《湖北省武漢市高中化學(xué) 第二章 分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì) 第1節(jié) 共價(jià)鍵課件 新人教版選修3》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《湖北省武漢市高中化學(xué) 第二章 分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì) 第1節(jié) 共價(jià)鍵課件 新人教版選修3（54頁珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、1 1、化學(xué)鍵的定義。、化學(xué)鍵的定義。相鄰相鄰的原子之間的的原子之間的強(qiáng)烈強(qiáng)烈的相互作用叫做化學(xué)鍵。的相互作用叫做化學(xué)鍵。2 2、化學(xué)鍵的種類。、化學(xué)鍵的種類。離子鍵：離子鍵： 使陰、陽離子結(jié)合成化合物的使陰、陽離子結(jié)合成化合物的靜電靜電作用。作用。共價(jià)鍵：共價(jià)鍵： 原子之間通過原子之間通過共用電子對(duì)共用電子對(duì)所形成的相互作用。所形成的相互作用。判斷依據(jù)：判斷依據(jù)：活潑的金屬元活潑的金屬元素和活潑非金屬元素，或素和活潑非金屬元素，或者帶正、負(fù)電荷的原子團(tuán)者帶正、負(fù)電荷的原子團(tuán)之間形成離子鍵；非金屬之間形成離子鍵；非金屬元素之間形成共價(jià)鍵。元素之間形成共價(jià)鍵。兩種成鍵元素間兩種成鍵元素間的電負(fù)性
2、差值的電負(fù)性差值1.7,1.7,它們之間通它們之間通常形成離子鍵常形成離子鍵; ;反反之之, ,形成的共價(jià)鍵。形成的共價(jià)鍵。分子中相鄰原子之間是靠什么作用而結(jié)合在一起？分子中相鄰原子之間是靠什么作用而結(jié)合在一起？共價(jià)鍵共價(jià)鍵極性鍵：極性鍵：非極性鍵：非極性鍵：共用電子對(duì)偏移的共價(jià)鍵。共用電子對(duì)偏移的共價(jià)鍵。共用電子對(duì)不偏移的共價(jià)鍵。共用電子對(duì)不偏移的共價(jià)鍵。3 3、化合物的分類。、化合物的分類。離子化合物：離子化合物：共價(jià)化合物：共價(jià)化合物：含有離子鍵含有離子鍵的化合物。的化合物。所含的化學(xué)鍵所含的化學(xué)鍵全部是共價(jià)鍵全部是共價(jià)鍵的化合物。的化合物。4 4、電子式、電子式用用“”或者或者“X”X
3、”來表示原子或分子來表示原子或分子最外層電子最外層電子的方的方法。法。練習(xí)：練習(xí)：H H2 2 HCl Cl HCl Cl2 2 NaBr NaBrHClO HClO H2O2 NaOH NHNaOH NH4 4ClCl寫出以下物質(zhì)的電子式。寫出以下物質(zhì)的電子式。學(xué)與問學(xué)與問你能用電子式表示下列物質(zhì)的形成過程嗎？你能用電子式表示下列物質(zhì)的形成過程嗎？OHClH O O HNa O H+-NHHHH Cl -+H HHH+ClClClCl+HHCl+ClNaBr-+Na Br +1、共價(jià)鍵具有飽和性、共價(jià)鍵具有飽和性 按照共價(jià)鍵的共用電子對(duì)理論，一個(gè)按照共價(jià)鍵的共用電子對(duì)理論，一個(gè)原子有幾個(gè)未成
4、對(duì)電子，便可和幾個(gè)自旋原子有幾個(gè)未成對(duì)電子，便可和幾個(gè)自旋相反的電子配對(duì)成鍵，這就是共價(jià)鍵的相反的電子配對(duì)成鍵，這就是共價(jià)鍵的“飽和性飽和性”。H 原子、原子、Cl原子都只有一個(gè)原子都只有一個(gè)未成對(duì)電子，因而只能形成未成對(duì)電子，因而只能形成H2、HCl、Cl2分子，不能形成分子，不能形成H3、H2Cl、Cl3分子分子為什么不可能有為什么不可能有H3、H2Cl、Cl3分子的形成？分子的形成？一、共價(jià)鍵一、共價(jià)鍵HHHH氫原子形成氫分子的電子云描述氫原子形成氫分子的電子云描述鍵鍵HHs-ss-s鍵鍵1 1、鍵鍵2 2、共價(jià)鍵的形成共價(jià)鍵的形成1S1S1S1S互相靠攏互相靠攏電子云重疊電子云重疊HH
