高中 化學(xué) 選擇性必修2 第二章 分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì) 第一章 原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)《第一節(jié) 第2課時(shí) 鍵參數(shù)-鍵能、鍵長與鍵角》課件

第2課時(shí)鍵參數(shù)——鍵能、鍵長與鍵角

第二章第一節(jié)共價(jià)鍵1.知道共價(jià)鍵的鍵能、鍵長和鍵角可以用來描述鍵的強(qiáng)弱和分子的空間結(jié)構(gòu)。2.能根據(jù)共價(jià)鍵的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)說明簡單分子的某些性質(zhì)。課程標(biāo)準(zhǔn)任務(wù)一鍵能1任務(wù)二鍵長和鍵角2隨堂演練3內(nèi)容索引課時(shí)測(cè)評(píng)4任務(wù)一鍵能碳和硅的有關(guān)化學(xué)鍵鍵能如表所示，簡要分析和解釋下列有關(guān)事實(shí)：問題1：通常條件下，CH4和SiH4的穩(wěn)定性誰強(qiáng)誰弱？提示：因?yàn)镃—H鍵的鍵能大于Si—H鍵的鍵能，所以CH4比SiH4穩(wěn)定。情境探究化學(xué)鍵C—CC—HC—OSi—SiSi—HSi—O鍵能/(kJ·mol－1)347413358226323368問題2：硅與碳同族，也有系列氫化物，但硅烷在種類和數(shù)量上都遠(yuǎn)不如烷烴多，原因是什么？提示：C—C鍵和C—H鍵的鍵能比Si—Si鍵和Si—H鍵的鍵能都大，因此烷烴比較穩(wěn)定，而硅烷中Si—Si鍵和Si—H鍵的鍵能較低，易斷裂，導(dǎo)致長鏈硅烷難以生成。問題3：SiH4的穩(wěn)定性小于CH4，更易生成氧化物，原因是什么？提示：C—H鍵的鍵能大于C—O鍵，C—H鍵比C—O鍵穩(wěn)定，而Si—H鍵的鍵能卻小于Si—O鍵，所以Si—H鍵不穩(wěn)定而傾向于形成穩(wěn)定性更強(qiáng)的Si—O鍵。1．鍵能的概念：氣態(tài)分子中________化學(xué)鍵解離成氣態(tài)原子所_____的能量。它通常是298.15K、101kPa條件下的標(biāo)準(zhǔn)值，單位：__________。2．鍵能的意義：表示共價(jià)鍵的______，鍵能越大，鍵越______。新知構(gòu)建1mol吸收kJ·mol－1強(qiáng)弱牢固1．正誤判斷，錯(cuò)誤的說明原因。(1)只有非金屬元素原子之間才能形成共價(jià)鍵。答案：錯(cuò)誤，有些金屬元素原子和非金屬元素原子之間也能形成共價(jià)鍵。(2)共價(jià)鍵的鍵能越大，共價(jià)鍵越牢固，含有該鍵的分子越穩(wěn)定。答案：正確。(3)NH中4個(gè)N—H鍵的鍵能不同。答案：錯(cuò)誤，NH中4個(gè)N—H鍵的鍵能相同。應(yīng)用評(píng)價(jià)(4)C—C鍵的鍵能為347.7kJ·mol－1，但C===C鍵的鍵能小于347.7×2kJ·mol－1。答案：正確。(5)H—Cl鍵的鍵能為431.8kJ·mol－1，故HCl分解成1molH2和1molCl2時(shí)，消耗的能量為863.6kJ。答案：錯(cuò)誤，H—Cl鍵的鍵能為431.8kJ·mol－1，2molHCl分解成2molH和2molCl時(shí)，消耗的能量為863.6kJ，2molH和2molCl結(jié)合成1molH2和1molCl2時(shí)，還要釋放能量。2．某些化學(xué)鍵的鍵能(kJ·mol－1)如表所示：(1)1molH2在2molCl2中燃燒，放出熱量________kJ。化學(xué)鍵H—HCl—ClBr—BrI—IH—ClH—BrH—I鍵能436242.7193.7152.7431.8366298.7根據(jù)鍵能數(shù)據(jù)可得，H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g)

