版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)
文檔簡(jiǎn)介
專題3第三單元共價(jià)鍵原子晶體專題3第三單元共價(jià)鍵原子晶體1學(xué)習(xí)目標(biāo)1.知道共價(jià)鍵的主要類型σ鍵和π鍵。2.能用鍵能、鍵長、鍵角等鍵參數(shù)說明簡(jiǎn)單分子的某些性質(zhì)。3.能舉例說明“等電子原理”的含義和應(yīng)用。4.了解原子晶體的特征。5.以典型的物質(zhì)為例描述原子晶體的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系。6.掌握金剛石、二氧化硅等原子晶體的結(jié)構(gòu)。學(xué)習(xí)目標(biāo)2課時(shí)1共價(jià)鍵的形成與類型課時(shí)1共價(jià)鍵的形成與類型3課前自主學(xué)案自主學(xué)習(xí)一、共價(jià)鍵的形成1.概念吸引電子能力相近的原子間通過___________形成。2.成鍵本質(zhì)當(dāng)成鍵原子相互接近時(shí),原子軌道發(fā)生______,自旋方向_____的未成對(duì)電子形成___________,兩原子核之間的電子云密度_____,體系的能量_____。共用電子對(duì)重疊相反共用電子對(duì)增加降低課前自主學(xué)案自主學(xué)習(xí)一、共價(jià)鍵的形成共用電子對(duì)重疊相反共用電43.共價(jià)鍵的特點(diǎn)(1)共價(jià)鍵有_______。成鍵過程中,每種原子有幾個(gè)_______電子,就能和幾個(gè)自旋方向_____的電子成鍵。故在共價(jià)分子中,每個(gè)原子成鍵的數(shù)目是_____的。(2)共價(jià)鍵有_______。成鍵時(shí),兩個(gè)參與成鍵的_________總是盡可能沿著電子出現(xiàn)機(jī)會(huì)_____的方向重疊,且_________重疊越多,電子在兩核間出現(xiàn)的機(jī)會(huì)_____,體系的能量_____就越多,形成的共價(jià)鍵就越_____。(但s軌道與s軌道形成的共價(jià)鍵_________)飽和性未成對(duì)相反一定方向性原子軌道最大原子軌道越多下降牢固無方向性3.共價(jià)鍵的特點(diǎn)飽和性未成對(duì)相反一定方向性原子軌道最大原子軌5【提示】氫原子和氯原子的電子式為,兩原子都只有一個(gè)未成對(duì)電子,從分子的形成過程來看,只有未成對(duì)電子才能形成共用電子對(duì),因此氫分子、氯分子和氯化氫分子中只能由兩個(gè)原子各提供1個(gè)未成對(duì)電子形成共用電子對(duì),也決定了其分子中的原子個(gè)數(shù)。思考感悟1.為什么2個(gè)氫原子、2個(gè)氯原子結(jié)合成氫分子、氯分子,1個(gè)氫原子只能和1個(gè)氯原子結(jié)合成氯化氫分子,而不是以3個(gè)、4個(gè)或其他個(gè)數(shù)比相結(jié)合?【提示】氫原子和氯原子的電子式為6二、共價(jià)鍵的類型1.σ鍵和π鍵(1)σ鍵原子軌道沿核間連線以“_______”的方式重疊形成的共價(jià)鍵。(如圖所示)以上三種重疊的方式是軸向重疊,重疊后的分子軌道圖象具有軸對(duì)稱性。頭碰頭二、共價(jià)鍵的類型頭碰頭7(2)π鍵原子軌道在核間以“_______”的方式形成的共價(jià)鍵。(如圖所示)氮分子中含有一個(gè)__鍵和兩個(gè)__鍵,氮分子的結(jié)構(gòu)式為N≡N。兩個(gè)p軌道肩并肩重疊得到的圖象是通過成鍵核的平面呈鏡像對(duì)稱的。肩并肩σπ(2)π鍵肩并肩σπ8(3)有機(jī)物中,碳原子間形成的____比____牢固,故反應(yīng)中____易斷裂。2.非極性鍵、極性鍵和配位鍵(1)非極性鍵兩個(gè)成鍵原子_____電子的能力_____,__________不發(fā)生偏移。(2)極性鍵兩個(gè)成鍵原子_____電子的能力_____,__________發(fā)生偏移。σ鍵π鍵π鍵吸引相同共用電子對(duì)吸引不同共用電子對(duì)(3)有機(jī)物中,碳原子間形成的____比____牢固,故反應(yīng)9在極性鍵中,成鍵原子_____電子的能力差別_____,___________發(fā)生偏移的程度_____,共價(jià)鍵的極性_____。(3)配位鍵由一個(gè)原子提供_______,與另一個(gè)提供_________的原子形成的共價(jià)鍵。思考感悟2.配位鍵與共價(jià)鍵的區(qū)別是什么?【提示】鍵長、鍵能、鍵角均相同,只是共用電子對(duì)的來源不同。吸引越大共用電子對(duì)越大越強(qiáng)空軌道孤電子對(duì)在極性鍵中,成鍵原子_____電子的能力差別_____,吸引10自主體驗(yàn)解析:選D。兩原子形成共價(jià)鍵時(shí)原子軌道發(fā)生重疊,即電子在兩核之間出現(xiàn)的機(jī)會(huì)更多;兩原子原子軌道重疊越多,鍵越牢固,體系的能量也越低;原子的大小與能否形成共價(jià)鍵無必然聯(lián)系。自主體驗(yàn)解析:選D。兩原子形成共價(jià)鍵時(shí)原子軌道發(fā)生重疊,即電11專題3第三單元共價(jià)鍵原子晶體課件12解析:選D。由共價(jià)鍵的飽和性可知:C、Si都形成4個(gè)共價(jià)鍵;H形成1個(gè)共價(jià)鍵,N形成3個(gè)共價(jià)鍵,O、S、Se都形成2個(gè)共價(jià)鍵。3.下列分子中,既含有σ鍵又含有π鍵的是(
)A.CH4
B.HClC.CH2===CH2 D.F2解析:選C。乙烯分子中碳原子之間有一個(gè)σ鍵,一個(gè)π鍵。解析:選D。由共價(jià)鍵的飽和性可知:C、Si都形成4個(gè)共價(jià)鍵;13課堂互動(dòng)講練共價(jià)鍵的特征和本質(zhì)1.共價(jià)鍵的特征(1)飽和性因?yàn)槊總€(gè)原子所能提供的未成對(duì)電子的數(shù)目是一定的,因此在共價(jià)鍵的形成過程中,一個(gè)原子中的一個(gè)未成對(duì)電子與另一個(gè)原子中的一個(gè)未成對(duì)電子配對(duì)成鍵后,一般來說就不能再與其他原子的未成對(duì)電子配對(duì)成鍵了,即每個(gè)原子所能形成共價(jià)鍵的總數(shù)或以單鍵連接的原子數(shù)目是一定的,所以共價(jià)鍵具有飽和性。課堂互動(dòng)講練共價(jià)鍵的特征和本質(zhì)1.共價(jià)鍵的特征14(2)方向性除s軌道是球形對(duì)稱的外,其他的原子軌道在空間都具有一定的分布特點(diǎn)。在形成共價(jià)鍵時(shí),原子軌道重疊得愈多,電子在核間出現(xiàn)的概率越大,所形成的共價(jià)鍵就越牢固,因此共價(jià)鍵將盡可能沿著電子出現(xiàn)概率最大的方向形成,所以共價(jià)鍵具有方向性。(2)方向性152.共價(jià)鍵的本質(zhì)(1)共價(jià)鍵形成過程的分析(以H2為例)①兩個(gè)氫原子核外電子的自旋方向相反,當(dāng)它們接近到一定距離時(shí),兩個(gè)1s軌道重疊,電子在兩原子核間出現(xiàn)的概率較大。隨著核間距減小,電子在核間出現(xiàn)的概率增大,體系能量逐漸下降,達(dá)到能量最低狀態(tài);進(jìn)一步減小時(shí),原子間的斥力使體系能量迅速上升,排斥作用將氫原子推回到平衡位置(如圖中a曲線)。2.共價(jià)鍵的本質(zhì)16②兩個(gè)氫原子核外電子的自旋方向相同,相互接近時(shí),排斥總是占主導(dǎo)地位,這樣的兩個(gè)氫原子不能形成氫氣分子(如圖中b曲線)。