5、共價(jià)鍵共價(jià)鍵氫原子形成氫分子的電子云描述氫原子形成氫分子的電子云描述鍵的特征：鍵的特征：電子云為軸對(duì)稱，電子云為軸對(duì)稱，即是以形成化學(xué)鍵的兩個(gè)原子核的即是以形成化學(xué)鍵的兩個(gè)原子核的連線為軸作旋轉(zhuǎn)操作，連線為軸作旋轉(zhuǎn)操作， 鍵電子云的圖形不變。鍵電子云的圖形不變。(1)(1)鍵鍵 電子云在兩個(gè)原子核間重疊，電子云在兩個(gè)原子核間重疊，意味著電子出現(xiàn)在核間的概率增大，電意味著電子出現(xiàn)在核間的概率增大，電子帶負(fù)電，因而可以形象的說，核間電子帶負(fù)電，因而可以形象的說，核間電子好比在核間架起一座帶負(fù)電的橋梁，子好比在核間架起一座帶負(fù)電的橋梁，把帶正電的兩個(gè)原子核把帶正電的兩個(gè)原子核“黏結(jié)黏結(jié)”在一起在一起
6、了。了。價(jià)鍵理論的要點(diǎn)價(jià)鍵理論的要點(diǎn)1.1.電子配對(duì)原理電子配對(duì)原理兩原子各自提供兩原子各自提供1 1個(gè)自旋方向相反的電個(gè)自旋方向相反的電子彼此配對(duì)。子彼此配對(duì)。兩個(gè)原子軌道重疊部分越大，兩核間兩個(gè)原子軌道重疊部分越大，兩核間電子的概率密度越大，形成的共價(jià)鍵電子的概率密度越大，形成的共價(jià)鍵越牢固，分子越穩(wěn)定。越牢固，分子越穩(wěn)定。相互靠攏相互靠攏(a)s-s 鍵的形成鍵的形成(1)鍵的形成鍵的形成鍵的鍵的特征特征：以形成化學(xué)鍵的兩原子核的：以形成化學(xué)鍵的兩原子核的連線為軸作旋轉(zhuǎn)操作，共價(jià)鍵電子云的圖連線為軸作旋轉(zhuǎn)操作，共價(jià)鍵電子云的圖形不變，這種特征稱為形不變，這種特征稱為軸對(duì)稱。軸對(duì)稱。HCl
7、HClClClClCl的的p-pp-p鍵的形成鍵的形成H HClCl的的s-ps-p鍵的形成鍵的形成ClClClCl形成氯化氫分子的電子云描述形成氯化氫分子的電子云描述1S1S3P3PH HClCl共價(jià)鍵共價(jià)鍵3P3P3P3PClClClCl共價(jià)鍵共價(jià)鍵形成氯氣分子的電子云描述形成氯氣分子的電子云描述鍵的種類：鍵的種類：根據(jù)形成根據(jù)形成鍵的軌道不同可分為鍵的軌道不同可分為S SS S鍵鍵、S SP P鍵鍵、P PP P鍵鍵等。等。p-pp-p鍵的形成鍵的形成(2)(2)鍵鍵互相靠攏互相靠攏電子云重疊電子云重疊鍵的電子云鍵的電子云P PP P鍵的種類：鍵的種類：根據(jù)形成根據(jù)形成鍵的軌道不同可分為
8、鍵的軌道不同可分為P PP P鍵鍵、P Pd d鍵鍵、d dd d鍵鍵等等。等等。鍵的特征：鍵的特征：(1)(1)電子云為鏡像電子云為鏡像，即是每個(gè)，即是每個(gè)鍵的電子云由兩塊組鍵的電子云由兩塊組成，分別位于由兩個(gè)原子核構(gòu)成的平面的兩側(cè)。成，分別位于由兩個(gè)原子核構(gòu)成的平面的兩側(cè)。(2)(2)不穩(wěn)定不穩(wěn)定, ,容易斷裂容易斷裂。小結(jié)：小結(jié)：共價(jià)鍵按共價(jià)鍵按電子云重疊方式電子云重疊方式分為分為：鍵鍵 頭碰頭頭碰頭 鍵鍵 肩并肩肩并肩共價(jià)單鍵都是共價(jià)單鍵都是鍵鍵鍵比鍵比鍵重疊程度更大鍵重疊程度更大(2)鍵的形成鍵的形成電子云重疊電子云重疊鍵的電子云鍵的電子云鍵的鍵的電子云由兩塊組成，分別位于由兩原子電
