共价键原子晶体学习目标1知道共价键的主要类型σ键和π键ppt课件.ppt

第三第三单单元共价元共价键键原子晶体原子晶体学学习习目目标标1.知道共价知道共价键键的主要的主要类类型型键键和和键键。2.能能用用键键能能、键键长长、键键角角等等键键参参数数说说明明简简单单分分子子的的某些性某些性质质。3.能能举举例例说说明明“等等电电子原理子原理”的含的含义义和和应应用。用。4.了解原子晶体的特征。了解原子晶体的特征。5.以以典典型型的的物物质质为为例例描描述述原原子子晶晶体体的的结结构构与与性性质质的的关系。关系。6.掌握金掌握金刚刚石、二氧化硅等原子晶体的石、二氧化硅等原子晶体的结结构。构。课时课时1共价共价键键的形成与的形成与类类型型 课堂互动讲练课堂互动讲练探究整合应用探究整合应用知能优化训练知能优化训练课时课时1课前自主学案课前自主学案课前自主学案课前自主学案自主学习自主学习自主学习自主学习一、共价一、共价键键的形成的形成1概念概念吸引吸引电电子能力相近的原子子能力相近的原子间间通通过过_形成。形成。2成成键键本本质质当成当成键键原子相互接近原子相互接近时时，原子，原子轨轨道道发发生生_，自，自旋方向旋方向_的未成的未成对电对电子形成子形成_，两原，两原子核之子核之间间的的电电子云密度子云密度_，体系的能量，体系的能量_。共用共用电电子子对对重叠重叠相反相反共用共用电电子子对对增加增加降低降低3共价共价键键的特点的特点(1)共价共价键键有有_。成成键过键过程中，每种原子有几个程中，每种原子有几个_电电子，就能子，就能和几个自旋方向和几个自旋方向_的的电电子成子成键键。故在共价分子。故在共价分子中，每个原子成中，每个原子成键键的数目是的数目是_的。的。(2)共价共价键键有有_。成成键时键时，两个参与成，两个参与成键键的的_总总是尽可能沿是尽可能沿着着电电子出子出现现机会机会_的方向重叠，且的方向重叠，且_重重叠越多，叠越多，电电子在两核子在两核间间出出现现的机会的机会_，体系的，体系的能量能量_就越多，形成的共价就越多，形成的共价键键就越就越_。(但但s轨轨道与道与s轨轨道形成的共价道形成的共价键键_)饱饱和性和性未成未成对对相反相反一定一定方向性方向性原子原子轨轨道道最大最大原子原子轨轨道道越多越多下降下降牢固牢固无方向性无方向性【提示提示】氢氢原子和原子和氯氯原子的原子的电电子式子式为为 ，两原子都只有一个未成两原子都只有一个未成对电对电子，从分子的形成子，从分子的形成过过程程来看，只有未成来看，只有未成对电对电子才能形成共用子才能形成共用电电子子对对，因此，因此氢氢分子、分子、氯氯分子和分子和氯氯化化氢氢分子中只能由两个原子各分子中只能由两个原子各提供提供1个未成个未成对电对电子形成共用子形成共用电电子子对对，也决定了其分，也决定了其分子中的原子个数。子中的原子个数。思考感悟思考感悟1为为什什么么2个个氢氢原原子子、2个个氯氯原原子子结结合合成成氢氢分分子子、氯氯分分子子，1个个氢氢原原子子只只能能和和1个个氯氯原原子子结结合合成成氯氯化化氢氢分子，而不是以分子，而不是以3个、个、4个或其他个数比相个或其他个数比相结结合？合？二、共价二、共价键键的的类类型型1键键和和键键(1)键键原子原子轨轨道沿核道沿核间连线间连线以以“_”的方式重叠形成的方式重叠形成的共价的共价键键。(如如图图所示所示)以上三种重叠的方式以上三种重叠的方式是是轴轴向重叠，重叠后向重叠，重叠后的分子的分子轨轨道道图图象具有象具有轴对轴对称性。称性。头头碰碰头头(2)键键原子原子轨轨道在核道在核间间以以“_”的方式形成的共价的方式形成的共价键键。(如如图图所示所示)氮分子中含有一个氮分子中含有一个_键键和两个和两个_键键,氮氮分子的分子的结结构式构式为为NN。两个两个p轨轨道肩并肩重叠得到的道肩并肩重叠得到的图图象是通象是通过过成成键键核的核的平面呈平面呈镜镜像像对对称的。称的。肩并肩肩并肩(3)有机物中，碳原子有机物中，碳原子间间形成的形成的_比比_牢固，故牢固，故反反应应中中_易断裂。易断裂。