第二章分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)第一節(jié)共價鍵鍵參數(shù)—鍵能、鍵長、鍵角1.了解共價鍵鍵參數(shù)的含義，能用鍵能、鍵長、鍵角說明簡單分子的某些性質(zhì)。2.通過認識共價鍵的鍵參數(shù)對物質(zhì)性質(zhì)的影響，探析微觀結(jié)構(gòu)對宏觀性質(zhì)的影響。知識回顧共價鍵類型σ鍵“頭碰頭”π鍵“肩并肩”特征飽和性方向性一、鍵能1.鍵能概念氣態(tài)分子中1mol化學鍵解離成氣態(tài)原子所吸收的能量，單位是kJ·mol－1。通常是298.15K(25℃)、101kPa條件下的標準值?？捎蓪嶒灉y定，更多是推算獲得。注意：甲烷中四個碳氫鍵鍵能相同嗎？不同鍵能數(shù)據(jù)是平均值C—H鍵能413.4kJ·mol－1一、鍵能2.應用(1)定量衡量共價鍵強弱鍵能越大，共價鍵越牢固。(2)判斷分子的穩(wěn)定性一般結(jié)構(gòu)相似的分子，鍵能越大，分子越穩(wěn)定。(3)利用鍵能估算化學反應熱效應ΔH＝反應物的總鍵能－生成物的總鍵能。某些共價鍵鍵能/kJ·mol-1H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)ΔH=436.0kJ·mol-1+242.7kJ·mol-1-2×431.8kJ·mol-1=-184.9kJ·mol-1

穩(wěn)定性HF>HCl>HBr>HI二、鍵長1.概念構(gòu)成化學鍵的兩個原子處于平衡位置的核間距；原子半徑?jīng)Q定共價鍵的鍵長，原子半徑越小，共價鍵的鍵長越短。鍵長小于成鍵原子的原子半徑之和成鍵原子軌道重疊共價半徑：相同原子的共價鍵鍵長的一半稱為共價半徑二、鍵長2.應用一般原子半徑越小，鍵長越短，鍵能越大，共價鍵越穩(wěn)定，反之亦然某些共價鍵鍵能(kJ/mol)鍵長/pm(1pm=10-12m)鍵鍵能鍵長鍵鍵能鍵長H-H43674C-C347.7154F-F157141C=C615133Cl-Cl242.7198C≡C812120Br-Br193.7228C－H413.4109I-I152.7267O－H462.896二、鍵長3.判斷鍵長的方法(1)根據(jù)原子半徑進行判斷在其他條件相同時，成鍵原子的半徑越小，鍵長越短。(2)根據(jù)共用電子對數(shù)判斷相同的兩原子形成的共價鍵，形成雙鍵或者三鍵時，原子軌道重疊程度增大，原子核間距減小，鍵長變短，故單鍵鍵長＞雙鍵鍵長＞三鍵鍵長。三、鍵角1.概念多原子分子中兩個相鄰共價鍵之間的夾角。CO2為直線形分子，H2O為V形(或稱角形)分子，NH3為三角錐形分子。2.數(shù)據(jù)：鍵長、鍵角數(shù)值可通過晶體的X射線衍射實驗獲得。三、鍵角3.應用H2O105°NH3107°CO2180°CH4

109o28’①鍵角決定分子的空間構(gòu)型表明共價鍵具有方向性三、鍵角3.應用②常見分子的空間構(gòu)型與鍵角分子鍵角數(shù)據(jù)分子鍵長數(shù)據(jù)分子幾何構(gòu)型及某些性質(zhì)(1)根據(jù)原子半徑和共用電子對數(shù)目判斷：原子半徑越小，共用電子對數(shù)越多，共價鍵越牢固，分子越穩(wěn)定。(2)根據(jù)鍵能判斷：共價鍵的鍵能越大，共價鍵越牢固，破壞共價鍵消耗的能量越多。(3)根據(jù)鍵長判斷：共價鍵的鍵長越短，共價鍵越牢固，破壞共價鍵所消耗的能量越多。共價鍵穩(wěn)定性強弱的判斷方法生成1molHX放出的熱量:HCl＞

