高二化學(xué)鍵參數(shù)2

1、第一節(jié) 共價鍵第二課時一、教學(xué)目標(biāo)1. 認(rèn)識鍵能、鍵長、鍵角等鍵參數(shù)的概念2. 能用鍵參數(shù)鍵能、鍵長、鍵角說明簡單分子的某些性質(zhì)3. 知道等電子原理，結(jié)合實例說明“等電子原理的應(yīng)用”二、教學(xué)難點、重點鍵參數(shù)的概念，等電子原理三、教學(xué)過程【引入】方向性決定了分子的空間構(gòu)型，我們通過下面知識的學(xué)習(xí)，更好的理解共價鍵的方向性。下面我們主要研究共價鍵的參數(shù)?！緦W(xué)生活動】引導(dǎo)學(xué)生利用表格與數(shù)據(jù)學(xué)習(xí)鍵能與鍵長，理解它們的含義。閱讀與思考：認(rèn)真閱讀教科書中的表21，22了解一些共價鍵的鍵能、鍵長，并思考下列問題：【提出問題】 (1)鍵能是共價鍵強度的一種標(biāo)度，鍵能的大小與鍵的強度有什么關(guān)系?(2)鍵能與化學(xué)

2、反應(yīng)的能量變化有什么聯(lián)系?怎樣利用鍵能的數(shù)據(jù)計算反應(yīng)的熱效應(yīng)?【歸納總結(jié)】：在上述學(xué)習(xí)活動的基礎(chǔ)上，歸納1.鍵能的概念及其與分子性質(zhì)的關(guān)系，即鍵能是氣態(tài)基態(tài)原子形成1mol共價鍵釋放的最低能量。鍵能通常取正值鍵能越大，化學(xué)鍵越穩(wěn)定。2.分子內(nèi)的核間距稱為鍵長，它是衡量共價鍵穩(wěn)定性的另一個參數(shù)，鍵長越短，往往鍵能越大，共價鍵越穩(wěn)定。知識應(yīng)用：【學(xué)生活動】完成“思考與交流”中的第1、2、3題。1試?yán)帽?1局?jǐn)?shù)據(jù)進(jìn)行計算，l mol H2 分別跟1 molC12、1molBr2 (蒸氣)反應(yīng)，分別形成2mo1HCl分子和2molHBr分子，哪一個反應(yīng)釋放的能量更多?如何用計算的結(jié)果說明氯化氫分子和

3、溴化氫分子哪個更容易發(fā)生熱分解生成相應(yīng)的單質(zhì)?2N2、02、F2與H2的反應(yīng)能力依次增強，從鍵能的角度應(yīng)如何理解這一化學(xué)事實? 3通過上述例子，你認(rèn)為鍵長、鍵能對分子的化學(xué)性質(zhì)有什么影響? 【學(xué)生活動】思考，然后教師點評1.經(jīng)過計算可知：1molH2與1 molCl2反應(yīng)生成2molHCl放熱184.9kJ，而1molH2與1molBr2：反應(yīng)生成2molHBr放熱1023kJ。顯然生成氯化氫放熱多，或者說溴化氫分子更容易發(fā)生熱分解。2從表21的數(shù)據(jù)可知，NH鍵、OH鍵與HF鍵的鍵能依次増大；意味著形成這些鍵時放出的能量依次增大，化學(xué)鍵越來越穩(wěn)定。所以N2、02、F2與H2的反應(yīng)能力依次增強。

4、3簡言之，分子的鍵長越短，鍵能越大，該分子越穩(wěn)定?！舅季S拓展】N2與H2在常溫下很難發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，必須在高溫下才能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，而F2與H2在冷暗處就能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，為什么? 討論與啟示：學(xué)生就上述問題展開討論，認(rèn)識到化學(xué)反應(yīng)是一個舊鍵斷裂、新鍵生成的過程，N2與H2在常溫下很難發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，而F2與H2在冷暗處就能反應(yīng),說明斷開N三N鍵比斷開FF鍵困難。【過渡】【提出問題】：怎樣知道多原子分子的形狀?討論與啟示：要想知道分子在空間的形狀，就必須知道多原子分子中兩個共價鍵之間的夾角，即鍵角?！緦W(xué)生活動】制作模型學(xué)習(xí)鍵角制作模型：利用泡沫塑料、彩泥、牙簽等材料制作CO2、H20和CH4的分子模型