(2)共價(jià)鍵形成的本質(zhì)當(dāng)成鍵原子相互接近時(shí),原子軌道發(fā)生重疊,自旋方向相反的未成對(duì)電子形成共用電子對(duì),兩原子核間的電子密度增加,體系的能量降低。②兩個(gè)氫原子核外電子的自旋方向相同,相互接近時(shí),排斥總是占主17例1例118【解析】非金屬元素的原子形成的共價(jià)鍵數(shù)目取決于該原子最外層的不成對(duì)電子數(shù),一般最外層有幾個(gè)不成對(duì)電子就能形成幾個(gè)共價(jià)鍵,A項(xiàng)不正確;一個(gè)原子的未成對(duì)電子一旦與另一個(gè)自旋相反的未成對(duì)電子成鍵后,就不能再與第三個(gè)電子配對(duì)成鍵,因此,一個(gè)原子有幾個(gè)不成對(duì)電子,就會(huì)與幾個(gè)自旋相反的未成對(duì)電子成鍵,這【解析】非金屬元素的原子形成的共價(jià)鍵數(shù)目取決于該原子最外層19就是共價(jià)鍵的飽和性,故一個(gè)氧原子只能與兩個(gè)氫原子結(jié)合生成水,B項(xiàng)正確;非金屬元素原子之間形成的化合物也可能是離子化合物,如NH4Cl等銨鹽,C項(xiàng)正確;不管是陰離子還是陽離子,核內(nèi)質(zhì)子數(shù)與核外電子數(shù)必定存在差別,此差值就是離子所帶的電荷數(shù),D項(xiàng)正確?!敬鸢浮?/p>
A就是共價(jià)鍵的飽和性,故一個(gè)氧原子只能與兩個(gè)氫原子結(jié)合生成水,20變式訓(xùn)練1
(2011年湖北黃岡高二質(zhì)檢)下列說法正確的是(
)A.若把H2S分子寫成H3S分子,違背了共價(jià)鍵的飽和性B.H3O+離子的存在,說明共價(jià)鍵不應(yīng)有飽和性C.所有共價(jià)鍵都有方向性D.兩個(gè)原子之間形成共價(jià)鍵時(shí),可形成多個(gè)σ鍵解析:選A。H2分子中的s軌道成鍵時(shí),因s軌道為球形,故H2分子中的H—H共價(jià)鍵無方向性。變式訓(xùn)練1(2011年湖北黃岡高二質(zhì)檢)下列說法正確的是(21共價(jià)鍵的類型1.按原子軌道重疊方式分為σ鍵、π鍵等。(1)σ鍵是兩原子軌道“頭碰頭”重疊形成;π鍵是兩原子軌道“肩并肩”重疊形成。(2)如果原子間只有1個(gè)共用電子對(duì),形成的共價(jià)單鍵常為σ鍵;如果原子間的共價(jià)鍵是雙鍵,則有一個(gè)σ鍵和1個(gè)π鍵;如果是叁鍵,則有一個(gè)σ鍵和2個(gè)π鍵。(3)σ鍵相對(duì)穩(wěn)定,π鍵易斷裂。共價(jià)鍵的類型1.按原子軌道重疊方式分為σ鍵、π鍵等。222.按共用電子對(duì)是否發(fā)生偏移分為非極性共價(jià)鍵、極性共價(jià)鍵。(1)非極性鍵同種元素的原子間形成的共價(jià)鍵,共用電子對(duì)不偏向任何一方,成鍵原子不顯電性。如H2中H—H鍵,Cl2中Cl—Cl鍵等。(2)極性鍵由不同種元素的原子間形成的共價(jià)鍵。共用電子對(duì)偏向吸引電子能力強(qiáng)的一方,因而該方原子顯負(fù)電性,化合價(jià)為負(fù)值,另一方顯正電性,化合價(jià)為正值,如H—Cl中,Cl顯-1價(jià),H顯+1價(jià)。2.按共用電子對(duì)是否發(fā)生偏移分為非極性共價(jià)鍵、極性共價(jià)鍵。23特別提醒:成鍵的兩原子吸引電子對(duì)的能力(即非金屬性)差別越大,電子對(duì)偏移的程度越大,鍵的極性越強(qiáng)。例如由處于短周期的四種元素形成的共價(jià)健,鍵的極性最強(qiáng)的是:X—Y,鍵的極性最弱的是:W—Z。特別提醒:成鍵的兩原子吸引電子對(duì)的能力(即非金屬性)差別越大243.按提供電子對(duì)的方式分為:一般共價(jià)鍵、配位鍵。(1)配位鍵①孤電子對(duì)分子(或離子)中,沒有跟其他原子共用的電子對(duì)就是孤電子對(duì)。如NH3、H2O、HF分子中分別有1對(duì)、2對(duì)、3對(duì)孤電子對(duì):
。3.按提供電子對(duì)的方式分為:一般共價(jià)鍵、配位鍵。25專題3第三單元共價(jià)鍵原子晶體課件26銨根和水合氫離子中的配位鍵:
、H2SO4分子中的配位鍵:
。(2)一般共價(jià)鍵:共用電子對(duì)由成鍵雙方共同提供。銨根和水合氫離子中的配位鍵:27例2
分析下列化學(xué)式中畫有橫線的元素,選出符合要求的物質(zhì)填空。A.NH3
B.H2O
C.HCl
D.CH4
E.C2H6
F.N2(1)所有的價(jià)電子都參與形成共價(jià)鍵的是_______。(2)只有一個(gè)價(jià)電子參與形成共價(jià)鍵的是_______。(3)最外層有未參與成鍵的電子對(duì)的是_______。(4)既有σ鍵又有π鍵的是________。例2分析下列化學(xué)式中畫有橫線的元素,選28【解析】
NH3中N原子分別與3個(gè)H原子形成3個(gè)σ鍵,還有一對(duì)不成鍵電子;H2O中O原子與2個(gè)H原子形成2個(gè)σ鍵,還有兩對(duì)不成鍵電子;HCl中Cl原子與1個(gè)H原子形成1個(gè)σ鍵,還有3對(duì)不成鍵電子;CH4中C原子與4個(gè)H原子形成4個(gè)σ鍵,所有價(jià)電子都參與成鍵;C2H6中C原子分別與3個(gè)H原子及另1個(gè)C原子形成4個(gè)σ鍵,所有電子都參與成鍵;N2中N原子與另1個(gè)N原子形成1個(gè)σ鍵,2個(gè)π鍵,還有一對(duì)不成鍵電子。【答案】
(1)DE
(2)C
(3)ABCF
(4)EF【解析】NH3中N原子分別與3個(gè)H原子形成3個(gè)σ鍵,還有一29變式訓(xùn)練2下列有關(guān)σ鍵和π鍵的說法錯(cuò)誤的是(
)A.含有π鍵的分子在反應(yīng)時(shí),π鍵是化學(xué)反應(yīng)的積極參與者B.當(dāng)原子形成分子時(shí),首先形成σ鍵,可能形成π鍵C.有些原子在與其他原子形成分子時(shí)只能形成σ鍵,不能形成π鍵D.在分子中,化學(xué)鍵可能只有π鍵而沒有σ鍵變式訓(xùn)練2下列有關(guān)σ鍵和π鍵的說法錯(cuò)誤的是()30解析:選D。本題主要考查σ鍵和π鍵的形成。由于π鍵的鍵能小于σ鍵的鍵能,所以反應(yīng)時(shí)易斷裂,故A項(xiàng)說法正確。在原子形成分子時(shí)為了使其能量最低,必然首先形成σ鍵,再根據(jù)形成原子的核外電子排布來判斷是否形成π鍵,所以B項(xiàng)說法正確。C項(xiàng)中如H,只能形成σ鍵,不能形成π鍵,故C項(xiàng)說法正確。D項(xiàng)說法錯(cuò)誤,當(dāng)原子形成分子時(shí),首先形成σ鍵,故分子中不可能只有π鍵而沒有σ鍵。解析:選D。本題主要考查σ鍵和π鍵的形成。由于π鍵的鍵能小于31探究整合應(yīng)用如何解答有關(guān)等電子體問題凡原子數(shù)與價(jià)電子總數(shù)均相等的物質(zhì),其結(jié)構(gòu)相同,物理性質(zhì)相近,稱為等電子原理,相應(yīng)的物質(zhì)互稱為等電子體。幾種常見的等電子體:探究整合應(yīng)用如何解答有關(guān)等電子體問題32專題3第三單元共價(jià)鍵原子晶體課件33例
原子數(shù)相等、電子總數(shù)相等的分子互稱為等電子體,等電子體的結(jié)構(gòu)相似、物理性質(zhì)相近。(1)根據(jù)上述原理,僅由第2周期元素組成的共價(jià)分子中,互為等電子體的是__________和_________;________和__________。(2)等電子原理又有所發(fā)展,例如,由短周期元素組成的粒子,只要其原子數(shù)相等,各原子最外層電子數(shù)之和相等,也可互稱為等電子體,它們也具有相似的結(jié)構(gòu)特征。在短周期元素組成的物質(zhì)中,與NO互為等電子體的分子有______、________。例原子數(shù)相等、電子總數(shù)相等的分子互稱為34【答案】