9、子云由兩塊組成，分別位于由兩原子核構(gòu)成平面的兩側(cè)，如果以它們之間包含原核構(gòu)成平面的兩側(cè)，如果以它們之間包含原子核的平面為鏡面，它們互為鏡像，這種特子核的平面為鏡面，它們互為鏡像，這種特征為征為鏡像對(duì)稱。鏡像對(duì)稱。 未成對(duì)電子的未成對(duì)電子的電子云相互靠攏電子云相互靠攏小結(jié)小結(jié) 項(xiàng)項(xiàng) 目目 鍵型鍵型 鍵鍵 鍵鍵成鍵方向成鍵方向電子云形狀電子云形狀牢固程度牢固程度成鍵判斷成鍵判斷規(guī)律規(guī)律沿軸方向沿軸方向“頭碰頭頭碰頭”平行方向平行方向“肩并肩肩并肩”軸對(duì)稱軸對(duì)稱鏡像對(duì)稱鏡像對(duì)稱強(qiáng)度大，強(qiáng)度大，不易斷裂不易斷裂強(qiáng)度較小，易強(qiáng)度較小，易斷裂斷裂共價(jià)單鍵是共價(jià)單鍵是鍵，共價(jià)雙鍵中一個(gè)是鍵，共價(jià)雙鍵中一個(gè)是
10、 鍵，另一個(gè)是鍵，另一個(gè)是鍵，共價(jià)三鍵中一個(gè)鍵，共價(jià)三鍵中一個(gè)是是鍵，另兩個(gè)為鍵，另兩個(gè)為鍵。鍵。因而含有因而含有鍵的化合物與只有鍵的化合物與只有鍵的化合物的化學(xué)性質(zhì)鍵的化合物的化學(xué)性質(zhì)不同，如我們熟悉的乙烷和乙烯的性質(zhì)不同。不同，如我們熟悉的乙烷和乙烯的性質(zhì)不同。 以上由原子軌道相互重疊形成的以上由原子軌道相互重疊形成的鍵和鍵和鍵總稱鍵總稱價(jià)鍵軌道，價(jià)鍵軌道，是分子結(jié)構(gòu)的是分子結(jié)構(gòu)的價(jià)鍵理論中最基本的組成部分。價(jià)鍵理論中最基本的組成部分。3 3、由原子軌道相互重疊形成的、由原子軌道相互重疊形成的鍵和鍵和鍵總稱價(jià)鍵軌道。鍵總稱價(jià)鍵軌道。1.1.已知氮分子的共價(jià)鍵是三鍵，你能模仿已知氮分子的共價(jià)
11、鍵是三鍵，你能模仿圖圖2-12-1、圖、圖2-22-2、圖、圖2-32-3，通過畫圖來描述嗎？，通過畫圖來描述嗎？( (提示：氮原子各自用三個(gè)提示：氮原子各自用三個(gè)p p軌道分別跟另軌道分別跟另一個(gè)氮原子形成一個(gè)一個(gè)氮原子形成一個(gè)鍵和兩個(gè)鍵和兩個(gè)鍵。鍵。zzyyxNNzyN2中中p-p鍵和鍵和p-p鍵的形成過程鍵的形成過程2.鈉和氯通過得失電子同樣也是形成電子對(duì)鈉和氯通過得失電子同樣也是形成電子對(duì),為什么這對(duì)電子不被鈉原子和氯原子共用形為什么這對(duì)電子不被鈉原子和氯原子共用形成共價(jià)鍵而形成離子鍵呢成共價(jià)鍵而形成離子鍵呢?你能從原子的電你能從原子的電負(fù)性差別來理解嗎負(fù)性差別來理解嗎?討論后請(qǐng)?zhí)顚懕?/p>
12、討論后請(qǐng)?zhí)顚懕?-2：原子原子 Na Cl H Cl C O電負(fù)性電負(fù)性電負(fù)性之電負(fù)性之差差(絕對(duì)值絕對(duì)值)結(jié)論結(jié)論:當(dāng)原子的電負(fù)性相差很大，化學(xué)反應(yīng)形成當(dāng)原子的電負(fù)性相差很大，化學(xué)反應(yīng)形成的電子對(duì)不會(huì)被共用，形成的將是的電子對(duì)不會(huì)被共用，形成的將是_鍵鍵;而而_鍵是電負(fù)性相差不大的原子之間形成的化鍵是電負(fù)性相差不大的原子之間形成的化學(xué)鍵。學(xué)鍵。0.9 3.02.1 3.02.5 3.52.10.91.0離子離子共價(jià)共價(jià)3.乙烷、乙烯和乙炔分子中的共價(jià)鍵分別有乙烷、乙烯和乙炔分子中的共價(jià)鍵分別有幾個(gè)幾個(gè)鍵和幾個(gè)鍵和幾個(gè)鍵組成？鍵組成？乙烷分子中由乙烷分子中由7個(gè)個(gè)鍵組成；乙烯分子中由鍵組成；乙
