(人教版)高中化学选修3第2章第1节共价键(第2课时)
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仪器分析
简介 荧光检测水中的双酚 A
某些共价键的键能
•[观察分析]键能大小与化学键稳定性的关系？
仪器分析
简介 荧光检测水中的双酚 A
键能越大，化学键越稳定
3 键角：两个共价键之间的夹角称为键角。
分子的形状由共价键之间的夹角决定 如：三原子分子CO2的结构式为O＝C＝O，它的键角为180°，是一种直线形分子； 如，三原子分子H20的H—O—H键角为105°，是一种 V形分子。
第二章
第一节 共价键
键参数:键能、键长、键角
二、键参数:键能、键长、键角
• 1、键能： • 气态基态原子形成l mol化学键释放的最低能量 。通常取正值。 • 单位：kJ/mol
• 如：形成l mol H—H键释放的最低能量为436．0 kJ ，则 H—H键能为436．0 kJ/mol • 形成1 molN三N键释放的最低能量为946 kJ • 则 N三N键能为946 kJ/mol
仪器分析
简介 荧光检测水中的双酚 A
（1）结构式为 PMR谱上
的有机物，在
观察峰给出的强度之比为 ； （ 2 ）某含氧有机物，它的相对分子质量为 46.0，碳的质量分数为52.2%，氢的质量分数为 13.0%，PMR中只有一个信号，请写出其结构简 式 。 （3）实践中可根据PMR谱上观察到氢原子给 出的峰值情况，确定有机物的结构。如分子式为 C3H6O2 的链状有机物，有 PMR 谱上峰给出的稳 定强度仅有四种，其对应的全部结构，它们分别 为 ： ① 3∶3 ②3∶2∶1 ③3∶1∶1∶1 ④ 2∶2∶1∶1，请分别推断出结构简式： ① ② ③ ④ 。
多原子分子的键角一定，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，分子的许多性质都与键角有关。 简介 仪器分析 荧光检测水中的双酚 A
共价半径： 相同原子的共价键键长的一半称为共价半径。
仪器分析
简介 荧光检测水中的双酚 A
思考与交流 1、试利用表2—l的数据进行计算，1 mo1H2分 别跟l molCl2、lmolBr2(蒸气)反应，分别形 成2 mo1HCl分子和2molHBr分子，哪一个反 应释放的能量更多?如何用计算的结果说明 氯化氢分子和溴化氢分子哪个更容易发生热 分解生成相应的单质？
形成2 mo1HCl释放能量：2×431.8 kJ －436.0kJ+242.7kJ) = 184.9 kJ 形成2 mo1HBr释放能量：2×366kJ －(436.0kJ+193.7kJ)= 102.97kJ HCl释放能量比HBr释放能量多,因而生成的HCl更稳定,即HBr更容 易发生热分解生成相应的单质.
仪器分析
简介 荧光检测水中的双酚 A
wk.baidu.com
思考与交流
2．N2、02、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? 键能大小是：F-H>O-H>N-H
仪器分析
简介 荧光检测水中的双酚 A
思考与交流 3．通过上述例子，你认为键长、键能对 分子的化学性质有什么影响？
键长越长，键能越小，键越易断裂，化学性质 越活泼。
仪器分析
简介 荧光检测水中的双酚 A
（1）2：2：2：2：2或者1：1：1：1：1 （2）CH3OCH3 （3）①CH3COOCH3 ②CH3CH2COOH ③CH3CH（OH）CHO ④HOCH2CH2CHO
仪器分析
简介 荧光检测水中的双酚 A
仪器分析
简介 荧光检测水中的双酚 A
CO分子和N2分子的某些性质
等电子原理：
原子总数相同、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
仪器分析
简介 荧光检测水中的双酚 A
科学视野： 用质谱仪测定分子结构
现代化学常利用质谱仪测定分子的结构。它的基本原理是在 质谱仪中使分子失去电子变成带正电荷的分子离子和碎片离子等 粒子。由于生成的分子离子、碎片离子具有不同的相对质量，它 们在高压电场加速后，通过狭缝进入磁场分析器得到分离，在记 录仪上呈现一系列峰，化学家对这些峰进行系统分析，便可得知 样品分子的结构。例如，图2—7的纵坐标是相对丰度(与粒子的 浓度成正比)，横坐标是粒子的质量与电荷之比(m／e)，简称质 荷比。化学家通过分析得知，m／e＝92的峰是甲苯分子的正离子 (C6H5CH3＋)，m／e＝91的峰是丢失一个氢原子的的C6H5CH2＋ ，m／ e＝65的峰是分子碎片……因此，化学家便可推测被测物是甲苯
仪器分析
简介 荧光检测水中的双酚 A
质荷比数值上等于对应微粒的相对分子质量
仪器分析
简介 荧光检测水中的双酚 A
质子核磁共振（PMR） : 2002 年诺贝尔化学奖表彰的是在“看清”生物大分子真面目方 面的科技成果，一项是美国科学家约翰· 芬恩与日本科学家田中耕一 “发明了对生物大分子的质谱分析法”；另一项是瑞士科学家库尔 特· 维特里希“发明了利用核磁共振技术测定溶液中生物大分子三维 结构的方法”。质子核磁共振（PMR）是研究有机物结构的有力手 段之一，在所有研究的化合物分子中，每一结构中的等性氢原子在 PMR中都给出了相应的峰（信号），谱中峰的强度与结构中的等性 H原子个成正比。例如乙醛的结构简式为CH3—CHO，在PMR中有 两个信号，其强度之比为3:1。
