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第二章 分子结构与性质
第一节 共价键
第二课时 键参数-键能、键长与键角
【学习目标】1. 理解键能、键长和键角等键参数的含义，能利用键参数解释物质的某些性质
2. 通过共价键理论模型的发展过程，初步体会不同理论模型的价值和局限
【学习重点】用键能、键长和键角等键参数解释物质的某些性质
【学习难点】键能、键长和键角等键参数的应用
【课前预习】
旧知回顾：
1、氢气与氟气、氯气、溴蒸气、碘单质反应的难易程度：
2、HF、HCl、HBr、HI的稳定性强弱：
3、焓变的计算方法：
4、同周期、同主族元素原子半径的递变规律：
5、H、HCl、CH、HO、CO 的分子结构：
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新知预习：
1、键能的定义、测定条件、测定方法？
2、键长的定义、测定方法？
3、键角的定义、测定方法？【课中探究】
情景探究：播放氢气与氯气，氢气与溴蒸气反应的视频。1mo1H 分别与1molCl ,、1 mol Br (蒸气)反
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应，分别形成2mol 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？请同学们结合选择性必修一学过的热化学反应的知识，
并利用教材P 表2-1的数据进行计算。
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一、键能
任务一、探究键能的相关知识
【学生活动】阅读教材P 第一、二自然段及表2-1，回答下列问题：
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1、键能的定义？
2、键能的测定条件？
3、键能的单位？
4、键能的测定方法？
5、同种类型的共价键，键能大小关系，例如：E(C-C) E(C=C) E(C≡C)
6、同主族元素氢化物键能的变化规律？（例如：H-F、H-Cl、H-Br、H-I）
7、同周期元素氢化物键能的变化规律？（例如：C-H、N-H、O-H、F-H）
8、键能的应用？
【对应训练1】根据键能数据(H-Cl 431kJ·mol-1,H-I 297kJ∙mol-1),可得出的结论是（ ）
A.溶于水时，HI比HCl更容易电离，所以氢碘酸是强酸
B.HI比HCl的熔、沸点高
C.HI比HCl稳定
D.断裂等物质的量的HI和HCl中的化学键，HI消耗的能量多
【对应训练2】能够用键能的大小作为主要依据来解释的是（ ）
A.常温常压下，氯气呈气态而溴单质呈液态
B.硝酸是挥发性酸，而硫酸、磷酸是不挥发性酸
C.稀有气体一般难于发生化学反应D.空气中氮气的化学性质比氧气稳定
【对应训练3】下列能用键能大小来解释的是（ ）
A.N 的化学性质比O 更稳定 B.相同状况下，氯气的密度比空气的大
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C.稀有气体一般难发生化学反应 D.HI的沸点比HCl的沸点高
二、键长
任务二、探究键长的相关知识
【学生活动】阅读教材P 第三自然段及表2-2，P 第一、三自然段，P 资料卡片，小组讨论，回答下列
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问题：
1、键长的定义？
2、键长的测定方法？
3、键长与键能关系？
4、键长与共价半径的关系？
5、同种元素构成的不同共价键键长的关系？例如：单键 双键 三键
6、键长与分子空间构型的关系？
【对应训练1】下列说法正确的是（ ）
A.氯化氢的分子式是HCl而不是HCl,是由共价键的方向性决定的
2
B.CH 分子的空间结构是正四面体形，是由共价键的饱和性决定的
4
C.电子云在两个原子核间重叠后，电子在两核间出现的概率增大
D.分子中共价键键长越长，键能越大，则分子越稳定
【对应训练2】氰气的化学式为(CN) ,结构式为N≡C-C≡N,性质与卤素相似。下列叙述正确的是（ ）
2
A.分子中既有极性键，又有非极性键
B.分子中N≡C键的键长大于C-C键的键长
C.分子中含有2个σ键和4个π键
D.不和氢氧化钠溶液发生反应
【对应训练3】下列说法中正确的是（ ）
A.键能越小，表示化学键越牢固，越难以断裂
B.两个成键原子的原子核越近，键长越长，化学键越牢固，性质越稳定
C.破坏化学键时，消耗能量，而形成新的化学键时，则释放能量D.键能、键长只能定性地分析化学键的特性
三、键角
任务三、探究键角的相关知识
【学生活动】阅读教材P 第二自然段，回答以下问题：
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1、键角的概念？
2、键角的意义?
3、常见分子的键角及分子的空间结构填表？
分子 键角 空间结构
CO
2
HO
2
NH
3
CH
4
P
4
4、键角的测定方法？
【对应训练1】在下列比较中错误的是（ ）
A.强度：σ键>π键 B.键角：HOF-F D.键能：C-C>C-Si
【对应训练2】下列关于键长、键能和键角的说法中不正确的是（ ）
A.键角是描述分子空间结构的重要参数
B.键长的大小与成键原子的半径有关
C.多原子分子的键角一定，表明共价键具有方向性
D.键能越大，键长就越长，共价化合物也就越稳定
【对应训练3】下列有关共价键键参数的比较中，不正确的是（ ）
A.键能：C-NBr-Br>Cl-Cl
C.分子中的键角：HO>NH D.乙烯分子中碳碳键的键能：σ键>π键
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【学生活动】探讨教材P ，【思考与讨论】，回答相关问题：
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(2)N 、O、F 跟H 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？
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(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？
【课后巩固】
1.（易）人们常用HX表示卤化氢(X代表F、C1、Br、I),下列说法中，正确的是（ ）
A.形成共价键的两个原子之间的核间距叫做键长
B.H-F的键长是H-X中最长的C.H-F是p-p σ键
D.H-F的键能是H-X中最小的
2.（易）下列说法中，错误的是（ ）
A.键能是衡量化学键稳定性的参数之一，键能越大，则化学键就越牢固
B.键长与共价键的稳定性没有关系
C.键角是两个相邻共价键之间的夹角，说明共价键有方向性
D.共价键是通过原子轨道重叠并共用电子对而形成的，所以共价键有饱和性
3.（易）NH 的空间结构是三角锥形，而不是正三角形的平面结构，解释该事实的充分理由是（ ）
3
A.NH 内N-H键是极性键
3
B.分子内3个N-H键的键长相等，键角相等
C.NH 内3个N-H键的键长相等，3个键角都等于107°
3
D.NH 内3个N-H键的键长相等，3个键角都等于120°
3
4.（易）关于键长、键能和键角，下列说法中错误的是（ ）
A.键角是描述分子空间结构的重要参数
B.键长的大小与成键原子的半径和成键数目有关
C.C=C键的键能等于C—C键键能的2倍
D.因为O—H键的键能小于H-F键的键能，所以F 比O 更容易与H 反应
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5.（中）从实验测得不同物质中O—O键的键长和键能的数据如下表：
O-O键/数据 O2- O— O O+
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键长/10-12m 149 128 121 112
键能/(kJ∙mol-1) x y z=494 w=628
其中x、y的键能数据尚未测定，但可根据规律推导键能的大小顺序为z>y>x。该规律是（ ）
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
6.（中）下表为元素周期表前4周期的一部分，下列有关R、W、X、Y、Z五种元素的叙述中，正确的是
（ ）
A.W、R元素单质分子内都存在非极性键
B.X、Z元素都能形成双原子分子
C.键长W-HW-H
D.键长X-H