13、烯分子中由5個(gè)個(gè)鍵和鍵和1個(gè)個(gè)鍵組成；乙烯分子中由鍵組成；乙烯分子中由3個(gè)個(gè)鍵鍵和和2個(gè)個(gè)鍵組成。鍵組成。小小 結(jié)結(jié)(1)(1)共價(jià)鍵的形成條件共價(jià)鍵的形成條件(2)(2)共價(jià)鍵的本質(zhì)共價(jià)鍵的本質(zhì)(3)(3)共價(jià)鍵的特征共價(jià)鍵的特征成鍵原子要有未成對(duì)電子，且自旋方向相反，可成鍵原子要有未成對(duì)電子，且自旋方向相反，可通過共用電子對(duì)達(dá)各自穩(wěn)定結(jié)構(gòu)；通過共用電子對(duì)達(dá)各自穩(wěn)定結(jié)構(gòu)； 成鍵原子的原子軌道在空間上發(fā)生重疊成鍵原子的原子軌道在空間上發(fā)生重疊 。 當(dāng)成鍵原子相互接近時(shí)，原子軌道發(fā)生當(dāng)成鍵原子相互接近時(shí)，原子軌道發(fā)生重疊重疊 ，自旋方向相反的未成對(duì)電子形成共用電子對(duì)，兩原自旋方向相反的未成對(duì)電子
14、形成共用電子對(duì)，兩原子核間的電子云密度增加，體系能量降低。子核間的電子云密度增加，體系能量降低。 飽和性；方向性。飽和性；方向性。(4)(4)共價(jià)鍵的類型共價(jià)鍵的類型鍵：鍵：以形成化學(xué)鍵的兩原子核的連線為軸作旋以形成化學(xué)鍵的兩原子核的連線為軸作旋轉(zhuǎn)操作，共價(jià)鍵電子云的圖形不變，這種特征稱為轉(zhuǎn)操作，共價(jià)鍵電子云的圖形不變，這種特征稱為軸對(duì)稱。如軸對(duì)稱。如H-HH-H鍵。鍵。 類型：類型：s sss鍵鍵 、s spp鍵鍵、p ppp鍵鍵等。等。特點(diǎn)：肩并肩、兩塊組成、鏡像對(duì)稱、容易斷裂。特點(diǎn)：肩并肩、兩塊組成、鏡像對(duì)稱、容易斷裂。鍵：鍵：由兩個(gè)原子的由兩個(gè)原子的p p電子電子“肩并肩肩并肩”重疊形
15、成。重疊形成。 特點(diǎn)：頭碰頭、特點(diǎn)：頭碰頭、電子云為軸對(duì)稱，鍵強(qiáng)度大，不易電子云為軸對(duì)稱，鍵強(qiáng)度大，不易斷裂。斷裂。(6)(6)判斷共價(jià)鍵類型規(guī)律判斷共價(jià)鍵類型規(guī)律共價(jià)單鍵是共價(jià)單鍵是鍵；鍵；共價(jià)雙鍵中有一個(gè)是共價(jià)雙鍵中有一個(gè)是鍵，另一個(gè)是鍵，另一個(gè)是鍵；鍵；共價(jià)三鍵中有一個(gè)是共價(jià)三鍵中有一個(gè)是鍵，另兩個(gè)是鍵，另兩個(gè)是鍵。鍵。(5) (5) 價(jià)鍵軌道價(jià)鍵軌道由原子軌道相互重疊形成的由原子軌道相互重疊形成的鍵和鍵和鍵鍵 。1.關(guān)于乙醇分子的說法正確的是（關(guān)于乙醇分子的說法正確的是（ ）A.分子中共含有分子中共含有8個(gè)極性鍵個(gè)極性鍵B.分子中不含非極性鍵分子中不含非極性鍵C.分子中只含分子中只含鍵
16、鍵D.分子中含有分子中含有1個(gè)個(gè)鍵鍵C73二、鍵參數(shù)二、鍵參數(shù)鍵能鍵能、鍵長(zhǎng)鍵長(zhǎng)和和鍵角鍵角鍵能：鍵能：氣態(tài)基態(tài)氣態(tài)基態(tài)原子形成原子形成1mol1mol化學(xué)化學(xué)鍵鍵釋放釋放的最低能量。的最低能量。鍵能越大，化學(xué)鍵越穩(wěn)定。鍵能越大，化學(xué)鍵越穩(wěn)定。破壞破壞1mol1mol化學(xué)鍵形成氣態(tài)基態(tài)原子化學(xué)鍵形成氣態(tài)基態(tài)原子所需的最低能量。所需的最低能量。應(yīng)用：應(yīng)用：計(jì)算化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱。計(jì)算化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱。H=H=反應(yīng)物鍵能總和反應(yīng)物鍵能總和- -生成物鍵能總和生成物鍵能總和某些共價(jià)鍵鍵能某些共價(jià)鍵鍵能/kJ/kJmolmol-1-1鍵鍵鍵能鍵能鍵鍵鍵能鍵能F-FF-F157157N NO O17617
17、6Cl-ClCl-Cl242.7242.7N NO O607607Br-BrBr-Br193.7193.7O OO O142142I-II-I152.7152.7O OO O497.3497.3C-CC-C347.7347.7C CH H413.4413.4C=CC=C615615O OH H462.8462.8CCCC812812N NH H390.8390.8C CO O351351H-FH-F568568C CO O745745H-ClH-Cl431.8431.8N NN N193193H-BrH-Br366366N NN N418418H-IH-I298.7298.7NNNN94694