ΔH＝436kJ·mol－1＋242.7kJ·mol－1－431.8kJ·mol－1×2＝－184.9kJ·mol－1，1molH2在2molCl2中燃燒，參加反應(yīng)的H2和Cl2都是1mol，生成2molHCl，故放出的熱量為184.9kJ。184.9(2)在一定條件下，1molH2與足量的Cl2、Br2、I2分別反應(yīng)，放出熱量由多到少的順序是____(填字母)。a．Cl2＞Br2＞I2

b．I2＞Br2＞Cl2c．Br2＞I2＞Cl2預(yù)測(cè)1molH2在足量F2中燃燒比在Cl2中燃燒放熱__(填“多”或“少”)。a多化學(xué)鍵H—HCl—ClBr—BrI—IH—ClH—BrH—I鍵能436242.7193.7152.7431.8366298.7由表中數(shù)據(jù)計(jì)算知1molH2在Cl2中燃燒放熱最多，在I2中燃燒放熱最少；由以上結(jié)果分析，生成物越穩(wěn)定，放出熱量越多。因穩(wěn)定性：HF＞HCl，故1molH2在F2中燃燒比在Cl2中燃燒放熱多。化學(xué)鍵H—HCl—ClBr—BrI—IH—ClH—BrH—I鍵能436242.7193.7152.7431.8366298.7歸納總結(jié)鍵能的應(yīng)用1．判斷分子的穩(wěn)定性一般來說，結(jié)構(gòu)相似的分子，共價(jià)鍵的鍵能越大，分子越穩(wěn)定。2．利用鍵能計(jì)算反應(yīng)熱ΔH＝反應(yīng)物的總鍵能－生成物的總鍵能。返回任務(wù)二鍵長和鍵角問題1：根據(jù)下表中的HCl、HBr和HI的鍵長、鍵能的數(shù)據(jù)和熱分解溫度，考察它們之間的相關(guān)性。通過這個(gè)例子說明分子的結(jié)構(gòu)如何影響分子的化學(xué)性質(zhì)？情境探究鍵鍵長/pm鍵能/(kJ·mol－1)HX的熱分解溫度/℃H—Cl127.4431.81000H—Br141.4366600H—I160.9298.7300提示：數(shù)據(jù)表明：共價(jià)鍵的鍵長越短，鍵能越大，該共價(jià)鍵越穩(wěn)定，含該鍵的分子越穩(wěn)定，越不容易分解。問題2：如圖白磷和甲烷均為正四面體結(jié)構(gòu)：它們的鍵角是否相同，為什么？提示：不同，白磷分子的鍵角是指P—P之間的夾角，為60°；而甲烷分子的鍵角是指C—H之間的夾角，為109°28′。1．鍵長(1)概念：構(gòu)成化學(xué)鍵的兩個(gè)原子的核間距叫做該化學(xué)鍵的鍵長。(2)意義：鍵長越短，化學(xué)鍵越____，鍵越______。2．鍵角(1)概念：在多原子分子中，兩個(gè)相鄰共價(jià)鍵之間的______叫鍵角。(2)意義：可以判斷多原子分子的__________。新知構(gòu)建強(qiáng)牢固夾角空間結(jié)構(gòu)(3)常見分子的鍵角與分子空間結(jié)構(gòu)。化學(xué)式鍵角分子空間結(jié)構(gòu)CO2180°直線形NH3107°三角錐形H2O105°V形BF3120°平面三角形CH4109°28′正四面體形1．正誤判斷，錯(cuò)誤的說明原因。(1)在分子中，兩個(gè)成鍵原子間的距離叫做鍵長。答案：錯(cuò)誤，鍵長是指兩個(gè)成鍵原子的核間距。(2)N—O鍵的鍵長比C—O鍵的鍵長長。答案：錯(cuò)誤，N—O鍵的鍵長比C—O鍵的鍵長短。(3)鍵長：I—I>Br—Br>Cl—Cl。答案：正確。(4)分子中的鍵角：H2O>CO2。答案：錯(cuò)誤，H2O分子中鍵角是105°，CO2分子中鍵角是180°。應(yīng)用評(píng)價(jià)2．化學(xué)鍵的鍵能是指氣態(tài)原子間形成1mol化學(xué)鍵時(shí)釋放的能量。如H(g)＋I(xiàn)(g)→H—I(g)放出297kJ的能量，即H—I鍵的鍵能為297kJ·mol－1，也可以理解為破壞1molH—I鍵需要吸收297kJ的熱量。下表是一些鍵能的數(shù)據(jù)(單位：kJ·mol－1)。共價(jià)鍵鍵能共價(jià)鍵鍵能共價(jià)鍵鍵能共價(jià)鍵鍵能H—H436Cl—Cl243H—Cl431H—O467S===S255H—S339C—F427C—O358C—Cl330C—I218H—F565N≡N945回答下列問題：(1)一個(gè)化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱(設(shè)反應(yīng)物、生成物均為氣態(tài))與反應(yīng)物和生成物中的鍵能之間有密切的關(guān)系。由表中數(shù)據(jù)計(jì)算下列熱化學(xué)方程式中的熱效應(yīng)：H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g)