(1)N2
CO
CO2
N2O
(2)SO2
O3【答案】(1)N2COCO2N2O(2)SO2O35知能優(yōu)化訓(xùn)練知能優(yōu)化訓(xùn)練36本部分內(nèi)容講解結(jié)束點(diǎn)此進(jìn)入課件目錄按ESC鍵退出全屏播放謝謝使用本部分內(nèi)容講解結(jié)束點(diǎn)此進(jìn)入課件目錄按ESC鍵退出全屏播放謝謝37課時(shí)2共價(jià)鍵的鍵能與化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱原子晶體課時(shí)2共價(jià)鍵的鍵能與化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱原子晶體38課前自主學(xué)案自主學(xué)習(xí)一、共價(jià)鍵的鍵能與化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱1.鍵參數(shù)(1)鍵能在_______________條件下,___________AB分子生成_____A原子和B原子的過程中所_____的能量。單位:_________。101
kPa、298
K1
mol
氣態(tài)氣態(tài)吸收kJ·mol-1課前自主學(xué)案自主學(xué)習(xí)一、共價(jià)鍵的鍵能與化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱10139(2)鍵長:兩原子間形成共價(jià)鍵時(shí),兩原子核間的_________。(3)鍵角:在分子中鍵與鍵之間的_____叫鍵角。思考感悟1.共價(jià)鍵的牢固性與共價(jià)鍵的鍵長、鍵能有何關(guān)系?【提示】共價(jià)鍵的鍵長越短,鍵能越大,鍵越牢固。平均間距夾角(2)鍵長:兩原子間形成共價(jià)鍵時(shí),兩原子核間的_______402.鍵能與反應(yīng)熱的關(guān)系(1)化學(xué)反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是反應(yīng)物分子內(nèi)舊化學(xué)鍵的______和產(chǎn)物分子中新化學(xué)鍵的_____。(2)化學(xué)反應(yīng)中發(fā)生舊化學(xué)鍵的_____和新化學(xué)鍵的_____,若化學(xué)反應(yīng)中舊化學(xué)鍵_____所_____的能量_____新化學(xué)鍵形成所_____的能量,該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)。反之,該反應(yīng)為放熱反應(yīng)。(3)反應(yīng)物和生成物中化學(xué)鍵的_____直接決定著化學(xué)反應(yīng)過程中的_________。斷裂形成斷裂形成斷裂吸收大于放出強(qiáng)弱能量變化2.鍵能與反應(yīng)熱的關(guān)系斷裂形成斷裂形成斷裂吸收大于放出強(qiáng)弱能41(4)鍵與化學(xué)反應(yīng)中的焓變關(guān)系:ΔH=E(反應(yīng)物)-E(生成物)=反應(yīng)物鍵能總和-生成物鍵能總和。ΔH>0,為_____反應(yīng),ΔH<0為_____反應(yīng)。二、原子晶體1.定義晶體中所有_____都是通過_______結(jié)合的晶體。如:晶體硅、金剛砂、二氧化硅和氮化硼等都屬于原子晶體。吸熱放熱原子共價(jià)鍵(4)鍵與化學(xué)反應(yīng)中的焓變關(guān)系:ΔH=E(反應(yīng)物)-E(生成422.物理性質(zhì)原子晶體一般有_____的熔點(diǎn)和_____的硬度。思考感悟2.原子晶體中有沒有分子?晶體中除共價(jià)鍵外還有沒其他化學(xué)鍵?【提示】原子晶體中沒有分子。沒有其他化學(xué)鍵。很高很大2.物理性質(zhì)很高很大43自主體驗(yàn)1.下列說法中正確的是(
)A.雙原子分子中化學(xué)鍵鍵能越大,分子越穩(wěn)定B.雙原子分子中化學(xué)鍵鍵長越長,分子越穩(wěn)定C.雙原子分子中化學(xué)鍵鍵角越大,分子越穩(wěn)定D.在雙鍵中,σ鍵的鍵能要小于π鍵的鍵能解析:選A。在雙原子分子中沒有鍵角,C項(xiàng)錯(cuò)誤;當(dāng)其鍵能越大,鍵長越短時(shí),分子越穩(wěn)定,故A項(xiàng)正確;B項(xiàng)錯(cuò)誤;σ鍵的重疊程度大于π鍵的,故σ鍵的鍵能要大于π鍵的,D項(xiàng)錯(cuò)誤,故選A項(xiàng)。自主體驗(yàn)1.下列說法中正確的是()442.碳化硅SiC的一種晶體具有類似金剛石的結(jié)構(gòu),其中C原子和Si原子的位置是交替的。在下列三種晶體①金剛石②晶體硅③碳化硅中,它們的熔點(diǎn)從高到低的順序是(
)A.①③②
B.②③①C.③①②
D.②①③解析:選A。三種原子晶體空間結(jié)構(gòu)相似,熔點(diǎn)決定于它們的鍵長與鍵能,由于原子半徑C<Si,所以鍵長C—C<C—Si<Si—Si,從而導(dǎo)致熔點(diǎn)高低順序?yàn)棰伲劲郏劲冢珹項(xiàng)正確。2.碳化硅SiC的一種晶體具有類似金剛石的結(jié)構(gòu),其中C原子和453.金剛石晶體(如圖所示)的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)中含有共價(jià)鍵形成的碳原子環(huán),其中最小的碳環(huán)中的碳原子數(shù)是________,每個(gè)最小碳環(huán)絕對(duì)占有的碳原子數(shù)是______,1mol金剛石約含有________個(gè)最小碳環(huán),C—C鍵之間的夾角是________。3.金剛石晶體(如圖所示)的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)中含有共價(jià)鍵形成的碳原子46解析:金剛石晶體中每個(gè)C原子處于其他4個(gè)C原子構(gòu)成的正四面體的中心,四面體向周圍無限延伸形成空間立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),最小的環(huán)是立體六元環(huán),每個(gè)C原子周圍有4個(gè)共價(jià)鍵,每2個(gè)鍵可以形成1個(gè)夾角,總共可以形成6個(gè)夾角,每個(gè)夾角形成2個(gè)六元環(huán),所以每個(gè)C原子可以被12個(gè)六元解析:金剛石晶體中每個(gè)C原子處于其他4個(gè)C原子構(gòu)成的正四面體47答案:6
1/2
1.204×1024