2非极性非极性键键、极性、极性键键和配位和配位键键(1)非极性非极性键键两个成两个成键键原子原子_电电子的能力子的能力_，_不不发发生偏移。生偏移。(2)极性极性键键两个成两个成键键原子原子_电电子的能力子的能力_，_发发生偏移。生偏移。键键键键键键吸引吸引相同相同共用共用电电子子对对吸引吸引不同不同共用共用电电子子对对在极性在极性键键中，成中，成键键原子原子_电电子的能力差子的能力差别别_,_发发生偏移的程度生偏移的程度_，共价，共价键键的极性的极性_。(3)配位配位键键由一个原子提供由一个原子提供_，与另一个提供，与另一个提供_的原子形成的共价的原子形成的共价键键。思考感悟思考感悟2配位配位键键与共价与共价键键的区的区别别是什么？是什么？【提示提示】键长键长、键键能、能、键键角均相同，只是共用角均相同，只是共用电电子子对对的来源不同。的来源不同。吸引吸引越大越大共用共用电电子子对对越大越大越越强强空空轨轨道道孤孤电电子子对对自主体验自主体验自主体验自主体验解析：解析：选选D。两原子形成共价。两原子形成共价键时键时原子原子轨轨道道发发生重生重叠，即叠，即电电子在两核之子在两核之间间出出现现的机会更多；两原子的机会更多；两原子原子原子轨轨道重叠越多，道重叠越多，键键越牢固，体系的能量也越越牢固，体系的能量也越低；原子的大小与能否形成共价低；原子的大小与能否形成共价键键无必然无必然联联系。系。解析：解析：选选D。由共价。由共价键键的的饱饱和性可知：和性可知：C、Si都形都形成成4个共价个共价键键；H形成形成1个共价个共价键键，N形成形成3个共价个共价键键，O、S、Se都形成都形成2个共价个共价键键。3下列分子中，既含有下列分子中，既含有键键又含有又含有键键的是的是()ACH4 BHClCCH2=CH2 DF2解析：解析：选选C。乙。乙烯烯分子中碳原子之分子中碳原子之间间有一个有一个键键，一个一个键键。课堂互动讲练课堂互动讲练要点一要点一要点一要点一共价共价键键的特征和本的特征和本质质1共价共价键键的特征的特征(1)饱饱和性和性因因为为每个原子所能提供的未成每个原子所能提供的未成对电对电子的数目是一定子的数目是一定的，因此在共价的，因此在共价键键的形成的形成过过程中，一个原子中的一程中，一个原子中的一个未成个未成对电对电子与另一个原子中的一个未成子与另一个原子中的一个未成对电对电子配子配对对成成键键后，一般来后，一般来说说就不能再与其他原子的未成就不能再与其他原子的未成对对电电子配子配对对成成键键了，即每个原子所能形成共价了，即每个原子所能形成共价键键的的总总数或以数或以单键连单键连接的原子数目是一定的，所以共价接的原子数目是一定的，所以共价键键具有具有饱饱和性。和性。(2)方向性方向性除除s轨轨道是球形道是球形对对称的外，其他的原子称的外，其他的原子轨轨道在空道在空间间都具有一定的分布特点。在形成共价都具有一定的分布特点。在形成共价键时键时，原子，原子轨轨道重叠得愈多，道重叠得愈多，电电子在核子在核间间出出现现的概率越大，的概率越大，所形成的共价所形成的共价键键就越牢固，因此共价就越牢固，因此共价键键将尽可能将尽可能沿着沿着电电子出子出现现概率最大的方向形成，所以共价概率最大的方向形成，所以共价键键具有方向性。具有方向性。2共价共价键键的本的本质质(1)共价共价键键形成形成过过程的分析程的分析(以以H2为为例例)两个两个氢氢原子核外原子核外电电子的自旋方向相反，当它子的自旋方向相反，当它们们接接近到一定距离近到一定距离时时，两个，两个1s轨轨道重叠，道重叠，电电子在两原子子在两原子核核间间出出现现的概率的概率较较大。随着核大。随着核间间距减小，距减小，电电子在核子在核间间出出现现的概率增大，体系能量逐的概率增大，体系能量逐渐渐下降，达到能量下降，达到能量最低状最低状态态；进进一步减小一步减小时时，原子，原子间间的的斥力使体系能量迅速上升，排斥作用斥力使体系能量迅速上升，排斥作用将将氢氢原子推回到平衡位置原子推回到平衡位置(如如图图中中a曲曲线线)。