第二章第一节　共价键 第2课时　键参数——键能、键长与键角（共88张ppt）

(共88张PPT)
键能 / 键长 / 键角 / 随堂演练　知识落实 / 课时对点练
键参数——键能、键长与键角
第二章
第2课时
核心素养
发展目标
1.了解共价键键参数的含义，能用键能、键长、键角说明简单分子的某些性质。
2.通过认识共价键的键参数对物质性质的影响，探析微观结构对宏观性质的影响。
内容索引
一、键能
二、键长
三、键角
课时点练
课时对点练
随堂演练　知识落实
键能
一
1.概念
气态分子中 化学键解离成气态原子所 的能量。它通常是298.15 K、101 kPa条件下的标准值，单位是 。
1 mol
吸收
kJ·mol－1
2.应用
(1)判断共价键的稳定性
原子间形成共价键时，原子轨道重叠程度 ，释放能量 ，所形成的共价键键能越大，共价键越 。
(2)判断分子的稳定性
一般来说，结构相似的分子，共价键的键能越大，分子越 。
(3)利用键能计算反应热
ΔH＝ 的总键能－ 的总键能。
越大
越多
稳定
稳定
反应物
生成物
正误判断
(1)共价键的键能越大，共价键越牢固，由该键形成的分子越稳定(　　)
(2)N—H的键能是很多分子中的N—H的键能的平均值(　　)
(3)O—H的键能是指在298.15 K、101 kPa下，1 mol气态分子中1 mol O—H解离成气态原子所吸收的能量(　　)
(4)C==C的键能等于C—C的键能的2倍(　　)
(5)σ键一定比π键牢固(　　)
√
×
√
√
×
1.试利用课本P37表2-1中的数据进行计算，1 mol H2分别跟1 mol Cl2、1 mol Br2(蒸气)反应，分别形成2 mol HCl和2 mol HBr，哪一个反应释放的能量更多？如何用计算的结果说明氯化氢分子和溴化氢分子哪个更容易发生热分解生成相应的单质？
深度思考
1.试利用课本P37表2-1中的数据进行计算，1 mol H2分别跟1 mol Cl2、1 mol Br2(蒸气)反应，分别形成2 mol HCl和2 mol HBr，哪一个反应释放的能量更多？如何用计算的结果说明氯化氢分子和溴化氢分子哪个更容易发生热分解生成相应的单质？
提示　查表可知H—H、Cl—Cl、Br—Br、H—Cl、H—Br的键能分别为436.0 kJ·mol－1、242.7 kJ·mol－1、193.7 kJ·mol－1、431.8 kJ·mol－1、366 kJ·
mol－1。
对于反应H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g)　ΔH＝436.0 kJ·mol－1＋242.7 kJ·mol－1－2×431.8 kJ·mol－1＝－184.9 kJ·mol－1。对于反应H2(g)＋Br2(g)===2HBr(g)　ΔH＝436.0 kJ·mol－1＋193.7 kJ·mol－1－2×366 kJ·mol－1＝－102.3 kJ·mol－1。
由计算结果可知：生成2 mol HCl比生成2 mol HBr释放的能量多。生成的HBr分子中H—Br的键能比HCl分子中H—Cl的键能小，说明H—Br比H—Cl容易断裂，所以HBr分子更容易发生热分解生成相应的单质。
2.已知N—N、N==N和N≡N的键能之比为1.00∶2.17∶4.90，而C—C、C==C、C≡C的键能之比为1.00∶1.77∶2.34。如何用这些数据理解氮分子不容易发生加成反应而乙烯和乙炔容易发生加成反应？
深度思考
提示　键能数据表明，N≡N的键能大于N—N键能的三倍，N==N的键能大于N—N键能的两倍；而C≡C的键能却小于C—C键能的三倍，C==C的键能小于C—C的键能的两倍，说明乙烯和乙炔中的π键不牢固，易发生加成反应，而N2分子中N≡N非常牢固，所以氮分子不易发生加成反应。
3.N2、O2、F2与H2的反应能力依次增强，从键能的角度如何理解这一化学事实。(利用课本P37表2-1的相应数据分析)
深度思考
提示　从表2-1的数据可知，N—H、O—H与H—F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。所以N2、O2、F2与H2的反应能力依次增强。
应用体验
1.表中的数据是破坏1 mol物质中的化学键所消耗的能量：
物质 Cl2 Br2 I2 H2
能量/(kJ·mol－1) 242.7 193.7 152.7 436
下列物质本身具有的能量最低的是
A.H2 B.Cl2 C.Br2 D.I2
√
根据表中数据可知，破坏1 mol Cl2中的化学键所消耗的能量为242.7 kJ，破坏1 mol Br2中的化学键所消耗的能量为193.7 kJ，破坏1 mol I2中的化学键所消耗的能量为152.7 kJ，破坏1 mol H2中的化学键所消耗的能量为436 kJ，所以破坏1 mol氢气消耗能量最高，氢气最稳定，能量最低。
物质 Cl2 Br2 I2 H2
能量/(kJ·mol－1) 242.7 193.7 152.7 436
2.某些化学键的键能(kJ·mol－1)如表所示：