109.5°答案:61/21.204×1024109.5°48課堂互動(dòng)講練共價(jià)鍵的鍵能與化學(xué)反應(yīng)熱的關(guān)系1.化學(xué)反應(yīng)的實(shí)質(zhì):化學(xué)反應(yīng)的實(shí)質(zhì)就是反應(yīng)物分子中舊化學(xué)鍵的斷裂和生成物中新化學(xué)鍵的形成。2.化學(xué)反應(yīng)過程有能量變化:反應(yīng)物和生成物中化學(xué)鍵的強(qiáng)弱決定著化學(xué)反應(yīng)過程中的能量變化。課堂互動(dòng)講練共價(jià)鍵的鍵能與化學(xué)反應(yīng)熱的關(guān)系1.化學(xué)反應(yīng)的實(shí)質(zhì)493.放熱反應(yīng)和吸熱反應(yīng):(1)放熱反應(yīng):舊鍵斷裂消耗的總能量小于新鍵形成放出的總能量。(2)吸熱反應(yīng):舊鍵斷裂消耗的總能量大于新鍵形成放出的總能量。4.反應(yīng)熱(ΔH)與鍵能的關(guān)系:ΔH=反應(yīng)物的鍵能總和-生成物的鍵能總和。注:ΔH<0時(shí),為放熱反應(yīng);ΔH>0時(shí),為吸熱反應(yīng)。3.放熱反應(yīng)和吸熱反應(yīng):50例如:1molH2和1molCl2反應(yīng)生成2molHCl的反應(yīng)熱(ΔH)的計(jì)算。已知H—H鍵的鍵能EH—H=436kJ·mol-1,ECl—Cl=243kJ·mol-1,EH—Cl=431kJ·mol-1,則ΔH=EH—H+ECl—Cl-2EH-Cl=436kJ·mol-1+243kJ·mol-1-2×431kJ·mol-1=-183kJ·mol-1<0,該反應(yīng)為放熱反應(yīng)。例如:1molH2和1molCl2反應(yīng)生成2mol51例1(2011年天津一中高二檢測(cè))化學(xué)鍵的鍵能是原子間形成1mol化學(xué)鍵(或其逆過程)時(shí)釋放(或吸收)的能量。以下是部分共價(jià)鍵鍵能的數(shù)據(jù):H—S:364kJ/mol;S—S:266kJ/mol;S===O:522kJ/mol;H—O:464kJ/mol。(1)試根據(jù)以上數(shù)據(jù)計(jì)算下面這個(gè)反應(yīng)的反應(yīng)熱:2H2S(g)+SO2(g)===3S(g)+2H2O(g)ΔH=-QkJ/mol例1(2011年天津一中高二檢測(cè))化學(xué)鍵的52反應(yīng)產(chǎn)物中S實(shí)為S8,實(shí)際分子是一個(gè)8元環(huán)狀分子(如圖),則Q=________。(2)標(biāo)準(zhǔn)狀況下,將aLH2S與bLSO2
混合進(jìn)行上述反應(yīng),當(dāng)a>2b時(shí),反應(yīng)放熱________;當(dāng)a<2b時(shí),反應(yīng)放熱________。反應(yīng)產(chǎn)物中S實(shí)為S8,實(shí)際分子是一個(gè)8元環(huán)狀分子(如圖),則53專題3第三單元共價(jià)鍵原子晶體課件54專題3第三單元共價(jià)鍵原子晶體課件55專題3第三單元共價(jià)鍵原子晶體課件56變式訓(xùn)練1某些共價(jià)鍵的鍵能數(shù)據(jù)如下(單位:kJ·mol-1)(1)把1molCl2分解為氣態(tài)原子時(shí),需要________(填“吸收”或“放出”)________kJ能量。變式訓(xùn)練1某些共價(jià)鍵的鍵能數(shù)據(jù)如下(單位:kJ·mol-157(2)由表中所列化學(xué)鍵所形成的分子中,最穩(wěn)定的是________,最不穩(wěn)定的是________(寫出物質(zhì)的化學(xué)式)。(3)試通過鍵能數(shù)據(jù)估算下列反應(yīng)的反應(yīng)熱:H2(g)+Cl2(g)===2HCl(g)
ΔH=____________________________________________________________。(2)由表中所列化學(xué)鍵所形成的分子中,最穩(wěn)定的是______58解析:(1)考查的是鍵能的定義;(2)比較這些共價(jià)鍵鍵能的數(shù)值可知,N≡N鍵的鍵能最大,I—I鍵的鍵能最小,所以N2分子最穩(wěn)定,I2分子最不穩(wěn)定;(3)在反應(yīng)H2(g)+Cl2(g)===2HCl(g)中,有1molH—H鍵和1molCl—Cl鍵斷裂,共吸收能量436kJ+247kJ=683kJ,形成2molH—Cl鍵共放出能量431kJ×2=862kJ。放出的能量大于吸收的能量,所以該反應(yīng)為放熱反應(yīng),ΔH=683kJ·mol-1-862kJ·mol-1=-179kJ·mol-1。答案:(1)吸收247
(2)N2
I2(3)-179kJ·mol-1解析:(1)考查的是鍵能的定義;(2)比較這些共價(jià)鍵鍵能的數(shù)59原子晶體的物理特性1.在原子晶體中,由于原子間以較強(qiáng)的共價(jià)鍵相結(jié)合,而且形成空間立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),所以原子晶體一般具有下列一些共同的物理性質(zhì):①熔點(diǎn)和沸點(diǎn)很高。原子晶體熔化時(shí)需要破壞共價(jià)鍵,而共價(jià)鍵的作用力較強(qiáng),且原子晶體是空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),熔化時(shí)需要消耗較多的能量,所以原子晶體的熔、沸點(diǎn)很高。②硬度很大(金剛石是天然存在的最硬的物質(zhì))。③一般不導(dǎo)電。④難溶于一些常見的溶劑。原子晶體的物理特性1.在原子晶體中,由于原子間以較強(qiáng)的共價(jià)鍵602.常見原子晶體的熔點(diǎn)和硬度:3.原子晶體熔、沸點(diǎn)的變化規(guī)律原子晶體的熔、沸點(diǎn)高低與其內(nèi)部結(jié)構(gòu)密切相關(guān),對(duì)結(jié)構(gòu)相似的原子晶體來說,原子半徑越小,鍵長越短,鍵能越大,晶體的熔、沸點(diǎn)越高。2.常見原子晶體的熔點(diǎn)和硬度:3.原子晶體熔、沸點(diǎn)的變化規(guī)律61例2
據(jù)報(bào)道:用激光可將置于鐵室中的石墨靶上的碳原子“炸松”,再用一個(gè)射頻電火花噴射出氮?dú)?,可使碳、氮原子結(jié)合成碳氮化合物的薄膜,該碳氮化合物的硬度比金剛石更堅(jiān)硬,則下列分析正確的是(
)A.該碳氮化合物呈片層狀結(jié)構(gòu)B.該碳氮化合物呈立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)例2據(jù)報(bào)道:用激光可將置于鐵室中的石墨靶62C.該碳氮化合物中C—N鍵鍵長比金剛石中C—C鍵鍵長長D.相鄰主族非金屬元素形成的化合物的硬度比單質(zhì)小【思路點(diǎn)撥】據(jù)碳氮化合物的物理性質(zhì)推知應(yīng)為原子晶體,再結(jié)合原子晶體的結(jié)構(gòu)及影響原子晶體的物理性質(zhì)的因素進(jìn)行分析、討論。C.該碳氮化合物中C—N鍵鍵長比金剛石中C—C鍵鍵長長63【解析】由題意可知,碳氮化合物的硬度比金剛石的還大,說明該碳氮化合物屬于原子晶體,因此應(yīng)是立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),而不是片層結(jié)構(gòu),故A項(xiàng)錯(cuò)誤,B項(xiàng)正確。與金剛石相比,碳原子半徑大于氮原子的半徑,所以C—N鍵的鍵長小于C—C鍵的鍵長,故C項(xiàng)錯(cuò)誤。相鄰主族非金屬元素形成的化合物若為原子晶體(如本題中的碳氮化合物),則可能比單質(zhì)的硬度大?!敬鸢浮?/p>
