高中化学选择性必修二 第2章第1节 共价键(解析版))
第二章第一节共价键第二课时-2024-2025学年高中化学选择性必修二课件
课堂练习2：下列说法正确的是（ C ） A.在分子中，两个成键的原子间的距离叫键长 B.键长：N—H>P—H C.H—Cl的键能为431.8 kJ·mol－1，H—Br的键能为366 kJ·mol－1，这可以说明
HCl比HBr分子稳定 D.键能越大，表示该分子越容易受热分解
3.键角 （1）概念：在多原子分子中，两个相邻共价键之间的夹角称为键角。 （2）数据：键角的数值可通过晶体的X射线衍射实验获得
旧化学键断裂时需要吸收一定的能量，键能是指气态分子中 1 mol化 学键解离成气态原子所吸收的能量。
二、键参数
1.键能 （1）概念：指气态分子中1mol化学键解离成气态原子所吸收的能量。 （2）数据： ①通常是298.15 K(25 ℃)、101 kPa条件下的标准共价值键，单位kJ键·m能o（l-k1J。·mol-1） ②可通过实验测定，更多的却是推算获得的H(-如CH盖3 →斯·定CH律3 ＋)。H· 439.3 ③④C-键同H键能样键通的能常共不为价严一键格个在相不平等同均的值分。子中键能也略有HHH区---···CC·C·别HH·2，→→→···如·····CCC甲H·H2＋烷＋＋HHH中···的C-34H4344822键...600和乙烯中
（3）键能规律 ③同主族的卤原子与H之间的共价键键能 的变化规律如何？同周期的C、N、O、F 与H之间的共价键键能的变化规律如何？
卤化氢中X-H键键能自上而下逐渐减 小；同周期的C、N、O、F与H之间的共 价键键能自左向右呈逐渐增大（N-H略小 于C-H）
（3）键能规律 ④卤素单质的共价键键能的变化规律如何？
102.3 kJ/mol
生成物越稳定！
由计算结果可知：生成2 mol HCl比生成2 mol HBr释放的
选择性必修2 第二章 第一节 第1课时 共价键
《共价键》教学设计一、课标解读“共价键”是《普通高中化学课程标准（2017年版2020年修订）》中模块2物质结构与性质的主题2微粒间的相互作用与物质的性质中的内容。
1．内容要求认识原子间通过原子轨道重叠形成共价键，了解共价键具有饱和性。
知道根据原子轨道的重叠方式，共价键可分为σ键和π键等类型。
2．学业要求能说出共价键的主要类型、特征和区别。
能比较σ键和π键的联系和区别。
能说明H2、Cl2、HCl、乙烷、乙烯和乙炔等典型物质的成键类型。
二、教材分析本节内容的功能价值是提高学生的宏观辨识与微观探析能力，能从原子、分子水平分析常见物质及其反应的微观特征，能从宏观与微观结合的视角对物质及其变化进行分类和表征。
新旧人教版教材在本节内容上没有较大的改动。
新教材将旧教材中“我们学过电子云，如何将电子云的概念来进一步理解共价键呢？”改为“我们学过原子轨道，如何将原子轨道的概念来进一步理解共价键呢？”将“电子云”变更为“原子轨道”，使得化学用语更加规范。
新人教版教材注重前后知识衔接的逻辑关系，前面学习的内容，在后续内容中不断得到应用。
在第一章第一节《原子结构》中运用电子云轮廓图形象地描述了原子轨道，到本节中再介绍共价键时，可以直接采用原子轨道相互重叠而形成共价键的过程，简明扼要地阐明了共价键的本质和特征，体现了原子轨道与共价键知识的前后衔接。
三、学情分析构成物质的微粒之间存在着相互作用。
通过必修一化学键的学习，学生已经初步了解了什么是共价键，通过第一章第一节《原子结构》的学习，学生已经学会运用电子云轮廓图形象地描述了原子轨道，并掌握常见元素基态原子的核外电子排布式和轨道表示式。
在本节中再介绍共价键时，可以直接采用原子轨道相互重叠而形成共价键的过程，简明扼要地阐明了共价键的本质和特征体现了原子轨道与共价键知识的前后衔接。
本节课的学习也会对之后《分子的空间结构》的学习打下基础。
高二学生处于具体思维向抽象思维发展的中期，学生具有一定的抽象思维能力及空间想象能力，但仍需要借助一定的直观教学手段帮助学生理解三维空间想象能力。
人教版高中化学选择性必修第2册 第2章 第1节 共价键
课前·新知导学
课堂·素养初培
辨析·易错易混
小练·素养达成
课后·提能训练
化学 选择性必修2 配人教版
第二章 分子结构与性质
2．共价键的类型(按成键原子的原子轨道重叠方式分类)
(1)σ键。
形成
由成键原子的 s 轨道或 p 轨道“_头__碰__头___”重叠而形成
_s_s__型
类
H—H 的 ss σ 键的形成
特 以形成化学键的两原子核的__连__线____为轴做旋转操作，共价键电子
征 云的图形___不__变___，这种特征称为_轴__对__称___
课前·新知导学
课堂·素养初培
辨析·易错易混
小练·素养达成
课后·提能训练
化学 选择性必修2 配人教版
(2)π 键。 形成 由两个原子的 p 轨道“_肩__并__肩___”重叠形成