两个两个氢氢原子核外原子核外电电子的自旋方向相同，相互接近子的自旋方向相同，相互接近时时，排斥，排斥总总是占主是占主导导地位，地位，这样这样的两个的两个氢氢原子不能原子不能形成形成氢氢气分子气分子(如如图图中中b曲曲线线)。(2)共价共价键键形成的本形成的本质质当成当成键键原子相互接近原子相互接近时时，原子，原子轨轨道道发发生重叠，自旋生重叠，自旋方向相反的未成方向相反的未成对电对电子形成共用子形成共用电电子子对对，两原子核，两原子核间间的的电电子密度增加，体系的能量降低。子密度增加，体系的能量降低。例例例例1 1【解解析析】非非金金属属元元素素的的原原子子形形成成的的共共价价键键数数目目取取决决于于该该原原子子最最外外层层的的不不成成对对电电子子数数，一一般般最最外外层层有有几几个个不不成成对对电电子子就就能能形形成成几几个个共共价价键键，A项项不不正正确确；一一个个原原子子的的未未成成对对电电子子一一旦旦与与另另一一个个自自旋旋相相反反的的未未成成对对电电子子成成键键后后，就就不不能能再再与与第第三三个个电电子子配配对对成成键键，因因此此，一一个个原原子子有有几几个个不不成成对对电电子子，就会与几个自旋相反的未成就会与几个自旋相反的未成对电对电子成子成键键，这这就就是是共共价价键键的的饱饱和和性性，故故一一个个氧氧原原子子只只能能与与两两个个氢氢原原子子结结合合生生成成水水，B项项正正确确；非非金金属属元元素素原原子子之之间间形形成成的的化化合合物物也也可可能能是是离离子子化化合合物物，如如NH4Cl等等铵铵盐盐，C项项正正确确；不不管管是是阴阴离离子子还还是是阳阳离离子子，核核内内质质子子数数与与核核外外电电子子数数必必定定存存在在差差别别，此此差差值值就就是是离子所离子所带带的的电电荷数，荷数，D项项正确。正确。【答案答案】A变变式式训训练练1(2011年年湖湖北北黄黄冈冈高高二二质质检检)下下列列说说法法正确的是正确的是()A若若把把H2S分分子子写写成成H3S分分子子，违违背背了了共共价价键键的的饱饱和性和性BH3O离子的存在，离子的存在，说说明共价明共价键键不不应应有有饱饱和性和性C所有共价所有共价键键都有方向性都有方向性D两个原子之两个原子之间间形成共价形成共价键时键时，可形成多个，可形成多个键键解解析析：选选A。H2分分子子中中的的s轨轨道道成成键键时时，因因s轨轨道道为为球形，故球形，故H2分子中的分子中的HH共价共价键键无方向性。无方向性。要点二要点二要点二要点二共价键的类型共价键的类型1按原子按原子轨轨道重叠方式分道重叠方式分为为键键、键键等。等。(1)键键是是两两原原子子轨轨道道“头头碰碰头头”重重叠叠形形成成；键键是是两两原子原子轨轨道道“肩并肩肩并肩”重叠形成。重叠形成。(2)如如果果原原子子间间只只有有1个个共共用用电电子子对对，形形成成的的共共价价单单键键常常为为键键；如如果果原原子子间间的的共共价价键键是是双双键键，则则有有一一个个键键和和1个个键键；如如果果是是叁叁键键，则则有有一一个个键键和和2个个键键。(3)键键相相对稳对稳定，定，键键易断裂。易断裂。2.按共用按共用电电子子对对是否是否发发生偏移分生偏移分为为非极性共价非极性共价键键、极性共价极性共价键键。(1)非极性非极性键键同种元素的原子同种元素的原子间间形成的共价形成的共价键键，共用，共用电电子子对对不偏不偏向任何一方，成向任何一方，成键键原子不原子不显电显电性。如性。如H2中中HH键键,Cl2中中ClCl键键等。等。(2)极性极性键键由不同种元素的原子由不同种元素的原子间间形成的共价形成的共价键键。共用。共用电电子子对对偏向吸引偏向吸引电电子能力子能力强强的一方，因而的一方，因而该该方原子方原子显负电显负电性，化合价性，化合价为负值为负值，另一方，另一方显显正正电电性，化合价性，化合价为为正正值值，如，如HCl中，中，Cl显显1价，价，H显显1价。价。特特别别提提醒醒：成成键键的的两两原原子子吸吸引引电电子子对对的的能能力力(即即非非金属性金属性)差差别别越大，越大，电电子子对对偏移的程度越大，偏移的程度越大，键键的的极性越极性越强强。例如由。