B【解析】由題意可知,碳氮化合物的硬度比金剛石的還大,說明該64變式訓(xùn)練2有下列幾種晶體:A.水晶,B.冰醋酸,C.白磷,D.金剛石,E.晶體氬,F(xiàn).干冰。(1)屬于分子晶體的是______(填字母,下同),直接由原子構(gòu)成的分子晶體是______。(2)屬于原子晶體的化合物是______。(3)直接由原子構(gòu)成的晶體是______。(4)受熱熔化時(shí),化學(xué)鍵不發(fā)生變化的是______,需克服共價(jià)鍵的是______。變式訓(xùn)練2有下列幾種晶體:A.水晶,B.冰醋酸,65解析:根據(jù)構(gòu)成晶體的微粒不同,分子晶體僅由分子組成,原子晶體中無分子。分子晶體由分子組成,有B、C、E、F,注意晶體氬是單原子分子;原子晶體和單原子分子晶體都由原子直接構(gòu)成,原子晶體有A、D,但化合物只有A;分子晶體熔化時(shí),一般不破壞化學(xué)鍵;原子晶體熔化時(shí),破壞化學(xué)鍵。答案:(1)BCEF
E
(2)A
(3)ADE
(4)BCF
AD解析:根據(jù)構(gòu)成晶體的微粒不同,分子晶體僅由分子組成,原子晶體66探究整合應(yīng)用共價(jià)鍵強(qiáng)弱的判斷方法1.比較共價(jià)鍵的強(qiáng)弱,一般要看原子的半徑和共用電子對(duì)的數(shù)量。兩原子半徑之和越小,共用電子對(duì)數(shù)越多,則共價(jià)鍵越牢固,含有該共價(jià)鍵的分子越穩(wěn)定。如HF、HCl、HBr、HI中,分子的共用電子對(duì)數(shù)相同(1對(duì)),因F、Cl、Br、I的原子半徑依次增大,故共價(jià)鍵牢固程度:H—F>H—Cl>H—Br>H—I,因此,穩(wěn)定性:HF>HCl>HBr>HI。探究整合應(yīng)用共價(jià)鍵強(qiáng)弱的判斷方法672.由鍵能判斷:共價(jià)鍵的鍵能越大,共價(jià)鍵越牢固。3.由鍵長判斷:共價(jià)鍵的鍵長越短,共價(jià)鍵越牢固,破壞共價(jià)鍵需消耗的能量越多。2.由鍵能判斷:共價(jià)鍵的鍵能越大,共價(jià)鍵越牢固。68例從實(shí)驗(yàn)測(cè)得不同物質(zhì)中氧氧之間的鍵長和鍵能的數(shù)據(jù)如下表:例從實(shí)驗(yàn)測(cè)得不同物質(zhì)中氧氧之間的鍵長和69其中x、y的鍵能數(shù)據(jù)尚未測(cè)定,但可根據(jù)規(guī)律推導(dǎo)鍵能的大小順序?yàn)閣>z>y>x,該規(guī)律是(
)A.成鍵時(shí)電子數(shù)越多,鍵能越大B.鍵長越長,鍵能越小C.成鍵所用的電子數(shù)越小,鍵能越大D.成鍵時(shí)電子對(duì)越偏移,鍵能越大其中x、y的鍵能數(shù)據(jù)尚未測(cè)定,但可根據(jù)規(guī)律推導(dǎo)鍵能的大小順序70【答案】
B【答案】B71專題3第三單元共價(jià)鍵原子晶體專題3第三單元共價(jià)鍵原子晶體72學(xué)習(xí)目標(biāo)1.知道共價(jià)鍵的主要類型σ鍵和π鍵。2.能用鍵能、鍵長、鍵角等鍵參數(shù)說明簡(jiǎn)單分子的某些性質(zhì)。3.能舉例說明“等電子原理”的含義和應(yīng)用。4.了解原子晶體的特征。5.以典型的物質(zhì)為例描述原子晶體的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系。6.掌握金剛石、二氧化硅等原子晶體的結(jié)構(gòu)。學(xué)習(xí)目標(biāo)73課時(shí)1共價(jià)鍵的形成與類型課時(shí)1共價(jià)鍵的形成與類型74課前自主學(xué)案自主學(xué)習(xí)一、共價(jià)鍵的形成1.概念吸引電子能力相近的原子間通過___________形成。2.成鍵本質(zhì)當(dāng)成鍵原子相互接近時(shí),原子軌道發(fā)生______,自旋方向_____的未成對(duì)電子形成___________,兩原子核之間的電子云密度_____,體系的能量_____。共用電子對(duì)重疊相反共用電子對(duì)增加降低課前自主學(xué)案自主學(xué)習(xí)一、共價(jià)鍵的形成共用電子對(duì)重疊相反共用電753.共價(jià)鍵的特點(diǎn)(1)共價(jià)鍵有_______。成鍵過程中,每種原子有幾個(gè)_______電子,就能和幾個(gè)自旋方向_____的電子成鍵。故在共價(jià)分子中,每個(gè)原子成鍵的數(shù)目是_____的。(2)共價(jià)鍵有_______。成鍵時(shí),兩個(gè)參與成鍵的_________總是盡可能沿著電子出現(xiàn)機(jī)會(huì)_____的方向重疊,且_________重疊越多,電子在兩核間出現(xiàn)的機(jī)會(huì)_____,體系的能量_____就越多,形成的共價(jià)鍵就越_____。(但s軌道與s軌道形成的共價(jià)鍵_________)飽和性未成對(duì)相反一定方向性原子軌道最大原子軌道越多下降牢固無方向性3.共價(jià)鍵的特點(diǎn)飽和性未成對(duì)相反一定方向性原子軌道最大原子軌76【提示】氫原子和氯原子的電子式為,兩原子都只有一個(gè)未成對(duì)電子,從分子的形成過程來看,只有未成對(duì)電子才能形成共用電子對(duì),因此氫分子、氯分子和氯化氫分子中只能由兩個(gè)原子各提供1個(gè)未成對(duì)電子形成共用電子對(duì),也決定了其分子中的原子個(gè)數(shù)。思考感悟1.為什么2個(gè)氫原子、2個(gè)氯原子結(jié)合成氫分子、氯分子,1個(gè)氫原子只能和1個(gè)氯原子結(jié)合成氯化氫分子,而不是以3個(gè)、4個(gè)或其他個(gè)數(shù)比相結(jié)合?【提示】氫原子和氯原子的電子式為77二、共價(jià)鍵的類型1.σ鍵和π鍵(1)σ鍵原子軌道沿核間連線以“_______”的方式重疊形成的共價(jià)鍵。(如圖所示)以上三種重疊的方式是軸向重疊,重疊后的分子軌道圖象具有軸對(duì)稱性。頭碰頭二、共價(jià)鍵的類型頭碰頭78(2)π鍵原子軌道在核間以“_______”的方式形成的共價(jià)鍵。(如圖所示)氮分子中含有一個(gè)__鍵和兩個(gè)__鍵,氮分子的結(jié)構(gòu)式為N≡N。兩個(gè)p軌道肩并肩重疊得到的圖象是通過成鍵核的平面呈鏡像對(duì)稱的。肩并肩σπ(2)π鍵肩并肩σπ79(3)有機(jī)物中,碳原子間形成的____比____牢固,故反應(yīng)中____易斷裂。2.非極性鍵、極性鍵和配位鍵(1)非極性鍵兩個(gè)成鍵原子_____電子的能力_____,__________不發(fā)生偏移。(2)極性鍵兩個(gè)成鍵原子_____電子的能力_____,__________發(fā)生偏移。σ鍵π鍵π鍵吸引相同共用電子對(duì)吸引不同共用電子對(duì)(3)有機(jī)物中,碳原子間形成的____比____牢固,故反應(yīng)80在極性鍵中,成鍵原子_____電子的能力差別_____,___________發(fā)生偏移的程度_____,共價(jià)鍵的極性_____。(3)配位鍵由一個(gè)原子提供_______,與另一個(gè)提供_________的原子形成的共價(jià)鍵。思考感悟2.配位鍵與共價(jià)鍵的區(qū)別是什么?【提示】鍵長、鍵能、鍵角均相同,只是共用電子對(duì)的來源不同。吸引越大共用電子對(duì)越大越強(qiáng)空軌道孤電子對(duì)在極性鍵中,成鍵原子_____電子的能力差別_____,吸引81自主體驗(yàn)解析:選D。兩原子形成共價(jià)鍵時(shí)原子軌道發(fā)生重疊,即電子在兩核之間出現(xiàn)的機(jī)會(huì)更多;兩原子原子軌道重疊越多,鍵越牢固,體系的能量也越低;原子的大小與能否形成共價(jià)鍵無必然聯(lián)系。自主體驗(yàn)解析:選D。兩原子形成共價(jià)鍵時(shí)原子軌道發(fā)生重疊,即電82專題3第三單元共價(jià)鍵原子晶體課件83解析:選D。由共價(jià)鍵的飽和性可知:C、Si都形成4個(gè)共價(jià)鍵;H形成1個(gè)共價(jià)鍵,N形成3個(gè)共價(jià)鍵,O、S、Se都形成2個(gè)共價(jià)鍵。3.下列分子中,既含有σ鍵又含有π鍵的是(
