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第一節　共價鍵
第1課時 鍵參數——鍵長、鍵能、鍵角
第二章 分子結構與性質
鍵參數1 —— 鍵能
1、概念：氣態分子中 1 mol 化學鍵解離成氣態原子所吸收的能量
2、單位：kJ mol-1
3、意義：鍵能越大，共價鍵越牢固，由此形成的分子越穩定。
鍵能
【補充說明】
通常是298.15 K(25 ℃)、101 kPa條件下的標準值，
可通過實驗測定，更多的卻是推算獲得的，鍵能數據是平均值。
鍵能
鍵 鍵能
H－F 568
H－Cl 431.8
H－Br 366
H－I 298.7
C－C 347.7
C=C 615
C≡C 812
C－O 351
C＝O 745
N－N 193
N＝N 418
N≡N 946
觀察下表，并找出鍵能數據中存在的規律
思考1
①、原子半徑越長、鍵能越小
②、相同原子成鍵時，鍵能：單鍵<雙鍵<三鍵
③、雙鍵鍵能并不是單鍵的兩倍
（原因：σ鍵 和 π鍵 鍵能不相等）
原因：
通常情況：σ鍵＞ π鍵； N與N之間：σ鍵< π鍵
④、通常情況下，雙鍵鍵能 < 單鍵的兩倍
N原子特殊：N=N > N-N的兩倍
鍵能
鍵能的
應用
定量衡量共價鍵強弱
判斷分子的穩定性
估算化學反應熱效應
鍵能越大，共價鍵越牢固
一般來說，結構相似的分子，
共價鍵的鍵能越大，分子越穩定
ΔH＝反應物的總鍵能－生成物的總鍵能
鍵能
【例1】正誤判斷
(1)N—H的鍵能是很多分子中的N—H的鍵能的平均值( )
(2)O—H的鍵能是指在298.15 K、101 kPa下，氣態分子中1 mol O—H解離成氣態原子所吸收的能量( )
(3)C=C的鍵能等于C—C的鍵能的2倍( )
(4)σ鍵一定比π鍵牢固( )
√
√
×
×
小于
不一定
鍵能
【例2】某些化學鍵的鍵能(kJ·mol－1)如下表所示。
(1)1 mol H2在2 mol Cl2中燃燒，放出熱量______ kJ。
184.9
化學鍵 H—H Cl—Cl Br—Br I—I H—Cl H—Br H—I
鍵能 436 242.7 193 151 431.8 363 297
(2)在一定條件下，1 mol H2與足量的Cl2、Br2、I2分別反應，放出熱量由多到少的順序是____(填字母)。
a.Cl2＞Br2＞I2 b.I2＞Br2＞Cl2 c.Br2＞I2＞Cl2
預測1 mol H2在足量F2中燃燒比在Cl2中燃燒放熱____(填“多”或“少”)。
a
多
鍵長
鍵參數2 —— 鍵長
1、概念：簡單地說，鍵長是構成化學鍵的兩個原子的核間距。
2、單位：pm（1 pm＝10-12 m）
鍵 鍵長/pm 鍵能
F-F 141 157
Cl-Cl 198 242.7
Br-Br 228 193.7
I-I 267 152.7
C-C 154 347.7
C=C 133 615
C≡C 120 812
鍵長數據中存在哪些規律
思考2
①、原子半徑越小、鍵長越小
②、相同原子成鍵時，鍵長：單鍵>雙鍵>三鍵
③、鍵長越短, 鍵能越大，共價鍵越牢固, 分子越穩定
F原子特殊：
F半徑很小，因此F-F的鍵長短，因此F-F鍵中由于原子核間距過小，彼此斥力大，影響鍵能
共價鍵穩定性強弱
判斷方法
原子半徑越小
共用電子對數越多
共價鍵越牢固
鍵能越大
共價鍵越牢固
共價鍵越牢固
鍵長越短
鍵長
根據原子半徑和
共用電子對數目判斷
根據鍵能判斷
根據鍵長判斷
【例3】下列說法正確的是（ ）
A、在分子中，兩個成鍵的原子間的距離叫鍵長
B、鍵長：N—H>P—H
C、H-Cl的鍵能為431.8 kJ·mol－1，H-Br的鍵能為366 kJ·mol－1，這可以說明HCl比HBr分子穩定
D、鍵能越大，表示該分子越容易受熱分解
C
鍵能越大，越不易分解
鍵能越大，含有該鍵的物質越穩定
半徑越大，鍵長越長，原子半徑：P>N
核間距
鍵長
鍵角
1、概念：兩個相鄰共價鍵之間的夾角稱為鍵角。
2、意義：鍵角可反映分子的立體構型，是描述分子立體結構的重要參數，可進一步幫助我們判斷分子的極性。
3、常見分子的鍵角
鍵參數3 —— 鍵角
H2O : 105°
V形（角形）
NH3 : 107°
三角錐形
CO2: 180°
直線形
CH4 : 109°28′
正四面體形
【課堂拓展】防曬霜的防曬原理
波長為 300 nm 的紫外光的光子所具有的能量約為 399 kJ mol-1，這一能量比蛋白質分子中重要的化學鍵C一C鍵、C-N 鍵和C—S 鍵的鍵能都大。因此，紫外光的能量足以使這些化學鍵斷裂，從而破壞蛋白質分子。
防曬霜之所以能有效地減輕紫外光對人體的傷害，其原因之一是它的有效成分的分子中含有π鍵。這些分子中的π鍵的電子在吸收紫外光后被激發，從而能阻擋部分紫外光。
課堂拓展
【例4】關于鍵長、鍵能和鍵角，下列說法不正確的是
A．鍵長越長，鍵能越大，共價化合物越穩定
B．通過反應物和生成物分子中鍵能數據可以粗略預測反應熱的大小
C．鍵角是確定多分子立體結構的重要參數
D．同種原子間形成的共價鍵鍵長：三鍵＜雙鍵＜單鍵
課堂練習
A
【例5】氰氣的化學式為(CN)2，結構式為N≡C－C≡N，性質與鹵素相似。下列說法正確的是
A．不和氫氧化鈉溶液發生反應
B．分子中N≡C的鍵長大于C－C的鍵長
C．分子中含有兩個σ鍵和四個π鍵
D．分子中既有極性鍵又有非極性鍵
課堂練習
D
【例6】下列關于乙烷和乙烯的說法正確的是
A．二者的鍵角均相等
B．二者σ鍵個數之比為7：5
C．二者的鍵長均相等
D．碳碳鍵的鍵能后者是前者的兩倍
課堂練習
B
【例7】下列說法中正確的是(　　)
A．雙原子分子中化學鍵鍵能越大，分子越穩定
B．雙原子分子中化學鍵鍵長越長，分子越穩定
C．雙原子分子中化學鍵鍵角越大，分子越穩定
D．在雙鍵中，σ鍵的鍵能要小于π鍵的鍵能
課堂練習
A

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