共價鍵的鍵參數與等電子原理實用教案

1、3.下列說法中正確的是()A若把H2S分子寫成H3S分子，違背了共價鍵的飽和性BH3O的存在說明共價鍵不具有飽和性C所有共價鍵都有方向性D兩個原子軌道發(fā)生(fshng)重疊后，電子僅存在于兩核之間A第1頁/共23頁第一頁，共24頁?？偨Y總結(zngji)：共價鍵的類型：共價鍵的類型分類標準類型共用電子對數單鍵、雙鍵、三鍵共用電子對是否偏移極性鍵、非極性鍵原子軌道重疊方式鍵、鍵極性鍵和非極性鍵(1)同種(tn zhn)元素的原子間形成的共價鍵是非極性鍵，不同種(tn zhn)元素的原子間形成的共價鍵是極性鍵。(2)電負性差值越大，共價鍵的極性越強。如：鍵的極性由強到弱順序為HFHOHNHP。第2

2、頁/共23頁第二頁，共24頁。鍵類型鍵類型 鍵鍵 鍵鍵原子軌道重疊方式原子軌道重疊方式電子云形狀電子云形狀原子軌道重疊程度原子軌道重疊程度牢固程度牢固程度成鍵判斷規(guī)律成鍵判斷規(guī)律沿鍵軸方向沿鍵軸方向(fngxing) 頭碰頭頭碰頭沿鍵軸方向沿鍵軸方向(fngxing)平行肩并肩平行肩并肩軸對稱，可旋轉軸對稱，可旋轉(xunzhun)鏡像對稱，不可旋轉鏡像對稱，不可旋轉鍵強度大鍵強度大,不易斷裂，不活潑。不易斷裂，不活潑。鍵強度較小鍵強度較小,容易斷裂，活潑。容易斷裂，活潑。共價單鍵是共價單鍵是鍵；共價雙鍵中一個是鍵；共價雙鍵中一個是鍵鍵,另另一個是一個是鍵；共價三鍵中一個是鍵；共價三鍵中一個是

3、鍵鍵,另兩個為另兩個為鍵鍵較大較大較小較小歸納：鍵和鍵的比較第3頁/共23頁第三頁，共24頁。4.有下列有下列(xili)十種物質：十種物質：CH4CH3CH2OHN2HClCO2CH3CH3C2H4C2H2H2O2HCHO請按要求回答下列請按要求回答下列(xili)問題問題(填寫編號填寫編號)：(1)只有只有鍵的有鍵的有_，既有，既有鍵又有鍵又有鍵的有鍵的有_。(2)只含有極性鍵的化合物有只含有極性鍵的化合物有_，既含有極，既含有極性鍵，又含有非極性鍵的化合物有性鍵，又含有非極性鍵的化合物有_。(3)含有雙鍵的有含有雙鍵的有_，含有三鍵的有，含有三鍵的有_。第4頁/共23頁第四頁，共24頁。

4、選修物質(wzh)結構與性質第第2 2 章章 分子結構分子結構(fn z (fn z ji u)ji u)與性質與性質第第 1 1節(jié)節(jié) 共價鍵共價鍵第二課時第二課時 共價鍵的鍵參數共價鍵的鍵參數(cnsh)(cnsh)與等電子原理與等電子原理第5頁/共23頁第五頁，共24頁。學習(xux)目標1、知道鍵能、鍵長、鍵角等鍵參數的概念，能用鍵參數說明簡單分子的某些性質。2、知道等電子原理的含義，學會(xuhu)等電子體的判斷和應用。重難點：等電子(dinz)體的判斷和書寫第6頁/共23頁第六頁，共24頁。一、鍵參數一、鍵參數(cnsh)(cnsh)鍵能、鍵長與鍵角鍵能、鍵長與鍵角 氣態(tài)基態(tài)原子形成