5、，體會鍵角在決定分子空間形狀中的作用?！練w納總結(jié)】：鍵角:多原子分子中，兩個化學(xué)鍵之間的夾角，鍵角是描述分子空間立體結(jié)構(gòu)的重要參數(shù)。例如，在C02中，OCO為180°，所以C02為直線形分子；而在H20中，HOH為105°，故H20為角形分子。多原子分子的鍵角一定，表明共價鍵具有方向性。鍵角是描述分子立體結(jié)構(gòu)的重要參數(shù)，分子的許多性質(zhì)都與鍵角有關(guān)?！練w納整理】二、鍵參數(shù)鍵能、鍵長與鍵角 1鍵能 (1)概念：在101.3kPa，298K的條件下，斷開1molAB（g）分子中的化學(xué)鍵，使其分別生成氣態(tài)A原子和氣態(tài)B原子所吸收的能量，叫A-B鍵的鍵能， (2)表示方式為 EA-B

6、 ，單位是 kJ/mol (3)意義：表示共價鍵強弱的強度，鍵能越大，鍵越牢固 2鍵長： (1)概念：兩個成鍵原子之間的原子核間間隔叫鍵長。 (2)意義：鍵長越短，化學(xué)鍵越強，鍵越牢固。 3鍵角： 概念：多原子分子中，兩個化學(xué)鍵之間的夾角叫鍵角。 (2)寫出下列分子的鍵角：CO2： H20： NH3： (3)鍵角、鍵長、鍵的極性決定著分子的空間構(gòu)型。【學(xué)生活動】引導(dǎo)學(xué)生利用表格23的數(shù)據(jù)學(xué)習(xí)等電子原理，理解它的含義。閱讀與思考：認(rèn)真閱讀教科書中的表23，【總結(jié)】三、等電子原理 等電子原理是指原子總數(shù)相同，價電子總數(shù)相同的分子具有相似的化學(xué)鍵特征，它們的許多性質(zhì)相近?！纠}精析】例1. 化學(xué)反應(yīng)

7、可視為舊鍵斷裂和新鍵形成的過程?；瘜W(xué)鍵的鍵能是形成(或拆開)lmol化學(xué)鍵時釋放(或吸收)的能量。已知白磷和P4O6的分子結(jié)構(gòu)如圖所示，現(xiàn)提供以下化學(xué)鍵的鍵能(kJ/mol)：PP：198 PO：360 OO：498，則反應(yīng)P4 (白磷)+302P4O6的反應(yīng)熱H為 ( ) 白磷 P4O6A一1638 kJ/mol B+1638 kJ/mol C一126k kJ/mol D+126 kJ/mol (解析) 由反應(yīng)方程式知，該反應(yīng)的能量變化包括1mol P4和3 mol02 斷鍵吸收的能量和1mol P4O6成鍵放出的能量。由各物質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)知1mol P4含6moIPP鍵，3 mol02含3

8、mol0O鍵，1mol P4O6含12mol PO鍵，故H(198 kJ/mol ×6+498 kJ/mol ×3)一360 kJ/mol ×12一1638 kJ/mol (答案) A(點評) 本題通過幾組數(shù)據(jù)進(jìn)行計算，使我們從定量的角度加深了對化學(xué)反應(yīng)的實質(zhì)及能量變化的本質(zhì)認(rèn)識，并能更加深刻地體會分子結(jié)構(gòu)與其性質(zhì)的關(guān)系。例2. 1919年，1angmuir提出等電子原理：原子數(shù)相同、最外層電子總數(shù)相同的分子，互稱為等電子體。等電子體的結(jié)構(gòu)相似、物理性質(zhì)相近。(1)根據(jù)上述原理，僅由第二周期元素組成的共價分子中，互為等電子體的是： 和 ； 和 。(2)此后，等電子

9、原理又有發(fā)展。例如：由短周期元素組成的物質(zhì)中，與NO2互為等電子體的分子有： (解析) (1)僅由第二周期元素組成的共價分子中，即C、N、O、F組成的共價分子，N2與CO均為14個電子，NO2與CO2均為22個電子，符合題意。(2)依據(jù)等電子原理的發(fā)展，只要原子數(shù)相同，各原子最外層電子數(shù)之和也相同，即可互稱等電子體，NO2是三原子組成的離子，最外層電子數(shù)(即價電子)之和為5+6×2+1二18，S02、O3也是三原子，價電子總數(shù)為6×318。 (答案) (1) NO2與CO2； N2與CO (2) S02、O3(點評) 注意等電子體概念的發(fā)展，從電子總數(shù)到價電子總數(shù)相等，另外還需原予總數(shù)相等?！景鍟O(shè)計】第一節(jié)共價鍵二、鍵參數(shù)鍵能、鍵長與鍵角1鍵能 (1)概念：在101.3kPa，298K的條件下，斷開1molAB（g）分子中的化學(xué)鍵，使其分別生成氣態(tài)A原子和氣態(tài)B原子所吸收的能量，叫A-B鍵的鍵能， (2)表示方式為 EA-B ，單位是 kJ/mol (3)意義：表示共價鍵強弱的強度，鍵能越大，鍵越牢固 2鍵長： (1)概念：兩個成鍵原子之間的原子核間間隔叫鍵長。 (2)意義