第1节 共价键
第二课时 键参数——键能、键长和键角 等电子原理 学习目标:1. 认识键能、键长、键角等键参数的概念。2.能用键参数——键能、键长、键角说明简单分子的某些性质。3.知道等电子原理,结合实例说明“等电子原理的应用”。
[知识回顾]
1.相邻原子间通过共用电子对所形成的相互作用,叫做共价键。成键粒子一般为非金属元素原子(相同或不相同)或金属元素原子与非金属元素原子。
2.共价键的形成条件:非金属元素的原子之间形成共价键,大多数电负性之差小于1.7的金属元素与非金属元素的原子之间形成共价键。
3.共价键的特征:饱和性和方向性。
4.σ键特征:以形成化学键的两原子核的连线为轴作旋转操作,共价键电子云的图形不变,这种特征称为轴对称;强度较大。
π键特征:π键的电子云具有镜像对称性,即每个π键的电子云由两块组成,分别位于由两原子核构成平面的两侧,如果以它们之间包含原子核的平面为镜面,它们互为镜像;π键不能旋转;不如σ键牢固,较易断裂。
[要点梳理]
1.键参数——键能、键长与键角
(1)键能是指气态基态原子形成1_mol化学键释放的最低能量。单位是kJ·mol-1,键能越大,形成化学键时释放的能量越多,化学键越稳定。
(2)键长是衡量共价键稳定性的另一个参数,是形成共价键的两原子之间的核间距。键长越短,往往键能越大,表明共价键越稳定。
(3)键角
①概念:多原子分子中,两个共价键之间的夹角叫键角。 ②写出下列分子的键角:CO2180°;H2O105°。多原子分子的键角一定,表明共价键具有方向性。
③键角、键长、键的极性决定着分子的空间构型。 2.等电子原理
等电子原理是指原子总数相同,价电子总数相同的分子具有相似的化学键特征,它们的许多性质相近。满足等电子原理的分子称为等电子体。
知识点一 键参数与分子性质
1.一般来讲,形成共价键的两原子半径之和越小,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。如HF、HCl、HBr、HI中,分子的共用电子对数相同,因F、Cl、Br、I的原子半
径依次增大,故共价键牢固程度H-F>H-Cl>H-Br>H-I,因此,稳定性HF>HCl>HBr>HI。
2.键长越短,往往键能越大,共价键越稳定。
3.键能与键长是衡量共价键稳定性的参数,键角是描述分子立体结构的参数。一般来说,如果知道分子中的键长和键角,这个分子的空间结构就确定了。如NH3分子的H-N-H键角是107°,N-H键的键长是101×10-12m,就可以断定NH3分子是三角锥形分子,如图。
4.F-F键键长短,键能小的解释
F原子的半径很小,因此其键长短,而由于键长短,两F原子形成共价键时,原子核之间的距离很近,排斥力很大,因此键能小,F2的稳定性差,很容易与其他物质反应。
[问题探究]
1.氮气为什么能在空气中稳定存在。
[答案] N2分子存在氮氮三键,键能(946 kJ·mol-1)大,不易与其他物质发生反应,故能在空气中稳定存在。
2.如何理解反应热(ΔH)与键能的关系?
2019-2020学年人教版选修3 第2章第1节 共价键(第2课时) 学案