例如由处处于短周期的四种元素于短周期的四种元素形形成成的的共共价价健健，键键的的极极性性最最强强的的是是：XY，键键的的极性最弱的是：极性最弱的是：WZ。W XYZ3按提供按提供电电子子对对的方式分的方式分为为：一般共价：一般共价键键、配、配位位键键。(1)配位配位键键孤孤电电子子对对分子分子(或离子或离子)中，没有跟其他原子共用的中，没有跟其他原子共用的电电子子对对就是孤就是孤电电子子对对。如。如NH3、H2O、HF分子中分分子中分别别有有1对对、2对对、3对对孤孤电电子子对对：。铵铵根和水合根和水合氢氢离子中的配位离子中的配位键键：、H2SO4分子中的配位分子中的配位键键：。(2)一般共价一般共价键键：共用：共用电电子子对对由成由成键键双方共同提供。双方共同提供。例例例例2 2 分析下列化学式中画有横分析下列化学式中画有横线线的元素，的元素，选选出符出符合要求的物合要求的物质质填空。填空。ANH3BH2OCHClDCH4EC2H6FN2(1)所有的价所有的价电电子都参与形成共价子都参与形成共价键键的是的是_。(2)只有一个价只有一个价电电子参与形成共价子参与形成共价键键的是的是_。(3)最外最外层层有未参与成有未参与成键键的的电电子子对对的是的是_。(4)既有既有键键又有又有键键的是的是_。【解析解析】NH3中中N原子分原子分别别与与3个个H原子形成原子形成3个个键键，还还有一有一对对不成不成键电键电子；子；H2O中中O原子与原子与2个个H原原子形成子形成2个个键键，还还有两有两对对不成不成键电键电子；子；HCl中中Cl原原子与子与1个个H原子形成原子形成1个个键键，还还有有3对对不成不成键电键电子；子；CH4中中C原子与原子与4个个H原子形成原子形成4个个键键，所有价，所有价电电子子都参与成都参与成键键；C2H6中中C原子分原子分别别与与3个个H原子及另原子及另1个个C原子形成原子形成4个个键键，所有，所有电电子都参与成子都参与成键键；N2中中N原子与另原子与另1个个N原子形成原子形成1个个键键，2个个键键，还还有一有一对对不成不成键电键电子。子。【答案答案】(1)DE(2)C(3)ABCF(4)EF变变式式训练训练2下列有关下列有关键键和和键键的的说说法法错误错误的是的是()A含有含有键键的分子在反的分子在反应时应时，键键是化学反是化学反应应的的积积极参与者极参与者B当原子形成分子当原子形成分子时时，首先形成，首先形成键键，可能形成，可能形成键键C有些原子在与其他原子形成分子有些原子在与其他原子形成分子时时只能形成只能形成键键，不能形成，不能形成键键D在分子中，化学在分子中，化学键键可能只有可能只有键键而没有而没有键键解解析析：选选D。本本题题主主要要考考查查键键和和键键的的形形成成。由由于于键键的的键键能能小小于于键键的的键键能能，所所以以反反应应时时易易断断裂裂，故故A项项说说法法正正确确。在在原原子子形形成成分分子子时时为为了了使使其其能能量量最最低低，必必然然首首先先形形成成键键，再再根根据据形形成成原原子子的的核核外外电电子子排排布布来来判判断断是是否否形形成成键键，所所以以B项项说说法法正正确确。C项项中中如如H，只只能能形形成成键键，不不能能形形成成键键，故故C项项说说法法正正确确。D项项说说法法错错误误，当当原原子子形形成成分分子子时时，首首先先形成形成键键，故分子中不可能只有，故分子中不可能只有键键而没有而没有键键。探究整合应用探究整合应用如何解答有关等如何解答有关等电电子体子体问题问题凡凡原原子子数数与与价价电电子子总总数数均均相相等等的的物物质质，其其结结构构相相同同，物物理理性性质质相相近近，称称为为等等电电子子原原理理，相相应应的的物物质质互称互称为为等等电电子体。子体。几种常几种常见见的等的等电电子体：子体：例例例例 原子数相等、原子数相等、电电子子总总数相等的分子互称数相等的分子互称为为等等电电子体，等子体，等电电子体的子体的结结构相似、物理性构相似、物理性质质相近。相近。(1)根据上述原理，根据上述原理，仅仅由第由第2周期元素周期元素组组成的共价分成的共价分子中，互子中，互为为等等电电子体的是子体的是_和和_；_和和_。