18、6H-HH-H436436表表2-12-1 問題問題 (1)(1)鍵能是共價(jià)鍵強(qiáng)度的一種標(biāo)度，鍵能的鍵能是共價(jià)鍵強(qiáng)度的一種標(biāo)度，鍵能的大小與鍵的強(qiáng)度有什么關(guān)系大小與鍵的強(qiáng)度有什么關(guān)系? ?(2)(2)鍵能與化學(xué)反應(yīng)的能量變化有什么聯(lián)系鍵能與化學(xué)反應(yīng)的能量變化有什么聯(lián)系? ?怎樣利用鍵能的數(shù)據(jù)計(jì)算反應(yīng)的熱效應(yīng)怎樣利用鍵能的數(shù)據(jù)計(jì)算反應(yīng)的熱效應(yīng)? ?規(guī)律規(guī)律: : 鍵能越大鍵能越大, ,化學(xué)鍵越牢固化學(xué)鍵越牢固, ,由由該鍵形成的分子越穩(wěn)定。該鍵形成的分子越穩(wěn)定。練習(xí)練習(xí): : 由下表的數(shù)據(jù)判斷由下表的數(shù)據(jù)判斷, ,下列分子的穩(wěn)定性：下列分子的穩(wěn)定性： A.A.ClCl2 2, Br, Br2 2
19、, I, I2 2 B. B.NHNH3 3 , H, H2 2O O鍵鍵鍵能鍵能鍵鍵鍵能鍵能Cl-ClCl-Cl242.7242.7N NO O607607Br-BrBr-Br193.7193.7O OO O142142I-II-I152.7152.7O OO O497.3497.3O OH H462.8462.8N NH H390.8390.8 例題例題 根據(jù)表根據(jù)表2-12-1數(shù)據(jù)，計(jì)算數(shù)據(jù)，計(jì)算1molH1molH2 2分別跟分別跟1molCl1molCl2 2、1molBr1molBr2 2（蒸氣）（蒸氣）反應(yīng)，分別生成反應(yīng)，分別生成2molHCl2molHCl和和2molHBr2m
20、olHBr分子，哪個(gè)反應(yīng)放出的能分子，哪個(gè)反應(yīng)放出的能量多？量多？H2 + Cl2 = 2HCl H=436.0kJmol-1 + 242.7kJmol-1 2431.8kJmol-1 = 184.9kJ H2 + Br2 = 2HBr H=436.0kJmol-1 + 193.7kJmol-1 2366kJmol-1 = 102.7kJ H H為負(fù)值說明該反應(yīng)為放熱反應(yīng)。即負(fù)為負(fù)值說明該反應(yīng)為放熱反應(yīng)。即負(fù)值越大，放出能量越多。通過剛才計(jì)算，值越大，放出能量越多。通過剛才計(jì)算，可知，生成可知，生成2molHCl2molHCl比生成比生成2molHBr2molHBr放出放出能量多。相反，能量多
21、。相反，H HBrBr的鍵能比的鍵能比H HClCl的的鍵能小，所以鍵能小，所以HBrHBr分子比分子比HClHCl更容易發(fā)生更容易發(fā)生熱分解生成相應(yīng)的單質(zhì)。說明穩(wěn)定性比熱分解生成相應(yīng)的單質(zhì)。說明穩(wěn)定性比HClHCl差。差。某些共價(jià)鍵鍵能某些共價(jià)鍵鍵能(kJ/mol)(kJ/mol)鍵長(zhǎng)鍵長(zhǎng)/pm (1pm=10/pm (1pm=10-12-12m)m)鍵鍵鍵能鍵能鍵長(zhǎng)鍵長(zhǎng)鍵鍵鍵能鍵能鍵長(zhǎng)鍵長(zhǎng)H-HH-H4364367474CCCC812812120120F-FF-F157157141141C CH H413.4413.4109109Cl-ClCl-Cl242.7242.7198198O OH