ΔH＝__________________。共價(jià)鍵鍵能共價(jià)鍵鍵能共價(jià)鍵鍵能共價(jià)鍵鍵能H—H436Cl—Cl243H—Cl431H—O467S===S255H—S339C—F427C—O358C—Cl330C—I218H—F565N≡N945－183kJ·mol－1根據(jù)鍵能的定義，破壞1molH2(g)、1molCl2(g)中的共價(jià)鍵分別需要消耗的能量為436kJ、243kJ，而形成2molHCl(g)中的共價(jià)鍵放出的能量為2×431kJ，總的結(jié)果是放出183kJ的能量，故ΔH＝－183kJ·mol－1；(2)根據(jù)表中數(shù)據(jù)判斷CCl4的穩(wěn)定性________CF4的穩(wěn)定性(填“大于”或“小于”)。共價(jià)鍵鍵能共價(jià)鍵鍵能共價(jià)鍵鍵能共價(jià)鍵鍵能H—H436Cl—Cl243H—Cl431H—O467S===S255H—S339C—F427C—O358C—Cl330C—I218H—F565N≡N945小于根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知，C—Cl鍵的鍵能為330kJ·mol－1，C—F鍵的鍵能為427kJ·mol－1，根據(jù)鍵能的定義可知鍵能越大越穩(wěn)定，則CCl4的穩(wěn)定性小于CF4的穩(wěn)定性；(3)試預(yù)測(cè)C—Br鍵的鍵能范圍(填具體數(shù)值)：______________＜C—Br鍵的鍵能＜____________。共價(jià)鍵鍵能共價(jià)鍵鍵能共價(jià)鍵鍵能共價(jià)鍵鍵能H—H436Cl—Cl243H—Cl431H—O467S===S255H—S339C—F427C—O358C—Cl330C—I218H—F565N≡N945218kJ·mol－1330kJ·mol－1與相同原子結(jié)合時(shí)，同主族元素的原子半徑越小，形成的共價(jià)鍵的鍵能越大，則C—I鍵的鍵能＜C—Br鍵的鍵能＜C—Cl鍵的鍵能，由表格數(shù)據(jù)可知，218kJ·mol－1＜C—Br鍵的鍵能＜330kJ·mol－1。定性判斷鍵長的方法1．根據(jù)原子半徑進(jìn)行判斷：在其他條件相同時(shí)，成鍵原子的半徑越小，鍵長越短。2．根據(jù)共用電子對(duì)數(shù)判斷：就相同的兩原子形成的共價(jià)鍵而言，當(dāng)兩個(gè)原子形成雙鍵或者三鍵時(shí)，由于原子軌道的重疊程度增大，原子之間的核間距減小，鍵長變短，故單鍵鍵長＞雙鍵鍵長＞三鍵鍵長。

歸納總結(jié)返回隨堂演練1．關(guān)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(jià)化合物越穩(wěn)定B．通過反應(yīng)物和生成物分子中鍵能的數(shù)據(jù)可以粗略預(yù)測(cè)反應(yīng)熱的大小C．鍵角是確定多分子立體結(jié)構(gòu)的重要參數(shù)D．同種原子間形成的共價(jià)鍵鍵長：三鍵＜雙鍵＜單鍵√鍵長越長，鍵能越小，共價(jià)化合物越不穩(wěn)定，鍵能越大，鍵長越短，共價(jià)化合物越穩(wěn)定，故A錯(cuò)誤；反應(yīng)熱＝反應(yīng)物的總鍵能－生成物的總鍵能，則通過反應(yīng)物和生成物分子中鍵能的數(shù)據(jù)可以粗略預(yù)測(cè)反應(yīng)熱的大小，故B正確；鍵長和鍵角常被用來描述分子的空間結(jié)構(gòu)，鍵角是描述分子立體結(jié)構(gòu)的重要參數(shù)，故C正確；原子間鍵能越大，核間距越小，鍵長越短，鍵能的一般關(guān)系為三鍵>雙鍵>單鍵，則鍵長：三鍵<雙鍵<單鍵，故D正確；故答案選A。2．下列說法正確的是A．鍵角越大，該分子越穩(wěn)定B．共價(jià)鍵的鍵能越大，共價(jià)鍵越牢固，含有該鍵的分子越穩(wěn)定C．CH4、CCl4中鍵長相等，鍵角不同D．C===C鍵的鍵能是C—C鍵的2倍A項(xiàng)，鍵角是決定分子空間結(jié)構(gòu)的參數(shù)，與分子的穩(wěn)定性無關(guān)；C項(xiàng)，CH4、CCl4中C—H鍵長小于C—Cl鍵長，鍵角均為109.5°；D項(xiàng)，C===C鍵由σ鍵和π鍵組成，C—C鍵為σ鍵，故C===C鍵的鍵能小于C—C鍵的2倍?！?．下列有關(guān)共價(jià)鍵和鍵參數(shù)的說法不正確的是A．1個(gè)乙烯(C2H4)分子中含有5個(gè)σ鍵和1個(gè)π鍵B．C—H鍵比Si—H鍵的鍵長更短，故CH4比SiH4更穩(wěn)定C．H2O、CH4、CO2三種分子的鍵角依次增大D．碳碳雙鍵比碳碳單鍵的鍵能更大，故碳碳雙鍵更穩(wěn)定√1個(gè)乙烯分子中含有4個(gè)C—H鍵和1個(gè)碳碳雙鍵，單鍵是σ鍵，雙鍵中有1個(gè)σ鍵和1個(gè)π鍵，則分子中含有5個(gè)σ鍵和1個(gè)π鍵，故A正確；非金屬原子間形成共價(jià)鍵的鍵長越短，共價(jià)鍵越強(qiáng)，分子越穩(wěn)定，C—H鍵比Si—H鍵的鍵長短，則C—H鍵比Si—H鍵的鍵能大，故CH4比SiH4更穩(wěn)定，故B正確；H2O是V形結(jié)構(gòu)，鍵角為105°，CH4是正四面體形結(jié)構(gòu)，鍵角為109°28′，CO2是直線形結(jié)構(gòu)，鍵角為180°，三種分子的鍵角依次增大，故C正確；碳碳雙鍵比碳碳單鍵的鍵能大，但碳碳雙鍵中含有1個(gè)σ鍵和1個(gè)π鍵，碳碳單鍵只含有1個(gè)σ鍵，碳碳雙鍵中的π鍵易斷裂，所以碳碳單鍵更穩(wěn)定，故D錯(cuò)誤；故選D。4．化學(xué)鍵的鍵能是指氣態(tài)基態(tài)原子間形成1mol化學(xué)鍵時(shí)釋放的最低能量。化學(xué)反應(yīng)的發(fā)生可以看成舊化學(xué)鍵的破壞和新化學(xué)鍵的形成。下表是一些鍵能數(shù)據(jù)(單位：kJ/mol)：化學(xué)鍵H—HS—SC—ClC—OCl—ClH—S鍵能436255330351243339化學(xué)鍵C—IH—OH—ClC—FH—F