(2)等等电电子原理又有所子原理又有所发发展，例如，由短周期元素展，例如，由短周期元素组组成的粒子，只要其原子数相等，各原子最外成的粒子，只要其原子数相等，各原子最外层电层电子子数之和相等，也可互称数之和相等，也可互称为为等等电电子体，它子体，它们们也具有相也具有相似的似的结结构特征。在短周期元素构特征。在短周期元素组组成的物成的物质质中，与中，与NO互互为为等等电电子体的分子有子体的分子有_、_。【答案答案】(1)N2COCO2N2O(2)SO2O3知能优化训练知能优化训练本部分内容讲解结束本部分内容讲解结束点此点此进进入入课课件目件目录录按按ESC键键退出全屏播放退出全屏播放谢谢谢谢使用使用课时课时2共价共价键键的的键键能与化学反能与化学反应应的反的反应热应热原子晶体原子晶体 课堂互动讲练课堂互动讲练探究整合应用探究整合应用知能优化训练知能优化训练课时课时2课前自主学案课前自主学案课前自主学案课前自主学案自主学习自主学习自主学习自主学习一、共价一、共价键键的的键键能与化学反能与化学反应应的反的反应热应热1键键参数参数(1)键键能能在在_条件下，条件下，_AB分子生分子生成成_A原子和原子和B原子的原子的过过程中所程中所_的能量。的能量。单单位：位：_。101 kPa、298 K1 mol 气气态态气气态态吸收吸收kJmol1(2)键长键长：两原子：两原子间间形成共价形成共价键时键时，两原子核，两原子核间间的的_。(3)键键角：在分子中角：在分子中键键与与键键之之间间的的_叫叫键键角。角。思考感悟思考感悟1共价共价键键的牢固性与共价的牢固性与共价键键的的键长键长、键键能有何关能有何关系？系？【提示提示】共价共价键键的的键长键长越短，越短，键键能越大，能越大，键键越越牢固。牢固。平均平均间间距距夹夹角角2键键能与反能与反应热应热的关系的关系(1)化学反化学反应应的的实质实质是反是反应应物分子内旧化学物分子内旧化学键键的的_和和产产物分子中新化学物分子中新化学键键的的_。(2)化学反化学反应应中中发发生旧化学生旧化学键键的的_和新化学和新化学键键的的_，若化学反，若化学反应应中旧化学中旧化学键键_所所_的能的能量量_新化学新化学键键形成所形成所_的能量，的能量，该该反反应为应为吸吸热热反反应应。反之，。反之，该该反反应为应为放放热热反反应应。(3)反反应应物和生成物中化学物和生成物中化学键键的的_直接决定着化直接决定着化学反学反应过应过程中的程中的_。断断裂裂形成形成断裂断裂形成形成断裂断裂吸收吸收大于大于放出放出强强弱弱能量能量变变化化(4)键键与化学反与化学反应应中的中的焓变焓变关系：关系：HE(反反应应物物)E(生成物生成物)反反应应物物键键能能总总和生成物和生成物键键能能总总和。和。H0，为为_反反应应，H0为为_反反应应。二、原子晶体二、原子晶体1定定义义晶体中所有晶体中所有_都是通都是通过过_结结合的晶体。如合的晶体。如:晶体硅、金晶体硅、金刚刚砂、二氧化硅和氮化硼等都属于原子砂、二氧化硅和氮化硼等都属于原子晶体。晶体。吸吸热热放放热热原子原子共价共价键键2物理性物理性质质原子晶体一般有原子晶体一般有_的熔点和的熔点和_的硬度。的硬度。思考感悟思考感悟2原子晶体中有没有分子？晶体中除共价原子晶体中有没有分子？晶体中除共价键键外外还还有没其他化学有没其他化学键键？【提示提示】原子晶体中没有分子。没有其他化学原子晶体中没有分子。没有其他化学键键。很高很高很大很大自主体验自主体验自主体验自主体验1下列下列说说法中正确的是法中正确的是()A双原子分子中化学双原子分子中化学键键键键能越大，分子越能越大，分子越稳稳定定B双原子分子中化学双原子分子中化学键键长键键长越越长长，分子越，分子越稳稳定定C双原子分子中化学双原子分子中化学键键键键角越大，分子越角越大，分子越稳稳定定D在双在双键键中，中，键键的的键键能要小于能要小于键键的的键键能能解析：解析：选选A。在双原子分子中没有。