资源简介 (共24张PPT)第2章 微粒间的相互作用于物质性质第1节 共价键模型第2课时 键参数诺贝尔物理学奖得主理查德·费曼曾说过,假如发生了大灾难,人类全部的科学知识只能概括为一句话传诸后世,那么这句话应该是“万物皆由原子构成”。【思考】原子是如何构成物质的?1.知道键能、键长、键角可以用来描述键的强弱和分子的空间结构。2.认识微观粒子间的相互作用与物质性质的关系。3.能利用键长、键能、键角等说明简单分子的某些性质。1.知道影响共价键键能强弱的因素,知道键能与键长的关系。(宏观辨识与微观探析)2.能够通过键角判断分子的空间结构。(证据推理与模型认知)体会课堂探究的乐趣,汲取新知识的营养,让我们一起 吧!进走课堂一、共价键的形成与特征【知识回顾】1、共价键原子间通过共用电子形成的化学键。2、共价键的特征⑴饱和性:每个原子所能形成共价键的总数或以单键连接的原子数目是一定的,这称为共价键的饱和性。⑵方向性:共价键尽可能沿着电子出现概率最大的方向形成,这就是共价键的方向性。⑴σ键:二、共价键的类型⑵π键:原子轨道以“头碰头”方式相互重叠导致电子在核间出现的概率增大而形成的共价键叫σ键。形成σ键的原子轨道有s-s、s-p、p-p等类型;σ键可以沿键轴旋转;σ键较稳定,存在于一切共价键中。原子轨道以“肩并肩”方式重叠导致导致电子在核间出现的概率增大而形成的共价键叫叫π键。电子云重叠程度不及σ键,较活泼;π键必须与σ键共存;π键不能自由旋转。(3)非极性键和极性键形成元素 电子对偏移 原子电性非极性键 同种元素 因两原子电负性相同,共用电子对不偏移 两原子均不显电性极性键 不同种元素 电子对偏向电负性大的原子 电负性较大的原子显负电性⑴按两成键原子核间的共用电子对是否偏移,可将共价键分为极性键和非极性键。⑵非极性键和极性键的对比⑶分子中共价键的极性强弱对物质的性质的影响键参数1.键长(1)定义:(2)特点:(3)对分子性质影响:两个成键原子的原子核间的距离(简称核间距)一般而言,化学键的键长愈短,化学键就愈强,键就愈牢固。影响分子空间结构的因素之一(4)应用:(5)定性判断键长的方法①判断共价键的稳定性:键长是衡量共价键稳定性的另一个重要参数。键长越短,往往键能越大,表明共价键越稳定。②判断分子的空间结构:键长是影响分子空间结构的因素之一。①根据原子半径进行判断。在其他条件相同时,成键原子的半径越小,键长越短。②根据共用电子对数判断。相同的两原子形成共价键时,单键键长>双键键长>三键键长。2.键角(1)定义:在多原子分子中,两个化学键的夹角(2)意义:键角可反映分子的空间结构,是描述分子空间结构的重要参数,分子的许多性质都与键角有关。直线形角形三角锥形正四面体形CH4109028'(3)常见分子的键角及分子空间结构:分子 键角 空间结构CO2 (O=C=O)180° 直线形H2O (H-O)104.5° V形(或称角形)NH3 (N-H)107.3° 三角锥形P4 (P-P)60 正四面体形CH4 (C-H)109 28 正四面体形(4)测定方法:键长和键角的数值可通过晶体的X射线衍射实验获得。多原子分子的键角一定,表明共价键具有方向性3.键能(1)定义:在 101.3 kPa、298 K 条件下,断开1mol AB(g)分子中的化学键,使其分别生成气态A原子和气态B原子所吸收的能量称为A—B键的键能。(2)表示方法:EA—B(3)测定方法:键能可通过实验测定,更多的却是推算获得的(4)应用:定量地表示化学键的强弱键能愈大,断开时需要的能量就愈多,化学键就愈牢固;键能愈小,断开时需要的能量就愈少,化学键就愈不牢固。