(共38张PPT)
第二章 分子结构与性质
第一节 共价键
相邻原子之间强烈的相互作用叫做 。
化学键
化学键的类型
原子通过得失电子，形成阴阳离子，产生静电作用而形成的相互作用
原子间通过共用电子对所形成的
相互作用
复习
极性,非极性,配位,
σ键 ?键
键的类型与成键原子电负性的关系：
0.9 3.0
2.1
2.1 3.0
0.9
2.5 3.5
1.0
离子
共价
电负性之差，<1.7
原子 Na Cl H Cl C O
电负性
电负性之差
结论：当原子的电负性相差很大，化学反应形成的电子对不会被共用，形成的将是 键；而 键是电负性相差不大的原子之间形成的化学键。
共价键形成理论二：
电子云重叠法(价键理论)
本质：成键原子相互接近时，原子轨道发生 ，自旋方向 的 电子形成 ，两原子核间的电子密度 ，体系的能量 。
重叠
相反
未成对
共用电子对
增加
降低
共价键形成条件：
A、两原子电负性 或 。
B、一般成键原子有 电子。
C、成键原子的原子轨道在空间 。
未成对
重叠
（一）共价键的形成条件:
一般是非金属原子之间，因成键原子最外层电子未达到饱和状态，通过形成共用电子对成键。如：H2、N2、 HCl、H2O、HF
H－H N≡N H－Cl H－O－H H－F
电子式
结构式
一、共价键
特例：AlCl3、CuCl2、(CH3COO)2Pb
（二）共价键的存在：
非金属单质 H2、O2、Cl2、C…
共价化合物 HCl、CO2…
含有原子团的离子化合物中
如：NaOH中的 O-H；NH4Cl中的 N-H；
Na2O2中的 O-O
（三）极性和非极性共价键：
非极性键：同种元素原子间如H2；
极性键：不同元素原子间如HCl、CO2…
H2
He
O2
F2
Ne
P4
S8
Cl2
Ar
N2
哪些分子中存在共价键？哪些是单原子分子？
课堂练习
1、下列物质中,既含有离子键,又含有共价键的是( )
A.H2O B.CaCl2 C.NaOH D.Cl2
C
2、下列元素的原子在形成不同物质时,既能形成离子键,又能形成共价键的是( )
A.K B.Ca C.I D.Ne
C
3、判断下列电子式书写是否正确
4、下列说法正确的是（ ）
A、离子化合物可以含共价键
B、含有共价键的化合物不一定是共价化合物，但是共价化合物只能含有共价键
C、共价化合物可以含离子键
D、离子键、共价键、金属键和氢键都是化学键
AB
课堂练习
学与问
（四）共价键形成的本质
共价键形成理论一：电子配对法
如：H + O + H H O H
你能用电子式表示H2、HCl、Cl2的形成过程吗？
两个成键原子为什么能通过共用电子对相结合呢？可用电子云来描述共价键的形成过程吗？
2、HCl分子的形成过程（s-p σ键）
3、Cl2分子的形成过程（p-p σ键）
1、H2分子的形成过程
s - s
电子云重叠法解析分子形成过程
σ键
Pz－Pzπ键
1.N2分子形成
4、N2分子的形成（p-pσ键和p-p π键）
由于?键重叠程度要比?键小,所以?键的强度要比?键小。
特点：轴对称(即以形成化学键的两原子核为连线
为轴作旋转操作，共价键电子云的图形不变)
1、σ 键：沿健轴(两原子核的连线)方向以“头碰头”的方式发生原子轨道(电子云)的重叠所形成的共价键称为σ键 —单键
（五）共价键成键的两种类型
（电子云重叠理论）
特点：镜像对称(重叠形成的电子云由两块形成，
分别位于两原子核构成的平面的两侧，互为镜像)
2、π键：两个原子沿键轴平行以“肩碰肩”方式发生原子轨道(电子云)重叠所形成的共价键称为π键。(只有在生成σ键后，余下的p轨道才能生成π键)
σ键与π键的判断
一般来说：
共价单键为σ键；
共价双键中有一个σ键，另一个是π键。如：CH2=CH2 ；
共价三键由一个σ键和两个π键组成。
科学探究
3、乙烷、乙烯、乙炔分子中的共价键分别是由几个σ键和几个π键组成。
σ键与π键的对比
“头碰头”
“肩碰肩”
沿键轴的方向
与轨道对称轴相互平行的方向
轴对称
镜面对称
大
小
较低，较稳定
较高，较活泼
σ键 π键
重叠方式
重叠方向
重叠形状
重叠程度
电子能量
（六）共价键的特点
为什么不能形成H3、H3O、H2Cl和Cl3分子？