)A.CH4
B.HClC.CH2===CH2 D.F2解析:選C。乙烯分子中碳原子之間有一個(gè)σ鍵,一個(gè)π鍵。解析:選D。由共價(jià)鍵的飽和性可知:C、Si都形成4個(gè)共價(jià)鍵;84課堂互動(dòng)講練共價(jià)鍵的特征和本質(zhì)1.共價(jià)鍵的特征(1)飽和性因?yàn)槊總€(gè)原子所能提供的未成對(duì)電子的數(shù)目是一定的,因此在共價(jià)鍵的形成過程中,一個(gè)原子中的一個(gè)未成對(duì)電子與另一個(gè)原子中的一個(gè)未成對(duì)電子配對(duì)成鍵后,一般來說就不能再與其他原子的未成對(duì)電子配對(duì)成鍵了,即每個(gè)原子所能形成共價(jià)鍵的總數(shù)或以單鍵連接的原子數(shù)目是一定的,所以共價(jià)鍵具有飽和性。課堂互動(dòng)講練共價(jià)鍵的特征和本質(zhì)1.共價(jià)鍵的特征85(2)方向性除s軌道是球形對(duì)稱的外,其他的原子軌道在空間都具有一定的分布特點(diǎn)。在形成共價(jià)鍵時(shí),原子軌道重疊得愈多,電子在核間出現(xiàn)的概率越大,所形成的共價(jià)鍵就越牢固,因此共價(jià)鍵將盡可能沿著電子出現(xiàn)概率最大的方向形成,所以共價(jià)鍵具有方向性。(2)方向性862.共價(jià)鍵的本質(zhì)(1)共價(jià)鍵形成過程的分析(以H2為例)①兩個(gè)氫原子核外電子的自旋方向相反,當(dāng)它們接近到一定距離時(shí),兩個(gè)1s軌道重疊,電子在兩原子核間出現(xiàn)的概率較大。隨著核間距減小,電子在核間出現(xiàn)的概率增大,體系能量逐漸下降,達(dá)到能量最低狀態(tài);進(jìn)一步減小時(shí),原子間的斥力使體系能量迅速上升,排斥作用將氫原子推回到平衡位置(如圖中a曲線)。2.共價(jià)鍵的本質(zhì)87②兩個(gè)氫原子核外電子的自旋方向相同,相互接近時(shí),排斥總是占主導(dǎo)地位,這樣的兩個(gè)氫原子不能形成氫氣分子(如圖中b曲線)。(2)共價(jià)鍵形成的本質(zhì)當(dāng)成鍵原子相互接近時(shí),原子軌道發(fā)生重疊,自旋方向相反的未成對(duì)電子形成共用電子對(duì),兩原子核間的電子密度增加,體系的能量降低。②兩個(gè)氫原子核外電子的自旋方向相同,相互接近時(shí),排斥總是占主88例1例189【解析】非金屬元素的原子形成的共價(jià)鍵數(shù)目取決于該原子最外層的不成對(duì)電子數(shù),一般最外層有幾個(gè)不成對(duì)電子就能形成幾個(gè)共價(jià)鍵,A項(xiàng)不正確;一個(gè)原子的未成對(duì)電子一旦與另一個(gè)自旋相反的未成對(duì)電子成鍵后,就不能再與第三個(gè)電子配對(duì)成鍵,因此,一個(gè)原子有幾個(gè)不成對(duì)電子,就會(huì)與幾個(gè)自旋相反的未成對(duì)電子成鍵,這【解析】非金屬元素的原子形成的共價(jià)鍵數(shù)目取決于該原子最外層90就是共價(jià)鍵的飽和性,故一個(gè)氧原子只能與兩個(gè)氫原子結(jié)合生成水,B項(xiàng)正確;非金屬元素原子之間形成的化合物也可能是離子化合物,如NH4Cl等銨鹽,C項(xiàng)正確;不管是陰離子還是陽離子,核內(nèi)質(zhì)子數(shù)與核外電子數(shù)必定存在差別,此差值就是離子所帶的電荷數(shù),D項(xiàng)正確?!敬鸢浮?/p>
A就是共價(jià)鍵的飽和性,故一個(gè)氧原子只能與兩個(gè)氫原子結(jié)合生成水,91變式訓(xùn)練1
(2011年湖北黃岡高二質(zhì)檢)下列說法正確的是(
)A.若把H2S分子寫成H3S分子,違背了共價(jià)鍵的飽和性B.H3O+離子的存在,說明共價(jià)鍵不應(yīng)有飽和性C.所有共價(jià)鍵都有方向性D.兩個(gè)原子之間形成共價(jià)鍵時(shí),可形成多個(gè)σ鍵解析:選A。H2分子中的s軌道成鍵時(shí),因s軌道為球形,故H2分子中的H—H共價(jià)鍵無方向性。變式訓(xùn)練1(2011年湖北黃岡高二質(zhì)檢)下列說法正確的是(92共價(jià)鍵的類型1.按原子軌道重疊方式分為σ鍵、π鍵等。(1)σ鍵是兩原子軌道“頭碰頭”重疊形成;π鍵是兩原子軌道“肩并肩”重疊形成。(2)如果原子間只有1個(gè)共用電子對(duì),形成的共價(jià)單鍵常為σ鍵;如果原子間的共價(jià)鍵是雙鍵,則有一個(gè)σ鍵和1個(gè)π鍵;如果是叁鍵,則有一個(gè)σ鍵和2個(gè)π鍵。(3)σ鍵相對(duì)穩(wěn)定,π鍵易斷裂。共價(jià)鍵的類型1.按原子軌道重疊方式分為σ鍵、π鍵等。932.按共用電子對(duì)是否發(fā)生偏移分為非極性共價(jià)鍵、極性共價(jià)鍵。(1)非極性鍵同種元素的原子間形成的共價(jià)鍵,共用電子對(duì)不偏向任何一方,成鍵原子不顯電性。如H2中H—H鍵,Cl2中Cl—Cl鍵等。(2)極性鍵由不同種元素的原子間形成的共價(jià)鍵。共用電子對(duì)偏向吸引電子能力強(qiáng)的一方,因而該方原子顯負(fù)電性,化合價(jià)為負(fù)值,另一方顯正電性,化合價(jià)為正值,如H—Cl中,Cl顯-1價(jià),H顯+1價(jià)。2.按共用電子對(duì)是否發(fā)生偏移分為非極性共價(jià)鍵、極性共價(jià)鍵。94特別提醒:成鍵的兩原子吸引電子對(duì)的能力(即非金屬性)差別越大,電子對(duì)偏移的程度越大,鍵的極性越強(qiáng)。例如由處于短周期的四種元素形成的共價(jià)健,鍵的極性最強(qiáng)的是:X—Y,鍵的極性最弱的是:W—Z。特別提醒:成鍵的兩原子吸引電子對(duì)的能力(即非金屬性)差別越大953.按提供電子對(duì)的方式分為:一般共價(jià)鍵、配位鍵。(1)配位鍵①孤電子對(duì)分子(或離子)中,沒有跟其他原子共用的電子對(duì)就是孤電子對(duì)。如NH3、H2O、HF分子中分別有1對(duì)、2對(duì)、3對(duì)孤電子對(duì):
。3.按提供電子對(duì)的方式分為:一般共價(jià)鍵、配位鍵。96專題3第三單元共價(jià)鍵原子晶體課件97銨根和水合氫離子中的配位鍵:
、H2SO4分子中的配位鍵:
。(2)一般共價(jià)鍵:共用電子對(duì)由成鍵雙方共同提供。銨根和水合氫離子中的配位鍵:98例2
分析下列化學(xué)式中畫有橫線的元素,選出符合要求的物質(zhì)填空。A.NH3
B.H2O
C.HCl
D.CH4
E.C2H6
F.N2(1)所有的價(jià)電子都參與形成共價(jià)鍵的是_______。(2)只有一個(gè)價(jià)電子參與形成共價(jià)鍵的是_______。(3)最外層有未參與成鍵的電子對(duì)的是_______。(4)既有σ鍵又有π鍵的是________。例2分析下列化學(xué)式中畫有橫線的元素,選99【解析】
NH3中N原子分別與3個(gè)H原子形成3個(gè)σ鍵,還有一對(duì)不成鍵電子;H2O中O原子與2個(gè)H原子形成2個(gè)σ鍵,還有兩對(duì)不成鍵電子;HCl中Cl原子與1個(gè)H原子形成1個(gè)σ鍵,還有3對(duì)不成鍵電子;CH4中C原子與4個(gè)H原子形成4個(gè)σ鍵,所有價(jià)電子都參與成鍵;C2H6中C原子分別與3個(gè)H原子及另1個(gè)C原子形成4個(gè)σ鍵,所有電子都參與成鍵;N2中N原子與另1個(gè)N原子形成1個(gè)σ鍵,2個(gè)π鍵,還有一對(duì)不成鍵電子?!敬鸢浮?/p>