一般情况下,键长越短,键能越大,共价键越牢固特殊情况如F-F键、H-H键原因:由于原子半径小,键长短,但由于键长短,两原子形成共价键时,原子核之间的距离小,排斥力大,键能小⑴由原子半径和共用电子对数判断:成键原子的原子半径越小,共用电子对数越多,则共价键越牢固,含有该共价键的分子越稳定。共价键强弱的判断⑵由键能判断:共价键的键能越大,共价键越牢固。⑶由键长判断:共价键的键长越短,共价键越牢固(一般情况)。⑷由电负性判断:元素的电负性越大,该元素的原子对共用电子对的吸引力越大,形成的共价键越稳定。拓展提高⑴根据原子半径判断:在其他条件相同时,成键原子的半径越小,键长越短。分子的稳定性与键能和键长有关,而由分子构成的物质的熔、沸点高低与键能和键长无关(取决于分子间作用力大小)。键长的判断方法⑵根据共用电子对数判断:相同的两原子形成共价键时,单键键长>双键键长>叁键键长。波长为 300 nm 的紫外光的光子所具有的能量约为 399 kJ·mol',这一能量比蛋白质分子中重要的化学键,如C—C键、C—N键和C—S键的键能都大。因此,紫外光的能量足以使这些化学键断裂,从而破坏蛋白质分子。紫外光为什么会对人体有害化学与生命防晒霜之所以能有效地减轻紫外光对人体的伤害,其原因之一是它的有效成分的分子中有π 键。这些分子中的 π键的 电子在吸收紫外光后被激发,从而能阻挡部分紫外光。化学与技术分子光谱定义:分子从一种能级改变到另一种能级时吸收或发射的光谱。影响因素:分子内部的运动;分子中键长、键角、电荷分布等应用:测定和鉴别分子结构、测定物质浓度分类:远红外光谱或微波谱红外光谱紫外—可见光谱分子转动分子中原子间的振动分子中电子在不同能级的分子轨道间跃迁键参数键长键能键角决定分子的稳定性决定分子的空间结构决定分子的性质1.下列叙述中的距离属于键长的是( )A.氨分子中两个氢原子间的距离B.氯分子中两个氯原子核间的距离C.金刚石中任意两个碳原子核间的距离D.氯化钠中相邻的氯离子和钠离子核间的距离B2.下列分子中的键角最大的是( )A.CO2 B.NH3 C.H2O D.CH2=CH2A3.NH3分子的空间结构是三角锥形结构而不是平面正三角形结构,最充分的理由是( )A.NH3分子内3个N—H键长均相等B.NH3分子内3个价键的键角和键长均相等C.NH3分子内3个N—H的键长相等,键角都等于107°D.NH3分子内3个N—H的键长相等,键角都等于120°C4.(双选)键长、键角和键能是描述共价键的三个重要参数,下列叙述正确的是( )A.键角是描述分子空间结构的重要参数B.因为H-O键的键能小于H-F键的键能,所以O2、F2与H2反应的能力逐渐增强C.水分子可表示为H-O-H,分子中的键角为180°D.H-O键的键能为463kJ·mo1-1,即18gH2O分解成H2和O2时,消耗的能量为2×463kJAB5、碳和硅的有关化学键键能如下所示,简要分析和解释下列有关事实:化学键 C—C C—H C—O Si—Si Si—H Si—O键能/kJ·mol-1 347 413 358 226 318 452回答下列问题:(1)硅与碳同族,也有系列氢化物,但硅烷在种类和数量上都远不如烷烃多,原因是__________________________________________________________________________________________________________________________。C—C键和C—H键较强,所形成的烷烃稳定,而硅烷中Si—Si键和Si—H键的键能较低,易断裂,导致长链硅烷难以生成。 展开更多...... 收起↑ 资源预览