分子中和两个相邻化学键之间的夹角。例如H2O分子中两个H－O键的夹角为104.5°，CO2分子中两个C=O键间的夹角为180°。键长和键角决定分子的空间构型。H2O和CO2同是三原子分子，但H2O分子是V形而CO2分子是直线形。NH3分子中三个 N－H键的键长相等，两个 N—H键之间的夹角为 107°18′，NH3分子呈三角锥形。又如CH4分子，四个C—H键的键长相等，C—H键之间的夹角均为109°28′，CH4分子是正四面体形。周期表中，同族非金属元素的氢化物或卤化物，组成相似，分子结构相同，例如第ⅣA族元素形成的CH4、CCl4、SiH4、SiF4等，它们的分子均是正四面体结构。又如氧族的氢化物H2O、H2S、H2Se等，它们的分子均是V形结构。
键能形成一摩尔共价键放出的能量或拆开一摩尔共价键成为原子需要吸收的能量。键能的单位是千焦/摩。例如H—H键的键能为436千焦/摩，表示形成一摩尔H—H键放出的能量或拆开—摩尔H－H键需要吸收的能量均为436千焦/摩。键能又称解离能。键能的大小标志着共价键的强弱，键能越大，键越牢固，该分子越稳定。例如Cl2和I2的键能分别为239.74千焦/摩、148.95千焦/摩。对于分子，Cl2比I2稳定，对于原子，Cl比I活泼。若用Q表示反应热，E表示键能，则任何一个化学反应的反应热与键能的关系是：
Q=∑E反应物-∑E生成物
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