(1)DE
(2)C
(3)ABCF
(4)EF【解析】NH3中N原子分別與3個(gè)H原子形成3個(gè)σ鍵,還有一100變式訓(xùn)練2下列有關(guān)σ鍵和π鍵的說法錯(cuò)誤的是(
)A.含有π鍵的分子在反應(yīng)時(shí),π鍵是化學(xué)反應(yīng)的積極參與者B.當(dāng)原子形成分子時(shí),首先形成σ鍵,可能形成π鍵C.有些原子在與其他原子形成分子時(shí)只能形成σ鍵,不能形成π鍵D.在分子中,化學(xué)鍵可能只有π鍵而沒有σ鍵變式訓(xùn)練2下列有關(guān)σ鍵和π鍵的說法錯(cuò)誤的是()101解析:選D。本題主要考查σ鍵和π鍵的形成。由于π鍵的鍵能小于σ鍵的鍵能,所以反應(yīng)時(shí)易斷裂,故A項(xiàng)說法正確。在原子形成分子時(shí)為了使其能量最低,必然首先形成σ鍵,再根據(jù)形成原子的核外電子排布來判斷是否形成π鍵,所以B項(xiàng)說法正確。C項(xiàng)中如H,只能形成σ鍵,不能形成π鍵,故C項(xiàng)說法正確。D項(xiàng)說法錯(cuò)誤,當(dāng)原子形成分子時(shí),首先形成σ鍵,故分子中不可能只有π鍵而沒有σ鍵。解析:選D。本題主要考查σ鍵和π鍵的形成。由于π鍵的鍵能小于102探究整合應(yīng)用如何解答有關(guān)等電子體問題凡原子數(shù)與價(jià)電子總數(shù)均相等的物質(zhì),其結(jié)構(gòu)相同,物理性質(zhì)相近,稱為等電子原理,相應(yīng)的物質(zhì)互稱為等電子體。幾種常見的等電子體:探究整合應(yīng)用如何解答有關(guān)等電子體問題103專題3第三單元共價(jià)鍵原子晶體課件104例
原子數(shù)相等、電子總數(shù)相等的分子互稱為等電子體,等電子體的結(jié)構(gòu)相似、物理性質(zhì)相近。(1)根據(jù)上述原理,僅由第2周期元素組成的共價(jià)分子中,互為等電子體的是__________和_________;________和__________。(2)等電子原理又有所發(fā)展,例如,由短周期元素組成的粒子,只要其原子數(shù)相等,各原子最外層電子數(shù)之和相等,也可互稱為等電子體,它們也具有相似的結(jié)構(gòu)特征。在短周期元素組成的物質(zhì)中,與NO互為等電子體的分子有______、________。例原子數(shù)相等、電子總數(shù)相等的分子互稱為105【答案】
(1)N2
CO
CO2
N2O
(2)SO2
O3【答案】(1)N2COCO2N2O(2)SO2O106知能優(yōu)化訓(xùn)練知能優(yōu)化訓(xùn)練107本部分內(nèi)容講解結(jié)束點(diǎn)此進(jìn)入課件目錄按ESC鍵退出全屏播放謝謝使用本部分內(nèi)容講解結(jié)束點(diǎn)此進(jìn)入課件目錄按ESC鍵退出全屏播放謝謝108課時(shí)2共價(jià)鍵的鍵能與化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱原子晶體課時(shí)2共價(jià)鍵的鍵能與化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱原子晶體109課前自主學(xué)案自主學(xué)習(xí)一、共價(jià)鍵的鍵能與化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱1.鍵參數(shù)(1)鍵能在_______________條件下,___________AB分子生成_____A原子和B原子的過程中所_____的能量。單位:_________。101
kPa、298
K1
mol
氣態(tài)氣態(tài)吸收kJ·mol-1課前自主學(xué)案自主學(xué)習(xí)一、共價(jià)鍵的鍵能與化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱101110(2)鍵長:兩原子間形成共價(jià)鍵時(shí),兩原子核間的_________。(3)鍵角:在分子中鍵與鍵之間的_____叫鍵角。思考感悟1.共價(jià)鍵的牢固性與共價(jià)鍵的鍵長、鍵能有何關(guān)系?【提示】共價(jià)鍵的鍵長越短,鍵能越大,鍵越牢固。平均間距夾角(2)鍵長:兩原子間形成共價(jià)鍵時(shí),兩原子核間的_______1112.鍵能與反應(yīng)熱的關(guān)系(1)化學(xué)反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是反應(yīng)物分子內(nèi)舊化學(xué)鍵的______和產(chǎn)物分子中新化學(xué)鍵的_____。(2)化學(xué)反應(yīng)中發(fā)生舊化學(xué)鍵的_____和新化學(xué)鍵的_____,若化學(xué)反應(yīng)中舊化學(xué)鍵_____所_____的能量_____新化學(xué)鍵形成所_____的能量,該反應(yīng)為吸熱反應(yīng)。反之,該反應(yīng)為放熱反應(yīng)。(3)反應(yīng)物和生成物中化學(xué)鍵的_____直接決定著化學(xué)反應(yīng)過程中的_________。斷裂形成斷裂形成斷裂吸收大于放出強(qiáng)弱能量變化2.鍵能與反應(yīng)熱的關(guān)系斷裂形成斷裂形成斷裂吸收大于放出強(qiáng)弱能112(4)鍵與化學(xué)反應(yīng)中的焓變關(guān)系:ΔH=E(反應(yīng)物)-E(生成物)=反應(yīng)物鍵能總和-生成物鍵能總和。ΔH>0,為_____反應(yīng),ΔH<0為_____反應(yīng)。二、原子晶體1.定義晶體中所有_____都是通過_______結(jié)合的晶體。如:晶體硅、金剛砂、二氧化硅和氮化硼等都屬于原子晶體。吸熱放熱原子共價(jià)鍵(4)鍵與化學(xué)反應(yīng)中的焓變關(guān)系:ΔH=E(反應(yīng)物)-E(生成1132.物理性質(zhì)原子晶體一般有_____的熔點(diǎn)和_____的硬度。思考感悟2.原子晶體中有沒有分子?晶體中除共價(jià)鍵外還有沒其他化學(xué)鍵?【提示】原子晶體中沒有分子。沒有其他化學(xué)鍵。很高很大2.物理性質(zhì)很高很大114自主體驗(yàn)1.下列說法中正確的是(
)A.雙原子分子中化學(xué)鍵鍵能越大,分子越穩(wěn)定B.雙原子分子中化學(xué)鍵鍵長越長,分子越穩(wěn)定C.雙原子分子中化學(xué)鍵鍵角越大,分子越穩(wěn)定D.在雙鍵中,σ鍵的鍵能要小于π鍵的鍵能解析:選A。在雙原子分子中沒有鍵角,C項(xiàng)錯(cuò)誤;當(dāng)其鍵能越大,鍵長越短時(shí),分子越穩(wěn)定,故A項(xiàng)正確;B項(xiàng)錯(cuò)誤;σ鍵的重疊程度大于π鍵的,故σ鍵的鍵能要大于π鍵的,D項(xiàng)錯(cuò)誤,故選A項(xiàng)。自主體驗(yàn)1.下列說法中正確的是()1152.碳化硅SiC的一種晶體具有類似金剛石的結(jié)構(gòu),其中C原子和Si原子的位置是交替的。在下列三種晶體①金剛石②晶體硅③碳化硅中,它們的熔點(diǎn)從高到低的順序是(
)A.①③②
B.②③①C.③①②