22、 H462.8462.89696Br-BrBr-Br193.7193.7228228N NH H390.8390.8101101I-II-I152.7152.7267267NNNN946946110110C-CC-C347.7347.7154154Si-SiSi-Si235235C=CC=C615615133133Si-OSi-O162162表表2-22-22 2、鍵長(zhǎng)鍵長(zhǎng)：形成共價(jià)鍵的兩個(gè)原子之間的核間距。：形成共價(jià)鍵的兩個(gè)原子之間的核間距。鍵長(zhǎng)是衡量共鍵長(zhǎng)是衡量共價(jià)穩(wěn)定性的另一個(gè)參數(shù)。價(jià)穩(wěn)定性的另一個(gè)參數(shù)。鍵鍵鍵長(zhǎng)鍵長(zhǎng)/Pm鍵鍵鍵長(zhǎng)鍵長(zhǎng)/PmHH74C=C120FF141CH109ClCl
23、198OH96討論：討論：對(duì)比表對(duì)比表2-12-1和表和表2-22-2找出鍵長(zhǎng)與鍵能及穩(wěn)找出鍵長(zhǎng)與鍵能及穩(wěn)定性的關(guān)系。定性的關(guān)系。規(guī)律規(guī)律: :鍵長(zhǎng)越短鍵長(zhǎng)越短, ,一般鍵能越大，化學(xué)鍵越牢固一般鍵能越大，化學(xué)鍵越牢固, ,由該鍵形成的分子越穩(wěn)定。由該鍵形成的分子越穩(wěn)定。練習(xí)練習(xí): :由下表的數(shù)據(jù)判斷由下表的數(shù)據(jù)判斷, ,下列分子的穩(wěn)定性下列分子的穩(wěn)定性 A.HA.H2 2 , Cl , Cl2 2 B.HCl, HBr ,HI B.HCl, HBr ,HI鍵鍵鍵能鍵能鍵長(zhǎng)鍵長(zhǎng)鍵鍵鍵能鍵能鍵長(zhǎng)鍵長(zhǎng)H-HH-H4364367474H HF F 565.0565.09292Cl-ClCl-Cl 2
24、42.7242.7198198H-ClH-Cl 428.0428.0128128H-BrH-Br362.0362.0141141H-IH-I295.0295.0161161思考與交流思考與交流 N N2 2、O O2 2、F F2 2跟跟H H2 2的反應(yīng)能力依次增強(qiáng)，的反應(yīng)能力依次增強(qiáng)，從鍵能的角度應(yīng)如何理解這一化學(xué)事從鍵能的角度應(yīng)如何理解這一化學(xué)事實(shí)？實(shí)？ 通過上例子，你認(rèn)為鍵長(zhǎng)、鍵能對(duì)分通過上例子，你認(rèn)為鍵長(zhǎng)、鍵能對(duì)分子的化學(xué)性質(zhì)有什么影響？子的化學(xué)性質(zhì)有什么影響？ 一般地，形成的共價(jià)鍵的鍵能一般地，形成的共價(jià)鍵的鍵能越大，鍵長(zhǎng)越短，共價(jià)鍵越穩(wěn)定，越大，鍵長(zhǎng)越短，共價(jià)鍵越穩(wěn)定，含有該鍵的
25、分子越穩(wěn)定，化學(xué)性質(zhì)含有該鍵的分子越穩(wěn)定，化學(xué)性質(zhì)越穩(wěn)定。越穩(wěn)定。3 3、鍵角鍵角：兩個(gè)共價(jià)鍵之間的夾角稱為鍵角：兩個(gè)共價(jià)鍵之間的夾角稱為鍵角。 鍵角一定鍵角一定，表明，表明共價(jià)鍵具有方向性共價(jià)鍵具有方向性。鍵角是。鍵角是描述分子描述分子立體結(jié)構(gòu)立體結(jié)構(gòu)的重要參數(shù)，分子的許多性的重要參數(shù)，分子的許多性質(zhì)與鍵角有關(guān)。質(zhì)與鍵角有關(guān)。鍵角決定分子的空間構(gòu)型。鍵角決定分子的空間構(gòu)型。H2O 105NH3 107CO2 180CH4 10928 觀察觀察 P P3232頁中表頁中表2-32-3的數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù) 從表中可以看出，從表中可以看出，COCO分子與分子與N N2 2分子在許多性質(zhì)上十分相似，這些分子