5、1mol化學鍵釋放(shfng)的最低能量(或拆開1mol共價鍵所吸收的能量)，例如H-H鍵的鍵能為436.0kJ.mol-1。1.鍵能 ： 特點：鍵能的單位(dnwi)是kJmol-1形成化學鍵通常放出熱量鍵能為通常取正值鍵能越大，化學鍵越穩(wěn)定根據課本2-1表格，試解釋氮氣為什么能在空氣中穩(wěn)定存在？因為N2分子中存在NN鍵，鍵能大，破壞共價鍵需要很大的能量。第7頁/共23頁第七頁，共24頁。鍵能與焓變的關系(gun x)H=E(反應物的總鍵能)-E(生成物的總鍵能)計算(j sun)反應3Cl22NH3=N26HCl(ENH391 kJmol1， EClCl243 kJmol1， E NN

6、946 kJmol1， EHCl432 kJmol1)的反應熱H_kJmol1。H3EClCl6ENHENN6EHCl3243 kJmol16391 kJmol1946 kJmol16432 kJmol1463 kJmol1。第8頁/共23頁第八頁，共24頁。 形成共價鍵的兩個(lin )原子之間的核間距。2.鍵長 ：特點：鍵長的單位(dnwi)都是pm=10-12m鍵長越短往往鍵能就越大，共價鍵越穩(wěn)定鍵長的比較方法a根據原子半徑比較，同類型的共價鍵，成鍵原子的原子半徑越小，鍵長越短。b根據共用電子對數比較，相同的兩個原子間形成共價鍵時，單鍵鍵長雙鍵鍵長三鍵鍵長。根據課本(kbn)2-2表格，

7、試總結鍵長的規(guī)律。第9頁/共23頁第九頁，共24頁。1比較HF、HCl、HBr、HI分子的穩(wěn)定性強弱，并說明(shumng)理由。穩(wěn)定性：HFHClHBrHI。從鍵長和鍵能角度解釋(jish)為原子半徑：FClBrI，鍵長：HFHClHBrHClHBrHI，2.N2、O2、F2跟H2的反應能力依次增強，從鍵能、鍵長的角度(jiod)應如何理解這一化學事實？思考題：第10頁/共23頁第十頁，共24頁。3、鍵角(jin jio)多原子分子中，兩共價鍵之間的夾角(ji jio)叫做鍵角（2）常見分子(fnz)的鍵角CO2 _ H2O _ NH3 _ CH4 _ BF3 _( 3 )意義：鍵角決定了分

8、子的空間構形( 4 )來歷：共價鍵的方向性18010510710928120（1）概念：O=C=O第11頁/共23頁第十一頁，共24頁。鍵能、鍵長、鍵角鍵能、鍵長、鍵角(jin jio)是共價鍵是共價鍵的三個參數的三個參數第12頁/共23頁第十二頁，共24頁。練習：1、下列說法正確(zhngqu)的是（ ）A、分子中鍵能越大，鍵越長，則分子越穩(wěn)定。B、只有非金屬原子之間才能形成共價鍵。C、水分子可以表示為H-O-H，分子中鍵角180。D、H-O鍵鍵能463 KJ/ mol ，故破壞18克水分子中的H-O鍵時需要吸收的能量為2X463 KJ。D第13頁/共23頁第十三頁，共24頁。2.碳和硅的有

9、關化學鍵鍵能如下所示，簡要分析(fnx)和解釋下列有關事實：回答下列問題：(1)通常條件下，比較CH4和SiH4的穩(wěn)定性強弱：_。(2)硅與碳同族，也有系列氫化物，但硅烷在種類和數量上都遠不如烷烴多，原因是(3)SiH4的穩(wěn)定性小于CH4，更易生成氧化物，原因是化學鍵CCCHCOSiSiSiHSiO鍵能356413336226318452CH4比SiH4穩(wěn)定(wndng)CC鍵和CH鍵較強，所形成的烷烴穩(wěn)定(wndng)，而硅烷中SiSi鍵和SiH鍵的鍵能較低，易斷裂，導致長鍵硅烷難以生成CH鍵的鍵能大于CO鍵，CH鍵比CO鍵穩(wěn)定，而SiH的鍵能卻遠小于SiO鍵，所以SiH鍵不穩(wěn)定而傾向于形成