化学键 H—H Cl—Cl Br—Br I—I H—Cl H—Br H—I
键能 436 242.7 193.7 152.7 431.8 366 298.7
(1)1 mol H2在2 mol Cl2中燃烧，放出热量______ kJ。
184.9
根据键能数据可得，H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g)　ΔH＝436 kJ·mol－1＋242.7 kJ·mol－1－431.8 kJ·mol－1×2＝－184.9 kJ·mol－1 ，1 mol H2在2 mol Cl2中燃烧，参加反应的H2和Cl2都是1 mol，生成2 mol HCl，故放出的热量为184.9 kJ。
(2)在一定条件下，1 mol H2与足量的Cl2、Br2、I2分别反应，放出热量由多到少的顺序是___(填字母)。
a.Cl2＞Br2＞I2 b.I2＞Br2＞Cl2
c.Br2＞I2＞Cl2
预测1 mol H2在足量F2中燃烧比在Cl2中燃烧放热_____(填“多”或“少”)。
a
多
化学键 H—H Cl—Cl Br—Br I—I H—Cl H—Br H—I
键能 436 242.7 193.7 152.7 431.8 366 298.7
由表中数据计算知1 mol H2在Cl2中燃烧放热最多，在I2中燃烧放热最少；由以上结果分析，生成物越稳定，放出热量越多。因稳定性：HF＞HCl，故1 mol H2在F2中燃烧比在Cl2中燃烧放热多。
化学键 H—H Cl—Cl Br—Br I—I H—Cl H—Br H—I
键能 436 242.7 193.7 152.7 431.8 366 298.7
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键长
二
1.概念
构成化学键的两个原子的 。因此 决定共价键的键长，
越小，共价键的键长越短。
2.应用
共价键的键长越短，往往键能越 ，表明共价键越 ，反之亦然。
原子半径
核间距
原子半径
大
稳定
(1)在分子中，两个成键的原子间的距离叫键长(　　)
(2)双原子分子中化学键键长越长，分子越稳定(　　)
(3)键长：H—I>H—Br>H—Cl、C—C>C==C>C≡C(　　)
(4)键长的大小与成键原子的半径和成键数目有关(　　)
×
×
√
正误判断
√
1.根据下表中的HCl、HBr和HI的键长、键能的数据和热分解温度，考察它们之间的相关性。通过这个例子说明分子的结构如何影响分子的化学性质？
深度思考
键 键长/pm 键能/(kJ·mol－1) HX的热分解温度/℃
H—Cl 127.4 431.8 1 000
H—Br 141.4 366 600
H—I 160.9 298.7 300
提示　数据表明：共价键的键长越短，键能越大，该共价键越稳定，含该键的分子越稳定，越不容易分解。
2.为什么F—F的键长比Cl—Cl的键长短，但键能却比Cl—Cl的键能小？
深度思考
提示　氟原子的半径很小，因而F—F的键长比Cl—Cl的键长短，但也是由于F—F的键长短，两个氟原子在形成共价键时，原子核之间的距离就小，排斥力大，因此键能比Cl—Cl的键能小。
3.为什么CH4分子的空间结构是正四面体，而CH3Cl只是四面体而不是正四面体？
深度思考
提示　C—H和C—Cl的键长不相等。
应用体验
1.已知X—X、Y—Y、Z—Z的键长分别为198 pm、74 pm、154 pm，则它们单质分子的稳定性是
A.X2>Y2>Z2 B.Z2>Y2>X2
C.Y2>X2>Z2 D.Y2>Z2>X2
√
共价键的键长越短，键能越大，共价键越牢固，分子也越稳定，而三种单质的键长由小到大的顺序为Y—YZ2>X2。
2.下表是从实验中测得的不同物质中的键长和键能数据：
O—O O2
键长/(10－12 m) 149 128 121 112
键能/(kJ·mol－1) x y a＝494 b＝628
其中x、y的键能数据尚未测定，但可根据规律推导键能大小的顺序是b>a>y>x，该规律性是
A.成键时，电子数越多，键能越大
B.键长越短，键能越大
C.成键所用的电子数越少，键能越小
D.成键时电子对越偏移，键能越大
√
归纳总结
定性判断键长的方法
(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。就相同的两原子形成的共价键而言，当两个原子形成双键或者三键时，由于原子轨道的重叠程度增大，原子之间的核间距减小，键长变短，故单键键长＞双键键长＞三键键长。
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键角
三
1.概念
在多原子分子中， 之间的夹角。
2.应用
在多原子分子中键角是一定的，这表明共价键具有 性，因此键角影响着共价分子的 。
方向
两个相邻共价键
空间结构
3.试根据空间结构填写下列分子的键角
分子的空间结构 键角 实例
正四面体形 __________ CH4、CCl4