鍵能218463432427568

閱讀上述信息，回答下列問題：(1)結(jié)合表中數(shù)據(jù)和熱化學(xué)方程式H2(g)＋Cl2(g)===2HCl(g)

ΔH＝QkJ/mol，該反應(yīng)是________反應(yīng)(填“放熱”或“吸熱”)，則熱化學(xué)方程式中Q的值為________。放熱－185化學(xué)鍵H—HS—SC—ClC—OCl—ClH—S鍵能436255330351243339化學(xué)鍵C—IH—OH—ClC—FH—F

鍵能218463432427568

反應(yīng)物斷裂化學(xué)鍵吸收能量，生成物形成化學(xué)鍵放出能量，可得ΔH＝反應(yīng)物的鍵能總和－生成物的鍵能總和＝436kJ·mol－1＋243kJ·mol－1－2×432kJ·mol－1＝－185kJ·mol－1；ΔH<0，則該反應(yīng)為放熱反應(yīng)；化學(xué)鍵H—HS—SC—ClC—OCl—ClH—S鍵能436255330351243339化學(xué)鍵C—IH—OH—ClC—FH—F

鍵能218463432427568

(2)由表中數(shù)據(jù)能否得出這樣的結(jié)論：同主族元素的氫化物中，半徑越小的原子形成的共價(jià)鍵越牢固(即鍵能越大)_______(填“能”或“不能”)。由表中數(shù)據(jù)可得，同主族元素的氫化物中，半徑越小的原子形成的化學(xué)鍵鍵能越大。返回能化學(xué)鍵H—HS—SC—ClC—OCl—ClH—S鍵能436255330351243339化學(xué)鍵C—IH—OH—ClC—FH—F