成键原子电子云的重叠程度与共价键的稳定性有关系吗？
如：HCl
共价键的方向性
共价键的饱和性
按照共价键的共用电子对理论，一个原子有几个未成对电子，便可和几个自旋相反的电子配对成键，这就是共价键的饱和性；
成键电子的原子“轨道”重叠越大，核间电子云密度越大，所形成的共价键越牢（最大重叠原理），故成键原子的“轨道”必须在各自密度最大的方向上重叠，这就是方向性。
形成条件：在成键原子中，一方必须有孤对电子，另 一方必须有容纳孤对电子的空轨道。
凡共用电子对仅由一个原子提供，而跟另一个原子或离子的空轨道共用而形成的共价键。
（七）配位键
1、键能：是气态基态原子形成1mol化学键释放的最低能量。
化学键的形成要释放能量
化学键的断裂要吸收能量
键能越大，化学键越稳定，越不容易断裂
——表征化学键性质的物理量
二、键参数
键能的运用
（1）通过键能判断物质反应活性
如：比较N和P；N2和P4的反应活性
解析：非金属性N>P，N比P更容易得电子有更大的反应活性；P－P键能 201kJ/mol；N≡N键能941.69kJ/mol，故N2比P4的反应活性小
又如：已知C-C、C=C、C≡C键能分别为347.7kJ/mol、615kJ/mol、812kJ/mol，
利用这些数据说明乙烷、乙烯、乙炔的反应活性？
解析： C=C键能小于C-C键能的两倍， C≡C 键能小于C-C键能的三倍，说明乙烯、乙炔中∏键不牢固，容易被试剂进攻发生加成反应。
（2）求近似反应热。如：
求1molN2完全反应合成NH3的反应热
解析： 对反应N2+3H2=2NH3，查表知
N≡N、H-H、N-H的键能分别为
946kJ/mol、436.0kJ/mol、390.8kJ/mol，
则1molN2完全反应的反应热是：
946kJ + 436.0kJ×2 － 390.8kJ×6
＝－526.8kJ
答：1molN2完全反应合成NH3放出的热量是526.8kJ
1.查表知H－H、Cl－Cl、Br－Br、H－Cl、
H－Br的键能分别是436.0kJ/mol、242.7kJ/mol、193.7kJ/mol、431.8kJ/mol、366kJ/mol，
对于反应H2+ Cl2＝2HCl，若有1molH2和1molCl2反应，则：反应热(体系能量增加值)＝436.0kJ+ 242.7kJ－431.8kJ×2＝－184.9kJ
对于反应H2+ Br2＝2HBr，若有1molH2和1molBr2反应，则：反应热(体系能量增加值)＝436.0kJ+ 193.7kJ－366kJ×2＝－102.7kJ
由计算结果知，生成2molHCl比生成2mol
HBr放出的热量多，HBr更容易发生热分解生成相应的单质。
思考与交流p32
2、键长：在分子中两个成键原子的核间平均距离叫键长。
结论：键长越短，
往往键能越大，共价键越稳定
阅读教材P33表2－2，请归纳第二周期的氢化物、卤族元素单质的键长之间的递变规律，其键能的变化如何？键的牢固程度如何？
共价半径：相同原子的共价键键长的一半称为共价半径
思考与交流p34
2.N－H键、O－H键、与H－F键的键能依次增大，即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反应能力依次增强。
3.分子键长越短，键能越大，该分子越稳定。
3、键角：分子中相邻两键间的夹角叫做键角。
键角与键长是反映分子空间构型的
重要参数
多原子分子的键角一定，
表明共价键具有方向性。
键角180?，线形分子
键角105?，V形分子
CO分子和N2分子的某些性质
三、等电子原理：
原子总数相同、价电子总数相同的分子具有相似的化学键特征，它们的许多性质是相近的。
如：ＣＯ2和Ｎ２Ｏ，ＣＨ４和ＮＨ４＋
判断方法：原子总数相同，价电子总数相同的分子(或离子)为 等电子体
运用：利用等电子体的性质相似，空间构型相同，可运用来预测分子空间的构型和性质
（2）CO32–、NO3–、SO3等离子或分子具有相同的通式—AX3，总价电子数24，有相同的结构—平面三角形分子。
（3）SO2、O3、NO2–等离子或分子，AX2，18e—，分子立体结构为V型(或角型、折线型)。
（4）SO42–、PO43–等离子具有AX4的通式，总价电子数32，中心原子有4个s-s键，呈正四面体立体结构。