平面形 _______ 苯、乙烯、BF3等
三角锥形 107° NH3
V形(角形) ______ H2O
直线形 ______ CO2、CS2、CH≡CH
109°28′
120°
105°
180°
4.部分键角图解
(1)水分子可表示为H—O—H，分子中的键角为180°(　　)
(2)多原子分子的键角是一定的，表明共价键具有方向性(　　)
(3)CH4和CH3Cl分子的空间结构都是正四面体(　　)
√
×
正误判断
×
1.如图白磷和甲烷均为正四面体结构：
深度思考
提示　不同，白磷分子的键角是指P—P之间的夹角，为60°；而甲烷分子的键角是指C—H之间的夹角，为109°28′。
它们的键角是否相同，为什么？
2.实验测得H2S为共价化合物，H—S—H的夹角为92.3°，键长相同，则H2S的空间结构是什么？
深度思考
提示　H2S分子是V形结构。
应用体验
1.下列说法正确的是
A.分子的结构是由键角决定的
B.共价键的键能越大，共价键越牢固，由该键形成的分子越稳定
C.CF4、CCl4、CBr4、CI4中C—X的键长、键角均相等
D.NH3分子中两个N—H的键角为120°
√
分子结构涉及原子在空间中的位置，与化学键的种类有关，包括键长、键角以及相邻三个键之间的二面角，故A错误；
共价键的键能越大，共价键越牢固，由该键形成的分子越稳定，故B正确；
CF4、CCl4、CBr4、CI4中卤素原子的半径不同，所以C—X的键长不等，但键角均相等，故C错误；
NH3分子中两个N—H的键角为107°，故D错误。
2.能说明BF3分子中四个原子在同一平面的理由是
A.任意两个键的夹角为120°
B.B—F是非极性共价键
C.三个B—F的键能相同
D.三个B—F的键长相等
√
当键角为120°时，BF3的空间结构为平面三角形，故分子中四个原子共面。
归纳总结
共价键稳定性强弱的判断方法
(1)根据原子半径和共用电子对数目判断：成键原子的原子半径越小，共用电子对数越多，共价键越牢固，含有该共价键的分子越稳定。
(2)根据键能判断：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)根据键长判断：共价键的键长越短，共价键越牢固，破坏共价键所消耗的能量越多。
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随堂演练 知识落实
1.下列各说法正确的是
A.分子中键能越大，键长越长，则分子越稳定
B.元素周期表中的第ⅠA族(除H外)和第ⅦA族元素的原子间不能形成共
价键
C.水分子可表示为H—O—H，分子中键角为180°
D.H—O的键能为463 kJ·mol－1，即18 g H2O分解成H2和O2时，消耗能量
为2×463 kJ
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分子中键长越短，键能越大，则分子越稳定，键长越长，键能越小，则分子越不稳定，A不正确；
元素周期表中的第ⅠA族(除H外)和第ⅦA族元素都是典型的金属和非金属元素，所以形成的化学键是离子键，B正确；
水分子的结构是V形，键角是105°，C不正确；
H—O的键能为463 kJ·mol－1，18 g H2O即1 mol H2O分解成2 mol H和
1 mol O时消耗的能量为2×463 kJ，故D错误。
2.碳和硅的有关化学键的键能如表所示。
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化学键 C—C C—H C—O Si—Si Si—H Si—O
键能/ (kJ·mol－1) 356 413 336 226 318 452
分析数据，下列说法不正确的是
A.C==O的键能为672 kJ·mol－1
B.SiH4的稳定性小于CH4
C.一般原子半径越大，键长越长，键能越小
D.C与C之间比Si与Si之间更易形成π键
√
C==O之间存在一个σ键和一个π键，前者键能大，C==O的键能并不是C—O键能的两倍，A项不正确；
根据表中数据，Si—H的键能小于C—H的键能，所以CH4的稳定性强于SiH4的稳定性，B项正确；
根据表中数据，一般原子半径越大，键长越长，键能越小，C项正确；
Si原子半径大，相邻Si原子间距离远，p与p轨道“肩并肩”更难重叠形成π键，D项正确。
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3.(2022·宜昌高二期中)下列有关说法不正确的是
A.CH4、NH3、CO2分子中的键角依次增大
B.HCl、HBr、HI分子中的键长依次增大
C.H2O、H2S、H2Se分子中的键能依次减小
D.H2O、PH3、SiH4分子的稳定性依次减弱
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√
CH4、NH3、CO2分子中的键角分别为109°28′、107°、180°，故A错误；
