2.1.2鍵參數(shù)課件高二化學人教版選擇性必修2

第一節(jié)

化學鍵

第2課時

鍵參數(shù)——鍵角、鍵長、鍵角人教版（2019）化學選擇性必修二第二章分子結構與性質1.理解鍵能、鍵長、鍵角等鍵參數(shù)的概念。2.能應用鍵參數(shù)一鍵能、鍵長、鍵角說明簡單分子的結構和性質。3.通過鍵參數(shù)解釋物質的結構與性質。共價鍵的強弱用什么來衡量？我們如何用化學語言來描述不同分子的空間結構和穩(wěn)定性？CH4CH3CH2OHCH3COOHC6H6鍵能指氣態(tài)分子中斷裂1mol化學鍵解離成氣態(tài)原子所吸收的能量?；驓鈶B(tài)基態(tài)原子形成1mol化學鍵釋放的最低能量。1、定義kJ/mol，鍵能通常取正值2、單位鍵能通常是298.15K、101kPa條件下的標準值。鍵能可以通過實驗測定，更多的是推算獲得的。3、測定條件平均值鍵鍵能（kJ·mol-1）鍵鍵能（kJ·mol-1）Cl-Cl242.7N-O176Br-Br193.7N=O607I-I152.7O-O142H-F568O=O497.3H-Cl431.8C-C347.7H-Br366C=C615H-I298.7C≡C812某些共價鍵的鍵能請找出鍵能數(shù)據(jù)中的規(guī)律。4、規(guī)律成鍵原子相同的共價鍵的鍵能:單鍵的鍵能＜雙鍵的鍵能＜三鍵的鍵能形成共價鍵的原子的原子半徑越大，鍵能越小。鍵長1、概念鍵長是構成化學鍵的兩個原子的核間距。不過，分子中的原子始終處于不斷振動之中，鍵長只是振動著的原子處于平衡位置時的核間距。Cl2中Cl-Cl鍵長單位：pm（1pm＝10-12m）原子半徑?jīng)Q定化學鍵的鍵長，原子半徑越小，共價鍵的鍵長越短。請找出數(shù)據(jù)中的規(guī)律。鍵鍵能（kJ·mol-1）鍵長pm鍵鍵能（kJ·mol-1）鍵長pmF-F157141H-F56892Cl-Cl242.7198H-Cl431.8127Br-Br193.7228H-Br366142I-I152.7267H-I298.7161C-C347.7154C≡C812120C=C615133某些共價鍵的鍵能和鍵長2、規(guī)律：同種類型的共價鍵，成鍵原子的原子半徑越小，鍵長越小。成鍵原子相同的共價鍵的鍵長:單鍵鍵長＞雙鍵鍵長＞三鍵鍵長一般地，鍵長越短,鍵能越大，共價鍵越牢固,由此形成的分子越穩(wěn)定。1、F-F不符合“鍵長越短，鍵能越大”的規(guī)律，為什么？某些共價鍵的鍵能和鍵長鍵鍵能（kJ·mol-1）鍵長pm原子半徑pmF-F15714164Cl-Cl242.719899Br-Br193.7228114F原子半徑很小，因此F-F的鍵長短，而由于鍵長短，兩個F原子形成共價鍵時，原子核之間的距離小，排斥力大，因此鍵能小。同為三原子分子，為什么CO2的空間結構是直線形，而H2O的空間結構是V形（角形）？NH3

H2O

CO2常見分子的空間結構三角錐形V形（角形）直線形

鍵角鍵角：在多原子分子中，兩個相鄰共價鍵之間的夾角鍵長和鍵角的數(shù)值可通過晶體的X射線衍射實驗獲得鍵角可反映分子的空間構型。鍵角是描述分子結構的重要參數(shù)。多原子分子的鍵角一定，表明共價鍵具有方向性。1、概念2、意義（1）判斷共價鍵的穩(wěn)定性鍵能越大,斷開化學鍵需要吸收的能量越多,化學鍵越穩(wěn)定。（2）判斷分子的穩(wěn)定性1、鍵能的應用結構相似的分子中,共價鍵的鍵能越大,分子越穩(wěn)定。（3）估算化學反應的反應熱如分子的穩(wěn)定性：HF＞HCl＞HBr＞HI。?H＝∑E(反應物鍵能)－∑E(生成物鍵能)