科学视野
1、关于乙醇分子的说法正确的是（ ）
A、分子中共含有8个极性键
B、分子中不含非极性键
C、分子中只含σ键
D、分子中含有1个π键
C
课堂练习
课堂练习
课堂练习
3、下列分子中含有非极性键的是共价化合物是 （ ）
A、F2 B、C2H2 C、Na2O2 D、NH3
B
４、下列微粒中原子最外层电子数均为8的是( )
A.PCl5 B.NO2 C.NF3
D.CO2 E.BF3
５、写出下列物质的电子式
（1）Br2；（2）CO2 ；（3）PH3
（4）NaH； (5)Na2O2；
巩固练习
CD
(共30张PPT)
分子中相邻原子之间是靠什么作用而结合在一起？
分子中相邻原子之间强烈的相互作用。
什么是化学键？
什么是离子键？
什么是共价键？
化学键：
离子键：
阴、阳离子之间通过静电作用形成的化学键。
共价键：
原子间通过共用电子对形成的化学键。
你能用电子式表示H2、HCl、Cl2分子的形成过程吗？
为什么不可能有H3、H2Cl、Cl3分子的形成？
一、共价键
1、共价键具有饱和性
按照共价键的共用电子对理论，一个原子有几个未成对电子，便可和几个自旋相反的电子配对成键，这就是共价键的“饱和性”。H 原子、Cl原子都只有一个未成对电子，因而只能形成H2、HCl、Cl2分子，不能形成H3、H2Cl、Cl3分子
2、共价键的形成
以氢分子的形成为例：
电子云在两个原子核间重叠，意味着电子出现在核间的概率增大，电子带负电，因而可以形象的说，核间电子好比在核间架起一座带负电的桥梁，把带正电的两个原子核“黏结”在一起了。
价键理论的要点
1.电子配对原理
2.最大重叠原理
两原子各自提供1个自旋方向相反的电子彼此配对。
两个原子轨道重叠部分越大，两核间电子的概率密度越大，形成的共价键越牢固，分子越稳定。
(a)s-s σ键的形成
(1)σ键的形成
σ键的特征：以形成化学键的两原子核的连线为轴作旋转操作，共价键电子云的图形不变，这种特征称为轴对称。
(b)s-p σ键的形成
(c)p-p σ键的形成
(2)π键的形成
π键的电子云由两块组成，分别位于由两原子核构成平面的两侧，如果以它们之间包含原子核的平面为镜面，它们互为镜像，这种特征为镜像对称。
小结
沿轴方向
“头碰头”
平行方向
“肩并肩”
轴对称
镜像对称
强度大，
不易断裂
强度较小，易断裂
共价单键是σ键，共价双键中一个是 σ键，另一个是π键，共价三键中一个是σ键，另两个为π键。
因而含有π键的化合物与只有σ键的化合物的化学性质不同，如我们熟悉的乙烷和乙烯的性质不同。
项 目
键型 σ键 π键
成键方向
电子云形状
牢固程度
成键判断
规律
以上由原子轨道相互重叠形成的σ键和π键总称价键轨道，是分子结构的价键理论中最基本的组成部分。
3、由原子轨道相互重叠形成的σ键和
丌键总称价键轨道。
1.已知氮分子的共价键是三键，你能模仿图2-1、图2-2、图2-3，通过画图来描述吗？(提示：氮原子各自用三个p轨道分别跟另一个氮原子形成一个σ键和两个π键。
2.钠和氯通过得失电子同样也是形成电子对,为什么这对电子不被钠原子和氯原子共用形成共价键而形成离子键呢?你能从原子的电负性差别来理解吗?讨论后请填写表2-2：
0.9 3.0
2.1 3.0
2.5 3.5
2.1
0.9
1.0
离子
共价
原子 Na Cl H Cl C O
电负性
电负性之差(绝对值)
结论:当原子的电负性相差很大，化学反应形成的电子对不会被共用，形成的将是____键;而____键是电负性相差不大的原子之间形成的化学键。
3.乙烷、乙烯和乙炔分子中的共价键分别有几个σ键和几个π键组成？
乙烷分子中由7个σ键组成；乙烯分子中由5个σ键和1个π键组成；乙烯分子中由3个σ键和2个π键组成。
1.关于乙醇分子的说法正确的是（ ）
A.分子中共含有8个极性键
B.分子中不含非极性键
C.分子中只含σ键
D.分子中含有1个π键
C
7
3
二、键参数--键能、键长与键角
1、键能
键能是气态基态原子形成1mol化学键释放的最低能量。
(阅读P30)
某些共价键的键能
键能越大,即形成化学键时放出的能量越多,意味着这个化学键越稳定,越不容易被打断.