原子半径越大，形成的共价键的键长越长，Cl、Br、I的原子半径依次增大，所以与H形成的共价键的键长依次增大，故B正确；
元素的非金属性越强，形成的共价键越稳定，共价键的键能越大，则H2O、H2S、H2Se分子中的键能依次减小，故C正确；
非金属性：O>P>Si，则简单氢化物的稳定性：H2O>PH3>SiH4，故D正确。
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4.已知某些共价键的键能、键长数据如表所示：
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共价键 Cl—Cl Br—Br I—I H—F H—Cl H—Br H—I H—O
键能/(kJ·mol－1) 242.7 193.7 152.7 568 431.8 366 298.7 462.8
键长/pm 198 228 267 96
共价键 C—C C==C C≡C C—H N—H N==O O—O O==O
键能/(kJ·mol－1) 347.7 615 812 413.4 390.8 607 142 497.3
键长/pm 154 133 120 109 101
(1)下列推断正确的是______(填字母)。
A.热稳定性：HF>HCl>HBr>HI
B.氧化性：I2>Br2>Cl2
C.沸点：H2O>NH3
D.还原性：HI>HBr>HCl>HF
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ACD
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根据表中数据知，同主族元素从上至下气态氢化物的键能逐渐减小，热稳定性逐渐减弱，A项正确；
从键能看，氯气、溴单质、碘单质的热稳定性逐渐减弱，由原子结构知，氧化性也逐渐减弱，B项错误；
H2O在常温下为液态，NH3在常温下为气态，则H2O的沸点比NH3的高，C项正确；
还原性与得失电子能力有关，还原性：HI>HBr>HCl>HF，D项正确。
(2)在HX(X＝F、Cl、Br、I)分子中，键长最短的是______，最长的是________；O—O的键长________ (填“大于”“小于”或“等于”)O==O的键长。
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HF
HI
大于
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课时对点练
题组一　键参数的理解
1.下列事实不能用键能的大小来解释的是
A.N元素的电负性较大，但N2的化学性质很稳定
B.稀有气体一般难发生化学反应
C.HF、HCl、HBr、HI的热稳定性逐渐减弱
D.F2比O2更容易与H2反应
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由于N2分子中存在三键，键能很大，破坏共价键需要很大的能量，所以N2的化学性质很稳定；稀有气体都为单原子分子，分子内部没有化学键；卤族元素从F到I原子半径逐渐增大，其氢化物中的化学键键长逐渐变长，键能逐渐变小，所以热稳定性逐渐减弱；由于H—F的键能大于H—O的键能，所以二者相比较，更容易生成HF。
2.下列说法正确的是
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
D.H—Cl的键能为431 kJ·mol－1，H—I的键能为297 kJ·mol－1，这可说明
HCl分子比HI分子稳定
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形成共价键的两个原子的核间距为键长，A项不正确；
键能的大小取决于成键原子的电负性，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。
3.关于键长、键能和键角，下列说法错误的是
A.键角是描述分子空间结构的重要参数
B.键长是形成共价键的两原子的核间距
C.键能：H—I＞H—Br＞H—Cl
D.键角的大小与键长、键能的大小无关
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键角是描述分子空间结构的重要参数，如CO2中的2个C==O的键角为180°，故分子为直线形分子，A正确；
键长是形成共价键的两个原子的核间距，B正确；
键角的大小取决于成键原子轨道的夹角，D正确。
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题组二　键参数的应用
4.H2和I2在一定条件下能发生反应：H2(g)＋I2(g) 2HI(g)　ΔH＝－a kJ·mol－1，下列说法正确的是
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已知： (a、b、c均大于零)
A.H2、I2和HI分子中的化学键都是非极性共价键