26、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(jià)電子數(shù)，導(dǎo)致它們具有相相似性，可以歸結(jié)為它們具有相等的價(jià)電子數(shù)，導(dǎo)致它們具有相似的化學(xué)結(jié)構(gòu)。似的化學(xué)結(jié)構(gòu)。表表2-3 CO分子和分子和N2分子的某些性質(zhì)分子的某些性質(zhì)分子分子熔點(diǎn)熔點(diǎn)/水中溶解度水中溶解度(室溫室溫)分子解離能分子解離能(kJ/mol)分子的分子的價(jià)電子價(jià)電子總數(shù)總數(shù)CO-205.052.3 mL10N2沸點(diǎn)沸點(diǎn)/-210.00-190.49-195.811.6 mL107594610等電子等電子體：體：原原子總數(shù)相同、價(jià)電子總數(shù)相同、價(jià)電子總數(shù)相同的分子。子總數(shù)相同的分子。等電子體原等電子體原理：理：原原子總數(shù)、價(jià)電
27、子子總數(shù)、價(jià)電子總數(shù)相同的分子具有相似的化學(xué)鍵總數(shù)相同的分子具有相似的化學(xué)鍵特征，它們的特征，它們的許多性質(zhì)許多性質(zhì)是相近的。是相近的。三、等電子原理三、等電子原理( (物理性質(zhì)物理性質(zhì)) )例舉一些常見的等電子體：例舉一些常見的等電子體：SO2O3NO2-SO3NO3-SiO32-C6H6B3N3H6NO2-NO2N2COC22-CO2N2OCS2NH3H3O+CH4NH4+CNAlO2- 練習(xí)練習(xí) 原子數(shù)相同，最外層電子總數(shù)相原子數(shù)相同，最外層電子總數(shù)相同的分子，互稱為等電子體。等電子同的分子，互稱為等電子體。等電子體的結(jié)構(gòu)相似，物理性質(zhì)相似。體的結(jié)構(gòu)相似，物理性質(zhì)相似。（1 1）根據(jù)上述
28、原理，僅由第二周期元素組成的共價(jià)）根據(jù)上述原理，僅由第二周期元素組成的共價(jià)分子中，互為等電子體的是：分子中，互為等電子體的是： 和和 。（2 2）等電子原理又有發(fā)展，例如：由短周期元素組）等電子原理又有發(fā)展，例如：由短周期元素組成的物質(zhì)中，與成的物質(zhì)中，與NONO2 2- -互為等電子體的分子互為等電子體的分子有有 、 。 N2OCO2N2COSO2O31 1、下列說法中，錯(cuò)誤的是、下列說法中，錯(cuò)誤的是( )( ). .鍵長(zhǎng)越長(zhǎng)，化學(xué)鍵越牢固鍵長(zhǎng)越長(zhǎng)，化學(xué)鍵越牢固. .成鍵原子間原子軌道重疊越多，共價(jià)鍵成鍵原子間原子軌道重疊越多，共價(jià)鍵越牢固越牢固. .對(duì)雙原子分子來講，鍵能越大，含有該對(duì)雙原
29、子分子來講，鍵能越大，含有該鍵的分子越穩(wěn)定鍵的分子越穩(wěn)定. .原子間通過共用電子對(duì)所形成的化學(xué)鍵原子間通過共用電子對(duì)所形成的化學(xué)鍵叫共價(jià)鍵叫共價(jià)鍵練習(xí)練習(xí)A2 2、能夠用鍵能解釋的是、能夠用鍵能解釋的是( )( ). .氮?dú)獾幕瘜W(xué)性質(zhì)比氧氣穩(wěn)定氮?dú)獾幕瘜W(xué)性質(zhì)比氧氣穩(wěn)定. .常溫常壓下，溴呈液體，碘為固體常溫常壓下，溴呈液體，碘為固體. .稀有氣體一般很難發(fā)生化學(xué)反應(yīng)稀有氣體一般很難發(fā)生化學(xué)反應(yīng). .硝酸易揮發(fā)，硫酸難揮發(fā)硝酸易揮發(fā)，硫酸難揮發(fā)A練習(xí)練習(xí)課課 堂堂 小小 結(jié)結(jié)二、鍵參數(shù)二、鍵參數(shù)鍵能鍵能、鍵長(zhǎng)鍵長(zhǎng)和和鍵角鍵角鍵能：鍵能：氣態(tài)基態(tài)氣態(tài)基態(tài)原子形成原子形成1mol1mol化學(xué)鍵化學(xué)鍵