σ键―特―征→原子轨道“头碰头”重叠，
共价键成键方式电 π键子―特云―征呈→轴原对子称轨道“肩并肩”重叠，
电子云呈镜面对称
规律共 共价 价单 双键 键— —— —σ1个 键σ键，1个π键 共价三键——1个σ键，2个π键
课前·新知导学
课堂·素养初培
辨析·易错易混
小练·素养达成
课后·提能训练
化学 选择性必修2 配人教版
辨析·易错易混
小练·素养达成
课后·提能训练
化学 选择性必修2 配人教版
第二章 分子结构与性质
微思考 两个原子间可以只形成σ键，也可以只形成π键吗？为什么乙烯和乙
炔的性质比乙烷活泼？
【答案】π键不能独立存在，π键电子云由两块组成，是以σ键所连 接的两个原子成镜面对称的。乙烯和乙炔分子中存在π键，π键稳定性差， 故乙烯、乙炔比乙烷性质活泼，容易发生加成反应。
高中化学(新人教版)选择性必修二课后习题：共价键的极性(课后习题)【含答案及解析】
分子结构与物质的性质共价键的极性课后篇素养形成必备知识基础练1.下列说法正确的是()A.含有非极性键的分子一定是非极性分子B.非极性分子中一定含有非极性键C.由极性键形成的双原子分子一定是极性分子D.分子的极性只与键的极性有关,如H2O2;非极性分子中不一定含有非极性键,如CH4、CO2均是非极性分子,却不含非极性键;分子的极性不仅与键的极性有关,还与分子的空间结构有关。
2.X、Y为两种不同的元素,下列化学式表示的物质一定为极性分子的是()A.XYB.XY2C.XY3D.XY4项,在XY分子中X、Y是不同的原子,吸引电子能力不同,正、负电荷中心不重合,一定是极性分子;B项,分子结构完全对称时就是非极性分子,如CO2;C项,分子结构完全对称就是非极性分子,如BF3,分子结构不完全对称就是极性分子,如NH3;D项,分子结构完全对称就是非极性分子,如CH4。
3.(双选)下列关于粒子结构的描述错误的是()A.CS2、C2H2、BeCl2都是直线形分子l4和CHCl3均是四面体形的非极性分子C.H2S和NH3均是由极性键构成的极性分子D.HCl和HS-均是含有一个极性键的极性分子C—H的键长小于C—Cl的键长,故CH2Cl2的空间结构不是对称的正四面体形,因而属于极性分子,B错误;HS-不是分子,是阴离子,D项错误。
4.(双选)通常状况下,NCl3是一种油状液体,其分子空间结构与氨分子相似,下列对NCl3的有关叙述正确的是()A.NCl3分子中N—Cl的键长比CCl4分子中C—Cl的键长长B.NCl3分子是非极性分子C.NCl3分子中的所有原子均达到8电子稳定结构D.NBr3与NCl3分子的空间结构相似原子的原子半径大于N原子的原子半径,所以CCl4中C—Cl的键长比NCl3中N—Cl的键长长,A错误;NCl3分子的空间结构与氨分子相似,都是三角锥形结构,氨分子是极性分子,所以NCl3分子也是极性分子,B错误;NCl3分子中N原子最外层电子数为5+3=8,NCl3分子中Cl原子最外层电子数为7+1=8,所以N原子和Cl原子均达到8电子稳定结构,C正确;NBr3与NCl3分子的空间结构都是三角锥形,D项正确。
高中化学选择性必修二 第二章章末检测练习下学期(解析版)
第一章章末检查一、选择题1.下列关于共价键的说法，正确的是（）A．分子内部一定会存在共价键B．由非金属元素组成的化合物内部一定全是共价键C．非极性键只存在于双原子单质分子中D．离子化合物的内部可能存在共价键【答案】D【解析】本题可用举例法去做。
稀有气体为单原子分子，分子内部没有共价键。
铵盐是只含有非金属元素的化合物，但属于离子化合物，既存在离子键，也存在共价键。
乙烯、过氧化氢分子中存在非极性键。
在强碱中存在共价键如NaOH。
2.下列说法正确的是()A．已知N—N键能为193kJ·mol－1，故NN的键能之和为193kJ·mol－1×3B．H—H键能为436.0kJ·mol－1，F—F键能为157kJ·mol－1，故F2比H2稳定C．某元素原子最外层有1个电子，它跟卤素相结合时，所形成的化学键为离子键D．N—H键键能为390.8kJ·mol－1，其含义为形成1mol N—H所释放的能量为390.8kJ【答案】D【解析】由于NN中含有一个σ键二个π键，σ与π键键能不同，故A错；分子的键能越大越稳定，故B错；C项该元素可能为H或碱金属，故可形成共价键或离子键，故C错；只有D项符合定义。
3.碘单质在水溶液中溶解度很小，但在CCl4中溶解度很大，这是因为()A．CCl4和I2都不含氢元素，而H2O中含有氢元素B．CCl4和I2都是非极性分子，而H2O是极性分子C．CCl4与I2都是直线形分子，而H2O不是直线形分子D．CCl4与I2相对分子质量相差较小，而H2O与I2相对分子质量相差较大【答案】B【解析】CCl4和I2都是非极性分子，而H2O是极性分子，根据“相似相溶”规律可知碘单质在水溶液中溶解度很小，但在CCl4中溶解度很大，与相对分子质量、是否是直线形分子、是否含有氢元素等没有直接的关系，B正确。