在双原子分子中没有键键角，角，C项错误项错误;当其当其键键能越大，能越大，键长键长越短越短时时，分子越，分子越稳稳定，故定，故A项项正确；正确；B项错误项错误；键键的重叠程度大于的重叠程度大于键键的，故的，故键键的的键键能要大于能要大于键键的，的，D项错误项错误，故，故选选A项项。2碳化硅碳化硅SiC的一种晶体具有的一种晶体具有类类似金似金刚刚石的石的结结构，构，其中其中C原子和原子和Si原子的位置是交替的。在下列三种原子的位置是交替的。在下列三种晶体晶体金金刚刚石石晶体硅晶体硅碳化硅中，它碳化硅中，它们们的熔点从高到低的的熔点从高到低的顺顺序是序是()ABC D解析：解析：选选A。三种原子晶体空。三种原子晶体空间结间结构相似，熔点决构相似，熔点决定于它定于它们们的的键长键长与与键键能，由于原子半径能，由于原子半径CSi，所，所以以键长键长CCCSiSiSi，从而，从而导导致熔点高低致熔点高低顺顺序序为为，A项项正确。正确。3金金刚刚石石晶晶体体(如如图图所所示示)的的网网状状结结构构中中含含有有共共价价键键形形成成的的碳碳原原子子环环，其其中中最最小小的的碳碳环环中中的的碳碳原原子子数数是是_，每每个个最最小小碳碳环环绝绝对对占占有有的的碳碳原原子子数数是是_，1 mol 金金刚刚石石约约含含有有_个个最最小碳小碳环环，CC键键之之间间的的夹夹角是角是_。解析：解析：金金刚刚石晶体中每个石晶体中每个C原子原子处处于其他于其他4个个C原原子构成的正四面体的中心，四面体向周子构成的正四面体的中心，四面体向周围围无限延无限延伸形成空伸形成空间间立体网状立体网状结结构，最小的构，最小的环环是立体六元是立体六元环环，每个，每个C原子周原子周围围有有4个共价个共价键键，每，每2个个键键可以可以形成形成1个个夹夹角，角，总总共可以形成共可以形成6个个夹夹角，每个角，每个夹夹角角形成形成2个六元个六元环环，所以每个，所以每个C原子可以被原子可以被12个六元个六元答案：答案：61/21.2041024109.5课堂互动讲练课堂互动讲练要点一要点一要点一要点一共价共价键键的的键键能与化学反能与化学反应热应热的关系的关系1化化学学反反应应的的实实质质：化化学学反反应应的的实实质质就就是是反反应应物物分分子子中中旧旧化化学学键键的的断断裂裂和和生生成成物物中中新新化化学学键键的的形成。形成。2化化学学反反应应过过程程有有能能量量变变化化：反反应应物物和和生生成成物物中中化化学学键键的的强强弱弱决决定定着着化化学学反反应应过过程程中中的的能能量量变变化。化。3放放热热反反应应和吸和吸热热反反应应：(1)放放热热反反应应：旧：旧键键断裂消耗的断裂消耗的总总能量小于新能量小于新键键形形成放出的成放出的总总能量。能量。(2)吸吸热热反反应应：旧：旧键键断裂消耗的断裂消耗的总总能量大于新能量大于新键键形形成放出的成放出的总总能量。能量。4反反应热应热(H)与与键键能的关系：能的关系：H反反应应物的物的键键能能总总和生成物的和生成物的键键能能总总和。和。注：注：H0时时，为为吸吸热热反反应应。例如：例如：1 mol H2和和1 mol Cl2反反应应生成生成2 mol HCl的的反反应热应热(H)的的计计算。已知算。已知HH键键的的键键能能EHH436 kJmol1，EClCl243 kJmol1，EHCl431 kJmol1，则则HEHHEClCl2EHCl436 kJmol1243 kJmol12431 kJmol1183 kJmol10，该该反反应为应为放放热热反反应应。例例例例1 1 (2011年天津一中高二年天津一中高二检测检测)化学化学键键的的键键能是原能是原子子间间形成形成1 mol化学化学键键(或其逆或其逆过过程程)时释时释放放(或吸收或吸收)的能量。以下是部分共价的能量。以下是部分共价键键键键能的数据：能的数据：HS：364 kJ/mol；SS：266 kJ/mol；S=O：522 kJ/mol；HO：464 kJ/mol。(1)试试根据以上数据根据以上数据计计算下面算下面这这个反个反应应的反的反应热应热：2H2S(g)SO2(g)=3S(g)2H2O(g)HQ kJ/mol反反应产应产物中物中S实为实为S8，实际实际分子是一个分子是一个8元元环环状分子状分子(如如图图)，则则Q_。