高中化学选修三 第二章 第一节 共价键 第二课时 键参数 等电子体
人教版高中化学选修三课件2-1共价键(化学32张).pptx
【体验下1列】有► 关σ键和π键的说法错误的是（ ）。 A.含有π键的分子在反应时，π键是化学反应的积极参与 者 B.当原子形成分子时，首先形成σ键，可能形成π键 C.有些原子在与其他原子形成分子时，只能形成σ键，不 能形成π键 D.在分子中，化学键可能只有π键而没有σ键
解析 本题主要考查σ键和π键的形成。由于π键的键能小 于σ键的键能，所以反应时易断裂，A项正确；在分子形 成时为了使其能量最低，必然首先形成σ键，根据形成的 原子的核外电子排布来判断是否形成π键，所以B项正 确，D项错误；像H、Cl原子跟其他原子只能形成σ键，故 C项正确。 答案 D
1. 键能：_气__态__基__态__原__子__形__成__1_m__o_l_化学键释放的_最__低__能__量_。 键能越_大__，化学键越__稳__定__。
2．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__，共价键越_稳__定__。
3．键角：在原子数_超__过__2__的分子中，_两__个__共__价__键__的夹角。 键角是描述分子_立__体__结__构___的重要参数。
2．化学反应的实质是什么？化学反应为什么会伴随能量的变 化？ 提示 化学反应的实质是旧键的断裂和新键的形成。 旧键的断裂需要吸收能量，新键的形成需要释放能量，所 以化学反应会吸收或释放能量，物质变化的同时伴有能量 的变化。
1．知道共价键的类型，理解σ键和π键的特征。 2．掌握键能、键长、键角等键参数与共价键及分子性质 的关系。 3．知道等电子原理，并能解释有关的现象。
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第一节共价键
1．氢原子的1s电子云的物理意义是什么？如何描述氮原子的核 外电子排布情况？ 提示 处于1s轨道上的电子在空间出现的概率分布呈球形对 称，而且电子在原子核附近单位体积内出现的概率大，离核 越远，单位体积内电子出现的概率越小。 氮原子的核外电子排布情况可用核外电子排布式1s22s22p3来 表示。
高中化学第二章分子结构与性质第一节共价键课件新人教版选修3
课时1 共价键的特征与类型
刷基础
6．[陕西岐山2018高二期中]下列化合物分子中只有σ键的是( C )
A．CO2 C．H2O2
B．C2H2 D．COCl2
解析
二氧化碳分子为共价化合物，碳原子分别与两个氧原子形成2个C=O键，结构式为O=C=O，
则CO2中含有σ键和π键，A不符合题意；C2H2的结构式为H—C≡C—H，含有碳碳三键，
课时1 共价键的特征与类型
刷基础
9．根据氢原子和氟原子的核外电子排布，下列对F2和HF分子中形成的共价键描述正确的 是( C )
A．两者都为s－s σ 键 B．两者都为p－p σ 键 C．前者为p－p σ 键，后者为s－p σ 键 D．前者为s－s σ 键，后者为s－p σ 键
解析
H原子的核外电子排布式为1s1，F原子的核外电子排布式为1s22s22p5，形成共价键时，F为 2p电子参与成键，H为1s电子参与成键，则F2分子中形成的共价键为p－p σ键，HF分子中 形成的共价键为s－p σ键，C正确。
课时1 共价键的特征与类型
刷基础
题型2 σ键、π键的比较与判断
5．下列关于σ键和π键的理解不正确的是( D )
A．σ键能单独形成，而π键一定不能单独形成 B．σ键可以绕键轴旋转，π键一定不能绕键轴旋转 C．双键中一定有一个σ键和一个π键，三键中一定有一个σ键和两个π键 D．气体单质中一定存在σ键，可能存在π键
解析
键能越大，分子越稳定，则越不容易受热分解，A错误，D正确；H—H键没有方向性，B错 误；形成共价键的两个原子之间的核间距叫键长，C错误。
课时2 共价键的键参数与等电子原理
刷基础
4．[宁夏石嘴山三中2018高三月考]下列分子或离子中键角由大到小的排列顺序是( B ) ①SO2 ②NH3 ③H2O ④CH4 ⑤CO2
(人教)高二化学选修3课件：2.1.2共价键的键参数与等电子体
因此,稳定性 HF>HCl>HBr>HI。
