《高考化学一轮复习课件：第34讲 分子结构与性质（77）》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高考化学一轮复习课件：第34讲 分子结构与性质（77）（77页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第34讲 分子结构与性质 考纲要求 1 了解共价键的形成 极性 类型 键和 键 了解配位键 的含义 2 能用键能 键长 键角等说明简单分子的某些性质 3 了解杂化 轨道理论及简单的杂化轨道类型 sp sp2 sp3 4 能用价层电子对互斥理论或 者杂化轨道理论推测简单分子或离子的空间结构 5 了解范德华力的含义及 对物质性质的影响 6 了解氢键的含义 能列举存在氢键的物质 并能解释氢 键对物质性质的影响 考点1 共价键 知识梳理 1 共价键 1 共价键的本质与特征 共用电子对 方向 2 共价键类型 大 非极性 双 3 键参数 概念 键参数对分子性质的影响 键能越 键长越 分子越稳定 大 短 稳
2、定性 立体构型 2 配位键与配位化合物 1 配位键 配位键的形成 成键原子一方提供 另一方提供 形成 共价键 孤电子对 空轨道 配位键的表示 常用 来表示配位键 箭头指向接受 的 原子 如 可表示为 在中 虽然有一个N H键形成过程与其他3个 N H键形成过程不同 但是一旦形成之后 4个共价键就完全相同 孤电子对 2 配合物 如 Cu NH3 4 SO4 配位体有孤电子对 如H2O NH3 CO F Cl CN 等 中心原子有空轨道 如 Cu2 Zn2 Ag 等 中心原子 配位原子 Cu NH3 4 SO4 配位数 多维思考 提示 1 2 3 4 5 6 7 8 1 判断下列说法是否正确 正确
3、的打 错误的打 1 在任何情况下 都是 键比 键强度大 2 气体单质中一定存在 键 可能存在 键 3 H2分子中的共价键不具有方向性 4 碳碳三键和碳碳双键的键能分别是碳碳单键键能的3倍和2倍 5 键能单独形成 而 键也能单独形成 6 键可以绕键轴旋转 键一定不能绕键轴旋转 7 NH4Cl中存在离子键 极性共价键和配位键 8 在CH2 CHCN中含有6个 键和3个 键 提示 NH3 N Ag 2 在 Ag NH3 2 中 的 原子提供孤电子对 提供空 轨道 3 结合事实判断CO和N2相对更活泼的是 试用下表中的键能数据解释 其相对更活泼的原因 COC OC OC O 键键能 kJ mol 1
4、357 7798 91 071 9 N2N NN NN N 键键能 kJ mol 1 154 8418 4941 7 提示 CO 断开CO分子的第一个化学键所需要的能量 273 0 kJ mol 1 比断开 N2分子的第一个化学键所需要的能量 523 3 kJ mol 1 小 考点演练 考向一 共价键的类别 键参数 1 导学号 96656223 下列说法中正确的是 A 分子的键长越长 键能越高 分子越稳定 B 元素周期表中的第 A族 除H外 和第 A族元素的原子间不能形成共价键 C 水分子可表示为H O H 分子的键角为180 D H O键键能为462 8 kJ mol 1 即18 g H2O
5、分解成H2和O2时 消耗能量为 2 462 8 kJ B 解析 键长越长 键能越小 分子越不稳定 A错误 共价键一般形成于非金属 元素之间 而第 A族元素 H除外 均是活泼金属元素 第 A族元素均是活 泼非金属元素 两者易形成离子键 B正确 水分子立体构型为V形 两个H O 键的键角为105 C错误 断裂2 mol H O键吸收2 462 8 kJ能量 而不是 H2O分解成H2和O2时消耗的能量 D错误 2 有以下物质 HF Cl2 H2O N2 C2H4 1 只含有极性键的是 2 只含有非极性键的是 3 既有极性键又有非极性键的是 4 只含有 键的是 5 既有 键又有 键的是 解析 1 含不
