2012-2013学年高二化学导学案2.1共价键(第2课时)学案(人教版选修3)

选修三第二章第一节《共价键》导学案（第2课时）
【课标要求】知识与技能要求：
1.认识键能、键长、键角等键参数的概念
2.能用键参数――键能、键长、键角说明简单分子的某些性质
3.知道等电子原理，结合实例说明“等电子原理的应用
【复习、思考】
1.σ键、π键的形成条件及特点？
2.Ｎ２与Ｈ２在常温下很难反应，必须在高温下才能发生反应，而Ｆ２与Ｈ２在冷暗处就能发生化学反应，为什么？
【阅读思考】阅读教材P30-31表后第一自然段
1.明确什么事键能（思考键能与电离能的关系）.
2.思考键能大小与化学键稳定性的关系？
【阅读思考】阅读教材P31第二自然段~~倒数第一自然段
1.明确什么是键长（思考键能与电离能的关系）
2.思考键长（键能）与共价键的稳定性有何关系？
【阅读思考】阅读教材P31倒数第一自然段~~P32第一自然段
1.明确什么是键角并思考键角主要决定分子的什么？
2.回顾中学化学中常见分子【CH4、CCl4、(NH4+)、白磷（P4）、苯、乙烯、SO3、BF3、NH3、H2O、CO2、CS2、CH≡CH】的空间构型(见教材P39、P41)
1、试利用表2—l的数据进行计算，1 mo1 H2分别跟l molCl
2、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？
【学与思】阅读教材P32-33等电子原理部分内容
1.思考什么什么是“等电子原理”？有何应用？
2.我们学过的等电子物质还有哪些？试举例
性制造新材料；利用等电子原理针对某物质找等电子体。

【典例解悟】
1.下列事实不能用键能的大小来解释的是()
A．N元素的电负性较大，但N2的化学性质很稳定B．惰性气体一般难发生反应C．HF、HCl、HBr、HI的稳定性逐渐减弱D．F2比O2更容易与H2反应
2.1919年，Langmuir提出等电子原理：原子数相同、价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、物理性质相近。

(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________；______和______。

(2)此后，等电子原理又有所发展。

例如，由短周期元素组成的微粒，只要其原子数相同，各原子最外层电子数之和相同，也可互称为等电子体，它们也具有相似的结构特征。

在短周期元素组成的物质中，与NO－2互为等电子体的分子有：________、________。

【对点练习】
1.碳化硅(SiC)的一种晶体具有类似金刚石的结构，其中碳原子与硅原子的位置是交替的，在
下列三种晶体中，它们的熔点从高到低的顺序是()
①金刚石②晶体硅③碳化硅
A.①③②B．②③① C.③①②D．②①③
2.1919年，Langmuir提出等电子体的概念，由短周期元素组成的粒子，只要其原子数相同，各原子最外层电子数之和相同，也可互称为等电子体。

等电子体的结构相似，物理性质相近。

据上述原理，下列各对粒子中，空间结构相似的是()
A.SO2和O3B．CO2和NO2 C.CS2和NO2D．PCl3和BF3
3.比较下列化合物中共价键键长。

(1)HF、HCl、HBr、HI(2)CO2、CS2
4.某些化学键的键能如下表所示(单位kJ·mol－1)：
22
(2)在一定条件下，1 mol H2与足量的Cl2、Br2、I2分别反应，放出热量由多到少的是________。

A.Cl2>Br2>I2B．I2>Br2>Cl2
预测1 mol H2在足量F2中燃烧比在足量Cl2中燃烧放热________________(填“多”或“少”)。

