高中化学 第2章 化学键与分子间作用力 第1节 共价键模型 第2课时学案 鲁科版选修3-鲁科版高二选修3化学学案VIP免费

第2课时共价键的键参数[学习目标定位]1.知道键能、键长、键角等键参数的概念，能用键参数说明简单分子的某些性质。2.学会键能与反应热相互求算的方法。一、共价键参数1．键能(1)键能是在101.3kPa、298K条件下，断开1molAB(g)分子中的化学键，使其分别生成气态A原子和气态B原子所吸收的能量。常用EA－B表示。键能的单位是kJ·mol－1。如：断裂1molH—H键吸收的最低能量为436kJ，即H—H键的键能为436kJ·mol－1。(2)根据下表中的H—X键的键能回答下列问题：共价键H—FH—ClH—BrH—I键能/kJ·mol－1565431363297①若使2molH—Cl键断裂为气态原子，则发生的能量变化是吸收862_kJ的能量。②表中共价键最难断裂的是H—F键，最易断裂的是H—I键。③由表中键能大小数据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。2．键长(1)两个成键原子的原子核间的距离叫做该化学键的键长。(2)键长与共价键的稳定性之间的关系：一般来说，共价键的键长越短，往往键能越大，这表明共价键越稳定，反之亦然。(3)下列三种分子中：①H2、②Cl2、③Br2，共价键的键长最长的是③，键能最大的是①。3．键角(1)键角是指在多原子分子中，两个化学键的夹角。在多原子分子中键角是一定的，这表明共价键具有方向性，因此键角决定着共价分子的空间构型。(2)根据空间构型分析下列分子的键角分子空间构型键角实例正四面体形109.5°CH4、CCl460°白磷(P4)平面形120°苯、乙烯、BF3等三角锥形107.3°NH3V形104.5°H2O直线形180°CO2、CS2、CH≡CH(1)共价键参数与分子性质的关系键能越大，键长越短，分子越稳定。(2)共价键强弱的判断①由原子半径和共用电子对数判断：成键原子的原子半径越小，共用电子对数越多，则共价键越牢固，含有该共价键的分子越稳定。②由键能判断：共价键的键能越大，共价键越牢固。③由键长判断：共价键的键长越短，共价键越牢固。④由电负性判断：元素的电负性越大，该元素的原子对共用电子对的吸引力越大，形成的共价键越稳定。关键提醒分子的稳定性与键能和键长有关，而由分子构成的物质的熔、沸点高低与键能和键长无关。(3)键长的判断方法①根据原子半径判断：在其他条件相同时，成键原子的半径越小，键长越短。②根据共用电子对数判断：相同的两原子形成共价键时，单键键长＞双键键长＞叁键键长。例1下列叙述中的距离属于键长的是()A．氨分子中两个氢原子间的距离B．氯分子中两个氯原子间的距离C．金刚石中任意两个相邻的碳原子核间的距离D．氯化钠中相邻的氯离子和钠离子核间的距离答案C解析键长是指形成共价键的两个原子核间的距离，仅仅说成是原子间的距离是错误的。A项，NH3分子中的两个H原子间不存在化学键，错误；B项，未指出是核间距离，错误；C项，金刚石中只要两个碳原子相邻，它们之间就有共价键，正确；D项，NaCl中的阴、阳离子之间形成离子键，没有键长，错误。例2下列分子中的键角最大的是()A．CO2B．NH3C．H2OD．CH2==CH2答案A解析CO2为直线形分子，键角为180°；NH3为三角锥形结构，键角为107.3°；H2O分子空间构型为V形，键角为104.5°；CH2==CH2为平面结构，键角为120°，故键角最大的是CO2，A正确。例3碳和硅的有关化学键键能如下所示，简要分析和解释下列有关事实：化学键C—CC—HC—OSi—SiSi—HSi—O键能/kJ·mol－1347413358226318452回答下列问题：(1)硅与碳同族，也有系列氢化物，但硅烷在种类和数量上都远不如烷烃多，原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)SiH4的稳定性小于CH4，更易生成氧化物，原因是______________________________________________________________________________________________________。答案(1)C—C键和C—H键较强，所形成的烷烃稳定，而硅烷中Si—Si键和Si—H键的键能较低，易断裂，导致长链硅烷难以生成(2)C—H键的键能大于C—O键，C—H键比C—O键稳定，而Si—H的键能却远小于Si—O键，所以Si—H键不稳定而倾向于形成稳定性更强的Si—O键解析(1)C—C键和C...