(2)标标准状况下，将准状况下，将a L H2S与与b L SO2 混合混合进进行上述行上述反反应应，当，当a2b时时，反，反应应放放热热_；当；当a2b时时,反反应应放放热热_。变变式式训训练练1某某些些共共价价键键的的键键能能数数据据如如下下(单单位位：kJmol1)共价键共价键 HH ClCl BrBr HCl HI键能键能436247193431299共价键共价键IINNHOHN键能键能151946463391(1)把把1 mol Cl2分解分解为为气气态态原子原子时时，需要，需要_(填填“吸收吸收”或或“放出放出”)_kJ能量。能量。(2)由由表表中中所所列列化化学学键键所所形形成成的的分分子子中中，最最稳稳定定的的是是_，最最不不稳稳定定的的是是_(写写出出物物质质的的化学式化学式)。(3)试试通通过键过键能数据估算下列反能数据估算下列反应应的反的反应热应热：H2(g)Cl2(g)=2HCl(g)H_。解解析析：(1)考考查查的的是是键键能能的的定定义义；(2)比比较较这这些些共共价价键键键键能能的的数数值值可可知知，NN键键的的键键能能最最大大，II键键的的键键能能最最小小，所所以以N2分分子子最最稳稳定定，I2分分子子最最不不稳稳定定；(3)在在反反应应H2(g)Cl2(g)=2HCl(g)中中，有有1 mol HH键键和和1 mol ClCl键键断断裂裂，共共吸吸收收能能量量436 kJ247 kJ683 kJ，形形成成2 mol HCl键键共共放放出出能能量量431 kJ2862 kJ。放放出出的的能能量量大大于于吸吸收收的的能能量量，所所以以该该反反应应为为放放热热反反应应，H683 kJmol 1862 kJmol1179 kJmol1。答案：答案：(1)吸收吸收247(2)N2I2(3)179 kJmol1要点二要点二要点二要点二原子晶体的物理特性原子晶体的物理特性1在在原原子子晶晶体体中中，由由于于原原子子间间以以较较强强的的共共价价键键相相结结合合，而而且且形形成成空空间间立立体体网网状状结结构构，所所以以原原子子晶晶体体一一般般具具有有下下列列一一些些共共同同的的物物理理性性质质：熔熔点点和和沸沸点点很很高高。原原子子晶晶体体熔熔化化时时需需要要破破坏坏共共价价键键，而而共共价价键键的的作作用用力力较较强强，且且原原子子晶晶体体是是空空间间网网状状结结构构，熔熔化化时时需需要要消消耗耗较较多多的的能能量量，所所以以原原子子晶晶体体的的熔熔、沸沸点点很很高高。硬硬度度很很大大(金金刚刚石石是是天天然然存存在在的的最最硬硬的的物物质质)。一一般般不不导导电电。难难溶溶于于一一些些常常见见的溶的溶剂剂。2常常见见原子晶体的熔点和硬度：原子晶体的熔点和硬度：原子晶体原子晶体 金刚石金刚石 氮化硼氮化硼 碳化硅碳化硅 氧化铝氧化铝 石英石英硅硅锗锗熔点熔点/35503000260020301710 1415 1211摩氏硬度摩氏硬度109.599776.03.原子晶体熔、沸点的原子晶体熔、沸点的变变化化规规律律原子晶体的熔、沸点高低与其内部原子晶体的熔、沸点高低与其内部结结构密切相关，构密切相关，对结对结构相似的原子晶体来构相似的原子晶体来说说，原子半径越小，原子半径越小，键长键长越短，越短，键键能越大，晶体的熔、沸点越高。能越大，晶体的熔、沸点越高。例例例例2 2 据据报报道：用激光可将置于道：用激光可将置于铁铁室中的石墨靶上室中的石墨靶上的碳原子的碳原子“炸松炸松”，再用一个射，再用一个射频电频电火花火花喷喷射出氮气，射出氮气，可使碳、氮原子可使碳、氮原子结结合成碳氮化合物的薄膜，合成碳氮化合物的薄膜，该该碳氮碳氮化合物的硬度比金化合物的硬度比金刚刚石更石更坚坚硬，硬，则则下列分析正确的下列分析正确的是是()A该该碳氮化合物呈片碳氮化合物呈片层层状状结结构构B该该碳氮化合物呈立体网状碳氮化合物呈立体网状结结构构C该该碳氮化合物中碳氮化合物中CN键键长键键长比金比金刚刚石中石中CC键键长长键键长长D相相邻邻主族非金属元素形成的化合物的硬度比主族非金属元素形成的化合物的硬度比单单质质小小【思路点思路点拨拨】据碳氮化合物的物理性据碳氮化合物的物理性质质推知推知应为应为原子晶体，再原子晶体，再结结合原子晶体的合原子晶体的结结构及影响原子晶体构及影响原子晶体的物理性的物理性质质的因素的因素进进行分析、行分析、讨论讨论。