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高中化学 第二章第一节《共价键》课件 新人教版选修3


化学:第二章第一节 《共价键》课件PPT(新 人教版选修3)

第二章 分子结构与性质
第一节 共价键

二、键参数:键能、键长、键角
? 1、键能: ? 气态基态原子形成l mol化学键释放的最低能量。
通常取正值。 ? 单位:kJ/mol ? 如,形成l mol H—H键释放的最低能量为436.0 kJ

, 则 H—H键能为436.0 kJ/mol ? 形成1 molN三N键释放的最低能量为946 kJ ? 则 N三N键能为946 kJ/mol

某些共价键的键能

?[观察分析]键能大小与化学键稳定性的关系?

键能越大,化学键越稳定

2、键长:形成共价键的两个原子之间的核间距
某些共价键键长
?1pm=10-12 m

[观察分析]键长与键能的关系?

一般的说键长越短,键能越大,共价键越稳定。

3、键角:两个共价键之间的夹角称为键角。
分子的形状有共价键之间的夹角决定如:三原子分子CO2的结 构式为O=C=O,它的键角为180°,是一种直线形分子;如, 三原子分子H20的H—O—H键角为105°,是一种 V形分子。

多原子分子的键角一定,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,分子的许多性质都与键角有关。

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 1、试利用表2—l的数据进行计算,1 mo1 H2 分 别跟l molCl2 、lmolBr2(蒸气)反应,分别形成2 mo1HCl分子和2molHBr分子,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.N2、02、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.通过上述例子,你认为键长、键能对分子的 化学性质有什么影响?

汇报
1 、 形 成 2 mo1HCl 释 放 能 量 : 2×431.8 kJ - (436.0kJ+242.7kJ)= 184.9 kJ 形 成 2 mo1HBr 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. 2、键能大小是:F-H>O-H>N-H 3、键长越长,键能越小,键越易断裂,化学性 质越活泼。

CO分子和N2分子的某些性质

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。

例题: 质子核磁共振(PMR)是研究有机物结构的有力 手段之一,在所有研究的化合物分子中,每一结构 中的等性氢原子在PMR中都给出了相应的峰(信 号),谱中峰的强度与结构中的等性H原子个成正 比。例如乙醛的结构简式为CH3—CHO,在PMR 中有两个信号,其强度之比为3:1。

(1)结构式为

的有机物,在PMR谱上

观察峰给出的强度之比为 ; (2)某含氧有机物,它的相对分子质量为46.0, 碳的质量分数为52.2%,氢的质量分数为13.0%, PMR 中 只 有 一 个 信 号 , 请 写 出 其 结 构 简 式 。 (3)实践中可根据PMR谱上观察到氢原子给出 的峰值情况,确定有机物的结构。如分子式为 C3H6O2的链状有机物,有PMR谱上峰给出的稳定 强度仅有四种,其对应的全部结构,它们分别为 : ① 3∶3 ②3∶2∶1 ③3∶1∶1∶1 ④ 2∶2∶1∶1,请分别推断出结构简式: ① ② ③ ④ 。

参考答案: (1)2:2:2:2:2或者1:1:1:1:1 (2)CH3OCH3 (3)①CH3COOCH3 ②CH3CH2COOH ③CH3CH(OH)CHO ④HOCH2CH2CHO






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