简介 荧光检测水中的双酚 A
某些共价键的键能
•[观察分析]键能大小与化学键稳定性的关系？
仪器分析
简介 荧光检测水中的双酚 A
键能越大，化学键越稳定
3 键角：两个共价键之间的夹角称为键角。
分子的形状由共价键之间的夹角决定 如：三原子分子CO2的结构式为O＝C＝O，它的键角为180°，是一种直线形分子； 如，三原子分子H20的H—O—H键角为105°，是一种 V形分子。
第二章
第一节 共价键
键参数:键能、键长、键角
二、键参数:键能、键长、键角
• 1、键能： • 气态基态原子形成l mol化学键释放的最低能量 。通常取正值。 • 单位：kJ/mol
• 如：形成l mol H—H键释放的最低能量为436．0 kJ ，则 H—H键能为436．0 kJ/mol • 形成1 molN三N键释放的最低能量为946 kJ • 则 N三N键能为946 kJ/mol
仪器分析
简介 荧光检测水中的双酚 A
（1）结构式为 PMR谱上
的有机物，在
观察峰给出的强度之比为 ； （ 2 ）某含氧有机物，它的相对分子质量为 46.0，碳的质量分数为52.2%，氢的质量分数为 13.0%，PMR中只有一个信号，请写出其结构简 式 。 （3）实践中可根据PMR谱上观察到氢原子给 出的峰值情况，确定有机物的结构。如分子式为 C3H6O2 的链状有机物，有 PMR 谱上峰给出的稳 定强度仅有四种，其对应的全部结构，它们分别 为 ： ① 3∶3 ②3∶2∶1 ③3∶1∶1∶1 ④ 2∶2∶1∶1，请分别推断出结构简式： ① ② ③ ④ 。
多原子分子的键角一定，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，分子的许多性质都与键角有关。 简介 仪器分析 荧光检测水中的双酚 A
共价半径： 相同原子的共价键键长的一半称为共价半径。
仪器分析
简介 荧光检测水中的双酚 A
思考与交流 1、试利用表2—l的数据进行计算，1 mo1H2分 别跟l molCl2、lmolBr2(蒸气)反应，分别形 成2 mo1HCl分子和2molHBr分子，哪一个反 应释放的能量更多?如何用计算的结果说明 氯化氢分子和溴化氢分子哪个更容易发生热 分解生成相应的单质？
形成2 mo1HCl释放能量：2×431.8 kJ －436.0kJ+242.7kJ) = 184.9 kJ 形成2 mo1HBr释放能量：2×366kJ －(436.0kJ+193.7kJ)= 102.97kJ HCl释放能量比HBr释放能量多,因而生成的HCl更稳定,即HBr更容 易发生热分解生成相应的单质.
仪器分析
简介 荧光检测水中的双酚 A
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思考与交流
2．N2、02、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? 键能大小是：F-H>O-H>N-H
仪器分析
简介 荧光检测水中的双酚 A
思考与交流 3．通过上述例子，你认为键长、键能对 分子的化学性质有什么影响？
键长越长，键能越小，键越易断裂，化学性质 越活泼。
仪器分析
简介 荧光检测水中的双酚 A
（1）2：2：2：2：2或者1：1：1：1：1 （2）CH3OCH3 （3）①CH3COOCH3 ②CH3CH2COOH ③CH3CH（OH）CHO ④HOCH2CH2CHO
仪器分析
简介 荧光检测水中的双酚 A
仪器分析
简介 荧光检测水中的双酚 A
CO分子和N2分子的某些性质
等电子原理：
原子总数相同、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
仪器分析
简介 荧光检测水中的双酚 A
科学视野： 用质谱仪测定分子结构
现代化学常利用质谱仪测定分子的结构。它的基本原理是在 质谱仪中使分子失去电子变成带正电荷的分子离子和碎片离子等 粒子。由于生成的分子离子、碎片离子具有不同的相对质量，它 们在高压电场加速后，通过狭缝进入磁场分析器得到分离，在记 录仪上呈现一系列峰，化学家对这些峰进行系统分析，便可得知 样品分子的结构。例如，图2—7的纵坐标是相对丰度(与粒子的 浓度成正比)，横坐标是粒子的质量与电荷之比(m／e)，简称质 荷比。化学家通过分析得知，m／e＝92的峰是甲苯分子的正离子 (C6H5CH3＋)，m／e＝91的峰是丢失一个氢原子的的C6H5CH2＋ ，m／ e＝65的峰是分子碎片……因此，化学家便可推测被测物是甲苯
仪器分析
简介 荧光检测水中的双酚 A
质荷比数值上等于对应微粒的相对分子质量
仪器分析
简介 荧光检测水中的双酚 A
质子核磁共振（PMR） : 2002 年诺贝尔化学奖表彰的是在“看清”生物大分子真面目方 面的科技成果，一项是美国科学家约翰· 芬恩与日本科学家田中耕一 “发明了对生物大分子的质谱分析法”；另一项是瑞士科学家库尔 特· 维特里希“发明了利用核磁共振技术测定溶液中生物大分子三维 结构的方法”。质子核磁共振（PMR）是研究有机物结构的有力手 段之一，在所有研究的化合物分子中，每一结构中的等性氢原子在 PMR中都给出了相应的峰（信号），谱中峰的强度与结构中的等性 H原子个成正比。例如乙醛的结构简式为CH3—CHO，在PMR中有 两个信号，其强度之比为3:1。