§2-2 键参数——键能、键长与键角
【学习目标】1、初步了解键能、键长、键角的概念,能根据其数据认识共价键的强弱;
2、了解键能的应用—与反应热、分子稳定性的关系。
【重、难点】键参数及其应用
一、键参数包括____________、____________、________________
1.键能
(1)定义:___________原子形成________mol化学键释放的______能量。
(2)单位:_____________ 通常取_________
如H—H键的键能是436.0kJ·mol-1,表示_______________________________________。
(3)意义
①表示共价键的强弱:原子形成共价键时,轨道重叠程度______,体系能量降低______,释放出的能量_______,形成的共价键的键能_______,共价键__________。
②表示分子的稳定性:键能_________,分子越_________。
-1
分解为气态原子时,需要(填)能量;
2
(2)1mol H2在2 mol Cl2中燃烧,放出的热量kJ;
(3)由表中所列化学键形成的单质分子中,最稳定的是,最不稳定是,形成的化合物分子中,最稳定的是,最不稳定的是;
(4)在一定条件下,1mol H2与足量的Cl2、Br2、I2分别反应,放出热量由多到少的是__________________________________;
(5)预测1mol H2在足量F2中燃烧比在Cl2中放热。
【归纳】键能的应用——反应热与键能的关系
由键能求反应热的公式为:△H =____________的键能总和—____________的键能总和2.键长:
(1)概念:形成共价键的两个原子之间的________________
相同原子的共价键键长的一半称为_____________
(2)意义:一般来说,键长______,键能就_______,键就_______,分子就_________,受热时就________,热稳定性_________。
(3)影响因素:影响共价键长短的因素是_________。
原子半径越小,键长越短。
【思考】电负性大的双原子分子,键长短的键能一定大吗?__________________
3.键角
(1)定义:在原子数超过2的分子中,__________________的夹角。
多原子分子的键角一定,表明_______________________。
(2)键角对分子性质的影响:键角是描述__________________的重要参数。
【练习】写出下列分子的键角及空间构型:
CO2:________________________、_______________________
H2O:________________________、________________________
NH3:________________________、________________________
CH4:________________________、___________ _ ______
C2H4:_______________________、__________ _ __________
二、等电子原理
等电子原理是指________相同、________相同的分子具有相似的化学键特征,它们的许多性质(主要是物理性质)是________的。
【随堂检测】
1.下列说法正确的是()
A.键角决定了分子的结构
B.共价键的键能越大,共价键越牢固,含有该键的分子越稳定
C.CH4,CCl4中键长相等、键角不同
D.C=C中的键能是C—C中键能的两倍
2.下列各说法中正确的是()
A.分子中键能越高,键长越大,则分子越稳定
B.元素周期表中的ⅠA族(除H外)和ⅦA族元素的原子间不能形成共价键
C.水分子可表示为HO—H,分子中键角为180°
D.H—O键键能为463KJ/mol,即18克H2O分解成H2和O2时,消耗能量为2×4 3.能说明BF3分子中的4个原子处于同一平面的理由是()
A.3个B—F的键能相同
B.3个B—F的键长相同
C.3个B—F的键角均为120°
D.3个B—F的键均为σ键
4.1919年,langmuir提出等电子原理:原子数相同、最外层电子总数相同的分子,互称为等电子体。
等电子体的结构相似,物理性质相近。
(1)根据上述原理,仅由第二周期元素组成的共价分子中,互为等电子体的是:________ 和________;________和________。
(2)此后,等电子原理又有发展。
例如:由短周期元素组成的物质中,与NO2-互为等电子体的分子有:____________________。