鍵能218463432427568

課時(shí)測(cè)評(píng)題點(diǎn)一鍵能及其應(yīng)用1．下列事實(shí)不能用鍵能的大小來解釋的是A．N元素的電負(fù)性較大，但N2的化學(xué)性質(zhì)很穩(wěn)定B．稀有氣體一般難發(fā)生化學(xué)反應(yīng)C．HF、HCl、HBr、HI的熱穩(wěn)定性逐漸減弱D．F2比O2更容易與H2反應(yīng)√由于N2分子中存在三鍵，鍵能很大，破壞共價(jià)鍵需要很大的能量，所以N2的化學(xué)性質(zhì)很穩(wěn)定，A不符合題意；稀有氣體都為單原子分子，分子內(nèi)部沒有化學(xué)鍵，B符合題意；鹵族元素從F到I原子半徑逐漸增大，其氫化物中的化學(xué)鍵鍵長逐漸變長，鍵能逐漸變小，所以熱穩(wěn)定性逐漸減弱，C不符合題意；由于H—F鍵的鍵能大于H—O鍵的鍵能，所以二者相比較，更容易生成HF，D不符合題意。2．下列說法正確的是A．在分子中，兩個(gè)原子間的距離叫鍵長B．非極性鍵的鍵能大于極性鍵的鍵能C．鍵能越大，表示該分子越容易受熱分解D．H—Cl鍵生成物的鍵能總和的鍵能為431kJ·mol－1，H—I鍵的鍵能為297kJ·mol－1，這可說明HCl分子比HI分子穩(wěn)定√形成共價(jià)鍵的兩個(gè)原子的核間距為鍵長，A項(xiàng)錯(cuò)誤；鍵能的大小取決于成鍵原子的電負(fù)性，與鍵的極性無必然聯(lián)系，B項(xiàng)錯(cuò)誤；鍵能越大，分子越穩(wěn)定，C項(xiàng)錯(cuò)誤、D項(xiàng)正確。3．根據(jù)下表中所列鍵能數(shù)據(jù)，判斷下列分子中，最不穩(wěn)定的分子是A．HCl B．HBrC．H2 D．Br2√分子中，鍵能越小，分子越不穩(wěn)定，從表中讀出鍵能最小的是溴，故選D項(xiàng)。化學(xué)鍵H—HH—ClH—ICl—ClBr—Br鍵能/(kJ·mol－1)436431299247193題點(diǎn)二鍵長、鍵角及其應(yīng)用4．下列分子中鍵角由大到小的排列順序是①SO2

②NH3

③H2O

④CH4

⑤CO2A．⑤④①②③ B．⑤①④②③C．④①②⑤③ D．③②④①⑤√①SO2分子為V形結(jié)構(gòu)，鍵角為120°；②NH3為三角錐形結(jié)構(gòu)，鍵角為107°；③H2O為V形結(jié)構(gòu)，鍵角為105°；④CH4為正四面體結(jié)構(gòu)，鍵角為109°28′；⑤CO2為直線形結(jié)構(gòu)，鍵角為180°。所以鍵角的大小順序?yàn)镃O2>SO2>CH4>NH3>H2O，所以B正確。5．NH3分子的空間結(jié)構(gòu)是三角錐形結(jié)構(gòu)而不是平面正三角形結(jié)構(gòu)，最充分的理由是A．NH3分子內(nèi)3個(gè)N—H鍵長均相等B．NH3分子內(nèi)3個(gè)價(jià)鍵的鍵角和鍵長均相等C．NH3分子內(nèi)3個(gè)N—H的鍵長相等，鍵角都等于107°D．NH3分子內(nèi)3個(gè)N—H的鍵長相等，鍵角都等于120°√N(yùn)H3分子內(nèi)的鍵角和鍵長都相等，可能有兩種情況，一是平面正三角形，二是三角錐形結(jié)構(gòu)。如果鍵角為120°，則必然為平面正三角形，故選C項(xiàng)。6.

如圖為元素周期表前4周期的一部分，下列有關(guān)R、W、X、Y、Z五種元素的敘述中，正確的是A．W、R元素單質(zhì)分子內(nèi)都存在非極性鍵B．X、Z元素都能形成雙原子分子C．第一電離能：X>Y>WD．鍵長：X—H<W—H，鍵能：X—H<W—H√由元素在周期表中的位置可知，X為N、W為P、Y為S、R為Ar、Z為Br。白磷單質(zhì)中存在非極性鍵，但稀有氣體分子為單原子分子，分子中沒有化學(xué)鍵，A錯(cuò)誤；氮?dú)狻鍐钨|(zhì)都是雙原子分子，B正確；第一電離能應(yīng)是N>P>S，C錯(cuò)誤；原子半徑：W>X，故鍵長：W—H>X—H，鍵長越短，鍵能越大，故鍵能：W—H<X—H，D錯(cuò)誤。7．NH3、NF3、NCl3等分子中心原子相同，如果周圍原子電負(fù)性大則鍵角小。NH3、NF3、NCl3三種分子中，鍵角大小的順序是A．NH3＞NF3＞NCl3

B．NCl3＞NF3＞NH3C．NH3＞NCl3＞NF3

D．NF3＞NCl3＞NH3√因電負(fù)性：F＞Cl＞H，故鍵角大小為NH3＞NCl3＞NF3。題點(diǎn)三鍵能的有關(guān)計(jì)算8．鍵能是指氣態(tài)基態(tài)原子形成1mol化學(xué)鍵釋放的能量或斷裂1mol化學(xué)鍵吸收的能量(單位為kJ·mol－1)。下表列出了部分鍵能的數(shù)據(jù)，試計(jì)算N2(g)＋3H2(g)

