吸引力，键能增加。
2. 原子半径：原子半径的变化会影响键的能量。
原子半径变小，电子云更加贴近原子核，形成的键更强，键能增加。
3. 原子间距离：原子间距离的变化也会对键的能量产生影响。
原子间距离变小，电子云重叠程度增加，键的强度增加，键能增加。
二、计算化学键能的方法计算化学键能的方法有多种，下面将介绍其中常用的几种方法。
1. 共价键能的计算在共价键中，原子通过共享电子形成化学键。
共价键能的计算可以采用量子力学方法，如密度泛函理论（DFT）。
DFT将电子的波动性考虑在内，并通过求解薛定谔方程来计算分子的能量。
通过对分子的电子结构进行计算，可以得到共价键的能量。
2. 离子键能的计算离子键是由正负电荷之间的相互作用形成的键。
离子键能的计算可以通过库仑定律来进行。
库仑定律描述了两个电荷之间的相互作用力与它们之间的距离成反比。
通过测量离子间距离和离子电荷的数值，可以计算离子键的能量。
3. 金属键能的计算金属键是由金属原子之间的形成的键。
金属键能的计算可以通过密度泛函理论和分子动力学模拟等方法进行。
通过计算金属原子的电子结构和原子间距离的变化，可以得到金属键的能量。
4. 氢键能的计算氢键是由氢原子与较电负原子之间的相互作用形成的键。
氢键能的计算可以采用分子力场模型，如分子力学方法。
通过建立适当的势能函数和原子参数，可以模拟氢键的能量。
化学键的能量与键能计算
化学键的能量与键能计算化学键是指由原子间的相互作用力形成的化学结合。
化学键的稳定性和能量密切相关，能量越高，化学键就越稳定。
因此，对于理解化学键的本质和性质，以及预测和计算化学键能量是十分重要的。
本文将探讨化学键的能量与键能计算的相关内容。
一、化学键的能量来源化学键的能量主要来自于电子的相互作用和核与核之间的斥力。
在化学键中，电子会占据一定的空间区域，形成云的分布，这些电子云的重叠导致了各种化学键的形成。
在化学键形成的过程中，分子中的原子会通过电子的重叠形成键，通过束缚电子的斥力来保持分子的稳定。
二、化学键能的定义化学键能是指在将某两个原子从无限远处靠近至化学键长度所需的能量。
它是描述原子间相互作用强度的物理量，通常以近似值表示。
化学键能可以通过实验测量和计算方法来确定。
三、实验测定化学键能实验测定化学键能可以通过热力学和光谱学等方法。
常用的方法包括燃烧热测定、物理吸附法、光谱法和质谱法等。
这些方法都是通过测量反应过程中的能量变化来确定化学键能。
四、计算化学键能的方法计算化学键能可以使用理论计算方法。
常用的理论计算方法包括分子力场方法、密度泛函理论方法和量子力学方法等。
1. 分子力场方法分子力场方法是通过建立分子内部原子间作用力场的势能函数来计算化学键能。
这种方法通常基于经验参数和物理模型，可以快速计算大分子的键能。
2. 密度泛函理论方法密度泛函理论方法是使用基于电子密度的势能函数来计算化学键能。
这种方法基于基态电子密度分布的描述，通常能够提供更准确的键能计算结果。
3. 量子力学方法量子力学方法是通过求解薛定谔方程来计算化学键能。
这种方法适用于小分子的计算，并能够考虑电子的波动性和量子效应，能够提供较高的计算精度。
五、化学键能计算的应用计算化学键能的结果可以用于研究分子的稳定性、反应性以及物理和化学性质。
通过计算化学键能，可以预测物质的稳定性，解释反应机理，并设计具有特定性质的化学物质。
六、结论化学键的能量与键能计算是了解化学键本质和性质的重要手段。
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学案导学——化学键高三化学备课组日期：2015年11月5日高考考纲要求：一是电子式的书写，结合其他化学用语一起考查，如结构简式、结构式等；二是化学键类型的判断。
