高中化学人教版 (新课标)选修3 物质结构与性质第二章 分子结构与性质第一节 共价键教学课件ppt

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一、认识键参数1.键能:气态基态原子形成1 ml化学键释放的最低能量。键能越大,化学键越稳定。 2.键长:形成共价键的两个原子之间的核间距。键长越短,键能越大,共价键越稳定。3.键角:在原子数超过2的分子中,两个共价键的夹角。键角是描述分子立体结构的重要参数。
是否一定是键长越短键能越大?答案:不是。比如F—F键的键长短,键能也小。F原子的半径很小,因此其键长短,而由于F—F键的键长短,两个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F—F键的键能不大。与Cl2相比,F2的稳定性差,很容易与其他物质反应。
二、等电子原理及其应用1.定义:原子总数相同、价电子总数相同的分子(即等电子体)具有相似的化学键特征,它们的许多性质是相近的。2.应用:CO和N2具有相同的价电子总数,因此在熔、沸点,水中的溶解度,分子的解离能等性质上都有很大的相似性。它们的性质如下表所示:
写出常见的18e-微粒,讨论电子数相同的微粒与等电子体是否相同?答案:电子数相同的微粒是指微粒中所有的电子数之和相同,但微粒中原子的数目不一定相同,如18电子的微粒有S2-、HS-、Cl-、Ar、K+、Ca2+、H2S、H2O2、N2H4、C2H6、CH3OH等。等电子体是指原子总数相等、价电子总数相同的微粒,其电子总数不一定相同。如N2O与CO2,其原子总数、价电子总数、电子总数相等;SO2和O3其原子总数相同、价电子总数相同,但SO2的电子总数为32,O3的电子总数为24,显然电子总数不同。
键参数与分子性质的关系
2.说明C—C、C C、C≡C键能之比为什么不是1∶2∶3的关系。答案:C—C键由1个σ键构成,CC键由一个σ键和一个π键构成,C≡C键由一个σ键和两个π键构成,由于在两个原子间形成的不饱和键中,σ键的键能比π键的大,因此C C、C≡C键的键能不是C—C键的键能的2倍、3倍。
【例题】 能够用键能的大小作为主要依据来解释的是(　　)A.常温常压下氯气呈气态而溴单质呈液态B.硝酸是挥发性酸,而硫酸、磷酸是不挥发性酸C.稀有气体一般难以发生化学反应D.空气中氮气的化学性质比氧气稳定解析:通过共价键形成的分子,其物质聚集的状态取决于分子间作用力的大小,与分子内共价键的键能无关;物质的挥发性与分子内键能的大小无关;稀有气体是单原子分子,无化学键,难以发生化学反应的原因是它们的价电子层已形成稳定结构;氮气比氧气稳定是由于N2中共价键的键能比O2中共价键的键能大,在化学反应中难以断裂。答案:D
1.关于键长、键能和键角,下列说法不正确的是(　　)(导学号52700024)A.键角是描述分子立体结构的重要参数B.键长的大小与成键原子的半径和成键数目有关C.键能越大,键长越长,共价化合物越稳定D.键角的大小与键长、键能的大小无关解析:键能越大,键长越短,共价键越强,形成的共价化合物越稳定,故C项错误。答案:C