某些共价键键长（1pm=10－12m）
2、键长
键长是衡量共价键稳定性的另一个参数，是形成共价键的两个原子之间的核间距。
键长越短，键能越大，共价键越稳定。
键长与键能的关系？
3、键角
在原子数超过2的分子中，两个共价键之间的夹角称为键角。
注:(1)多原子分子的键角一定 ，表明共价键具有方向性。
(2)键角是描述分子立体结构的重要参数,分子的许多性质都与键角有关。
4、共价半径：
相同原子的共价键键长的一半称为共价半径
思考与交流P32
1、形成2mo1HCl释放能量：
2×431.8 kJ -(436.0kJ+242.7kJ)= 184.9 kJ
形成2mo1HBr释放能量：
2×366kJ -(436.0kJ+193.7kJ)= 102.97kJ
HCl释放能量比HBr释放能量多,因而生成的HCl更稳定,即HBr更容易发生热分解生成相应的单质.
键长越长，键能越小，键越易断裂，化学性质越活泼。
3、通过上述例子，你认为键长、键能对分子的化学性质有什么影响？
2、N2、O2、F2跟H2的反应能力依次增强，从键能的角度应如何理解这一化学事实?
键能大小是：F-H>O-H>N-H
CO分子和N2分子的某些性质
三、等电子原理：
原子总数相同、价电子总数相同的分子具有
相似的化学键特征，它们的许多性质是相近
的
科学视野：用质谱仪测定分子结构
现代化学常利用质谱仪测定分子的结构。它的基本原理是在质谱仪中使分子失去电子变成带正电荷的分子离子和碎片离子等粒子。由于生成的分子离子、碎片离子具有不同的相对质量，它们在高压电场加速后，通过狭缝进入磁场分析器得到分离，在记录仪上呈现一系列峰，化学家对这些峰进行系统分析，便可得知样品分子的结构。例如，图2—7的纵坐标是相对丰度(与粒子的浓度成正比)，横坐标是粒子的质量与电荷之比(m／e)，简称质荷比。化学家通过分析得知，m／e＝92的峰是甲苯分子的正离子(C6H5CH3＋)，m／e＝91的峰是丢失一个氢原子的的C6H5CH2＋ ，m／e＝65的峰是分子碎片……因此，化学家便可推测被测物是甲苯。
(共66张PPT)
高二化学备课组
第一节 共价键
分子中相邻原子之间是靠什么作用而结合在一起？
一、化学键
分子内相邻原子之间强烈的相互作用叫做化学键。
二、离子键
阴、阳离子之间的静电作用
活泼金属
活泼非金属
ⅠA、ⅡA族
ⅥA、ⅦA族
分子间作用力，叫范德华力，不属于化学键
电负性差值>1.7,
知识回顾：
三、共价键
（一）定义：
原子之间通过共用电子对形成的相互作用
非金属元素之间
非金属与少数不活泼的金属
成键的实质
电子云重叠
两原子电负性相同或相近
原子有未成对电子
成键条件
电负性差值<1.7,
你能用电子式表示H2、HCl、Cl2分子的形成过程吗？
H的未成对电子位于__能级，Cl的未成对电子位于___能级，故形成H—H键时为__个__电子的电子云重叠, Cl—Cl键为___个___电子的电子云重叠，而H—Cl键为__个___电子和___个___电子重叠而成。
1s
3p
2
1s
1
1s
1
3p
2
3p
s电子的原子轨道呈___形，p电子的原子轨道呈_____形。
球
纺锤
20世纪初，在原子结构理论的基础上，建立了化学键的电子理论。共价键是现代化学键的理论核心．
N≡N分子结构
认 识 共 价 键
CH3－CH3分子结构
CH2＝CH2分子结构
HC≡CH分子结构
一、共价键
１．共价键的形成．（以氢分子的形成为例）
一、共价键
电子云重叠
H—H共价键
氢原子形成氢分子的电子云描述
(1) σ键
1、共价键的形成
氢原子形成氢分子的电子云描述
σ键
s-sσ键
Cl－Cl的p-pσ键的形成
H－Cl的s-pσ键的形成
形成氯化氢分子的电子云描述
形成氯气分子的电子云描述
p-pπ键的形成
