第二章第一节 共价键 第2课时 键参数——键能、键长与键角 学案（含答案）
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| 名称 | 第二章第一节 共价键 第2课时 键参数——键能、键长与键角 学案（含答案） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 265.9KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2022-11-30 21:50:30 | ||
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文档简介
第2课时 键参数——键能、键长与键角
[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。
一、键能
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________。
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。
(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？
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？
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)
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
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。
(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”)。
二、键长
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。
(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( )
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？
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
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？
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？
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
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 O O O2 O
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
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。
三、键角
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________________。
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
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( )
1．如图白磷和甲烷均为正四面体结构：
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？
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°
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
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。
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
2．碳和硅的有关化学键的键能如表所示。
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
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
4．已知某些共价键的键能、键长数据如表所示：
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
(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。
第2课时 键参数——键能、键长与键角
一、
1．1 mol 吸收 kJ·mol－1
2．(1)越大 越多 稳定 (2)稳定 (3)反应物 生成物
正误判断
(1)√ (2)√ (3)√ (4)× (5)×
深度思考
1．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．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．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．A [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。]
2．(1)184.9 (2)a 多
解析 (1)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)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。
二、
1．核间距 原子半径 原子半径
2．大 稳定
正误判断
(1)× (2)× (3)√ (4)√
深度思考
1．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．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．C—H和C—Cl的键长不相等。
应用体验
1．D
2．B [观察表中数据发现，测定的化学键都是O—O，因此不存在成键时电子数多少的问题，也不存在电子对偏移的问题，但是O2与O比较，键能大的对应的键长短，据此分析O的键长比O的键长长，所以O中O—O的键能比O的小。若按照此规律，键长由短到长的顺序为O＜O2＜O＜O，键能大小的顺序应为b＞a＞y＞x，与题意吻合，所以B项正确。]
三、
1．两个相邻共价键
2．方向 空间结构
3．109°28′ 120° 105° 180°
正误判断
(1)× (2)√ (3)×
深度思考
1．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′。
2．H2S分子是V形结构。
应用体验
1．B 2.A
随堂演练 知识落实
1．B [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．A [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。]
3．A [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。]
4．(1)ACD (2)HF HI 大于
解析 (1)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。
[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。
一、键能
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________。
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。
(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？
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？
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)
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
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。
(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”)。
二、键长
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。
(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( )
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？
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
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？
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？
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
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 O O O2 O
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
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。
三、键角
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________________。
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
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( )
1．如图白磷和甲烷均为正四面体结构：
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？
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°
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
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。
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
2．碳和硅的有关化学键的键能如表所示。
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
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
4．已知某些共价键的键能、键长数据如表所示：
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
(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。
第2课时 键参数——键能、键长与键角
一、
1．1 mol 吸收 kJ·mol－1
2．(1)越大 越多 稳定 (2)稳定 (3)反应物 生成物
正误判断
(1)√ (2)√ (3)√ (4)× (5)×
深度思考
1．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．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．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．A [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。]
2．(1)184.9 (2)a 多
解析 (1)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)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。
二、
1．核间距 原子半径 原子半径
2．大 稳定
正误判断
(1)× (2)× (3)√ (4)√
深度思考
1．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．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．C—H和C—Cl的键长不相等。
应用体验
1．D
2．B [观察表中数据发现，测定的化学键都是O—O，因此不存在成键时电子数多少的问题，也不存在电子对偏移的问题，但是O2与O比较，键能大的对应的键长短，据此分析O的键长比O的键长长，所以O中O—O的键能比O的小。若按照此规律，键长由短到长的顺序为O＜O2＜O＜O，键能大小的顺序应为b＞a＞y＞x，与题意吻合，所以B项正确。]
三、
1．两个相邻共价键
2．方向 空间结构
3．109°28′ 120° 105° 180°
正误判断
(1)× (2)√ (3)×
深度思考
1．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′。
2．H2S分子是V形结构。
应用体验
1．B 2.A
随堂演练 知识落实
1．B [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．A [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。]
3．A [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。]
4．(1)ACD (2)HF HI 大于
解析 (1)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。