10、穩(wěn)定性更強的SiO鍵第14頁/共23頁第十四頁，共24頁。二、等電子(dinz)原理1、等電子體：是指 且 的粒子，具有相同的化學鍵特征。原子(yunz)總數價電子總數(zngsh) 應用：判斷一些簡單分子或離子的立體構型；利用等電子體在性質上的相似性制造新材料；利用等電子原理針對某物質找等電子體。第15頁/共23頁第十五頁，共24頁。2等電子體實例CO和N2具有相同的原子總數和相同的價電子總數，屬于(shy)等電子體，其性質對比如下：分子分子熔點熔點/沸點沸點/在水中在水中的溶解的溶解度度(室室溫溫)分子解分子解離能離能kJ mol1分子的分子的價電子價電子總數總數CO205.05191.4

11、92.3 mL1 07510N2210.00195.811.6 mL94610第16頁/共23頁第十六頁，共24頁。 二原子(yunz)10電子的等電子體：N2、CO、CN、C22-、NO、O22+； 三原子(yunz)16電子的等電子體：CO2、CS2、N2O、CNO、N3、SCN； 三原子(yunz)18電子的等電子體：NO2、O3、SO2； 四原子(yunz)24電子的等電子體：NO3、CO32-、BF3、SO3(g)、SiO32-； 五原子(yunz)8電子的等電子體：CH4、NH4+、SiH4；第17頁/共23頁第十七頁，共24頁。根據等電子原理，回答下列問題。(1)CO分子(fnz

12、)的結構式為_。(2)已知反應CaC22H2OCHCHCa(OH)2。CaC2中C22-與O22+互為等電子體，O22+的電子式可表示為_；1 mol O22+中含有的鍵的數目為_。CO第18頁/共23頁第十八頁，共24頁。 (3)O2在二氧化鈦(TiO2)催化作用下，可將CN氧化成CNO，進而得到(d do)N2。 寫出一種與CN互為等電子體的單質分子的結構式_，根據等電子原理寫出CO、HCN分子的結構式_、_。 與CNO互為等電子體的分子、離子化學式分別為_、_(各寫一種)。CNO的空間構型為_，CNO中鍵與鍵的個數比為_。NNCOHCNCO2或N2O、CS2、N3 3- -直線(zhxi

13、n)形11第19頁/共23頁第十九頁，共24頁。 ABA=BABCO357.7798.91 071.9N2154.8418.4941.72.CO和N2互為等電子體結構。CO和N2分子中根據(gnj)電子云重疊的方式不同，都包含的共價鍵類型有_，CO、N2的結構可表示為CO、NN，兩者的鍵能數據如下表：(單位kJmol1)結合數據說明CO比N2活潑的原因_。鍵和鍵CO中斷裂第一個鍵消耗的能量(nngling)(273 kJ)比N2中斷裂第一個鍵消耗的能量(nngling)(523.3 kJ)小，CO的第一個鍵較容易斷裂，因此CO較活潑第20頁/共23頁第二十頁，共24頁。3、從實驗測得不同物質(wzh)中氧氧鍵之間的鍵長和鍵能數據如下表，其中X、Y的鍵能數據尚未測定，但可根據規(guī)律推導鍵能的大小順序為WZYX。該規(guī)律是氧氧氧鍵氧鍵數據數據O22O2O2O2鍵長鍵長/1012 m149128121112鍵能鍵能/kJmol1XYZ497.3W628A.成鍵時電子數越多，鍵能越大B鍵長越長，鍵能越小C成鍵所用(su yn)的電子數越少，鍵能越大D成鍵時電子對越偏移，鍵能越大B第21頁/共23頁第二十一頁，共24頁。1.分層訓練(xnlin)P71-722.創(chuàng)新設計P18-19作業(yè)(zuy)：第22頁/共23頁第二十二頁，共24頁。謝謝您的觀看(gunkn)！第23頁