(2) ?键
互相靠拢
电子云重叠
Π键的电子云
?键的种类：根据形成Π键的轨道不同可分为
P—P ?键、P—d ?键、d—d ?键等等。
小结：共价键按电子云重叠方式分为：
σ键
—— 头碰头
π键
—— 肩并肩
共价单键都是σ键
σ键比π键重叠程度更大
1. 根据H2分子的形成过程，讨论F2分子和HF分子是怎么形成的？为什么没有H3分子？
2.为什么N、O、F与H形成简单的化合物(NH3、H2O、HF)中H原子数不等？
1、共价键的形成条件
共价键的形成：
未成对
重叠
2、共价键的本质
成键原子相互接近时，原子轨道发生 ，自旋方向 的 电子形成 ，两原子核间的电子密度 ，体系的能量 。
重叠
相反
未成对
共用电子对
增加
降低
2、共价键的特征
按照共价键的共用电子对理论，一个原子有几个 ，便可和几个
配对成键，这就共价键的“饱和性”。
H 原子、Cl原子都只有 ，因而只能形成H2、HCl、Cl2分子，不能形成H3、H2Cl、Cl3分子。
（1）具有饱和性
未成对电子
自旋相反的电子
一个未成对电子
（2）具有方向性
p
在形成共价键时，两个参与成键的原子轨道总是尽可能沿着电子出现机会最大的方向重叠成键，而且原子轨道重叠越多，电子在两核间出现的机会越多，体系的能量下降也就越多，形成的共价键越牢固。因此，一个原子与周围的原子形成的共价键就表现出方向性（ s 轨道与 s 轨道重叠形成的共价键无方向性，例外）。
3、形成共价键应遵循的原则：
(1)电子配对原理
(2)最大重叠原理
两原子各自提供1个
的电子彼此配对。
自旋方向相反
两个原子轨道重叠部分越 ，形成的共价键越 ，分子越 。
大
牢固
稳定
1.下列不属于共价键的成键因素的是( )
Ａ.共用电子对在两核间高频率出现
Ｂ.共用的电子必须配对
Ｃ.成键后体系能量降低，趋于稳定
Ｄ.两原子核体积大小要适中
Ｄ
课堂练习
2、下列说法正确的是（ ）
A.有共价键的化合物一定是共价化合物
B.分子中只有共价键的化合物一定是共价化合物
C.由共价键形成的分子一定是共价化合物
D.只有非金属原子间才能形成共价键
B
BC
4、写出下列物质的电子式
①CO2 ②PH3 ③NaH ④Na2O2
氮分子中原子轨道重叠方式如何？
科学探究
N2中p-pσ键和p-pπ键的形成过程
2、键的类型与成键原子电负性的关系：
科学探究
0.9 3.0
2.1
2.1 3.0
0.9
2.5 3.5
1.0
离子
共价
原子 Na Cl H Cl C O
电负性
电负性之差（绝对值）
结论：当原子的电负性相差很大，化学反应形成的电子对不会被共用，形成的将是 键；而 键是电负性相差不大的原子之间形成的化学键。
科学探究
3、乙烷、乙烯、乙炔分子中的共价键分别是由几个σ键和几个π键组成。
乙烷：7个σ键 乙烯 ：5个σ键一个π键 乙炔：3个σ键两个π键
共价单键是σ键；共价双键是一个是σ键，另一个是Π键；共价三键是一个是σ键，另两个是Π键。
小结：比较σ键和π键
“头碰头” “肩并肩”
轴对称 镜像对称
强度大，不易断裂 强度小，容易断裂
练习：请写出乙烯、乙炔与溴发生加成反应的反应方程式。
思考：在乙烯、乙炔和溴发生的加成反应中，乙烯、乙炔分子断裂什么类型的共价键？
乙烯分子中原子轨道重叠方式示意图
乙炔分子中轨道重叠方式示意图
有机物中的共价键
1、C – H 是σ键。
2、C—C 是σ键。
3、C=C 一个σ键，一个π键。
4、 C ≡Ｃ 一个σ键，两个π键。
乙烯、乙炔分子中C-C σ键比较稳定不容易断裂， π键比较容易断裂。
练习：
1、σ键的常见类型有(1)s-s, (2)s-px,
(3)px-px，请指出下列分子σ键所属类型:
A. HF
B. NH3
C. F2
D. H2
s-px
s-px
px-px