B.断开2 mol HI分子中的化学键所需能量约为(c＋b＋a) kJ
C.相同条件下，1 mol H2(g)和1 mol I2(g)的总能量小于2 mol HI (g)的总能量
D.向密闭容器中加入2 mol H2(g)和2 mol I2(g)，充分反应后放出的热量为2a kJ
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HI分子中共价键是由不同种非金属元素形成的，属于极性共价键，A错误；
反应热等于断键吸收的能量与成键放出的能量的差值，则－a＝b＋c－2x，解得x＝ ，所以断开2 mol HI分子中的化学键所需能量约为(c＋b＋a) kJ，B正确；
该反应是放热反应，则相同条件下，1 mol H2(g)和1 mol I2(g)的总能量大于2 mol HI (g)的总能量，C错误；
该反应是可逆反应，则向密闭容器中加入2 mol H2(g)和2 mol I2(g)，充分反应后放出的热量小于2a kJ，D错误。
5.下列性质能用共价键的键能大小解释的是
A.稳定性：HCl>HI B.密度：HI>HCl
C.沸点：HI>HCl D.还原性：HI>HCl
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HCl与HI都是共价化合物，H—Cl的键能大于H—I，因此HCl的稳定性大于HI，A正确；
物质的密度和沸点与化学键的键能大小无关，B、C错误；
元素非金属性越强，对应的简单气态氢化物的还原性越弱，与化学键的键能大小无关，D错误。
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6.下列分子中键角由大到小的排列顺序是
①SO2　②NH3　③H2O　④CH4　⑤CO2
A.⑤④①②③ B.⑤①④②③
C.④①②⑤③ D.③②④①⑤
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①SO2分子为V形结构，键角为120°；
②NH3为三角锥形结构，键角为107°；
③H2O为V形结构，键角为105°；
④CH4为正四面体结构，键角为109°28′；
⑤CO2为直线形结构，键角为180°。
所以键角的大小顺序为CO2>SO2>CH4>NH3>H2O，所以B正确。
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7.三氯化磷分子的空间结构不是平面正三角形，其理由叙述正确的是
A.PCl3分子中3个共价键的键角均相等
B.PCl3分子中P—Cl属于极性共价键
C.PCl3分子中3个共价键的键长均相等
D.PCl3分子中P—Cl的3个键角都是100.1°
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PCl3分子若是平面正三角形，键角应为120°。
8.意大利罗马大学的Fulvio Cacace等人获得了极具理论研究意义的气态N4分子，其分子结构如图所示。已知断裂1 mol N—N吸收167 kJ热量，生成1 mol N≡N放出942 kJ热量，根据以上信息和数据，判断下列说法正确的是
A.N4属于一种新型的化合物
B.N4分子中存在非极性键
C.N4分子中N—N的键角为109°28′
D.1 mol N4转变成N2将吸收882 kJ热量
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N4是由氮元素组成的一种单质，不是新型的化合物，A错误；
N4分子中氮原子与氮原子之间形成的是非极性键，B正确；
N4分子是正四面体结构，键角是60°，C错误；
已知断裂1 mol N—N吸收167 kJ热量，生成1 mol N≡N放出942 kJ热量，则N4(g) 2N2(g)　ΔH＝6×167 kJ·mol－1－2×942 kJ·mol－1＝－882 kJ·mol－1，即该反应是放热反应，因此1 mol N4转变成N2将放出882 kJ热量，D错误。
9.对比以下几个反应式：Cl＋Cl―→Cl2　ΔH1＝－247 kJ·mol－1；
O＋O―→O2　ΔH2＝－493 kJ·mol－1；
N＋N―→N2　ΔH3＝－946 kJ·mol－1。
可以得出的结论是
A.在常温下氮气比氧气和氯气稳定
B.氮、氧和氯的单质常温下为气体
C.氮、氧和氯都是双原子分子
D.氮气、氧气和氯气的密度不同
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成键释放出能量时，ΔH3最小，常温下氮气最稳定，A正确；
常温下三种物质均为气体，与上述反应式无关，B错误；
气体的密度与上述反应式无关，D错误。
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10.如图为元素周期表前4周期的一部分，下列有关R、W、X、Y、Z五种元素的叙述中，正确的是
A.W、R元素单质分子内都存在非极性键
B.X、Z元素都能形成双原子分子