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第二课时 共价键的键参数与等电子体
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探究一
探究二
②由键能判断。 共价键的键能越大,表示破坏共价键消耗的能量越多,则共价键越牢固。 ③由键长判断。 共价键键长越短,破坏共价键消耗的能量越多,则共价键越牢固。 (2)键长和键角是描述分子立体构型的参数。一般来说,如果知道分子 中的键长和键角,这个分子的几何构型就确定了。如 NH3 分子的 H—N—H 键角是 107°,N—H 键的键长是 101 pm,就可以断定 NH3 分子是三角锥形
第二课时 共价键的键参数与等电子体
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学习目标
思维脉络
1.认识键能、键长、 键角等键参数的概
念。
2.能用键参数—— 键能、键长、键角说
明简单分子的某些
键 形成共价键的两个原子 键长越短,键能越大,
长 之间的核间距
键越稳定
键 角
两个共价键之间的夹角
表明共价键有方向
性,决定分子的立体 结构
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一二
二、等电子原理
2.1.2《共价键的键参数 等电子原理》导学案(含解析)
第二章《原子结构与性质》导学案第一节共价键（第二课时共价键的键参数等电子原理）【学习目标】1.通过阅读思考、数据分析，认识键能、键长、键角等键参数的概念，能用键参数――键能、键长、键角说明简单分子的某些性质。
2通过讨论交流、问题探究等活动，知道等电子原理，会判断简单的等电子体，能结合实例说明“等电子原理的应用。
【学习重点】键参数的概念、“等电子原理”及应用【学习难点】用键参数说明简单分子的结构和某些性质【自主学习】旧知回顾：1.化学反应的实质是反应物分子内旧键的断裂和生成物分子内新键的形成。
当物质发生化学反应时，断开反应物的化学键要_吸收_(放出或吸收)能量；而形成生成物的化学键要__放出__(放出或吸收)能量。
2.s轨道与s轨道形成σ键时，电子并不是只在两核间运动，只是电子在两核间出现的概率大。
因s轨道是球形的，故s轨道与s轨道形成σ键时，无方向性。
两个s 轨道只能形成σ键，不能形成π键。
两个原子间可以只形成σ键，但不能只形成π键。
新知预习：1.键能、键长和键角是共价键的三个键参数。
键能是气态基态原子形成1 mol化学键释放的最低能量。
键能的单位是 kJ·mol－1 。
键长是指形成共价键的两个原子之间的核间距，因此原子半径决定化学键的键长，原子半径越小，共价键的键长越短。
键角是指在原子数超过2的分子中，两个共价键之间的夹角。
在多原子分子中键角是一定的，这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。
2.等电子原理是原子总数相同、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。
如 CO和N2 等。
【同步学习】情景导入：N2与H2在常温下很难反应，必须在高温下才能发生反应，而F2与H2在冷暗处就能发生化学反应，为什么？要解决这个问题就要了解这些分子中共价键的构成和共价键的键参数。
活动一、共价键的价参数1.阅读思考：（1）阅读教材P30页内容，结合表2-1，思考键能的概念是什么？键能与分子的稳定性有何关系？【温馨提示】①键能是气态基态原子形成1 mol化学键释放的最低能量。
人教版选修3第二章第一节共价键课件
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二、键参数--键能、键长与键角 1、键能(阅读P30) 键能是气态基态原子形成1mol化学键 释放的最低能量。 例如:形成1molH-H键释放的最低能量为 436.0kJ,形成1molN N键释放的最低能 量为946kJ,这些能量就是相应化学键的 键能,通常取正值.
某些共价键的键能
键能越大,即形成化学键时放出的能量越多, 意味着这个化学键越稳定,越不容易被打断.