知识点回顾：一、化学键：1．定义：。
2．形成与分类原子之间发生电子→ 离子键化学键原子之间形成→ 共价键分类：离子键、共价键、金属键（存在于金属中）等Ⅰ、离子键：1、定义：。
成键粒子：成键实质：说明：静电作用既包含同种离子间的相互排斥也包含异种离子间的相互吸引。
是阴、阳离子间的静电吸引力与电子之间、原子核之间斥力处于平衡时的总效应。
2、形成条件：活泼金属元素的原子与活泼非金属元素的原子之间相互化合形成离子键3、离子化合物定义：注：①对于离子化合物化学式不等于分子式，在离子化合物中不存在分子，如NaCl的晶体结构为：在这个结构中Na+和Cl-的个数比为1:1，所以氯化钠的化学式为NaCl。
4、表示方法------电子式：【重要补充】⑴．概念：由于在化学反应中，一般是原子的最外层电子发生变化，所以，为了简便起见，我们可以在元素符号周围用小黑点（或×）来表示原子的最外层电子。
这种式子叫做例如：⑵．离子化合物的电子式表示方法：在离子化合物的形成过程中，活泼的金属离子失去电子变成金属阳离子，活泼的非金属离子得到电子变成非金属阴离子，然后阴阳离子通过静电作用结合成离子键，形成离子化合物。
所以，在离子化合物的电子式中由阳离子和带中括号的阴离子组成且简单的阳离子不带最外层电子，而阴离子要标明最外层电子多少。
如：⑶．离子化合物的形成过程：例题1：1）用电子式表示Na2O NaOH MgCl2Na2O2 Ca(OH)2NH4Cl2)用电子式表示离子化合物的形成过程NaBr CaF2Ⅱ、共价键：1、定义：原子间通过形成的化学键。
成键粒子：成键实质：2、形成条件：通常是的原子相结合。
存在范围：①非金属单质的分子中（除气体外）：如O2．F2．H2．C60②非金属形成的化合物中，如SO2．CO2．CH4．H2O2．CS2③部分离子化合物中，如Na2SO4中的SO42-、NaOH的OH-、NH4Cl中的NH4+中存在共价键5、分类共用电子对不发生偏移→ 键共价键共用电子对发生偏移→ 键6、表示方法：1）用电子式表示H2O NH3CO2CH4N2C2H2 H2O2 HClO —OH CCl4 －CH32）用电子式表示共价化合物的形成过程H2S HF【思考1】：1）金属元素和非金属元素一定形成离子键吗？2）仅由非金属元素组成的物质中一定不含离子键吗？【补充】Ⅰ、化学键与物质溶解或熔化的关系(1)离子化合物的溶解或熔化过程离子化合物溶于水或熔化后均电离成自由移动的阴、阳离子，离子键被破坏。
(2)共价化合物的溶解过程①有些共价化合物溶于水后，能与水反应，其分子内共价键被破坏，如CO2和SO2等。
②有些共价化合物溶于水后，其分子内的共价键被破坏，如HCl、H2SO4等。
③某些共价化合物溶于水后，其分子内的共价键不被破坏，如蔗糖(C12H22O11)、酒精(C2H5OH)等。
(3)单质的溶解过程：某些活泼的非金属单质溶于水后，能与水反应，其分子内的共价键被破坏，如Cl2、F2等。
4．化学键对物质性质的影响(1)对物理性质的影响金刚石、晶体硅、石英、金刚砂等物质硬度大、熔点高，就是因为其中的共价键很强，破坏时需消耗很多的能量。
NaCl等部分离子化合物，也有很强的离子键，故熔点也较高。
(2)对化学性质的影响N2分子中有很强的N N，故在通常状况下，N2很稳定，H2S、HI等分子中的共价键较弱，故它们受热时易分解。
Ⅱ、分子间作用力和氢键1．分子间作用力(1)概念：把分子聚集在一起的作用力，称为分子间作用力。
也称范德华力。
范德华力：物质分子之间普遍存在的相互作用力。