HBr＞HI同種類型的化學反應，相同物質(zhì)的量的反應物放出的熱量越多，產(chǎn)物越穩(wěn)定，所以HCl最穩(wěn)定，分解的百分數(shù)最小，HI最不穩(wěn)定，更容易發(fā)生熱分解生成相應的單質(zhì)。(2)鍵能：F-F﹤O＝O﹤N≡N，破壞1mol鍵吸收的能量與其鍵能相等(3)一般地，形成的共價鍵的鍵能越大，鍵長越短，共價鍵越穩(wěn)定，含有該鍵的分子越穩(wěn)定，化學性質(zhì)越穩(wěn)定。鍵長：H-Cl＜H-Br＜H-I鍵能：H-Cl＞H-Br＞H-I同溫度，HCl最穩(wěn)定，HI最不穩(wěn)定1.等電子體:原子總數(shù)、價電子總數(shù)相同的分子;CONN結(jié)構(gòu)性質(zhì)決定反映2.等電子體原理:相似化學鍵特征，許多性質(zhì)相近的;從表中可以看出，CO分子與N2分子在許多性質(zhì)上十分相似，這些相似性，可以歸結(jié)為它們具有相等的價電子數(shù)，導致它們具有相似的化學結(jié)構(gòu)。等電子體原理及應用3.常見等電子體CON22個原子價電子總數(shù)103個原子價電子總數(shù)163個原子價電子總數(shù)184個原子價電子總數(shù)245個原子價電子總數(shù)32平面三角直線型V型CO2

CS2SO2O3SO3

BF3

CCl4

SiF4CN–

NO+

C22–NO2+

N3–NO2–CO32–NO3–SO42–PO43–正四面體核外電子總數(shù)不一定相同；等電子體可以拓展到離子。判斷方法：原子總數(shù)相同，價電子總數(shù)相同的分子。等電子體原理及應用鍵能鍵角鍵長鍵參數(shù)鍵長越短，一般鍵能越大，化學鍵越牢固，由該鍵形成的分子越穩(wěn)定。決定了分子的空間構(gòu)型等電子體應用等電子原理原子總數(shù)相同，價電子總數(shù)相同判斷立體構(gòu)型制造新材料找等電子體1.鍵長、鍵角和鍵能是描述共價鍵的三個重要參數(shù)，下列敘述正確的是A.鍵角是兩個相鄰共價鍵之間的夾角，說明共價鍵有方向性B.因為O—H的鍵能小于H—F的鍵能，所以O2、F2與H2反應的能力逐漸減弱C.水分子可表示為H—O—H，分子中的鍵角為180°D.O—H的鍵能為462.8kJ·mol－1，即18gH2O分解成H2和O2時，消耗能量為2×462.8kJ√2.下列有關說法不正確的是A.CH4、NH3、CO2分子中的鍵角依次增大

B.HCl、HBr、HI分子中的鍵長依次增大C.H2O、H2S、H2Se分子中的鍵能依次減小D.H2O、PH3、SiH4分子的穩(wěn)定性依次減弱√3.下列說法中正確的是(

)A．雙原子分子中化學鍵鍵能越大，分子越穩(wěn)定B．雙原子分子中化學鍵鍵長越長，分子越穩(wěn)定C．雙原子分子中化學鍵鍵角越大，分子越穩(wěn)定D．在雙鍵中，σ鍵的鍵能要小于π鍵的鍵能鍵能越大，鍵長越短時，分子越穩(wěn)定

A√沒有鍵角××σ鍵的重疊程度要大于π鍵×4.已知某些共價鍵的鍵能、鍵長數(shù)據(jù)如表所示：鍵能(kJ·mol－1)共價鍵Cl—ClBr—BrI—IH—FH—ClH—BrH—IO—H鍵能242.7193.7152.7568431.8366298.7462.8鍵長/pm198228267

96共價鍵C—CC==CC≡CC—HN—HN==OO—OO==O鍵能347.7615812413.4390.8607142497.3鍵長/pm154133120109101

(1)下列推斷正確的是________(填字母)。A.熱穩(wěn)定性：HF>HCl>HBr>HI B.氧化性：I2>Br2>Cl2C.沸點：H2O