价键理论的要点
1.电子配对原理 两原子各自提供1个自旋方向相反的电 子彼此配对。 2.最大重叠原理 两个原子轨道重叠部分越大，两核间 电子的概率密度越大，形成的共价键 越牢固，分子越稳定。
(1)σ键的形成
σ 键的特征：以形成化学键的两原子核的 连线为轴作旋转操作，共价键电子云的图 形不变，这种特征称为轴对称。
1、共价键具有饱和性
按照共价键的共用电子对理论，一个 原子有几个未成对电子，便可和几个自旋 相反的电子配对成键，这就是共价键的 “饱和性”。H 原子、Cl原子都只有一个 未成对电子，因而只能形成H2、HCl、Cl2 分子，不能形成H3、H2Cl、Cl3分子
2、共价键的形成
以氢分子的形成为例：
电子云在两个原子核间重叠，意味着 电子出现在核间的概率增大，电子带负电， 因而可以形象的说，核间电子好比在核间 架起一座带负电的桥梁，把带正电的两个 原子核“黏结”在一起了。
3.乙烷、乙烯和乙炔分子中的共价键分别有 几个σ键和几个π键组成？
乙烷分子中由7个σ键组成；乙烯分子中由5 个σ键和1个π键组成；乙烯分子中由3个σ键 和2个π键组成。
1.关于乙醇分子的说法正确的是（ C ） A.分子中共含有8个极性键 B.分子中不含非极性键 C.分子中只含σ键
高中化学 第二章 分子结构与性质 2.1.2 共价键的键参
自主预习 自主预习 合作探究
写出常见的18e-微粒,讨论电子数相同的微粒与等电子体是否相 同?
答案:电子数相同的微粒是指微粒中所有的电子数之和相同,但 微粒中原子的数目不一定相同,如18电子的微粒有S2-、HS-、Cl-、 Ar、K+、Ca2+、H2S、H2O2、N2H4、C2H6、CH3OH等。
等电子体是指原子总数相等、价电子总数相同的微粒,其电子总 数不一定相同。如N2O与CO2,其原子总数、价电子总数、电子总 数相等;SO2和O3其原子总数相同、价电子总数相同,但SO2的电子 总数为32,O3的电子总数为24,显然电子总数不同。
目标导航 预习导引 一 二
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是否一定是键长越短键能越大? 答案:不是。比如F—F键的键长短,键能也小。F原子的半径很小, 因此其键长短,而由于F—F键的键长短,两个F原子形成共价键时,原 子核之间的距离很近,排斥力很大,因此F—F键的键能不大。与Cl2 相比,F2的稳定性差,很容易与其他物质反应。
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知识精要 思考探究 典题例解 迁移应用
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1.关于键长、键能和键角,下列说法不正确的是( )(导学号 52700024)
A.键角是描述分子立体结构的重要参数 B.键长的大小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 D.键角的大小与键长、键能的大小无关 解析:键能越大,键长越短,共价键越强,形成的共价化合物越稳定, 故C项错误。 答案:C
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2.下列说法不正确的是( ) A.键能越小,表示化学键越牢固,越难以断裂 B.成键的两原子核离得越近,键长越短,往往化学键越牢固,性质 越稳定 C.破坏化学键时消耗能量,而形成化学键时释放能量 D.根据键能、键长的大小可以分析化学键的强弱 解析:键能越大,断开该键所需要的能量越多,化学键越牢固,性质 越稳定,A项错;键长越短,往往键能越大,化学键越牢固,性质越稳 定,B项正确;破坏化学键时需要吸收能量,形成化学键时则释放出 能量,C项正确;根据键能、键长的大小可以分析化学键的强弱,D项 正确。 答案:A
高中化学 选修三 第二章 第一节《共价键》课件 新人教版
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
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。
例题: 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。
（1）结构式为
的有机物，在PMR谱上
汇报
