共价键（第2课时 共价键的键参数与等电子原理） 【知识精讲+备课精研+高效课堂】 高二化学 课件（人教版选修3）

组织建设第二章

分子结构与性质第一节共价键（第2课时共价键的键参数与等电子原理）二、键参数—键能、键长和键角气态基态原子形成1mol化学键释放的最低能量。④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③键能越大，化学键越稳定注意：①键能的单位是kJ·mol-1②形成化学键通常放出热量，键能通常取正值。1.键能：或破坏1mol化学键形成气态基态原子所需的最低能量。学生活动：看书P30页表2-1某些共价键的键能键键能键键能F-F157N－O176Cl-Cl242.7N＝O607Br-Br193.7O－O142I-I152.7O＝O497.3C-C347.7C－H413.4C=C615O－H462.8C≡C812N－H390.8C－O351H-F568C＝O745H-Cl431.8N－N193H-Br366N＝N418H-I298.7N≡N946H-H436【小试牛刀】由下表的数据判断，下列分子的稳定性：（1）Cl2，Br2，I2

（2）NH3

，H2O键键能键键能Cl-Cl242.7N＝O607Br-Br193.7O－O142I-I152.7O＝O497.3O－H462.8N－H390.82023/2/7江西省鹰潭市第一中学桂耀荣4键长是衡量共价键稳定性的另一个参数。2、键长：形成共价键的两个原子之间的核间距。一般键长越短，键能越大，共价键越牢固。

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，越不容易分解。分子中两个相邻共价键之间的夹角。

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。3、键角H2O105°NH3107°CO2180°CH4109°28’4、共价半径：（了解）相同原子的共价键键长的一半称为共价半径【思考与交流1】P321、试利用表2-1数据，计算1molH2分别跟1molCl2、1molBr2（蒸气）反应，分别生成2molHCl和2molHBr分子，哪个反应放出的能量多？如何用计算结果说明氯化氢和溴化氢哪个更容易发生热分解生成相应的单质？H2＋Cl2＝2HClΔH＝436.0kJ·mol-1＋242.7kJ·mol-1－2×431.8kJ·mol-1＝－184.9kJ·mol-1

H2＋Br2＝2HBrΔH＝436.0kJ·mol-1＋193.7kJ·mol-1－2×366kJ·mol-1＝－102.7kJ

·mol-1

因为生成HCl放出的热量高于生成HBr放出的热量，所以HCl的键能更大，HCl更稳定。原理：∆H＝反应物键能总和－生成物键能总和11

键长越短，键能越大，共价键越稳定，含有该键的分子越稳定，化学性质越稳定。2.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?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？键能大小是：N－H＜

O－H＜F－H小结键参数对分子性质的影响【小试牛刀】【观察】教材P32页中表2-3的数据分子熔点/℃水中溶解度(室温)分子解离能kJ/mol分子的价电子总数CO-205.052.3mL10N2沸点/℃-210.00-190.49-195.811.6mL107594610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。三、等电子原理2.等电子体：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（特别是物理性质）是相近的。原子总数相同、价电子总数相同的分子或离子。1.等电子原理：3.等电子体的判断和应用等电子体的判断和应用(1)判断方法－就近原则和同主族法）(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：①判断一些简单分子或离子的立体构型；②利用等电子体在性质上的相似性制造新材料；③利用等电子原理针对某物质找等电子体。2023/2/7江西省鹰潭市第一中学桂耀荣18例举一些常见的等电子体SO2O3NO2-SO3NO3-SiO32-N2COC22-CO2N2OCS2NH3H3O+CH4NH4+CN－2023/2/7江西省鹰潭市第一中学桂耀荣19【小试牛刀】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

、

。

N2OCO2N2CO2023/2/7江西省鹰潭市第一中学桂耀荣20SO2O31.下列说法中，错误的是（）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A2．新型储氢材料是开发利用氢能的重要研究方向，Ti(BH4)3是一种储氢材料，可由LiBH4和TiCl4反应制得。（1）基态Cl原子有_____种空间运动状态的电子，基态原子价电子排布式______，属于____区(填“s”或“p”或“d”或“f