4.下列物质中含离子键的是()A．Cl2 B．CO2 C．NaCl D．CH4【答案】C【解析】本题考查了物质类别与化学键的关系。
高中化学选择性必修二 第二章第一节共价键 第2课时 键参数——键能、键长和键角练习
第2课时键参数——键能、键长和键角基础过关练题组一键能1.N—H键键能的含义是()A.由N和H形成1mol NH3所放出的能量B.把1mol NH3中的共价键全部拆开所吸收的能量C.拆开约6.02×1023个N—H键所吸收的能量D.形成1个N—H键所放出的能量2.根据下表中所列的键能数据,判断下列分子中最不稳定的是()化学键H—H H—Cl H—Br Br—Br键能/kJ·mol-1436.0431.8366193.7A.HClB.HBrC.H2D.Br23.下列事实中,能够用键能解释的是()A.氮气的化学性质比氧气稳定B.常温常压下,溴呈液态,碘呈固态C.稀有气体一般很难发生化学反应D.硝酸易挥发,硫酸难挥发4.已知N2+O22NOΔH=+180kJ·mol-1,其中键、键的键能分别为946kJ·mol-1、498kJ·mol-1,则N—O键的键能为()A.1264kJ·mol-1B.632kJ·mol-1C.316kJ·mol-1D.1624kJ·mol-15.下列事实不能．．用键能的大小来解释的是()A.N元素的电负性较大,但N2的化学性质很稳定B.H2O比H2S沸点高C.HF、HCl、HBr、HI的稳定性逐渐减弱D.F2比O2更容易与H2反应6.已知一定条件下断裂或形成某些化学键的能量关系如下表:断裂或形成的化学键能量数据断裂1mol H2分子中的化学键吸收能量436kJ断裂1mol Cl2分子中的化学键吸收能量243kJ形成1mol HCl分子中的化学键释放能量431kJ对于反应:H2(g)+Cl2(g)2HCl(g),下列说法正确的是()A.该反应的ΔH>0B.生成1mol HCl时反应放热431kJC.氢气分子中的化学键比氯气分子中的化学键更牢固D.相同条件下,氢气分子具有的能量高于氯气分子具有的能量题组二键长7.下列单质分子中,键长最长、键能最小的是()A.H2B.Cl2C.Br2D.I28.下列说法中正确的是()A.乙烯中碳碳双键的键能是乙烷中碳碳单键的键能的2倍B.N—O键的键长比C—O键的键长长C.1个氮气分子中含有1个σ键和2个π键D.N H4+中4个N—H键的键能不同9.键长是描述共价键的物理量之一,下列各项中的距离属于键长的是()A.水分子中两个氢原子核之间的距离B.氯气分子中两个氯原子核之间的距离C.氩气中两个相邻氩原子核间的距离D.CO2分子中两个氧原子核之间的距离10.(2020上海金山高三一模,)SiF4与SiCl4分子都是正四面体结构。
第2章 第1节 共价键课件-2024-2025学年【新教材】人教版高中化学选择性必修2
返 首 页
(1)根据元素周期律可知 NH3 的稳定性强于 PH3，你能利用键参 数加以解释吗？
提示：键长：N—H＜P—H，键能：N—H＞P—H，因此 NH3 更稳定。
(2)一般来说，键长越短，键能越大。但 F—F 键长短，键能小，
请思考其原因。
提示：氟原子的半径很小，因此其键长短，而由于键长短，两个
返 首 页
(2)下表中是 H—X 的键能数据
共价键
H—F H—Cl
H—Br
H—I
键能/(kJ·mol－1 ) 568
431.8
366
298.7
①若使 2 mol H—Cl 断裂为气态原子，则发生的能量变化是
吸收 863.6 kJ 的能量 。
返 首 页
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 数 据 大 小 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 分子最稳定，最难分解，HI 分子最不稳定，最易分解。
个 π 键，π 键原子轨道重叠程度小，不稳定，容易断裂。而乙烷中没
有 π 键，σ 键稳定，不易断裂。 返 首 页
(3) H 原子和 H 原子、H 原子和 Cl 原子、Cl 原子和 Cl 原子分别 均以 σ 键结合成 H2、HCl 和 Cl2 分子，共价键轨道完全相同吗？
提示：不相同。H 原子的未成对电子位于 1s 轨道，Cl 原子的未 成对电子位于 3p 轨道，即 H 原子和 H 原子成键以 1s 和 1s 轨道“头 碰头”重叠，H 原子和 Cl 原子以 1s 和 3p 轨道“头碰头”重叠，Cl 原子和 Cl 原子以 3p 和 3p 轨道“头碰头”重叠。
人教版高中化学选择性必修第2册 2.1 共价键
2P
3S
3P
HCl中的共价键是由氢原子提供的未成对电子的1s原子轨道和氯原子提供的未成对
电子的3p原子轨道重叠形成的。s — p σ键,轴对称.