1 、 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. 2、键能大小是：F-H>O-H>N-H 3、键长越长，键能越小，键越易断裂，化学性 质越活泼。
高二人教版化学选修三2.1《共价键参数及等电子原理》教案
第二课时共价键参数及等电子原理一、教学目标1、知识与技能：（1）、能用键参数——键能、键长、键角说明简单分子的某些性质（2）、知道等电子原理，结合实例说明“等电子原理的应用”2、过程与方法：3、情感态度与价值观：二、重点与难点重点：用键能、键长、键角等说明简单分子的某些性质难点：键角三、教学方式：探究式教学、小组合作学习四、教学过程：【复习】σ键、π键的形成条件及特点。
【过渡】今节课我们继续研究共价键的三个参数。
【板书】二、键参数—键能、键长与键角【提问】电离能概念。
【讲述】在第一章讨论过原子的电离能，我们知道，原子失去电子要吸收能量。
反过来，原子吸引电子，要放出能量。
因此，原子形成共价键相互结合，放出能量，由此形成了键能的概念。
键能是气态基态原子形成l mol化学键释放的最低能量。
例如，形成l mol H—H键释放的最低能量为436．0 kJ，形成1 molN三N键释放的最低能量为946 kJ，这些能量就是相应化学键的键能，通常取正值。
【板书】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。
【投影】表2-1某些共价键键能【观察分析】键能大小与化学键稳定性的关系？【板书】键能越大，化学键越稳定。
【讲述】键长是衡量共价键稳定性的另一个参数，是形成共价键的两个原子之间的核间距。
【板书】2、键长：形成共价键的两个原子之间的核间距。
【投影】表2-2 某些共价键的键长【讲述】1pm=10－12m【观察分析】键长与键能的关系？【板书】键长越短，键能越大，共价键越稳定。
【过渡】分子的形状有共价键之间的夹角决定，下面我们学习键角。
【板书】3、键角：【讲述】在原子数超过2的分子中，两个共价键之间的夹角称为键角。
例如，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；又如，三原子分子H20的H—O—H键角为105°，是一种角形(V形)分子。
多原子分子的键角一定，表明共价键具有方向性。
高中化学 第二章第1节 第2课时 共价键的键参数与等电子原理讲义+精练(含解析)新人教版选修3
第2课时共价键的键参数与等电子原理课程目标核心素养建构1.知道键能、键长、键角等键参数的概念，能用键参数说明简单分子的某些性质。
2.知道等电子原理的含义，学会等电子体的判断和应用。
[知识梳理]一、键参数——键能、键长与键角1.概念和特点概念特点键能气态基态原子形成1 mol化学键释放的最低能量键能越大，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，键越稳定键角分子内两个共价键之间的夹角表明共价键有方向性，决定分子的立体结构2.对物质性质的影响【自主思考】1.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？答案由教材表21中键能的数值可知：H—F＞H—O＞H—N，而键长：H—F＜H—O＜H—N，说明分子的稳定性：HF＞H2O＞NH3，所以N2、O2、F2跟H2的反应能力依次增强。
2.有同学认为键的键能等于键的键能的2倍，这种说法是否正确？答案不正确，根据碳碳双键中含有1个π键，由于π键原子轨道重叠程度小，不如σ键稳定，所以键键能小于键键能的2倍。
3.比较HF、HCl、HBr、HI分子的稳定性强弱，并说明理由。
答案稳定性依次减弱，从键长和键能角度解释为原子半径：F＜Cl＜Br＜I，键长：，键能：，稳定性：HF ＞HCl＞HBr＞HI。
4.试解释氮气为什么能在空气中稳定存在？答案因为N2分子中存在键，键能大，破坏共价键需要很大的能量。
二、等电子体的判断和应用1.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。
2.等电子体满足等电子原理的分子称为等电子体。
如CO和N2具有相同的原子总数和相同的价电子总数，属于等电子体，它们的许多性质相似。
3.应用举例等电子体具有相似的化学键特征和空间构型，它们的许多性质是相似的，利用等电子原理可以判断某些分子或离子的空间构型。