【课后作业】
1.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
2.H2S分子中两个共价键的夹角接近90°，其原因是()
A.共价键的饱和性B．S原子电子排布 C.共价键的方向性D．S原子中p轨道的形状
3.下列说法中正确的是()
A.双原子分子中化学键键能越大，分子越稳定
B.双原子分子中化学键键长越长，分子越稳定
C.双原子分子中化学键键角越大，分子越稳定
D.在双键中，σ键的键能要小于π键的
4.下列说法正确的是()
A.π键是由两个p电子“头碰头”重叠形成的
B.σ键是镜面对称，而π键是轴对称
C.乙烷分子中的键全为σ键而乙烯分子中含σ键和π键
D.H2分子中含σ键而Cl2分子中还含π键
5.根据下表中所列的键能数据，判断下列分子中最不稳定的是()
A.HCl 22
6.能说明BF3分子的4个原子在同一平面的理由是()
A.任意两个B—F键之间的夹角为120°
B.B—F键为极性共价键
C.三个B—F键的键能相同
D.三个B—F键的键长相同
7.下列说法正确的是()
A.键能越大，表示该分子越容易受热分解
B.共价键都具有方向性
C.在分子中，两个成键的原子间的距离叫键长
D.H—Cl的键能为431.8 kJ·mol－1，H—Br的键能为366 kJ·mol－1，这可以说明HCl比HBr
分子稳定
8.已知H —H 键能为436 kJ·mol －
1，N —H 键能为391 kJ·mol －
1，根据化学方程式：
N 2＋3H
2
2NH 3,1 mol N 2反应放出的热量为92.4 kJ·mol －1，那么N ≡N 键的键能
是( )
A.431 kJ·mol －
1 B ．945.6 kJ·mol
－1
C.649 kJ·mol －
1 D ．896 kJ·mol
－
1
9.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 10.下列分子中，键角最大的是( )
A.CH 4 B ．NH 3 C.H 2O D ．CO 2 11.下列分子的稳定性的比较正确的是( )
A.HF>HI B ．CH 4<SiH 4 C.PH 3>NH 3 D ．H 2O<H 2S
疑点反馈：（通过本课学习、作业后你还有哪些没有搞懂的知识，请记录下来） _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________
《选修三第二章第一节 共价键》导学案（第2课时） 【阅读思考】2. 2.我们学过的等电子物质还有哪些？试举例 催化剂 高温、高压
1.解析本题主要考查键参数的应用。

由于N2分子中存在三键，键能很大，破坏共价键需要很大的能量，所以N2的化学性质很稳定；惰性气体都为单原子分子，分子内部没有化学键；卤族元素从F到I原子半径逐渐增大，其氢化物中的键长逐渐变长，键能逐渐变小，所以稳定性逐渐减弱；由于H—F的键能大于H—O，所以二者比较，更容易生成HF。

答案 B
键参数和分子的性质有一定的关系，通过数据我们可以归纳出某些定性或半定性的规律用以说明分子的某些性质，如分子的稳定性，物质的熔、沸点，溶解性等有关性质。

一般来说，两原子之间所形成的键愈短(主要由原子半径决定)，键能就愈大，键愈强，愈牢固，因此键能和键长两个参数定量地描述化学键的特征。

2.解析(1)第二周期元素中，只有B、C、N、O、F可形成共价分子，同素异形体间显然不能形成等电子体，若为含2个原子的等电子体，则可能是某元素的单质与其相邻元素间的化合物，如N2和CO，在此基础上增加同种元素的原子可得其他的等电子体，如N2O和CO2。

(2)NO－2的最外层的电子数为：5＋6×2＋1＝18，平均每个原子的最外层电子数为6，则可能为O3或SO2，经过讨论知其他情况下，只能形成离子化合物，不合题意。

答案(1)N2CO CO2N2O(2)SO2O3
本题要抓住题目中给的有关“等电子体”信息，原子数相同，各原子最外层电子数之和相同即可顺利求解。

【对点练习】
1.答案 A
2.答案 A
3.答案(1)HF<HCl<HBr<HI(2)C===O<C===S
4.答案
(1)184.9(2)A多
【课后作业】1答案 A 2.答案CD 3.答案 A 4.答案 C 5.答案 D 6.答案 A
7.答案 D 8.答案 B 9.答案 D 10.答案 D 11.答案。