30、釋放釋放的最低能量。的最低能量。鍵能越大，化學(xué)鍵越穩(wěn)定。鍵能越大，化學(xué)鍵越穩(wěn)定。鍵長(zhǎng)：鍵長(zhǎng)：形成共價(jià)鍵的兩個(gè)原子之間的形成共價(jià)鍵的兩個(gè)原子之間的核間距核間距。鍵長(zhǎng)越短，鍵能越大，化學(xué)鍵越穩(wěn)定。鍵長(zhǎng)越短，鍵能越大，化學(xué)鍵越穩(wěn)定。鍵角：鍵角：兩個(gè)共價(jià)鍵之間的夾角。兩個(gè)共價(jià)鍵之間的夾角。破壞破壞1mol1mol化學(xué)鍵形成氣態(tài)基態(tài)原子所需的最低能量?；瘜W(xué)鍵形成氣態(tài)基態(tài)原子所需的最低能量。應(yīng)用：應(yīng)用：計(jì)算化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱。計(jì)算化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱。H=H=反應(yīng)物鍵能總和反應(yīng)物鍵能總和- -生成物鍵能總和生成物鍵能總和課課 堂堂 小小 結(jié)結(jié)等電子體：等電子體： 原子總數(shù)、價(jià)電子總數(shù)相同的分子。原子總數(shù)、價(jià)電子
31、總數(shù)相同的分子。等電子體原理：等電子體原理： 原子總數(shù)、價(jià)電子總數(shù)相同的分子具有原子總數(shù)、價(jià)電子總數(shù)相同的分子具有相似的化學(xué)鍵特征，它們的許多性質(zhì)相近。相似的化學(xué)鍵特征，它們的許多性質(zhì)相近。三、等電子原理三、等電子原理科學(xué)視野：用質(zhì)譜儀測(cè)定分子結(jié)構(gòu)科學(xué)視野：用質(zhì)譜儀測(cè)定分子結(jié)構(gòu) 現(xiàn)代化學(xué)常利用質(zhì)譜儀測(cè)定分子的結(jié)構(gòu)。它的基本現(xiàn)代化學(xué)常利用質(zhì)譜儀測(cè)定分子的結(jié)構(gòu)。它的基本原理是在質(zhì)譜儀中使分子失去電子變成帶正電荷的分子原理是在質(zhì)譜儀中使分子失去電子變成帶正電荷的分子離子和碎片離子等粒子。由于生成的分子離子、碎片離離子和碎片離子等粒子。由于生成的分子離子、碎片離子具有不同的相對(duì)質(zhì)量，它們?cè)诟邏弘妶?chǎng)加速
32、后，通過子具有不同的相對(duì)質(zhì)量，它們?cè)诟邏弘妶?chǎng)加速后，通過狹縫進(jìn)入磁場(chǎng)分析器得到分離，在記錄儀上呈現(xiàn)一系列狹縫進(jìn)入磁場(chǎng)分析器得到分離，在記錄儀上呈現(xiàn)一系列峰，化學(xué)家對(duì)這些峰進(jìn)行系統(tǒng)分析，便可得知樣品分子峰，化學(xué)家對(duì)這些峰進(jìn)行系統(tǒng)分析，便可得知樣品分子的結(jié)構(gòu)。例如，圖的結(jié)構(gòu)。例如，圖2727的縱坐標(biāo)是相對(duì)豐度的縱坐標(biāo)是相對(duì)豐度( (與粒子的與粒子的濃度成正比濃度成正比) )，橫坐標(biāo)是粒子的質(zhì)量與電荷之比，橫坐標(biāo)是粒子的質(zhì)量與電荷之比(m(me)e)，簡(jiǎn)稱質(zhì)荷比?；瘜W(xué)家通過分析得知，簡(jiǎn)稱質(zhì)荷比?；瘜W(xué)家通過分析得知，m me e9292的峰是的峰是甲苯分子的正離子甲苯分子的正離子(C(C6 6H H5 5CHCH3 3) )，m me e9191的峰是丟失一的峰是丟失一個(gè)氫原子的的個(gè)氫原子的的C C6 6H H5 5CHCH2 2 ，m me e6565的峰是分子碎片的峰是分子碎片因此，化學(xué)家便可推測(cè)被測(cè)物是甲苯。因此，化學(xué)家便可推測(cè)被測(cè)物是甲苯。
湖北省武漢市高中化學(xué) 第二章 分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì) 第1節(jié) 共價(jià)鍵課件 新人教版選修3
