1、第2课时 共价键的键参数学习要求 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。素养目标 认识微观粒子间的相互作用与物质性质的关系，发展宏观辨识与微观探析的核心素养。知 识 梳 理 一、键能、键长和键角 1键能(1)概念：在101.3 kPa、298 K条件下，断开1 mol AB(g)分子中的化学键，使其分别生成所吸收的能量叫AB键的键能。(2)表示方法：EAB(A和B分别表示成键的两个原子，可以相同，也可以不同)。(3)单位：。2键长 概念：两个成键原子的间的距离叫做该化学键的键长。气态A原子和气态B原子kJmol1原子核3键角(1)概念：在多原子分子中，两个化学键之间的夹角叫
2、做键角。(2)常见分子的键角及分子空间构型：分子 键角 空间构型 CO2(C=O)180 形 H2O(HO)104.5 形 NH3(NH)107.3 形 CH4(CH)109.5 形 直线V三角锥正四面体二、键能、键长和键角的应用 1键能的应用(1)表示共价键的强弱 键能的大小可以定量地表示化学键的。键能愈大，断开时需要的能量就，化学键就愈。(2)判断分子的稳定性 结构相似的分子中，共价键的键能，分子越稳定。(3)判断物质在化学反应过程中的能量变化 在化学反应中，旧化学键的断裂能量，新化学键的形成能量，因此反应焓变与键能的关系为H。强弱程度愈多牢固越大吸收E反应物E生成物放出2键长的应用(1)
3、键长与键的稳定性有关。一般来说，键长愈短，化学键，键。(2)键长与分子有关。(3)键长的判断方法 根据原子半径判断：在其他条件相同时，成键原子的半径，键长越短。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。3键角的应用 键角常用于描述多原子分子的。愈强愈牢固空间构型越小空间构型自 我 检 测 1判断正误，正确的打“”；错误的打“”。(1)键长越短，键能一定越大。()(2)等电子体并不都是电中性的。()(3)双原子分子中化学键键能越大，分子越牢固。()(4)双原子分子中化学键键长越长，分子越牢固。()(5)双原子分子中化学键键角越大，分子越牢固。()(6)同一分子中，
4、键与键的原子轨道重叠程度一样多，只是重叠的方向不同。()答案(1)(2)(3)(4)(5)(6)2关于键长、键能和键角，下列说法中错误的是()A键角是描述分子立体结构的重要参数 B键长的大小与成键原子的半径和成键数目有关 CC=C键等于CC键键能的2倍 D因为OH键的键能小于HF键的键能，所以O2、F2与H2反应的能力逐渐增强 解析 键角是描述分子立体结构的重要参数，如H2O中两个HO键的键角为105，故H2O为V形分子，A项正确；键长的大小与成键原子的半径有关，如Cl的原子半径小于I的原子半径，ClCl键的键长小于II键的键长，此外，键长还和成键数目有关，如乙烯分子中C=C键的键长比乙炔分子
5、中CC键的键长要大，B项正确；C=C键的键能为615 kJmol1，CC键的键能为347.7 kJmol1，二者不是2倍的关系，C项错误；OH键的键能为462.8 kJmol1，HF键的键能为568 kJmol1，OH键与HF键的键能依次增大，意味着形成这些键时放出的能量依次增大，化学键越来越稳定，O2、F2跟H2反应的能力依次增强，D项正确。答案 C 3由短周期元素组成的粒子，只要其原子数相同，各原子最外层电子数之和相同，也可互称为等电子体。等电子体的结构相似、物理性质相近。根据上述原理，下列各对粒子中，空间结构相似的是()ASO2与O3B.CO2与NO2 CCS2与NO2D.PCl3与BF
6、3 解析 由题中信息可知，只要算出分子中各原子的最外层电子数之和即可判断。B的最外层电子数为3；C的最外层电子数为4；N、P的最外层电子数为5；O、S的最外层电子数为6；F、Cl的最外层电子数为7。答案 A 学习任务、共价键参数与分子的性质【深度思考】1半径越小，键能越大吗？提示 不一定。FF的键能为157 kJ/mol，ClCl的键能为242.7 kJ/mol，说明，半径越小，键能不一定越大。2非金属性越强，单质的键能一定越大吗？提示 不一定。例如：F2、Cl2、Br2、I2的键能依次为157 kJ/mol、242.7 kJ/mol、193.7 kJ/mol、152.7 kJ/mol。【名师
7、点拨】共价键强弱的判断(1)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。(2)由键能判断：共价键的键能越大，共价键越牢固，破坏共价键消耗的能量越多。(3)由键长判断：共价键的键长越短，共价键越牢固，破坏共价键消耗的能量越多。(4)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。特别提醒 由分子构成的物质，其熔、沸点与共价键的键能和键长无关。而分子的稳定性，由键长和键能共同决定。【典例1】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：回答下列问题：(1)通常条件下，比较C
8、H4和SiH4的稳定性强弱：_。化学键 CC CH CO SiSi SiH SiO 356 413 336 226 318 452(2)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_ _。(3)SiH4的稳定性小于CH4，更易生成氧化物，原因是_ _。解析(1)因为CH键的键能大于SiH键的键能，所以CH4比SiH4稳定。(2)CC键和CH 键的键能比SiH键和SiSi键的键能都大，因此烷烃比较稳定，而硅烷中SiSi键和SiH键的键能较低，易断裂，导致长链硅烷难以生成。(3)CH键的键能大于CO键的，CH键比CO键稳定，而SiH的键能却远小于SiO键的，所以SiH键不
9、稳定而倾向于形成稳定性更强的SiO键。答案(1)CH4比SiH4稳定(2)CC键和CH键较强，所形成的烷烃稳定，而硅烷中SiSi键和SiH键的键能较低，易断裂，导致长链硅烷难以生成(3)CH键的键能大于CO键，CH键比CO键稳定，而SiH的键能却远小于SiO键，所以SiH键不稳定而倾向于形成稳定性更强的SiO键【变式训练1】三氯化磷分子的空间构型是三角锥形而不是平面正三角形，下列关于三氯化磷分子空间构型理由的叙述，正确的是()APCl3分子中PCl三个共价键的键长、键角都相等 BPCl3分子中PCl三个共价键键能、键角均相等 CPCl3分子中的PCl键属于极性共价键 DPCl3分子中PCl键的三个键角都是100.1，键长相等 解析 PCl3分子是由PCl极性键构成的极性分子，其结构类似于NH3。答案 D【变式训练2】下列说法中正确的是()A在分子中，两个原子间的距离叫键长 B非极性键的键能大于极性键的键能 C键能越大，表示该分子越容易受热分解 DHCl的键能为431.8 kJmol1，HI的键能为298.7 kJmol1，这可说明HCl分子比HI分子稳定 解析 形成共价键的两个原子核间的距离为键长，A项不正确；键能的大小取决于成键原子的半径和共用电子对数，与键的极性无必然联系，B项不正确；键能越大，分子越稳定，C项不正确；D项正确。答案 D