【解解析析】由由题题意意可可知知，碳碳氮氮化化合合物物的的硬硬度度比比金金刚刚石石的的还还大大，说说明明该该碳碳氮氮化化合合物物属属于于原原子子晶晶体体，因因此此应应是是立立体体网网状状结结构构，而而不不是是片片层层结结构构，故故A项项错错误误，B项项正正确确。与与金金刚刚石石相相比比，碳碳原原子子半半径径大大于于氮氮原原子子的的半半径径，所所以以CN键键的的键键长长小小于于CC键键的的键键长长，故故C项项错错误误。相相邻邻主主族族非非金金属属元元素素形形成成的的化化合合物物若若为为原原子子晶晶体体(如如本本题题中中的的碳碳氮氮化化合合物物)，则则可可能比能比单质单质的硬度大。的硬度大。【答案答案】B变变式式训练训练2有下列几种晶体：有下列几种晶体：A.水晶，水晶，B.冰醋酸冰醋酸,C.白磷，白磷，D.金金刚刚石，石，E.晶体晶体氩氩，F.干冰。干冰。(1)属于分子晶体的是属于分子晶体的是_(填字母，下同填字母，下同)，直，直接由原子构成的分子晶体是接由原子构成的分子晶体是_。(2)属于原子晶体的化合物是属于原子晶体的化合物是_。(3)直接由原子构成的晶体是直接由原子构成的晶体是_。(4)受受热热熔化熔化时时，化学，化学键键不不发发生生变变化的是化的是_，需克服共价需克服共价键键的是的是_。解析：解析：根据构成晶体的微粒不同，分子晶体根据构成晶体的微粒不同，分子晶体仅仅由分由分子子组组成，原子晶体中无分子。分子晶体由分子成，原子晶体中无分子。分子晶体由分子组组成成,有有B、C、E、F，注意晶体，注意晶体氩氩是是单单原子分子；原子原子分子；原子晶体和晶体和单单原子分子晶体都由原子直接构成，原子晶原子分子晶体都由原子直接构成，原子晶体有体有A、D，但化合物只有，但化合物只有A；分子晶体熔化；分子晶体熔化时时，一，一般不破坏化学般不破坏化学键键；原子晶体熔化；原子晶体熔化时时，破坏化学，破坏化学键键。答案：答案：(1)BCEFE(2)A(3)ADE(4)BCFAD探究整合应用探究整合应用共价共价键键强强弱的判断方法弱的判断方法1比比较较共价共价键键的的强强弱，一般要看原子的半径和共弱，一般要看原子的半径和共用用电电子子对对的数量。两原子半径之和越小，共用的数量。两原子半径之和越小，共用电电子子对对数越多，数越多，则则共价共价键键越牢固，含有越牢固，含有该该共价共价键键的分子的分子越越稳稳定。如定。如HF、HCl、HBr、HI中，分子的共用中，分子的共用电电子子对对数相同数相同(1对对)，因，因F、Cl、Br、I的原子半径依次的原子半径依次增大，故共价增大，故共价键键牢固程度：牢固程度：HFHClHBrHI，因此，因此，稳稳定性：定性：HFHClHBrHI。2由由键键能判断：共价能判断：共价键键的的键键能越大，共价能越大，共价键键越牢越牢固。固。3由由键长键长判断：共价判断：共价键键的的键长键长越短，共价越短，共价键键越牢越牢固，破坏共价固，破坏共价键键需消耗的能量越多。需消耗的能量越多。例例例例 从从实验测实验测得不同物得不同物质质中氧氧之中氧氧之间间的的键长键长和和键键能的数据如下表：能的数据如下表：其中其中x、y的的键键能数据尚未能数据尚未测测定，但可根据定，但可根据规规律推律推导导键键能的大小能的大小顺顺序序为为wzyx，该规该规律是律是()A成成键时电键时电子数越多，子数越多，键键能越大能越大B键长键长越越长长，键键能越小能越小C成成键键所用的所用的电电子数越小，子数越小，键键能越大能越大D成成键时电键时电子子对对越偏移，越偏移，键键能越大能越大【答案答案】B知能优化训练知能优化训练本部分内容讲解结束本部分内容讲解结束点此点此进进入入课课件目件目录录按按ESC键键退出全屏播放退出全屏播放谢谢谢谢使用使用