未成对电子的 电子云相互靠拢
电子云相互重叠
p-p σ键
Cl－Cl的 p-p σ键的形成（两个p轨道重叠）
Cl
Cl
Cl
Cl
↑↓ ↑↓ ↑↓↑↓↑↓ ↑↓ ↑↓↑↓ ↑
6.共价键的特征
共价键的特征:共价键具有饱和性和方向性。
(1)共价键的饱和性 ——决定原子形成分子时相互结合的数量关系
按照共用电子对理论,一个原子有几个未成对电子,便可以与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等分子。形成的共价键数 ＝ 未成对电子数
思考与讨论
水分子的空间充填模型
过氧化氢分子的空间充填模型
1.水分子中的共价键是哪些原子形成的哪类共价键?为什么水分子中的三个 原子不在一条直线上? 提示:水分子中的共价键是由O原子与H原子形成的σ键;共价键的方向性导 致水分子中的三个原子不在一条直线上。
2.过氧化氢分子中的O、H元素的化合价分别是多少?为什么? 提示:过氧化氢分子中O、H元素的化合价分别是-1价、+1价。 过氧化氢分子中有两类共价键,O—O间的共价键是非极性键,共用电子对不 偏移;O—H键是极性键,氧的电负性较H大,共用电子对偏向氧。 3.共价键可以存在于哪些物质中?举例说明。 提示:共价键可以存在于共价单质中,如H2、O2、N2等;可以存在于共价化合 物中,如H2O、H2SO4、CH4等;也可以存在于离子化合物中,如NaOH、 NH4Cl、Na2O2等。
高中化学选择性必修2第二章 分子结构与性质第一节 共价键第1课时 共价键
第二章分子结构与性质第一节共价键第1课时共价键知识点一共价键的本质及特征的考查1.下列不属于共价键成键因素的是( )A.共用电子对在两原子核之间出现的概率高B.共用的电子必须配对C.成键后体系能量降低,趋于稳定D.两原子体积大小要适中2.一般认为,两元素电负性之差大于1.7时易形成离子键,小于1.7时易形成共价键。
根据表中的数据,从电负性的角度判断下列元素之间易形成共价键的一组是( )元素N a M g A l H C O C l电负性0.9 1.2 1.5 2.1 2.5 3.5 3.0①Na和Cl ②Mg和Cl ③Al和Cl ④H和O ⑤Al和O ⑥C 和ClA.①②⑤B.③④⑥C.④⑤⑥D.全部知识点二共价键的类型的考查3.下列说法中不正确的是( )A.σ键是原子轨道以“头碰头”的方式相互重叠B.π键的电子云形状与σ键的电子云形状相同C.两个原子形成多个共价键时,σ键只有一个D.形成共价键时原子轨道之间重叠程度越大,体系能量越低,键越稳定4.在氯化氢分子中,形成共价键的原子轨道是( )A.氯原子的2p轨道和氢原子的1s轨道B.氯原子的2p轨道和氢原子的2p轨道C.氯原子的3p轨道和氢原子的1s轨道D.氯原子的3p轨道和氢原子的2s轨道5.N2F2分子中四个原子都在同一平面内,由于几何形状的不同,存在顺式和反式两种同分异构体。
据此判断N2F2分子中两个N原子之间化学键的组成为( )A.一个σ键和两个π键B.仅有一个σ键C.仅有一个π键D.一个σ键和一个π键6.某有机物的结构如下:则分子中有个σ键, 个π键。
7.下列说法不正确的是( )A.在1个CH 2CH—C≡N中含有6个σ键,3个π键B.两个原子形成的多个共价键中,π键可以是一个或多个C.s能级的电子与s能级的电子间形成的键一定是σ键,p能级的电子与p能级的电子间形成的键一定是π键D.共价键一定有原子轨道的重叠8.下列分子式及结构式中成键情况不合理的是( )A.CH3N:B.CH2SeO:SeC.CH4S:D.CH4Si:9.下列物质的分子中既有σ键又有π键的是 ( )A.H2SB.Cl2C.CS2D.H2O210.下列关于共价键的说法不正确的是()A.在双键中,σ键比π键稳定B.N2与CO分子中σ键和π键个数对应相等C.两个原子形成共价键时至少有1个σ键D.HCHO分子中σ键与π键个数比为2∶111.下列模型分别表示C2H2、S8、SF6的结构,下列说法错误的是( )图L2-1-1A.32 g S8中含有0.125 mol σ键B.SF6是由极性键构成的分子C.1 mol C2H2中有3 mol σ键和2 mol π键D.1 mol S8中含有8 mol S—S键12.据报道,大气中存在一种潜在的温室气体SF5—CF3,虽然其数量有限,但它是已知气体中吸热最高的气体。
