高中 高二 化學(xué)選擇性必修2 第二章 第一節(jié) 第2課時(shí) 鍵參數(shù)-鍵能 鍵長與鍵角 教學(xué)課件

1、第二章 第一節(jié) 第2課時(shí)鍵參數(shù)鍵能、鍵長與鍵角授課老師：陸小雨學(xué) 校：南方科技大學(xué)附屬中學(xué)人教版 選擇性必修2觀察思考鹵化氫在1000分解的百分?jǐn)?shù)/%HCl0.0014HBr 0.5HI 33得出：在1000時(shí)，鹵化氫分解率大小比較為HClHBrHI說明：鹵化氫的穩(wěn)定性大小比較為HClHBr HI如何解釋HCl、HBr 、 HI的穩(wěn)定性的差異呢？思考討論123Cl、Br和I的原子半徑依次增大H2與Cl2、Br2和I2反應(yīng)放出的熱量變化HCl、HBr、HI穩(wěn)定性差異的猜想H-Cl、H-Br和H-I的強(qiáng)度不同思考討論如何衡量共價(jià)鍵的強(qiáng)度呢？原子半徑是如何影響共價(jià)鍵的強(qiáng)度呢？化學(xué)反應(yīng)中熱量變化與共價(jià)

2、鍵的強(qiáng)度的關(guān)系是什么？一、鍵參數(shù)之鍵能1、定義：氣態(tài)分子中1 mol化學(xué)鍵解離成氣態(tài)原子所吸收的能量。 2、單位：kJmol-1通常是298.15K，101kPa條件下的標(biāo)準(zhǔn)值思考討論鍵能的大小與共價(jià)鍵的強(qiáng)弱有什么關(guān)系呢？鍵能越大氣態(tài)分子中1 mol化學(xué)鍵解離成氣態(tài)原子所吸收的能量越多共價(jià)鍵越牢固分子越穩(wěn)定鍵能是共價(jià)鍵強(qiáng)弱的一種標(biāo)度。鍵能：氣態(tài)分子中1 mol化學(xué)鍵解離成氣態(tài)原子所吸收的能量。資料卡片鍵能通常是一個(gè)平均值。共價(jià)鍵鍵能（kJmol-1）H-CH3 CH3 H 439.3H-CH2 CH2 H 442.0 H-CH CH H 442.0H-C C H 338.6C-H 鍵鍵能平均值

3、： 斷開CH4中的4個(gè)C-H ，所需能量并不相等，因此，CH4中C-H鍵的鍵能是平均值。 資料卡片鍵鍵能（kJmol-1）N-O176.0N=O607.0O-O142.0O=O497.3C-C347.7C=C615.0CC812.0某些共價(jià)鍵的鍵能鍵鹵素原子半徑（pm）鍵能（kJmol-1）H-F71568.0H-Cl99431.8H-Br 114366.0H-I 133298.7你能發(fā)現(xiàn)哪些規(guī)律呢？ 共價(jià)鍵鍵能規(guī)律： （1）成鍵原子相同時(shí)，鍵能強(qiáng)弱比較：單鍵鍵能雙鍵鍵能三鍵鍵能。 （2）形成共價(jià)鍵的原子的半徑越大，鍵能越小。二、鍵參數(shù)之鍵長1、定義：構(gòu)成化學(xué)鍵的兩個(gè)原子的核間距。2、單位：p

4、m（1 pm = 10-12 m）由于分子中的原子始終處于不斷振動(dòng)之中，因此，鍵長只能是振動(dòng)著的原子處于平衡位置時(shí)的核間距。資料卡片資料卡片鍵鍵長（pm）H-F92H-Cl127H-Br142H-I161鍵鍵長（pm）F-F141Cl-Cl198Br-Br228I-I267你能發(fā)現(xiàn)哪些規(guī)律呢？鍵鍵長（pm）C-C154C=C133CC120某些共價(jià)鍵的鍵長鹵素原子半徑（pm）F71Cl99Br114I133 共價(jià)鍵鍵長規(guī)律： （1）對于同種類型的共價(jià)鍵，成鍵原子的原子半徑越大，鍵長越大。 （2）成鍵原子相同的共價(jià)鍵的鍵長：單鍵鍵長雙鍵鍵長三鍵鍵長資料卡片鍵鍵長（pm）鍵能（kJmol-1）H-

5、F92568H-Cl127431.8H-Br142366H-I161298.7鍵鍵長（pm）鍵能（kJmol-1）Cl-Cl198242.7Br-Br228193.7I-I267152.7鍵鍵長（pm）鍵能（kJmol-1）C-C154347.7C=C133615CC120812通過觀察共價(jià)鍵的鍵長和鍵能的數(shù)據(jù)，你能發(fā)現(xiàn)鍵長和鍵能之間的關(guān)系嗎？F-F不符合“鍵長越短，鍵能越大”的規(guī)律，為什么？F-F141157.0關(guān)系：鍵長越短，鍵能越大特殊性F-F不符合“鍵長越短，鍵能越大”的規(guī)律為什么？氟原子的原子半徑很小，因此F-F的鍵長短，而由于鍵長短，兩個(gè)F原子形成共價(jià)鍵時(shí)，原子核之間的距離小，排斥