2NH3(g)的ΔH是A．－990.6kJ·mol－1 B．＋990.6kJ·mol－1C．－92.4kJ·mol－1 D．－208.0kJ·mol－1√化學(xué)鍵H—HN≡NN—H鍵能/(kJ·mol－1)436945.6391用鍵能計(jì)算：ΔH＝反應(yīng)物鍵能總和－生成物鍵能總和，則：ΔH＝945.6kJ·mol－1＋436kJ·mol－1×3－391kJ·mol－1×6＝－92.4kJ·mol－1。C項(xiàng)符合題意?；瘜W(xué)鍵H—HN≡NN—H鍵能/(kJ·mol－1)436945.63919．某些化學(xué)鍵的鍵能如下：下列說法正確的是A．1molH2分別與Cl2、Br2、I2反應(yīng)，則在碘中完全反應(yīng)放出的熱量最多B．1molH2與足量的Cl2完全反應(yīng)，放出的熱量是248kJC．H—F鍵的鍵能大于431kJ·mol－1D．穩(wěn)定性最強(qiáng)的是H—Cl鍵√鍵H—HCl—ClBr—BrI—I鍵能/(kJ·mol－1)436243193151鍵H—ClH—BrH—I

鍵能/(kJ·mol－1)431356299

A項(xiàng)，1molH2分別與Cl2、Br2、I2反應(yīng)，生成2molHCl、HBr和HI，根據(jù)ΔH＝反應(yīng)物鍵能總和－生成物鍵能總和可知，生成2molHCl放熱183kJ，生成2molHBr放熱83kJ，生成2molHI放熱11kJ，則在Cl2中完全反應(yīng)放出的熱量最多，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，1molH2與足量的Cl2完全反應(yīng)，放出熱量183kJ，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，原子半徑：Cl＞F，則鍵長：H—F＜H—Cl，共價(jià)鍵鍵長越短，鍵能越大，則H—F鍵的鍵能大于431kJ·mol－1，正確；D項(xiàng)，根據(jù)C中分析可知，H—X鍵中，穩(wěn)定性最強(qiáng)的化學(xué)鍵是H—F鍵，錯(cuò)誤。

鍵H—HCl—ClBr—BrI—I鍵能/(kJ·mol－1)436243193151鍵H—ClH—BrH—I

鍵能/(kJ·mol－1)431356299

10.

科學(xué)家獲得了極具理論研究意義的氣態(tài)N4分子，其分子結(jié)構(gòu)如圖所示。已知斷裂1molN—N鍵吸收167kJ熱量，形成1molN≡N鍵放出942kJ熱量，根據(jù)以上信息判斷，下列說法正確的是A．1molN4轉(zhuǎn)變成N2將放出882kJ熱量B．N—N鍵比N≡N鍵穩(wěn)定C．1molN4比2molN2的總能量低D．N4是由極性鍵組成的分子√A項(xiàng)，1molN4轉(zhuǎn)變成N2時(shí)斷裂6molN—N鍵，吸收熱量167kJ×6＝1002kJ，形成2molN≡N鍵，放出熱量942kJ×2＝1884kJ，故反應(yīng)過程中放出的熱量為1884kJ－1002kJ＝882kJ，正確；B項(xiàng)，由題給信息可知，N—N鍵鍵能為167kJ·mol－1，N≡N鍵鍵能為942kJ·mol－1，鍵能越大，共價(jià)鍵越穩(wěn)定，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，1molN4反應(yīng)轉(zhuǎn)化為2molN2時(shí)放出882kJ的熱量，說明1molN4比2molN2的總能量高，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，N4中的N—N鍵是同一元素的原子形成的共價(jià)鍵，屬于非極性鍵，錯(cuò)誤。11．從實(shí)驗(yàn)測(cè)得不同物質(zhì)中氧—氧之間的鍵長和鍵能的數(shù)據(jù)如下表：

其中x、y的鍵能數(shù)據(jù)尚未測(cè)定，但可根據(jù)規(guī)律性推導(dǎo)鍵能的大小順序?yàn)閣>z>y>x。該規(guī)律性是A．成鍵時(shí)電子數(shù)越多，鍵能越大B．鍵長越短，鍵能越大C．成鍵所用的電子數(shù)越少，鍵能越小D．成鍵時(shí)電子對(duì)越偏移，鍵能越大√12．已知下列化學(xué)鍵的鍵能：回答下列問題：

(1)過氧化氫不穩(wěn)定，易發(fā)生分解反應(yīng)：2H2O2(g)===2H2O(g)＋O2(g)，利用鍵能數(shù)據(jù)計(jì)算該反應(yīng)的反應(yīng)熱為__________________?；瘜W(xué)鍵C—CN—NO—OO==OO—H鍵能/(kJ·mol－1)347.7193142497.3462.8化學(xué)鍵S—HSe—HN—HAs—H