C.第一电离能：X>Y>W
D.键长：X—H√
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由元素在周期表中的位置可知，X为N、W为P、Y为S、R为Ar、Z为Br。白磷单质中存在非极性键，但稀有气体分子为单原子分子，分子中没有化学键，A错误；
氮气、溴单质都是双原子分子，B正确；
第一电离能应是N>P>S，C错误；
原子半径：W>X，故键长：W—H>X—H，键长越短，键能越大，故键能：W—H11.NH3、NF3、NCl3等分子中心原子相同，如果周围原子电负性大则键角小。NH3、NF3、NCl3三种分子中，键角大小的顺序是
A.NH3＞NF3＞NCl3 B.NCl3＞NF3＞NH3
C.NH3＞NCl3＞NF3 D.NF3＞NCl3＞NH3
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因电负性：F＞Cl＞H，故键角大小为NH3＞NCl3＞NF3。
12.二氯化二硫(S2Cl2)，非平面结构，常温下是一种黄红色液体，有刺激性恶臭，熔点：－80 ℃，沸点：137.1 ℃。下列对于二氯化二硫叙述正确的是
A.二氯化二硫的电子式为
B.分子中既有极性键又有非极性键
C.分子中S—Cl的键长大于S—S的键长
D.分子中S—Cl的键能小于S—S的键能
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S2Cl2分子中S原子之间形成1对共用电子对，Cl原子与S原子之间形成1对共用电子对，结合分子结构可知S2Cl2的结构式为Cl—S—S—Cl，电子式为 ，故A错误；
S2Cl2中Cl—S属于极性键，S—S属于非极性键，故B正确；
同周期主族元素从左往右原子半径逐渐减小，所以氯原子半径小于硫原子半径，键长越短键能越大，所以分子中S—Cl的键长小于S—S的键长，S—Cl的键能大于S—S的键能，故C、D错误。
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13.(2022·金华第一中学高二期中)分析下表数据，下列有关说法错误的是
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A.N2不能发生加成反应是因为其中的π键比σ键更稳定
B.CH2==CH2(g)＋H2(g)===CH3CH3(g)　ΔH＝－123.5 kJ·mol－1
C.由表中数据可知，H—H比C—H稳定
D.键长：C—C>C==C>C≡C；同样的：N—N>N==N>N≡N
化学键 O—O O==O N—N N==N N≡N
键能/ (kJ·mol－1) 142 497.3 193 418 948
化学键 C—C C==C C≡C C—H H—H
键能/ (kJ·mol－1) 347.7 615 812 413.4 436
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氮气分子中两个氮原子间是N≡N。N—N的键能为193 kJ·mol－1，N≡N的键能为948 kJ·mol－1，远大于N—N键能的3倍，说明N2中的π键比σ键更稳定，加成反应需要断裂π键，所以氮气难以发生加成反应，但N2不是不能发生加成反应，故A错误；
在反应CH2==CH2(g)＋H2(g)===CH3CH3(g)中，可以用反应物的总键能减去生成物的总键能计算反应热，即ΔH＝4×413.4 kJ·mol－1＋615 kJ·mol－1＋436 kJ·mol－1－6×413.4 kJ·mol－1－347.7 kJ·mol－1＝－123.5 kJ·mol－1，故B正确；
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键能越大，键长越短，所以键长：C—C>C==C>C≡C；同样的：N—N>N==N>N≡N，故D正确。
14.已知下列化学键的键能：
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化学键 C—C N—N O—O O==O O—H S—H Se—H N—H As—H
键能/ (kJ·mol－1) 347.7 193 142 497.3 462.8 363.5 276 390.8 247
回答下列问题：
(1)过氧化氢不稳定，易发生分解反应：2H2O2(g)===2H2O(g)＋O2(g)，利用键能数据计算该反应的反应热为_________________。
－213.3 kJ·mol－1
反应2H2O2(g)===2H2O(g)＋O2(g)的反应热ΔH＝反应物的键能之和－生成物的键能之和＝(462.8×4＋142×2)kJ·mol－1－(462.8×4＋497.3)kJ·mol－1＝－213.3 kJ·mol－1。
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(2)O—H、S—H、Se—H的键能逐渐减小，原因是____________________