6、同元素的原子 只含极性键 中两个氢原子分别与氧 原子相连 只含极性键 2 双原子的单质分子只含非极性键 符合题 意 3 根据结构可判断 既含极性键又含非极性键 4 只有单键的只含 键 即 5 有双键或三键的一定既有 键又有 键 即 答案 1 2 3 4 5 COCl2分子的结构式为 COCl2分子内含有 A 4个 键 B 2个 键 2个 键 C 2个 键 1个 键 D 3个 键 1个 键 解析 C和Cl之间为 键 C和O之间为一个 键 一个 键 因此该分子 中含有3个 键 1个 键 答案 D 考向二 配位键与配位化合物 C 解析 N2 的结构式为 H3O 的结构式为 Fe CO 3 Fe SC
7、N 3 Ag NH3 2 OH 均为配合物 中心离子 或原子 与配体 之间均含配位键 4 导学号 96656224 向CuSO4溶液中加入过量NaOH溶液可生成 Cu OH 4 2 在 Cu OH 4 2 中 提供空轨道 中 原子给出孤电子 对 Cu OH 4 2 的结构示意图可表示为 在Na2 Cu OH 4 晶体内存在的作用力有 Na2 Cu OH 4 在水溶液中的电离方程式为 考点2 分子的立体构型 知识梳理 1 价层电子对互斥理论 1 理论要点 价层电子对在空间上彼此相距最远时 排斥力最小 体系的能量最低 孤电子对的排斥力较大 孤电子对越多 排斥力越强 键角越小 2 用价层电子对互斥理
8、论推测分子的立体构型的关键是判断分子中的中心 原子上的价层电子对数 价层电子对数 键电子对数 中心原子 孤电子对数 其中 a是中心原子的价电子数 阳离子要减去电荷数 阴离子要加上电荷数 b 是与中心原子结合的原子最多能接受的电子数 x是与中心原子结合的原子数 3 价层电子对互斥模型与分子立体构型的关系 价层层 电电子 对对数 成键键 对对数 孤电电子 对对数 电电子对对立 体构型 分子立 体构型 实实例键键角 220直线线形 形BeCl2 330三角形 形BF3 21 形SnBr2105 440四面体形 形CH4109 28 31 形NH3107 22 形H2O105 直线 平面正三角 V 正
9、四面体 三角锥 V 180 120 2 杂化轨道理论 1 杂化轨道概念 在外界条件的影响下 原子内部能量 的原子轨道重新 组合的过程叫原子轨道的杂化 组合后形成的一组新的原子轨道 叫杂化原子轨 道 简称杂化轨道 2 杂化轨道的类型与分子立体构型的关系 相近 1个s轨道1个p轨道 180 直线 1个s轨道2p轨道 120 平面三角形 1个s轨道3个p轨道 109 28 正四面体形 3 由杂化轨道数判断中心原子的杂化类型 杂化轨道用来形成 键和容纳孤电子对 所以有公式 杂化轨道数 中心原子的孤电子对数 中心原子的 键个数 3 等电子原理 原子总数相同 的分子具有相似的化学键特征 具有许多 相近的性
10、质 如CO和N2 价电子总数相同 多维思考 1 判断下列说说法是否正确 正确的打 错误错误 的打 1 CH4与互为为等电电子体 2 杂杂化轨轨道只用于形成 键键或用于容纳纳未参与成键键的孤电电子对对 3 分子中中心原子若通过过sp3杂杂化轨轨道成键键 则该则该 分子一定为为正四面体结结构 4 只要分子 离子 构型为为平面三角形 中心原子均为为sp2 杂杂化 5 中中心原子孤电电子对对数为为0 中心原子为为sp3杂杂化 提示 1 2 3 4 5 2 已知H2O NH3 CH4三种分子中 键角由大到小的顺序是CH4 NH3 H2O 请分析 可能的原因是 提示 CH4分子中的C原子没有孤电子对 NH
11、3分子中N原子上有1对孤电子对 H2O 分子中O原子上有2对孤电子对 随着孤电子对的增多 对成键电子对的排斥作 用增大 故键角减小 3 写出下列分子或离子的中心原子的价层电子对数 杂化类型 立体构型 1 NCl3 2 H3O 3 4 考点演练 考向一 价电子对互斥理论及其应用 1 用价层电层电 子对对互斥理论论 VSEPR 预测预测 H2S和COCl2的立体构型 两个结论结论 都正 确的是 A 直线线形 三角锥锥形 B V形 三角锥锥形 C 直线线形 平面三角形 D V形 平面三角形 D CD 考向二 杂化轨道理论及其应用 3 导学号 96656225 下列中心原子的杂化轨道类型和分子立体构型