（1）CO、CN－等与N2互为等电子体，则CO和CN－的结构式分别为、。
人教版高中化学选修三2.1.2 共价键的键参数与等电子原理
共价键的键参数与等电子原理
问题探究 第5 页
知识点一、共价键的参数—键能、键长和键角 ③ 键能的应用： 计算化学反应的反应热 键能与反应热的关系 ∆H = 反应物键能总和 - 生成物键能总和
旧分子
拆开 吸收 能量
原子
结合
放出 能量
新分子
吸收能量<放出能力
放热反应
吸收能量>放出能力 吸热反应
共价键的键参数与等电子原理
知识点一、共价键的参数—键能、键长和键角 ③ 键能的应用： 计算化学反应的反应热 思考 讨论
习题探究 第6 页
根据表中数据，计算1molH2分别跟1molCl2、1molBr2（g） 完全反应，哪个反应放出的能量多？
键 H—H Br—Br 193.7 Cl—Cl H—Cl H—Br 242.7 431.8 366
A．双原子分子中化学键键能越大，分子越稳定 键能越大，键长越短时，分子越稳定 B．双原子分子中化学键键长越长，分子越稳定
共价键的特征与类型
习题导学 第 16 页
2．根据等电子原理，下列分子或离子与其他选项不属于同一类的 是( D )
A．PF4+
C．SO42-
B．SiO42-
A、B、C均为5个原子，价电子总数均为32个， D项8个价电子
键 N－O N＝O O－ O O＝ O C－H O－ H N－H H-F H-Cl H-Br H-I H-H
键能 176 607 142 497.3 413.4 462.8 390.8 568 431.8 366 298.7 436
键能 EH-F>EH-Cl>EH-Br>EH-I 结构相似的分子中，化学键 键能越大，分子越稳定。 稳定性 HF>HCl>HBr>HI
高中化学 第2章 第1节 第2课时 共价键的键参数教案 鲁科版选修3-鲁科版高中选修3化学教案
第2课时共价键的键参数[学习目标定位] 1.知道键能、键长、键角等键参数的概念，能用键参数说明简单分子的某些性质。
2.学会键能与反应热相互求算的方法。
一共价键参数1．键能(1)键能是在101.3kPa、298K条件下，断开1molAB(g)分子中的化学键，使其分别生成气态A原子和气态B原子所吸收的能量。
常用E A－B表示。
键能的单位是kJ·mol－1。
如，断裂1molH—H键吸收的最低能量为436.0kJ，即H—H键的键能为436.0kJ·mol－1。
(2)根据下表中的H—X键的键能回答以下问题：①假设使那么发生的能量变化是吸收863.6_kJ的能量。
②表中共价键最难断裂的是H—F，最易断裂的是H—I。
③由表中键能大小数据说明键能与分子稳定性的关系：HF、HCl、HBr、HI的键能依次减小，说明四种分子的稳定性依次减弱，即HF分子很稳定，最难以分解，HI分子最不稳定，易分解。
2．键长(1)键长是指形成共价键的两个原子之间的核间距，因此原子半径决定化学键的键长，原子半径越小，共价键的键长越短。
(2)键长与共价键的稳定性之间的关系：共价键的键长越短，往往键能越大，这说明共价键越稳定，反之亦然。
(3)以下三种分子中：①H2、②Cl2、③Br2，共价键的键长最长的是③，键能最大的是①。
3．键角(1)键角是指在多原子分子中，两个化学键的夹角。
在多原子分子中键角是一定的，这说明共价键具有方向性，因此键角决定着共价分子的立体构型。
(2)根据空间构型分析以下分子的键角平面形120°苯、乙烯、BF3等三角锥形107.3°NH3V形(角形) 104.5°H2O直线形180°CO2、CS2、CH≡CH[归纳总结][活学活用]1．以下说法中正确的选项是( )A．双原子分子中化学键的键能越大，分子越稳定B．双原子分子中化学键键长越长，分子越稳定C．双原子分子中化学键键角越大，分子越稳定D．在双键中，σ键的键能要小于π键的键能答案 A解析在双原子分子中没有键角，故C项错；当其键能越大，键长越短时，分子越稳定，故A项对，B项错；D项中σ键的重叠程度要大于π键的，故σ键的键能要大于π键的键能。
人教版高中化学选修三第二章 第一节 共价键(第2课时)
三、等电子原理 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。
【练习】 1、下列说法中，错误的是( A ) Ａ.键长越长，化学键越牢固 Ｂ.成键原子间原子轨道重叠越多，共价键越牢固 Ｃ.对双原子分子来讲，键能越大，含有该键的分子越稳定 Ｄ.原子间通过共用电子对所形成的化学键叫共价键