6、力大，因此鍵能小。鍵鍵長（pm）鍵能（kJmol-1）F-F141157.0Cl-Cl198242.7Br-Br228193.7I-I267152.7F-F141157.0思考討論1HCl、HBr、HI穩(wěn)定性差異的分析H-Cl、H-Br和H-I的強(qiáng)度不同鍵能鍵鍵能（kJmol-1）H-Cl431.8H-Br366.0H-I298.7鍵能越大，共價(jià)鍵越牢固，由此構(gòu)成的分子越穩(wěn)定。思考討論12Cl、Br和I的原子半徑依次增大HCl、HBr、HI穩(wěn)定性差異的猜想H-Cl、H-Br和H-I的強(qiáng)度不同鍵能鍵長鹵素原子半徑（pm）Cl99Br114I133一般地，原子半徑越大，形成的共價(jià)鍵鍵長越長，鍵能越

7、小，共價(jià)鍵越不牢固，形成的分子越不穩(wěn)定。鍵鍵長（pm）鍵能（kJmol-1）H-Cl127431.8H-Br142366H-I161298.7思考討論12Cl、Br和I的原子半徑依次增大HCl、HBr、HI穩(wěn)定性差異的分析H-Cl、H-Br和H-I的強(qiáng)度不同鍵能鍵長3H2與Cl2、Br2和I2反應(yīng)放出的熱量變化化學(xué)反應(yīng)的熱量變化思考討論 新化學(xué)鍵的形成化學(xué)反應(yīng)實(shí)質(zhì)舊化學(xué)鍵的斷裂化學(xué)鍵斷裂吸收能量化學(xué)鍵形成釋放能量鍵能與化學(xué)反應(yīng)的能量變化存在一定的關(guān)系如何用鍵能計(jì)算H2與Cl2、Br2和I2反應(yīng)放出的熱量呢？動(dòng)手計(jì)算HHClCl鍵斷裂鍵斷裂HHClCl鍵形成鍵形成HClHCl鍵鍵能（kJmol-

8、1）H-H436.0Cl-Cl242.7H-Cl431.8吸收436.0 kJmol-1能量吸收242.7 kJmol-1能量各釋放431.8 kJmol-1能量依據(jù)鍵能的數(shù)據(jù)，計(jì)算1 mol H2和1mol Cl2反應(yīng)生成2 mol HCl釋放的能量。動(dòng)手計(jì)算HHClCl鍵斷裂鍵斷裂HHClCl鍵形成鍵形成HClHCl吸收436.0 kJmol-1能量吸收242.7 kJmol-1能量各釋放431.8 kJmol-1能量436.0242.7431.82=-184.9 kJ放出184.9 kJ的熱量動(dòng)手計(jì)算鍵鍵能（kJmol-1）H-H436.0Br-Br193.7H-Br366.0I-I15

9、2.7H-I298.7計(jì)算1 mol H2分別與1mol Br2（蒸氣）和1mol I2（蒸氣）反應(yīng)，生成2 mol HBr和2 mol HI,反應(yīng)的熱量變化。H2+Br22HBr放出熱量102.3 kJH2+I22HI放出熱量8.7 kJ得出結(jié)論生成1 molHX放出的熱量：HClHBrHI同類型的化學(xué)反應(yīng)，相同物質(zhì)的量的反應(yīng)物放出的熱量越多，產(chǎn)物越穩(wěn)定，故HCl最穩(wěn)定，分解的百分?jǐn)?shù)最小，HI最不穩(wěn)定，更易發(fā)生熱分解反應(yīng)。鹵化氫在1000分解的百分?jǐn)?shù)/%HCl0.0014HBr 0.5HI 33生成物放出的熱量（kJ）HCl184.9HBr102.3HI 8.7鍵能的應(yīng)用：計(jì)算化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)

10、熱。H反應(yīng)物鍵能總和 生成物鍵能總和小 結(jié)鍵能和鍵長是衡量共價(jià)鍵強(qiáng)弱和分子穩(wěn)定性的重要參數(shù)。一般來說，形成的共價(jià)鍵的鍵能越大，鍵長越短，共價(jià)鍵越穩(wěn)定，含有該鍵的分子越穩(wěn)定，分子性質(zhì)越穩(wěn)定。以上兩個(gè)參數(shù)定量地對分子進(jìn)行了分析，而要更好的描述分子的空間構(gòu)型，還必須引入共價(jià)鍵的第三個(gè)鍵參數(shù)鍵角。三、鍵參數(shù)之鍵角1、定義：在多原子分子中，兩個(gè)相鄰共價(jià)鍵之間的夾角。鍵角是描述分子空間結(jié)構(gòu)的重要參數(shù)。180CO2直線形104.5H2OV形（角形）107.3NH3三角錐形小結(jié)衡量共價(jià)鍵的穩(wěn)定性,判斷分子穩(wěn)定性；計(jì)算反應(yīng)熱鍵能衡量共價(jià)鍵的穩(wěn)定性,判斷分子穩(wěn)定性鍵長描述分子空間結(jié)構(gòu)的重要參數(shù)鍵角鍵參數(shù)課堂練習(xí)1下列說法正確的是 ( )A.鍵角是描述分子立體結(jié)構(gòu)的重要參數(shù)。B.鍵長是成鍵兩原子半徑的和。C.碳碳雙鍵的鍵能等于碳碳單鍵的鍵能的2倍。D.鍵長短，鍵能就一定大，分子就一定穩(wěn)定。課堂練習(xí)2鍵長、鍵角和鍵能是描述共價(jià)鍵的三個(gè)重要參數(shù)，下列敘述正確的是()A鍵長和鍵角可以用來衡量共價(jià)鍵的穩(wěn)定性B因?yàn)镠O鍵的鍵能小于H