D.②①③解析:選A。三種原子晶體空間結(jié)構(gòu)相似,熔點(diǎn)決定于它們的鍵長與鍵能,由于原子半徑C<Si,所以鍵長C—C<C—Si<Si—Si,從而導(dǎo)致熔點(diǎn)高低順序?yàn)棰伲劲郏劲?,A項(xiàng)正確。2.碳化硅SiC的一種晶體具有類似金剛石的結(jié)構(gòu),其中C原子和1163.金剛石晶體(如圖所示)的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)中含有共價(jià)鍵形成的碳原子環(huán),其中最小的碳環(huán)中的碳原子數(shù)是________,每個(gè)最小碳環(huán)絕對(duì)占有的碳原子數(shù)是______,1mol金剛石約含有________個(gè)最小碳環(huán),C—C鍵之間的夾角是________。3.金剛石晶體(如圖所示)的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)中含有共價(jià)鍵形成的碳原子117解析:金剛石晶體中每個(gè)C原子處于其他4個(gè)C原子構(gòu)成的正四面體的中心,四面體向周圍無限延伸形成空間立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),最小的環(huán)是立體六元環(huán),每個(gè)C原子周圍有4個(gè)共價(jià)鍵,每2個(gè)鍵可以形成1個(gè)夾角,總共可以形成6個(gè)夾角,每個(gè)夾角形成2個(gè)六元環(huán),所以每個(gè)C原子可以被12個(gè)六元解析:金剛石晶體中每個(gè)C原子處于其他4個(gè)C原子構(gòu)成的正四面體118答案:6
1/2
1.204×1024
109.5°答案:61/21.204×1024109.5°119課堂互動(dòng)講練共價(jià)鍵的鍵能與化學(xué)反應(yīng)熱的關(guān)系1.化學(xué)反應(yīng)的實(shí)質(zhì):化學(xué)反應(yīng)的實(shí)質(zhì)就是反應(yīng)物分子中舊化學(xué)鍵的斷裂和生成物中新化學(xué)鍵的形成。2.化學(xué)反應(yīng)過程有能量變化:反應(yīng)物和生成物中化學(xué)鍵的強(qiáng)弱決定著化學(xué)反應(yīng)過程中的能量變化。課堂互動(dòng)講練共價(jià)鍵的鍵能與化學(xué)反應(yīng)熱的關(guān)系1.化學(xué)反應(yīng)的實(shí)質(zhì)1203.放熱反應(yīng)和吸熱反應(yīng):(1)放熱反應(yīng):舊鍵斷裂消耗的總能量小于新鍵形成放出的總能量。(2)吸熱反應(yīng):舊鍵斷裂消耗的總能量大于新鍵形成放出的總能量。4.反應(yīng)熱(ΔH)與鍵能的關(guān)系:ΔH=反應(yīng)物的鍵能總和-生成物的鍵能總和。注:ΔH<0時(shí),為放熱反應(yīng);ΔH>0時(shí),為吸熱反應(yīng)。3.放熱反應(yīng)和吸熱反應(yīng):121例如:1molH2和1molCl2反應(yīng)生成2molHCl的反應(yīng)熱(ΔH)的計(jì)算。已知H—H鍵的鍵能EH—H=436kJ·mol-1,ECl—Cl=243kJ·mol-1,EH—Cl=431kJ·mol-1,則ΔH=EH—H+ECl—Cl-2EH-Cl=436kJ·mol-1+243kJ·mol-1-2×431kJ·mol-1=-183kJ·mol-1<0,該反應(yīng)為放熱反應(yīng)。例如:1molH2和1molCl2反應(yīng)生成2mol122例1(2011年天津一中高二檢測(cè))化學(xué)鍵的鍵能是原子間形成1mol化學(xué)鍵(或其逆過程)時(shí)釋放(或吸收)的能量。以下是部分共價(jià)鍵鍵能的數(shù)據(jù):H—S:364kJ/mol;S—S:266kJ/mol;S===O:522kJ/mol;H—O:464kJ/mol。(1)試根據(jù)以上數(shù)據(jù)計(jì)算下面這個(gè)反應(yīng)的反應(yīng)熱:2H2S(g)+SO2(g)===3S(g)+2H2O(g)ΔH=-QkJ/mol例1(2011年天津一中高二檢測(cè))化學(xué)鍵的123反應(yīng)產(chǎn)物中S實(shí)為S8,實(shí)際分子是一個(gè)8元環(huán)狀分子(如圖),則Q=________。(2)標(biāo)準(zhǔn)狀況下,將aLH2S與bLSO2
混合進(jìn)行上述反應(yīng),當(dāng)a>2b時(shí),反應(yīng)放熱________;當(dāng)a<2b時(shí),反應(yīng)放熱________。反應(yīng)產(chǎn)物中S實(shí)為S8,實(shí)際分子是一個(gè)8元環(huán)狀分子(如圖),則124專題3第三單元共價(jià)鍵原子晶體課件125專題3第三單元共價(jià)鍵原子晶體課件126專題3第三單元共價(jià)鍵原子晶體課件127變式訓(xùn)練1某些共價(jià)鍵的鍵能數(shù)據(jù)如下(單位:kJ·mol-1)(1)把1molCl2分解為氣態(tài)原子時(shí),需要________(填“吸收”或“放出”)________kJ能量。變式訓(xùn)練1某些共價(jià)鍵的鍵能數(shù)據(jù)如下(單位:kJ·mol-1128(2)由表中所列化學(xué)鍵所形成的分子中,最穩(wěn)定的是________,最不穩(wěn)定的是________(寫出物質(zhì)的化學(xué)式)。(3)試通過鍵能數(shù)據(jù)估算下列反應(yīng)的反應(yīng)熱:H2(g)+Cl2(g)===2HCl(g)
ΔH=____________________________________________________________。(2)由表中所
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 《FZT 73001-2016襪子》專題研究報(bào)告
- 《GBT 21453-2008工業(yè)清潔生產(chǎn)審核指南編制通則》專題研究報(bào)告
- 《GBT 18170-2008電池車類游藝機(jī)通 用技術(shù)條件》專題研究報(bào)告
- 2026版咨詢《決策》章節(jié)習(xí)題 第四章項(xiàng)目申請(qǐng)書(報(bào)告)
- 《GBT 20634.2-2008電氣用非浸漬致密層壓木 第2部分:試驗(yàn)方法》專題研究報(bào)告
- 《GBT 9855-2008化學(xué)試劑 一水合檸檬酸(檸檬酸)》專題研究報(bào)告
- 《FZT 72024-2019床上用品用針織面料》專題研究報(bào)告
- 道路保潔工安全培訓(xùn)記錄課件
- 2026年遼寧高考文綜考試復(fù)習(xí)試卷及答案
- 2025-2026年人教版九年級(jí)數(shù)學(xué)上冊(cè)期末考試題目及答案
- 《糖尿病合并高血壓患者管理指南(2025版)》解讀
- 職業(yè)暴露考試試題及答案
- DB61-T 1843-2024 酸棗種植技術(shù)規(guī)范
- 機(jī)械密封安裝及維護(hù)培訓(xùn)
- 古建筑修繕加固施工方案
- DG-TJ08-19-2023園林綠化養(yǎng)護(hù)標(biāo)準(zhǔn)
- 上海市2024-2025學(xué)年高二上學(xué)期期末考試英語試題(含答案無聽力原文及音頻)
- 實(shí)驗(yàn)室評(píng)審不符合項(xiàng)原因及整改機(jī)制分析
- 農(nóng)貿(mào)市場(chǎng)攤位布局措施
- 一列腸ESD個(gè)案護(hù)理
- 污水泵站自動(dòng)化控制方案
評(píng)論
0/150
提交評(píng)論