ΔH<0時，放熱反應；ΔH>0時，吸熱反應鍵參數(shù)的應用

N2

、O2、F2分別與H2的能力依次增強,從鍵能的角度應如何理解這一化學事實？N2、O2、F2與H2的反應能力依次增強,其原因是N≡N鍵、O=O鍵、F—F鍵的鍵能依次為946kJ·mol-1、497.3kJ·mol-1、157kJ·mol-1,鍵能越來越小，共價鍵越來越容易斷裂。(2)鍵長判斷方法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。如鍵長：C－C>C=C>C≡C①根據(jù)原子半徑判斷②根據(jù)共用電子對數(shù)目判斷其他條件相同時，成鍵原子的半徑越小，鍵長越短。如鍵長：H—I>H—Cl>H—F；Br—Br>Cl—Cl>F—F；2、鍵長的應用(1)鍵長越短，一般鍵能越大，共價鍵越穩(wěn)定，含該共價鍵的分子越穩(wěn)定。3、鍵角的應用(1)鍵長和鍵角決定分子的空間結構。(2)常見分子的鍵角與分子空間結構?；瘜W式鍵角分子空間結構CO2180°直線形NH3107°三角錐形H2O105°V形BF3120°平面三角形CCl4、CH4109°28′正四面體形利用下表數(shù)據(jù)說明乙烯、乙炔為什么比乙烷活潑？鍵鍵能（kJ·mol-1）鍵長/pmC-C347.7154C=C615133C≡C812120HC：：：C：：：：HHHHHHC：：C：：：HHH：HC：C：：H：：乙烯

乙烷乙炔寫出乙烷、乙烯和乙炔的電子式:

分析雖然鍵長C≡C＜C=C＜C－C，鍵能C≡C＞C=C＞C－C，但乙烷、乙烯、乙炔中碳碳鍵的鍵能大小之比不是1:2:3。但乙烯、乙炔中π鍵不如σ鍵牢固，容易發(fā)生加成反應。乙烯、乙炔在發(fā)生加成反應時，只有π鍵斷裂(π鍵的鍵能一般小于σ鍵的鍵能)，即共價鍵部分斷裂。CH3-CH3CH2=CH2CH≡CHσ鍵1個σ鍵、1個π鍵1個σ鍵、2個π鍵(1)通常情況下,分子中鍵長越短,共價鍵的鍵能越大,共價鍵越牢固,由該鍵形成的分子越穩(wěn)定。(

)(2)N—H鍵能是很多分子中的N—H鍵能的平均值。(

)(3)O—H鍵能是指在298.15K、101kPa下,1mol氣態(tài)分子中1molO—H鍵解離成氣態(tài)原子所放出的能量。(

)(4)在分子中,兩個成鍵的原子間的距離叫鍵長。(

)(5)C＝C鍵能是C—C鍵能的兩倍。(

)(6)多原子分子的鍵角是一定的,表明共價鍵具有方向性。(

)(7)水分子可表示為H—O—H,分子中的鍵角為180o。(

)(8)CH4和CH3Cl分子的空間結構都是正四面體。(

)1、判斷正誤??×××??×3、關于鍵長、鍵能和鍵角,下列說法不正確的是(

)A.鍵角是描述分子空間結構的重要參數(shù)B.鍵長的大小與成鍵原子的半徑和成鍵數(shù)目有關C.鍵能越大,鍵長越大,共價化合物越穩(wěn)定D.鍵角的大小與鍵長、鍵能