高中化学(新人教版)选择性必修二课后习题：共价键(课后习题)【含答案及解析】
第二章分子结构与性质第一节共价键第一课时共价键课后篇素养形成必备知识基础练1.下列关于共价键的说法正确的是()A.共价键只存在于共价化合物中B.只含有共价键的物质一定是共价化合物C.非金属元素的原子只能通过共价键形成共价分子D.离子化合物中既可能含有极性键也可能含有非极性键2.下列分子中,只有σ键没有π键的是()A.CH4B.N2C.CH2CH2D.CH≡CH3.关于乙醇分子的下列说法正确的是()A.一个分子中共含有8个极性键B.分子中不含非极性键C.分子中只含σ键D.一个分子中含有1个π键4.(双选)下列有关共价键的叙述不正确的是()A.某原子跟其他原子形成共价键时,其共价键数一定等于该元素原子的价层电子数B.水分子内氧原子结合的电子数已经达到饱和,故不能再结合其他粒子C.只由非金属元素形成的化合物也可能是离子化合物D.所有简单离子的核电荷数与其核外电子数一定不相等,一般最外层有几个未成对电子就能形成几个共价键,A项错误;H2O分子还可以结合H+形成H3O+,B项错误;只由非金属元素形成的化合物也可能是离子化合物,如NH4Cl等铵盐,C项正确;不管是简单阴离子还是简单阳离子,核内质子数与核外电子数必定不相等,此差值就是离子所带的电荷数,D项正确。
5.下列变化中释放能量的是()A.1s22s22p63s11s22s22p6B.N≡N(g)N(g)+N(g)C.2p x22p y12p z12p x12p y12p z2D.2H(g)H—H(g)项变化中失去1个3s电子,需要吸收能量;B项变化中共价键断裂,需要吸收能量;由于2p x、2p y、2p z的能量相等,故C项变化中无能量变化;D项变化是形成共价键,该过程释放能量。
6.下列说法正确的是()A.Cl2是双原子分子,H2S是三原子分子,这是由共价键的方向性决定的B.H2O与H2S的空间结构相似,这是由共价键的饱和性决定的C.并非所有的共价键都有方向性D.两原子轨道发生重叠后,电子在两核间出现的概率减小轨道是球形对称,所以s-s σ键无方向性,其他所有的共价键都有方向性。
)高中化学选择性必修2第二章 分子结构与性质第一节 共价键第2课时 键参数——键能、键长与键角
第2课时键参数——键能、键长与键角知识点键参数——键能、键长、键角的考查1.根据键能数据(H—Cl 431 kJ·mol-1,H—I 297 kJ·mol-1),可得出的结论是( )A.溶于水时,HI比HCl更容易电离,所以氢碘酸是强酸B.HI比HCl的熔、沸点高C.HI比HCl稳定D.断裂等物质的量的HI和HCl中的化学键,HI消耗的能量多2.能够用键能的大小作为主要依据来解释的是( )A.常温常压下,氯气呈气态而溴单质呈液态B.硝酸是挥发性酸,而硫酸、磷酸是不挥发性酸C.稀有气体一般难于发生化学反应D.空气中氮气的化学性质比氧气稳定3.在下列的比较中错误的是( )A.强度:σ键>π键B.键角:H2O<CO2C.键长:H—F>F—FD.键能:C—C>C—Si4.三氯化磷分子的空间结构是三角锥形而不是平面正三角形,下列关于三氯化磷分子空间结构理由的叙述,正确的是( )A.PCl3分子中P—Cl三个共价键的键长、键角都相等B.PCl3分子中P—Cl三个共价键键能、键角均相等C.PCl3分子中的P—Cl键属于极性共价键D.PCl3分子中P—Cl键的三个键角都是100.1 °,键长相等5.下列说法正确的是( )A.氯化氢的分子式是HCl而不是H2Cl,是由共价键的方向性决定的B.CH4分子的空间结构是正四面体形,是由共价键的饱和性决定的C.电子云在两个原子核间重叠后,电子在两核间出现的概率增大D.分子中共价键键长越长,键能越大,则分子越稳定6.能说明BF3分子中四个原子在同一平面的理由是( )A.任意两个键的夹角为120°B.B—F键是非极性共价键C.三个B—F键的键能相同D.三个B—F键的键长相等7.由短周期前10号元素组成的物质T和X,有如图L2-1-3所示的转化。
X不稳定,易分解。