鍵能/(kJ·mol－1)363.5276390.8247

－213.3kJ·mol－1反應(yīng)2H2O2(g)===2H2O(g)＋O2(g)的反應(yīng)熱ΔH＝反應(yīng)物的鍵能之和－生成物的鍵能之和＝(462.8×4＋142×2)kJ·mol－1－(462.8×4＋497.3)kJ·mol－1＝－213.3kJ·mol－1?；瘜W(xué)鍵C—CN—NO—OO==OO—H鍵能/(kJ·mol－1)347.7193142497.3462.8化學(xué)鍵S—HSe—HN—HAs—H

鍵能/(kJ·mol－1)363.5276390.8247

(2)O—H鍵、S—H鍵、Se—H鍵的鍵能逐漸減小，原因是__________________________________________________________________________________________________________，據(jù)此可推測(cè)P—H鍵的鍵能范圍為______________＜P—H鍵的鍵能＜______________。O、S、Se位于同一主族，原子半徑逐漸增大，導(dǎo)致O—H鍵、S—H鍵、Se—H鍵的鍵長逐漸變長，因而鍵能依次減小247kJ·mol－1390.8kJ·mol－1化學(xué)鍵C—CN—NO—OO==OO—H鍵能/(kJ·mol－1)347.7193142497.3462.8化學(xué)鍵S—HSe—HN—HAs—H

鍵能/(kJ·mol－1)363.5276390.8247

O、S、Se位于同一主族，原子半徑逐漸增大，導(dǎo)致O—H鍵、S—H鍵、Se—H鍵的鍵長逐漸變長，鍵長越長，鍵能越小，所以O(shè)—H鍵、S—H鍵、Se—H鍵的鍵能逐漸減?。籒、P、As位于同一主族，原子半徑逐漸增大，導(dǎo)致N—H鍵、P—H鍵、As—H鍵的鍵長逐漸變長，N—H鍵、P—H鍵、As—H鍵的鍵能依次減小，所以As—H鍵的鍵能＜P—H鍵的鍵能＜N—H鍵的鍵能，即247kJ·mol－1＜P—H鍵的鍵能＜390.8kJ·mol－1。

化學(xué)鍵C—CN—NO—OO==OO—H鍵能/(kJ·mol－1)347.7193142497.3462.8化學(xué)鍵S—HSe—HN—HAs—H

鍵能/(kJ·mol－1)363.5276390.8247

(3)有機(jī)物是以碳骨架為基礎(chǔ)的化合物，即碳原子間易形成C—C長鏈，而氮原子與氮原子間，氧原子與氧原子間難形成N—N長鏈和O—O長鏈，原因是_________________________________________________________________________________________________________________________。C—C鍵的鍵能較大，較穩(wěn)定，因而易形成C—C長鏈，而N—N鍵、O—O鍵的鍵能小，不穩(wěn)定易斷裂，因此難以形成N—N、O—O長鏈化學(xué)鍵C—CN—NO—OO==OO—H鍵能/(kJ·mol－1)347.7193142497.3462.8化學(xué)鍵S—HSe—HN—HAs—H

鍵能/(kJ·mol－1)363.5276390.8247

鍵能越大，化學(xué)鍵越穩(wěn)定，越不容易斷裂，分子越穩(wěn)定，由表中數(shù)據(jù)可知，C—C鍵的鍵能較大(347.7kJ·mol－1)，易形成C—C長鏈，而N—N、O—O鍵的鍵能較小(鍵能分別為193kJ·mol

mol－1)，化學(xué)鍵不穩(wěn)定，容易斷裂，所以氮原子與氮原子間，氧原子與氧原子間難形成N—N長鏈和O—O長鏈?；瘜W(xué)鍵C—CN—NO—OO==OO—H鍵能/(kJ·mol－1)347.7193142497.3462.8化學(xué)鍵S—HSe—HN—HAs—H