H2O 105°
NH3 107°
CO2 180°
CH4 109°28’
【观察】P32页中表2-3的数据 表2-3 CO分子和N2分子的某些性质
分子 熔点/℃ 沸点/℃ 水中溶解度 (室温) 分子解离能 (kJ/mol)
分子的 价电子 总数 10
10
CO
N2
-205.05
-210.00
-190.49
【思考与交流】
⑴ 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？ ⑵ 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。
3、键角：两个共价键之间的夹角称为键角。
462.8
390.8 568 431.8 366 298.7 436
【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 Cl-Cl
键能 242.7
键 N＝O
键能 607
Br-Br I-I O－H
193.7 152.7 462.8
O－O O＝O N－H
Δ H=436.0kJ·mol-1 + 242.7kJ·mol-1 —2×431.8kJ·mol-1 = —184.9kJ H2 + Br2 = 2HBr
第二章分子结构与性质第一节共价键第2课时 共价键的键参数 等电子原理(导学案)
第2课时共价键的键参数等电子原理▍课标要求▍能用键能、键长、键角等说明简单分子的某些性质。
要点一键参数——键能、键长与键角1．键参数概念意义键能气态基态原子形成1 mol化学键的键能越大，键越，越不易键长形成共价键的两个原子之间的键长越短，键能，键越键角两个共价键之间的夹角表明共价键有，决定分子的空间构型思考1：如何比较不同分子中相同类型共价键的键能的大小？要点二等电子原理思考2：根据所学知识和等电子原理，试举出几种等电子体。
考点一键参数意义及应用1．键能的应用(1)判断共价键的稳定性。
共价键的键能越大，共价键越牢固。
原子间形成共价键时，原子轨道重叠程度越大，体系能量降低越多，释放能量越多。
(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)判断物质反应活性的大小。
H—F键、O—H键、N—H键的键能依次是568 kJ/mol、462.8 kJ/mol、390.8 kJ/mol，N—H键、O—H键、H—F键键能依次增大，形成这些键时放出的能量依次增多，化学键稳定性依次增强，所以N2、O2、F2与H2的反应的难易程度为由难到易。
(4)利用键能计算反应热。
键能与反应热的关系为ΔH＝E(反应物总键能)－E(生成物总键能)。
若反应物总键能>生成物总键能即ΔH>0，则反应吸热；若反应物总键能<生成物总键能即ΔH<0，则反应放热。
2．键长的影响因素及意义(1)影响因素影响共价键键长的因素是成键原子的半径。
原子半径越小，键长越短。
例如，H—H键的键长是0.74×10－10m，Cl—Cl键的键长是1.98×10－10m。
(2)意义一般来说，形成共价键的键长越短，则键能越大，共价键越牢固，含有该共价键的分子越稳定。
如HF、HCl、HBr、HI中，H—F键、H—Cl键、H—Br键、H—I键的键长逐渐增大，键的稳定性逐渐减弱，从HF、HCl、HBr到HI，分子越来越不稳定；无氧酸水溶液酸性：HF<HCl<HBr<HI；同理，氧族元素氢化物的稳定性：H2O>H2S>H2Se>H2Te，而水溶液的酸性：H2S<H2Se<H2Te。
人教版高中化学选修三 2-1-2 共价键(第二课时) 课件1(共25张PPT)
的原子序数小 1 ，所以 C 原子的电子数与 N ＋ 的电子数相等， 因此只要C、N原子数相等且其他元素种类和原子总数相同即
类型 双原子10电子的等电子体 实例 N2、CO、NO＋、 C2－、CN－
2
空间构型 直线形
三原子16电子的等电子体
CO2、CS2、 N
＋ 、 N－、BeCl2(g) ONO 3 2 2
直线形
三原子18电子的等电子体
、O3、SO2 NO－ 2
2－ 3、 － 2、 － BF3、SO3(g) 、 、 NO－ CO BO CS 3 3 3 3
D.形成1个N—H键所放出的热量 √
解析
答案
2.实验测得四种结构相似的单质分子的键能、键长的数据如下：
A—A 键长/10－10m 键能/kJ· mol－1 a 193
B—B 0.74 b
C—C c 151
