键参数和等电子原理.ppt

1、二、键参数二、键参数键能、键长和键角键能、键长和键角1.1.键能：键能：气态基态原子气态基态原子形成形成1mol化学键化学键释放的释放的最低最低能量。能量。通常取正值。单位通常取正值。单位kJ/mol。键能越大，化学键越牢固，分子越稳定。键能越大，化学键越牢固，分子越稳定。键能可作为键能可作为衡量化学键牢固程度衡量化学键牢固程度的键参数；的键参数；破坏破坏1mol化学键形成气态基态原子所需的最低能量。化学键形成气态基态原子所需的最低能量。应用应用：（1）判断分子的稳定性；判断分子的稳定性；（2）计算化学反应的反应热）计算化学反应的反应热H=反应物键能总和反应物键能总和生成物键能总和生成物键能总

2、和1、由教材表、由教材表2-1的数据判断的数据判断,下列分子的稳定性：下列分子的稳定性：（1）Cl2,Br2,I2 （2）NH3,H2O2、根据表、根据表2-1数据，计算数据，计算1mol H2分别跟分别跟1mol Cl2、1mol Br2（蒸气）反应，分别生成（蒸气）反应，分别生成2mol HCl和和2mol HBr分子，哪个分子，哪个反应放出的能量多？如何用计算结果说明氯化氢和溴化氢哪反应放出的能量多？如何用计算结果说明氯化氢和溴化氢哪个更容易发生热分解生成相应的单质？个更容易发生热分解生成相应的单质？3、N2、O2、F2跟跟H2的反应能力依次增强，从键能的角度的反应能力依次增强，从键能的

3、角度 应如何理解这一化学事实？应如何理解这一化学事实？键长是衡量键长是衡量共价稳定性共价稳定性的另一个参数。的另一个参数。2.2.键长：键长：形成共价键的两个原子之间的形成共价键的两个原子之间的核间距核间距。一般键长越短，键能越大，共价键越牢固。一般键长越短，键能越大，共价键越牢固。你认为键长、键能对分子的化学性质有什么影响？你认为键长、键能对分子的化学性质有什么影响？一般地，形成的共价键的键能越大，键长越短，共价键一般地，形成的共价键的键能越大，键长越短，共价键越稳定，含有该键的分子越稳定，化学性质越稳定。越稳定，含有该键的分子越稳定，化学性质越稳定。两个共价键之间的夹角称为键角两个共价键之

4、间的夹角称为键角。3.键角：键角：键角决定分子的空间构型。键角决定分子的空间构型。键角一定键角一定，表明，表明共价键具有方向性共价键具有方向性。键角是描述分子。键角是描述分子立体结构立体结构的重要参数，分子的许多性质与键角有关。的重要参数，分子的许多性质与键角有关。键参数对分子性质的影响键参数对分子性质的影响小小 结结从表中可以看出，从表中可以看出，CO分子与分子与N2分子在许多性质上十分相似，分子在许多性质上十分相似，这些相似性，可以归结为它们具有相等的价电子数，导致它们这些相似性，可以归结为它们具有相等的价电子数，导致它们具有相似的化学结构。具有相似的化学结构。表表2-3 CO和和N2的的

5、某些性质某些性质分子分子熔点熔点/水中溶解度水中溶解度(室温室温)分子解离能分子解离能(kJ/mol)分子的价分子的价电子总数电子总数CO-205.052.3 mL10N2沸点沸点/-210.00-190.49-195.811.6 mL107594610科学探究科学探究三、等电子原理三、等电子原理1、等、等电子电子体：体：2、等、等电子体原电子体原理：理：预测分子空间的构型和性质预测分子空间的构型和性质原子总数相同、价电子总数相同的分子。原子总数相同、价电子总数相同的分子。原子总数、价电子总数相同的分子具有相似的化学键特征，原子总数、价电子总数相同的分子具有相似的化学键特征，它们的许多性质是相

6、近的。它们的许多性质是相近的。3、等电子体的运用、等电子体的运用 讨论：讨论：原子数相同，最外层电子总数相同的分子，互称为等电原子数相同，最外层电子总数相同的分子，互称为等电子体。等电子体的结构相似，物理性质相似。子体。等电子体的结构相似，物理性质相似。（1 1）根据上述原理，仅由第二周期元素组成的共价分子中，互）根据上述原理，仅由第二周期元素组成的共价分子中，互为等电子体的是：为等电子体的是：和和 。（2 2）等电子原理又有发展，例如：由短周期元素组成的物质中，）等电子原理又有发展，例如：由短周期元素组成的物质中，与与NONO2 2-互为等电子体的分子有互为等电子体的分子有 、。N2OCO2

7、N2COSO2O3常常见的等电子体：见的等电子体：SO2O3NO2-SO3NO3-SiO32-C6H6B3N3H6NO2-NO2N2COC22-CO2N2OCS2NH3H3O+CH4NH4+CNAlO2-科学视野科学视野用质谱仪测定分子结构：用质谱仪测定分子结构：1、下列说法中，错误的是、下列说法中，错误的是().键长越长，化学键越牢固键长越长，化学键越牢固.成键原子间原子轨道重叠越多，共价键越牢固成键原子间原子轨道重叠越多，共价键越牢固.对双原子分子来讲，键能越大，含有该键的分子越稳定对双原子分子来讲，键能越大，含有该键的分子越稳定.原子间通过共用电子对所形成的化学键叫共价键原子间通过共用电

8、子对所形成的化学键叫共价键A2、能够用键能解释的是、能够用键能解释的是().氮气的化学性质比氧气稳定氮气的化学性质比氧气稳定.常温常压下，溴呈液体，碘为固体常温常压下，溴呈液体，碘为固体.稀有气体一般很难发生化学反应稀有气体一般很难发生化学反应.硝酸易挥发，硫酸难挥发硝酸易挥发，硫酸难挥发A3、下列、下列说法中正确的是法中正确的是()A分子中分子中键能越大，能越大，键长越越长，则分子越分子越稳定定B元素周期表中的元素周期表中的A族和族和A族元素的原子族元素的原子 间可能形成共价可能形成共价键C水分子可表示水分子可表示为HOH，分子中，分子中键角角为180DHO键键能能为463 kJmol1，即

9、，即18 g H2O分解成分解成 H2和和O2时，消耗能量，消耗能量为2463 kJB分析数据，你能得出哪些结论？分析数据，你能得出哪些结论？科学探究科学探究（1）同种类型的键，成）同种类型的键，成键原子半径越小，键能越键原子半径越小，键能越大，键越牢固。大，键越牢固。分析数据，你能得出哪些结论？分析数据，你能得出哪些结论？科学探究科学探究（1）同种类型的键，成）同种类型的键，成键原子半径越小，键能越键原子半径越小，键能越大，键越牢固。大，键越牢固。（2）同样的成键原子之间）同样的成键原子之间形成的键越多，键能越大。形成的键越多，键能越大。从以下数据中可以得到什么结论：从以下数据中可以得到什么结论：科学探究科学探究 相同的成键原子：相同的成键原子：单键单键单键单键键长键长键长键长 双键键长双键键长双键键长双键键长 叁叁叁叁键键长键键长键键长键键长 通常，键能越大，键长越短，共价键越稳定。通常，键能越大，键长越短，共价键越稳定。通常，键能越大，键长越短，共价键越稳定。通常，键能越大，键长越短，共价键越稳定。同种类型的键，成键原子半径越小，键长越短，同种类型的键，成键原子半径越小，键长越短，键能越大，键越牢固。键能越大，键越牢固。