鍵能/(kJ·mol－1)363.5276390.8247

13．根據(jù)氫氣分子的形成過程示意圖(如圖)回答問題：(1)H—H鍵的鍵長為________，①～⑤中，體系能量由高到低的順序是______________?？梢灾苯訌念}圖上有關(guān)數(shù)據(jù)得出，H—H鍵的鍵長為74pm；體系能量由高到低的順序是①⑤②③④。74pm①⑤②③④(2)下列說法正確的是________(填字母)。A．氫氣分子中含有一個(gè)π鍵B．由①到④，電子在核間出現(xiàn)的概率增大C．由④到⑤，必須消耗外界的能量D．氫氣分子中含有一個(gè)極性共價(jià)鍵氫氣分子中含有1個(gè)σ鍵，A錯(cuò)誤；共價(jià)鍵的本質(zhì)就是高概率地出現(xiàn)在原子間的電子與原子間的電性作用，B正確；④已經(jīng)達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)，C正確；氫氣分子中含有一個(gè)非極性共價(jià)鍵，D錯(cuò)誤。BC(3)幾種常見化學(xué)鍵的鍵能如下表：請(qǐng)回答下列問題：①比較Si—Si鍵與Si—C鍵的鍵能大?。簒__________(填“>”、“<”或“＝”)176?；瘜W(xué)鍵Si—OH—OO==OSi—SiSi—C鍵能/(kJ·mol－1)460464498176x>Si—Si鍵的鍵長比Si—C鍵的鍵長長，則Si—Si鍵的鍵能比Si—C鍵的鍵能小。②H2被稱為21世紀(jì)人類最理想的燃料，而更有科學(xué)家提出硅是“21世紀(jì)的能源”“未來的石油”的觀點(diǎn)。試計(jì)算：每千克H2燃燒(生成水蒸氣)放出的熱量約為____________；每摩爾硅完全燃燒放出的熱量約為_______?；瘜W(xué)鍵Si—OH—OO==OSi—SiSi—C鍵能/(kJ·mol－1)460464498176x121500kJ990kJ化學(xué)鍵Si—OH—OO==OSi—SiSi—C鍵能/(kJ·mol－1)460464498176x由題圖可知H—H的鍵能為436kJ·mol－1，每千克H2燃燒(生成水蒸氣)放出的熱量約為

×

＝121500kJ；每摩爾硅完全燃燒放出的熱量約為460kJ·mol－1×4mol－498kJ·mol－1×1mol－176kJ·mol－1×2mol＝990kJ。14．已知鍵能、鍵長部分?jǐn)?shù)據(jù)如下表：共價(jià)鍵Cl—ClBr—BrI—IH—FH—ClH—BrH—IH—O鍵能(kJ·mol－1)242.7193.7152.7567431.8366298.7462.8鍵長(pm)19228266

共價(jià)鍵C—CC==CC≡CC—HN—HN==OO—OO==O鍵能(kJ·mol－1)347.7615812413.4390.8607142497.3鍵長(pm)154133120109101

(1)下列推斷正確的是________(填字母，下同)。A．穩(wěn)定性：HF>HCl>HBr>HI B．氧化性：I2>Br2>Cl2C．沸點(diǎn)：H2O>NH3 D．還原性：HI>HBr>HCl>HFACD共價(jià)鍵Cl—ClBr—BrI—IH—FH—ClH—BrH—IH—O鍵能(kJ·mol－1)242.7193.7152.7567431.8366298.7462.8鍵長(pm)19228266

共價(jià)鍵C—CC==CC≡CC—HN—HN==OO—OO==O鍵能(kJ·mol－1)347.7615812413.4390.8607142497.3鍵長(pm)154133120109101

根據(jù)題表中數(shù)據(jù)，同主族元素氣態(tài)氫化物的鍵能從上至下逐漸減小，穩(wěn)定性逐漸減弱，A正確；從鍵能看，氯氣、溴單質(zhì)、碘單質(zhì)的穩(wěn)定性逐漸減弱，由原子結(jié)構(gòu)知，氧化性也逐漸減弱，B錯(cuò)誤；共價(jià)鍵Cl—ClBr—BrI—IH—FH—ClH—BrH—IH—O鍵能(kJ·mol－1)242.7193.7152.7567431.8366298.7462.8鍵長(pm)19228266

共價(jià)鍵C—CC==CC≡CC—HN—HN==OO—OO==O鍵能(kJ·mol－1)347.7615812413.4390.8607142497.3鍵長(pm)154133120109101

在常溫下，H2O為液態(tài)，NH3為氣態(tài)，則H2O的沸點(diǎn)比NH3高，C正確；非金屬單質(zhì)的氧化性越強(qiáng)，其對(duì)應(yīng)陰離子的還原性越弱，氧化性：F2>Cl2>Br2>I2，還原性：HI>HBr>HCl>HF，D正確。共價(jià)鍵Cl—ClBr—BrI—IH—FH—ClH—BrH—IH—O鍵能(kJ·mol－1)242.7193.7152.7567431.8366298.7462.8鍵長(pm)19228266

共價(jià)鍵C—CC==CC≡CC—HN—HN==OO—OO==O鍵能(kJ·mol－1)347.7615812413.4390.8607142497.3鍵長(pm)154133120109101

(2)下列有關(guān)推斷正確的是____。A．同種元素形成的共價(jià)鍵，穩(wěn)定性：三鍵>雙鍵>單鍵B．同種元素形成的雙鍵鍵能一定小于單鍵的2倍C．鍵長越短，鍵能一定越大D．氫化物的鍵能越大，其穩(wěn)定性一定越強(qiáng)A共價(jià)鍵Cl—ClBr—BrI—IH—FH—ClH—BrH—IH—O鍵能(kJ·mol－1)242.7193