s-s
7
3
2
3.下列关于共价键的饱和性的叙述中，错误的是( )
A.一个原子的未成对电子与另—个原子的未成对电子一定可以配成键
B.一个原子有几个未成对电子，就可以和几个自旋方向相反的电子配对成键
C.一个原子的未成对电子与另一个原子的自旋方向相反的电子配对成键后，就不能与第三个电子配对成键
D.所有的共价键都具有饱和性
A
4.下列说法正确的是( )
A.若把H2S分子写成H3S分子，违背了共价键的饱和性
B.H3O＋离子的存在，说明共价键不应有饱和性
C.所有共价键都有方向性
D.两个原子轨道发生重叠后，两核间的电子不仅仅存在于两核之间，而是绕两个原子核运动
A
全部由非金属元素组成的化合物一定是共价化合物。
在气态单质分子里一定有共价键。
错，如 NH4Cl 等铵盐是离子化合物
错，He、Ne等稀有气体无共价键
判断：
共价键理论的发展
路易斯价键理论
现代价键理论（VB法）
分子轨道理论（MO法）
美国化学家路易斯认为，稀有气体最外层电子构型(8e-)是一种稳定构型。其他原子倾向于共用电子而使它们的最外层转化为稀有气体的8电子稳定结构(八隅律)。他把用“共用电子对”维系的化学作用力称为“共价键”。后人就把这种观念称为路易斯共价键理论。
分子有用于形成共价键的键合电子(成键电子)和未用于形成共价键的非键合电子，又称“孤对电子”，在结构式中用小黑点来表示孤对电子。例如，水、氨、乙酸、氮分子的路易斯结构式可以表示为：
课堂小结
(1)共价键的形成条件
(2)共价键的本质
(3)共价键的特征
①成键原子要有未成对电子，且自旋方向相反，可通过共用电子对达各自稳定结构；
②成键原子的原子轨道在空间上发生重叠 。
当成键原子相互接近时，原子轨道发生重叠 ，自旋方向相反的未成对电子形成共用电子对，两原子核间的电子云密度增加，体系能量降低。
①饱和性；②方向性。
(4)共价键的类型
①σ键：以形成化学键的两原子核的连线为轴作旋转操作，共价键电子云的图形不变，这种特征称为轴对称。如H-H键。
类型：s—sσ键 、s—pσ键、p—pσ键等。
特点：肩并肩、两块组成、镜像对称、容易断裂。
②π键：由两个原子的p电子“肩并肩”重叠形成。
特点：头碰头、电子云为轴对称，键强度大，不易断裂。
px—px (σ键)
py—py (π键)
pZ—pZ (π键)
(6)判断共价键类型规律
①共价单键是σ键；
②共价双键中有一个是σ键，另一个是π键；
③共价三键中有一个是σ键，另两个是π键。
(5) 价键轨道
由原子轨道相互重叠形成的σ键和π键 。
二 键参数
1、键能：
气态基态原子形成1mol化学键释放的最低能量
[观察分析]键能大小与化学键稳定性的关系？
或者拆开1mol化学键成为气态基态原子吸收的最低能量
一般键能越大，化学键越稳定
规律:
键 键能 键 键能
F-F 157 N－O 176
Cl-Cl 242.7 N＝O 607
Br-Br 193.7 O－O 142
I-I 152.7 O＝O 497.3
C-C 347.7 C－H 413.4
C=C 615 O－H 462.8
C≡C 812 N－H 390.8
C－O 351 H-F 568
C＝O 745 H-Cl 431.8
N－N 193 H-Br 366
N＝N 418 H-I 298.7
N≡N 946 H-H 436
应用：计算化学反应的反应热。
?H=
反应物键能总和-生成物键能总和
根据表中数据，计算1molH2跟1molCl2反应的反应热
ΔH=436kJ/mol
H2 + Cl2 = 2HCl
= —177.3kJ/mol
—2×428.0kJ/mol
+ 242.7kJ/mol
键 键能 键长 键 键能 键长
H-H 436 74 H－F 565.0 92