____________________________________________________________________________，据此可推测P—H的键能范围为____________＜P—H的键能＜______________。
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247 kJ·mol－1
O、S、Se位于同一主族，原子半径逐渐增大，O—H、S—H、Se—H的键长逐渐变长，因而键能依次减小
390.8 kJ·mol－1　
O、S、Se位于同一主族，原子半径逐渐增大，导致O—H、S—H、Se—H的键长逐渐变长，键长越长，键能越小，所以O—H、S—H、Se—H的键能逐渐减小；N、P、As位于同一主族，原子半径逐渐增大，导致N—H、P—H、As—H的键长逐渐变长，N—H、P—H、As—H的键能依次减小，所以As—H的键能＜P—H的键能＜N—H的键能，即247 kJ·mol－1＜P—H的键能＜390.8 kJ·mol－1。
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(3)有机物是以碳骨架为基础的化合物，即碳原子间易形成C—C长链，而氮原子与氮原子间，氧原子与氧原子间难形成N—N长链和O—O长链，原因是_________________________________________________________
__________________________________________________________。
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C—C的键能较大，较稳定，因而易形成C—C长链，而N—N、O—O的键能小，不稳定易断裂，因此难以形成N—N、O—O长链
键能越大，化学键越稳定，越不容易断裂，分子越稳定，由表中数据可知，C—C的键能较大(347.7 kJ·mol－1)，易形成C—C长链，而N—N、O—O的键能较小(键能分别为193 kJ·mol－1、142 kJ·mol－1)，化学键不稳定，容易断裂，所以氮原子与氮原子间，氧原子与氧原子间难形成N—N长链和O—O长链。
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15.根据氢气分子的形成过程示意图(如图)回答问题：
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(1)H—H的键长为________，①～⑤中，体系能量由高到低的顺序是____________。
74 pm
①⑤②③④
可以直接从题图上有关数据得出，H—H的键长为74 pm；体系能量由高到低的顺序是①⑤②③④。
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(2)下列说法正确的是______(填字母)。
A.氢气分子中含有一个π键
B.由①到④，电子在核间出现的概率增大
C.由④到⑤，必须消耗外界的能量
D.氢气分子中含有一个极性共价键
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BC
氢气分子中含有1个σ键，A错；
共价键的本质就是高概率地出现在原子间的电子与原子间的电性作用，B正确；
④已经达到稳定状态，C正确；
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氢气分子中含有一个非极性共价键，D错。
(3)几种常见化学键的键能如下表：
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化学键 Si—O H—O O==O Si—Si Si—C
键能/(kJ·mol－1) 460 464 498 176 x
请回答下列问题：
①比较Si—Si与Si—C的键能大小：x________(填“>”“<”或“＝”)176。
>
Si—Si的键长比Si—C的键长长，则Si—Si的键能比Si—C的键能小。
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化学键 Si—O H—O O==O Si—Si Si—C
键能/(kJ·mol－1) 460 464 498 176 x
②H2被称为21世纪人类最理想的燃料，而更有科学家提出硅是“21世纪的能源”“未来的石油”的观点。试计算：每千克H2燃烧(生成水蒸气)放出的热量约为_____________；每摩尔硅完全燃烧放出的热量约为________。
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990 kJ
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