氢键：是除范德华力外的另一种分子间作用力。
(2)分类：分子间作用力最常见的是范德华力和氢键。
(3)强弱：范德华力<氢键<化学键。
A：范德华力范德华力主要影响物质的熔点、沸点、硬度等物理性质。
范德华力越强，物质的熔点、沸点越高，硬度越大。
一般来说，组成和结构相似的物质，随着相对分子质量的增加，范德华力逐渐增大。
Ｂ：氢键①存在：氢键存在广泛，如蛋白质分子、某些小分子有机物（如醇、醛、羧酸）、H2O、NH3、HF等分子之间。
分子间氢键会使物质的熔点和沸点升高。
②分子间氢键对物质性质的影响主要表现为使物质的熔、沸点升高，对电离和溶解度等产生影响。
如右图：注意H2O、NH3、HF熔、沸点的异常【触摸高考】高考选项判断正误1、【2012安徽卷】NaHCO3和HCOONa均含有离子键和共价键（）2、【2012山东卷】非金属元素组成的化合物中只含有共价键（）3、【2012天津卷】不同元素的原子构成的分子只含极性共价键（）4、【2013江苏卷】某些金属与非金属原子间能形成共价键( )5、【2013全国卷Ⅰ】沸点：NH3＞PH3＞AsH3( )6、【2013山东卷】形成离子键的阴阳离子间只存在静电引力（）例题2：【2013海南卷】X、Y和Z均为短周期元素，原子序数依次增大，X的单质为密度最小的气体，Y 原子最外层电子数是其周期数的三倍，Z与X原子最外层电子数相同。
回答下列问题：（1）X、Y和Z的元素符号分别为、和。
（2）由上述元素组成的化合物中，既含有共价键又含有离子键的有、（3）X和Y组成的化合物中，既含有极性共价键又含有非极性共价键的是。
此化合物在酸性条件下与高锰酸钾反应的离子方程式为；此化合物还可将碱性工业废水中的CN- 氧化为碳酸盐和氨，相应的离子方程式为二、化学键与化学反应能量关系1、思考并补齐下图生成物总能量 反应物总能量 生成物总能量 反应物总能量2、从化学键的角度解释化学反应中的能量变化：归纳：放热反应： 反应物的总键能（吸收的能量）_______生成物的总键能（释放的能量） （填“＜”或“＞”）吸热反应： 反应物的总键能（吸收的能量）_______生成物的总键能（释放的能量） （填“＜”或“＞”）常见的吸热反应和放热反应：吸热反应：放热反应： 说明：反应的吸、放热与反应条件无关。
三、化学反应的反应热1．反应热的概念当化学反应在一定 下进行时，反应所 或 的热量。
2．产生的原因反应物中旧化学键的断裂_____能量(E 1)，生成物中新化学键的形成___ _能量(E 2)，而吸收的能量与放出的能量不相等。
3．表示方法用Q 表示，当Q 0时，即E1>E2，反应 ；当Q 0时，即E1<E2，反应【重要补充】⑴ 燃烧热:25°C 、101kPa 时,1mol 纯物质完全燃烧生成稳定的化合物时所放出的热量叫做该物质的燃烧热.单位:kJ/mol 或J/mol.提示: ① 规定要在25°C,101kPa 下测出热量,因为温度、压强不定反应热的数值也不相同.② 规定可燃物的物质的量为1mol.③ 规定可燃物完全燃烧生成稳定的化合物所放出的热量为标准.所谓完全燃烧,是指物质中下列元素完全转化成对应的物质:C----CO 2 ,H----H 2O ,S----SO 2 ,等.______ 反应______反应例3.2.00gC2H2完全燃烧生成液态水和CO2，放出99.6 kJ的热量。