Cl-Cl 242.7 198 H-Cl 428.0 128
H-Br 362.0 141 H-I 295.0 161
1.根据表2-1数据，计算1molH2分别跟1molCl2、1molBr2（蒸气）反应，分别生成2molHCl和2molHBr分子，哪个反应放出的能量多？
H2 + Cl2 = 2HCl
ΔH=436.0kJ·mol-1 + 242.7kJ·mol-1 —2×431.8kJ·mol-1 = —184.9kJ
H2 + Br2 = 2HBr
ΔH=436.0kJ·mol-1 + 193.7kJ·mol-1 —2×366kJ·mol-1 = —102.7kJ
思考与交流
某些共价键键长
1pm=10－12 m
2、键长：
成键两原子的核间距。
[观察分析]如何判断一个键的键长？键长与稳定性的关系？
成键原子的半径越小，
键长越小，
键能越大，
共价键越稳定。
规律:
相同两原子形成的共价键键长的一半
共价半径：
思考与交流
2. N2、O2、F2跟H2的反应能力依次增强，从键能的角度应如何理解这一化学事实？
3. 通过上例子，你认为键长、键能对分子的化学性质有什么影响？
一般地，形成的共价键的键能越大，键长越短，共价键越稳定，含有该键的分子越稳定，化学性质越稳定。
键长和键能共同决定分子稳定性
3、键角：原子数超过2的分子中，两个共价键之间的夹角称为键角。
键角一定，表明共价键具有方向性。键角是描述分子立体结构的重要参数，分子的许多性质与键角有关。
键角决定分子的空间构型。
H2O 105°
NH3 107°
CO2 180°
CH4 109°28’
[观察]P32页中表2-3的数据
从表中可以看出，CO分子与N2分子在许多性质上十分相似，这些相似性，可以归结为它们具有相等的价电子数，导致它们具有相似的化学结构。
表2-3 CO分子和N2分子的某些性质
等电子体：
原子总数相同、价电子总数相同的分子。
等电子体原理：
原子总数、价电子总数相同的分子具有相似的化学键特征，它们的许多性质是相近的。
三、等电子原理
(物理性质)
例举一些常见的等电子体：
SO2
O3
NO2-
SO3
NO3-
SiO32-
C6H6
B3N3H6
NO2
-NO2
N2
CO
C22-
CO2
N2O
CS2
NH3
H3O+
CH4
NH4+
CN－
AlO2-
[练习]
原子数相同，最外层电子总数相同的分子，互称为等电子体。等电子体的结构相似，物理性质相似。
（1）根据上述原理，仅由第二周期元素组成的共价分子中，互为等电子体的是：
和 。
（2）等电子原理又有发展，例如：由短周期元素组成的物质中，与NO2-互为等电子体的分子有 、 。
N2O
CO2
N2
CO
SO2
O3
1、下列说法中，错误的是( )
Ａ.键长越长，化学键越牢固
Ｂ.成键原子间原子轨道重叠越多，共价键越牢固
Ｃ.对双原子分子来讲，键能越大，含有该键的分子越稳定
Ｄ.原子间通过共用电子对所形成的化学键叫共价键
［练习］
A
2、能够用键能解释的是( )
Ａ.氮气的化学性质比氧气稳定
Ｂ.常温常压下，溴呈液体，碘为固体
Ｃ.稀有气体一般很难发生化学反应
Ｄ.硝酸易挥发，硫酸难挥发
A
［练习］
课 堂 小 结
二、键参数—键能、键长和键角
键能：气态基态原子形成1mol化学键释放的最低能量。
键能越大，化学键越稳定。
键长：形成共价键的两个原子之间的核间距。
键长越短，键能越大，化学键越稳定。
键角：两个共价键之间的夹角。
破坏1mol化学键形成气态基态原子所需的最低能量。
应用：计算化学反应的反应热。
?H=反应物键能总和-生成物键能总和
课 堂 小 结
等电子体：
原子总数、价电子总数相同的分子。
等电子体原理：
原子总数、价电子总数相同的分子具有相似的化学键特征，它们的许多性质相近。
三、等电子原理