下列有关说法正确的是( )图L2-1-3A.为使该转化成功进行,Y可以是酸性KMnO4溶液B.等物质的量的T、X分子中含有π键的数目均为N AC.X分子中含有的σ键个数是T分子中含有的σ键个数的2倍D.T分子中只含有极性键,X分子中既含有极性键又含有非极性键8.键长、键角和键能是描述共价键的三个重要参数,下列叙述正确的是( )A.键角是描述分子空间结构的重要参数B.因为H—O键的键能小于H—F键的键能,所以O2、F2与H2反应的能力逐渐减弱C.水分子可表示为H—O—H,分子中的键角为180°D.H—O键的键能为463 kJ·mol-1,即18 g H2O分解成H2和O2时,消耗的能量为2×463 kJ9.氰气的化学式为(CN)2,结构式为N≡C—C≡N,性质与卤素相似。
高中化学新人教版选择性必修第二册 第二章 第一节 第2课时 键参数—键能、键长与键角 教案
第二章分子结构与性质第一节共价键2.1.2 键参数—键能、键长与键角教案【教材分析】本章比拟系统的介绍了分子的结构和性质，内容比拟丰富。
首先，在第一章有关电子云和原子轨道的根底上，介绍了共价键的主要类型σ键和π键，以及键参数——键能、键长、键角；接着，在共价键概念的根底上，介绍了分子的立体结构，并根据价层电子对互斥模型和杂化轨道理论对简单共价分子结构的多样性和复杂性进行了解释。
最后介绍了极性分子和非极性分子、键的极性对化学性质的影响、分子间作用力、氢键等概念，以及它们对物质性质的影响，并从分子结构的角度说明了“相似相溶〞规那么等。
【教学目标与核心素养】【教学重难点】教学重点：通过键参数解释物质的结构与性质教学难点：通过键参数解释物质的结构与性质【课前准备】多媒体调试、讲义分发【教学过程】【新课导入】N、O、F非金属性依次增强，N2、O2、F2与氢气的反响能力依次增强，氢化物的稳定性依次减弱，其原因是什么？不同分子空间构型不尽相同，其原因是什么？今天我们来学习共价键的参数——键能、键长、键角【讲授】共价键的强弱可用键能来衡量。
1.键能概念：气态分子中1mol化学键解离成气态原子所吸收的能量。
单位：kJ•mol-1条件：键能可以通过实验测定，但更多的是推算获得的，通常是、100kPa条件下的标准值，获取平均值。
【过渡】键能可以估算化学反响热效应，某一化学反响是吸热反响还是放热反响，键能数据可以查出相关化学键的键能，通过计算便可知道。
【展示】展示某些共价键的键能【学生活动】1、N2、O2、F2与氢气的反响能力依次增强，从键能的角度如何理解这一事实？2、1mol H2分别与1mol Cl2、1mol Br2(蒸气)反响，分别形成2mol HCl和2molHBr，哪一个反响释放的能量更多？如何用计算的结构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？3、总结键能的应用。
【答复】1、N—H、O—H、H—F的键能依次为kJ•mol-1、kJ•mol-1、568 kJ•mol-1，键能依次增加，分子的稳定性增强，故N2、O2、F2与氢气的反响能力依次增强。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
第2章分子结构与性质2.1 共价键一．选择题（共12小题）1．原子轨道在两核间以“肩并肩”方式重叠的键是A．σ键B．π键C．氢键D．离子键【答案】B【解析】A. σ键是原子轨道在两核间以“头碰头”方式重叠的键，故A不选；B. π键是原子轨道在两核间以“肩并肩”方式重叠的键，故B选；C.氢键是已经与电负性很大的原子形成共价键的氢原子与另一个电负性很大的原子之间的作用力，不属于化学键，故C不选；D. σ键和π键是共价键的分类，故D不选。
故选B。
2．下列说法不正确的是()A．π键是原子轨道以“肩并肩”方式相互重叠而形成的B．2个原子形成的多重共价键中，只能有一个是σ键，而π键可以是一个或多个C．s电子与s电子间形成的键是σ键，p电子与p电子间形成的键是π键D．共价键一定有原子轨道的重叠【答案】C【解析】A．原子轨道以“头碰头”方式相互重叠形成的共价键为σ键；以“肩并肩”方式相互重叠形成的共价键为π键。
故A正确；B．σ键是头碰头形成的，两个原子之间能形成一个，原子轨道杂化的对成性很高，一个方向上只可能有一个杂化轨道，所以最多有一个，故B正确；C．当pp电子云头碰头重叠时，形成σ键；肩并肩重叠时，形成π键，故C错误；D．原子轨道以“头碰头”方式相互重叠形成的共价键为σ键；以“肩并肩”方式相互重叠形成的共价键为π键，所以共价键一定有原子轨道的重叠，故D正确。
故选C。