D—D 1.98 d
已知D2分子的稳定性大于A2，则a> 1.98；d>193 ；比较a、c的 d 大小 a<c ；比较b、d的大小 b>。
＋1)＝18，SO2、O3也为三原子，价电子总数均为6×3＝18。
解析
答案
4.依据等电子原理在下表中填出相应的化学式。
CH4 NH4
＋
C2H6
2＋ N2H6
－ CO2 3
CO2
－ CO C2O2 4
NO－ 3
NO＋ 2
N2O4
N2ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
＋ NH 解析 通过对CH4和 4 的比较可知，由于C的原子序数比N
①若使 2 mol H—Cl 键断裂为气态原子 , 则发生的能量变化是 吸收863.6。 kJ 的能量 _________
化学选修3共价键示范课
1S
3P
形成氯气分子的电子云描述
H—Cl共价键
3P
3P
б键的种类：
根据形成б键的轨道不同可分为
S—Sб键、S—Pб键、P—Pб键等。
Cl—Cl共价键
p-pπ键的形成
(2)Π键
P
P
互相靠拢 电子云重叠
Π键的电子云
Π键的特征：
(1)电子云为镜像，即是每个Π键的电子云由两块组 成，分别位于由两个原子核构成的平面的两侧。
(4)共价键的类型
①σ键：以形成化学键的两原子核的连线为轴作旋 转操作，共价键电子云的图形不变，这种特性称为 轴对称。如H-H键。
类型：s—sσ键 、s—pσ键、p—pσ键等。
特点：头碰头、电子云为轴对称，键强度大，不易 断裂。
②π键：由两个原子的p电子“肩并肩”重叠形成。
特点：肩并肩、两块构成、镜像对称、容易断裂。
[问题] (1)键能是共价键强度的一种标度，键能的 大小与键的强度有什么关系?
(2)键能与化学反应的能量变化有什么联系 ?怎样利用键能的数据计算反应的热效应?
规律: 键能越大,化学键越牢固,由
该键形成的分子越稳定。
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
(2)不稳定,容易断裂。 Π键的种类：
根据形成Π键的轨道不同可分为结：共价键按电子云重叠方式分为：
σ键 —— 头碰头
π键 —— 肩并肩
σ键比π键重叠程度更大 共价单键都是σ键
项目
σ键
π键
键型
成键方向
沿轴方向 “头碰头”
平行方向 “肩并肩”
电子云形状 轴对称
，可知，生成2molHCl比生成2molHBr放
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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：
原子数相同，价电子总数相同的分子，结构相似， 物理性质相近。具有等电子特征的微粒互称为 等电子体。
仪器分析
简介 荧光检测水中的双酚 A
等电子体
1 等电子体具有相同的化学键类型和分子构型，物理性质相似，但化学性质差别较大。 2 互为等电子体的物质可以是分子和分子，分子和离子，离子和离子。 3 等电子体的价电子数的计算方法 分子型的=各原子最外层电子数之和 离子型的=各原子最外层电子数之和加减离子所带的电荷数 如：NO2=5+6+6+1=18
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， ④ 2∶2∶1∶1，请分别推断出结构简式： ① ② ③ ④ 。
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
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。
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
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。
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
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。
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？
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