12、不正确的 是 A PCl3中P原子sp3杂化 为三角锥形 B BCl3中B原子sp2杂化 为平面三角形 C CS2中C原子sp杂化 为直线形 D H2S分子中 S为sp杂化 为直线形 D 4 关于原子轨轨道的说说法正确的是 A 凡是中心原子采取sp3杂杂化轨轨道成键键的分子其立体构型都是正四面体 B CH4分子中的sp3杂杂化轨轨道是由4个H原子的1s轨轨道和C原子的2p轨轨道混合形成 C sp3杂杂化轨轨道是由同一个原子中能量相近的s轨轨道和p轨轨道混合起来形成的一 组组新轨轨道 D 凡AB3型的共价化合物 其中心原子A均采用sp3杂杂化轨轨道成键键 C 解析 NH3中的N是sp3杂化 但N
13、H3是三角锥形的 A错误 甲烷分子碳原子的2s和 2p通过sp3杂化 形成4个杂化轨道 和4个氢原子的1s轨道形成4个C H单键 B 错误 BF3中的B原子是sp2杂化 D错误 归纳总结 三方法 判断分子中心原子的杂化类型 1 根据价层电子对数判断 价层电层电 子对对数234 杂杂化类类型spsp2sp3 2 根据结构 简 式判断 在结构 简 式中 若C N等原子形成单键时为sp3杂化 双键时为sp2杂化 三键时为sp杂化 考向三 等电子原理应用 5 导学号 96656226 2017 湖北黄冈模拟 等电子体之间结构相似 物理性 质也相近 根据等电子原理 由短周期元素组成的粒子 只要其原子总数
14、和原 子最外层电子总数相同 均可互称为等电子体 下列各组粒子不能互称为等 电子体的是 C 6 根据等电子原理写出下列分子或离子的立体构型 1 N2O 2 H3O 3 O3 4 答案 1 直线形 2 三角锥形 3 V形 4 平面三角形 考点3 分子间作用力与分子性质 知识梳理 1 分子间作用力 1 概念 物质分子之间普遍存在的相互作用力 称为分子间作用力 2 分类 分子间作用力最常见的是 和 3 强弱 范德华力 氢键 化学键 4 范德华力 一般来说 组成和结构相似的物质 随着相对分子质量的增大 范德华力逐渐 范德华力主要影响物质的熔点 沸点 硬度等物理性质 范德华力越大 物 质的熔点 沸点越 硬
15、度越 范德华力氢键 多维思考 提示 1 2 3 4 1 以极性键结合起来的分子不一定是极性分子 2 H2O2分子间存在氢键 3 为手性分子 4 非极性分子中 一定含有非极性共价键 5 卤素单质 卤素氢化物 卤素碳化物 即CX4 的熔 沸点均随着相对分子质 量的增大而增大 6 氢键具有方向性和饱和性 7 H2O比H2S稳定是因为水分子间存在氢键 8 BCl3与NCl3均为三角锥形 为极性分子 提示 5 6 7 8 提示 NH3和H2O都是极性分子 NH3与H2O之间形成氢键 NH3与H2O反应 生成NH3 H2O 2 NH3极易溶于水的因素有哪些 考点演练 考向一 微粒间作用力类型的判断及对物质
16、性质的影响 1 导学号 96656227 下列说法不正确的是 A HCl HBr HI的熔 沸点依次升高与分子间作用力大小有关 B H2O的熔 沸点高于H2S是由于H2O分子之间存在氢键 C I2易溶于CCl4可以用相似相溶原理解释 D 甲烷可与水形成氢键这种化学键 D 解析 HCl HBr HI是组成和结构相似的分子 分子间作用力越大 相应物 质的熔 沸点越高 A正确 水分子间可形成氢键 H2S分子间不能形成氢键 因此H2O的熔 沸点高于H2S B正确 碘是非极性分子 易溶于非极性溶剂四 氯化碳 C正确 甲烷中碳原子电负性不大 甲烷分子和水分子之间不能形成 氢键 并且氢键不是化学键 属于分子间作用力 D不正确 2 已知含氧酸可用通式XOm OH n来表示 如X是S 当m 2 n 2 则这个式子就表示 H2SO4 一般而言 该式中m大的是强酸 m小的是弱酸 下列各含氧酸中酸性最强 的是 A HClO2B H2SeO3 C H3BO3D HMnO4 解析 把A D选项中的化学式改写成A ClO OH B SeO OH 2 C B OH 3 D MnO3 OH 其m依次为1 1 0 3 m
