2019_2020学年高中化学第2章第1节共价键模型第2课时共价键的键参数教案鲁科版选修3

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1、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

2、—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862kJ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

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

4、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

5、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2　(2018·成都期中)下列有关共价键的键参数的说法不正确的是(　　)A．CH4、C2H4、CO2分子中

6、的键角依次增大B．HF、HCl、HBr分子中的键长依次增长C．H2O、H2S、H2Se分子中的键能依次减小D．分子中共价键的键能越大，分子的熔、沸点越高答案　D解析　三者的键角分别为109.5°、120°、180°，依次增大，A选项正确；因为F、Cl、Br的原子半径依次增大，故与H形成共价键的键长依次增长，B选项正确；O、S、Se的原子半径依次增大，故与H形成共价键的键长依次增长，键能依次减小，C选项正确；分子的熔、沸点与分子间作用力有关，与共价键的键能无关，D选项错误。二、键能与反应焓变的关系根据

7、已学知识回答下列问题：(1)化学反应的实质是反应物分子中旧化学键的断裂和生成物分子中新化学键的形成。(2)化学反应过程中，旧键断裂所吸收的总能量大于新键形成所放出的总能量，反应为吸热反应，反之则为放热反应。(3)已知H—H、Cl—Cl、H—Cl键的键能分别为436kJ·mol－1、243kJ·mol－1、431kJ·mol－1。试通过键能数据估算H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g)反应的反应热是－183kJ·mol－1。(1)化学反应中的能量变化是ΔH＝反应物键能总和－生成物键能总和。(2)

8、反应热ΔH<0时，为放热反应；ΔH>0时，为吸热反应。例3　已知1gH2(g)完全燃烧生成水蒸气时放出热量121kJ，且O2(g)中1molO==O键完全断裂时吸收热量496kJ，H2O(g)中1molH—O键形成时放出热量463kJ，则H2(g)中1molH—H键断裂时吸收热量为(　　)A．920kJB．557kJC．436kJD．188kJ答案　C解析　因为1gH2(g)完全燃烧生成H2O(g)时放出热量121kJ，所以1molH2(g)与molO2(g)完全燃烧