3．下列对分子中σ键重叠方式的分析不正确的是A B C DH2HCl Cl2ClF两个氢原子的s轨道重叠氢原子的s轨道和氯原子的p轨道重叠一个氯原子的s轨道和另一个氯原子的p轨道重叠氯原子的p轨道和氟原子的p轨道重叠【答案】C 【解析】A、氢气全部是s轨道以“头碰头”方式重叠构建而成的，选项A正确；B、氯化氢中氢原子提供s轨道电子，氯原子提供p轨道电子，选项B正确；C、氯气全部是p轨道以“头碰头”方式重叠构建而成的，选项C不正确；D、ClF全部是p轨道以“头碰头”方式重叠构建而成的，选项D正确。
故选C。
4．下列说法中不正确的是()A．双键、叁键都有π键B．成键原子间原子轨道重叠越多，共价键越牢固C．因每个原子未成对电子数是一定的，故配对原子个数也一定D．所有原子轨道在空间都有自己的方向性【答案】D【解析】A. 双键中有1个π键、叁键中有2个π键，故A正确；B. 成键原子间原子轨道重叠越多，共价键越牢固，故B正确；C.在共价键的形成过程中一个原子含有几个未成对电子，通常就能与其他原子的未成对电子配对形成共价键，每个原子所能提供的未成对电子的数目是一定的，所以与其配对的原子个数也一定，这是共价键的饱和性，故C 正确；D. S轨道呈球形，没有方向性，故D错误；故选D。
5．下列说法不正确的是（）A．双键、叁键都含有π键B．成键原子间原子轨道重叠愈多，共价键愈牢固C．因每个原子未成对电子数是一定的，故配对原子个数也一定D．每一个原子轨道在空间都具有自己的方向性【答案】D【解析】A．双键、三键中均只含1个σ键，其余为π键，所以双键中一定有一个σ键、一个π键，三键中一定有一个σ键、两个π键，故A正确；B．成键原子间原子轨道重叠越多，成键原子间的距离越小，则键长越短，键越牢固，故B正确；C．每个原子所能提供的未成对电子的数目是一定的，因此在共建键的形成过程中一个原子含有几个未成对电子，通常就能与其他原子的未成对电子配对形成共价键，所以与其配对的原子个数也一定，这是共价键的饱和性，故C正确；D．s轨道的形状是球形对称的，它无方向性，故D错误；故选D。
6．下列关于σ键和π键的理解不正确的是( )A．σ键可以绕键轴旋转，π键不能绕键轴旋转B．H2分子中的σ键是s-s σ键，HClO分子中的σ键都是p-pσ键C．C2H4分子和N2H4中都是含有5个σ键D．σ键以“头碰头”方式重叠，π键以“肩并肩”方式重叠【答案】B【详解】A．σ键是电子云以“头碰头”方式重叠，可以绕键轴旋转，π键是电子云以“肩并肩”方式重叠，不能绕键轴旋转，A正确；B．HClO分子的结构式为H-O-Cl，H、Oσ键是s-pσ键，O、Clσ键是p-pσ键，B不正确；C．C2H4结构式为，N2H4结构式为，都含有5个σ键，C正确；D．σ键以“头碰头”方式重叠，重叠程度大，键牢固，π键以“肩并肩”方式重叠，重叠程度小，键易断裂，D正确；故选B。
7．下列叙述中正确的是()A．两个原子间形成的共价键键能越大,键长越短,键越牢固B．两个原子半径之和就是所形成的共价键键长C．两个原子间键长越长,键越牢固D．键的强度与键长无关【答案】A【详解】A．共价键的键长越短，电子云重合程度越大，结合越牢固，键能越大，A正确；B．两个成键原子的原子核之间的平均距离叫做键长，B错误；C．由A选项的解析可知，键长越短，键越牢固，C错误；D．由A选项的解析可知，键的强度与键长有关，D错误；故选A。
8．关于键长、键能和键角，下列说法错误的是A．键角是描述分子立体结构的重要参数B．键长是形成共价键的两原子间的核间距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【答案】C【解析】试题分析：C、键长越长，作用力越松，键能越小，化合物越不稳定，故错。
故选C。
9．根据键的成键特征，可判断出C=C键的键能与C-C键的键能的大小关系为（）A．C=C键的键能等于C-C键键能的两倍B．C=C键的键能大于C-C键键能的两倍C．C=C键的键能小于C-C键键能的两倍D．无法确定【答案】C【详解】已知C=C中含有1个σ键和1个π键，C-C中只含有1个σ键，而且π键不稳定键能比σ键小，所以C=C的键能比C-C键能大，但比C-C键能的2倍要小，故选C。
10．从实验测得不同物质中O—O之间的键长和键能数据(如下表)。
其中X、Y的键能数据尚未测定，但可根据规律性推导键能的大小顺序为W>Z>Y>X。
该规律性是( )A．电子数越多，键能越大B．键长越长，键能越小C．成键所用的电子数越少，键能越大D．成键时电子对越偏移，键能越大【答案】B【解析】利用题中提供的信息，去伪存真找到正确的规律，是学习中应着力训练的能力。