写出该反应的燃烧热的热化学方程式：⑵中和热:在溶液中,酸和碱发生反应时生成H2O,这时的反应热叫做中和热.提示: ①必须是酸和碱的稀溶液,因为浓酸和浓碱在相互稀释的时候会放热;②强酸和强碱的稀溶液反应才能保证中和热是57.3kJ/mol,而弱酸或弱碱在中和反应中电离吸收热量,其测得中和热57.3kJ/mol;③以1mol水为基准,所以在写化学方程式的时候应该以生成1mol水为标准来配平其余物质的化学计量数.即H2O的系数为.4．反应热的测定(1)仪器：(如图)；该仪器由内、外两个筒组成，内筒是，外筒起作用。
(2)原理：Q＝，式中C代表仪器和反应混合物的总热容，单位是kJ·K－1，T1、T2分别代表反应前、后溶液的温度，单位是K。
【思考1】据课本P3测定中和反应的反应热实验，思考下列问题：（1）实验中采取里很多措施如：酸碱混合时快速进行；量热计外筒附有保温层等其目的是。
（2）本实验中所用的反应物如果换成 1.0mol/LCH3COOH，所测得的反应热会（“增大”或“减小”）；如果将酸换成较高浓度的硫酸，所测得的反应热会（“增大”或“减小”）。
三、化学反应的焓变1．焓与焓变(1)焓(H)：描述物质所具有的的物理量。
(2)焓变(ΔH)：ΔH＝。
2．焓变与反应热的关系ΔH＝Qp(等压条件下，反应中物质的能量变化全部转化为热能。
)3．表示方法用ΔH表示，若，表示反应吸热，若，表示反应放热。
4．热化学方程式(1)定义：把一个化学反应中变化和反应的同时表示出来的方程式。
(2)表示的意义：热化学方程式不仅表示了化学反应中的变化，也表明了化学反应中的变化。
例4：N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g) △H(298K)＝－92.4kJ·mol－1表示的含义是____________________________________________________________________________________。
（3）书写注意事项①必须注明各物质的聚集状态：由于反应物和产物的聚集状态不同，焓变△H不同。
气体用“”，液体用“”，固体用“”，溶液用中溶质用“”。
②在△H后注明反应温度。
绝大多数的化学反应的△H是在298K、101kPa下测定的，若不注明则指298K、101kPa③标出△H的数值、符号和单位：a、若为放热反应，△H<0，若为吸热反应，△H >0。
△H的单位一般为kJ/mol；b、由于△H与参与反应的反应物的物质的量成正比，如果化学计量数加倍，则△H也要加倍。
当反应逆向进行时，其反应热与正反应的反应热数值相等，符号相反；。
④化学计量数可以是整数，也可以是分数或小数：热化学方程式中各物质化学式前面的化学计量数仅表示该物质的，并不表示物质的分子或原子数。
⑤热化学方程式一般不必写反应条件；不用注明沉淀和气体符号。
．例5．已知298 K时1 mol二氧化氮气体与足量水反应生成硝酸溶液和一氧化氮气体放热46 kJ，写出该反应的热化学方程式：_______________________________________例6.在101 325 Pa和298 K条件下，2 mol H2生成水蒸气放出484 kJ热量。
下列热化学方程式正确的是A．2H2＋O2===2H2OΔH＝－484 kJ·mol－1B．H2O(g)===H2(g)＋1/2O2(g)ΔH＝＋242 kJ·mol－1C．2H2(g)＋O2(g)===2H2O(l)ΔH＝－484 kJ·mol－1D．H2(g)＋1/2O2(g)===H2O(g)ΔH＝＋242 kJ·mol－1小结：热化学方程式的正误判断方法(1)看化学反应原理即化学方程式是否正确；(2)看各物质的聚集状态是否正确；(3)看ΔH变化的“＋”、“－”是否正确；(4)看反应热的单位是否为kJ·mol；(5)看反应热数值与计量数是否相对应。