电子数由多到少的顺序为：O>O>O2>O，键能大小顺序为W>Z>Y>X，A错误；对于这些微粒在成键时所用电子情况，题中无信息，已有的知识中也没有，说明这不是本题考查的知识点，故C错误；这些微粒都是O原子成键，无电子对偏移，D是错误的。
11．下列有关键角与分子空间构型的说法不正确的是()A．键角为180°的分子，空间构型是直线形B．键角为120°的分子，空间构型是平面三角形C．键角为109.5°的分子，空间构型是正四面体形D．键角为90°～109.5°之间的分子，空间构型可能是V形【答案】B【解析】A、键角为180°的分子，空间构型是直线形，例如二氧化碳等，A正确；B、乙烯分子的键角为120°，但它的空间构型并不是平面三角形，B错误；C、键角为109.5°的分子，空间构型是正四面体形，C正确；D、键角为90°～109.5°之间的分子，空间构型可能是V形，例如水等，D正确，故选B。
12．关于键长、键能和键角，下列说法不正确的是：A．键角的大小与键长、键能的大小无关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．键角是描述分子立体结构的重要参数【答案】C【解析】考查共价键的键参数。
键长、键能和键角都是描述共价键的重要参数，键能越大，键长越短，共价化合物越稳定，所以选项C不正确，其余选项都是正确的，故选C。
二、填空题13．氮原子核外电子排布式为______________，有3个未成对电子，当结合成分子时，_________轨道“________”方式重叠，______________________轨道“__________”方式重叠，我们把原子轨道间沿核间连线方向以“头碰头”方式重叠形成的共价键叫σ键；原子轨道在核间连线两侧以“肩并肩”的方式重叠形成的共价键叫π键。
所以在N2分子中有______个σ键和______个π键。
结构式为______________，电子式为____________。
【答案】1s22s22p3p x p x头碰头p y p y和p z p z肩并肩一两N≡N N⋮⋮N【解析】依据核外电子的排布规律书写电子排布式，根据氮原子核外电子排布特点，去分析轨道重叠方式，把握好σ键、π键的形成特点，依据核外电子排布特点书写氮气的结构三式和电子式。
氮元素的原子序数为7，故氮原子核外电子排布式为1s22s22p3，氮原子有三个未成对电子，当两个氮原子结合成氮分子时，两个氮原子的p x轨道沿X轴方向“头碰头”的方式发生重叠，而p y p y和p z p z相互平行以“肩并肩”的方式发生重叠；原子轨道沿核间连线方向以“头碰头”的方式重叠形成的共价键叫σ键，原子轨道在核间连线两侧以“肩并肩”的方式重叠形成的共价键叫π键。
氮分子中含有一个σ键、两个π键，氮分子的结构式为：N≡N，电子式为：N⋮⋮N。
14．下表是某些共价键的键能(kJ/mol)：(1)由表中数据能否得出这样的结论：半径越小的原子形成的共价键越牢固(即键能越大)。
________(填“能”或“不能”)。
非金属性越强的原子形成的共价键越牢固。
_______(填“能”或“不能”)。
(2)能否从这些数据中找出一些规律，请写出一条：___________________________________。
(3)试预测C—Br键的键能范围：__________<C—Br键键能<________。
【答案】不能不能同主族元素与相同原子结合形成共价键时，原子半径越小，共价键键能越大218 kJ/mol 330 kJ/mol【解析】(1)通过表格数据可知：原子半径S>Cl，且硫元素的非金属性较氯元素的非金属性弱，但S=S的键能大于Cl—Cl 的键能，所以不能说半径越小的原子形成的共价键越牢固也不能说非金属性越强的原子形成的共价键越牢固；(2)通过表格数据可知：卤族元素与C元素形成的化合物分子C—X中，卤素原子半径越小，形成的共价键就越强。
即规律为同主族元素与相同原子结合形成共价键时，原子半径越小，共价键越强；(3)卤素原子与C原子形成共价键，由于卤素原子半径大小关系为：Cl<Br<I，原子半径越小，与同一元素的原子形成的共价键的键长就越短，键能就越大。
根据此规律可知C—Br键的键能介于C—Cl键的键能和C—I键的键能之间，即218kJ/mol<C—Br键的键能<330 kJ/mol。