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1、第二章第二章 分子结构与性质分子结构与性质人教版化学本章小结本章小结 第二章第二章 分子结构与性质分子结构与性质人教版化学第二章第二章 分子结构与性质分子结构与性质人教版化学第二章第二章 分子结构与性质分子结构与性质人教版化学第二章第二章 分子结构与性质分子结构与性质人教版化学第二章第二章 分子结构与性质分子结构与性质人教版化学第二章第二章 分子结构与性质分子结构与性质人教版化学1.离子键与共价键的比较离子键与共价键的比较离子键离子键共价键共价键非极性键非极性键极性键极性键配位键配位键本质本质阴阳离子阴阳离子间通过静间通过静电作用形电作用形成成相邻原子间通过共用电子对相邻原子间通过共用电子对(
2、电子云电子云重叠重叠)所形成的相互作用所形成的相互作用第二章第二章 分子结构与性质分子结构与性质人教版化学离子键离子键共价键共价键非极性键非极性键极性键极性键配位键配位键成键成键条件条件(元素元素种类种类)活泼金属元素活泼金属元素与活泼非金属与活泼非金属元素的电负性元素的电负性差值大于差值大于1.7电负性相同电负性相同的同种非金的同种非金属元素属元素电负性不同的电负性不同的不同非金属元不同非金属元素素成键元素成键元素原子一方原子一方有孤电子有孤电子对，另一对，另一方有空轨方有空轨道道特征特征无方向性、无无方向性、无饱和性饱和性有方向性、有饱和性有方向性、有饱和性电子电子式式标注标注“”和和“”
3、阴离子阴离子并加并加“”无无“”和和“”、标出共用、标出共用电子对数和孤电子对数电子对数和孤电子对数存在存在离子化合物离子化合物非金属单质、非金属单质、共价化合物、共价化合物、离子化合物离子化合物共价化合物、共价化合物、离子化合物离子化合物铵盐、水铵盐、水合氢离子合氢离子第二章第二章 分子结构与性质分子结构与性质人教版化学2.共价键的分类共价键的分类(1)配位键是一种特殊的共价键。配位键是一种特殊的共价键。(2)根根据据共共用用电电子子对对是是否否偏偏移移，共共价价键键分分为为极极性性键键和和非极性键。非极性键。(3)根根据据共共用用电电子子对对数数，共共价价键键分分为为单单键键、双双键键、三
4、三键。键。(4)根根据据原原子子轨轨道道的的重重叠叠方方式式不不同同，可可分分为为键键(头头碰碰头头)和和键键(肩并肩肩并肩)。第二章第二章 分子结构与性质分子结构与性质人教版化学【例例1】M、N、X、Y四四种种主主族族元元素素在在周周期期表表里里的的相对位置如下表所示，已知它们的原子序数总和为相对位置如下表所示，已知它们的原子序数总和为46。MNXY第二章第二章 分子结构与性质分子结构与性质人教版化学(1)M与与Y形形成成的的化化合合物物中中含含_键键，属属_分子分子(填填“极性极性”或或“非极性非极性”)。(2)N元元素素形形成成的的单单质质分分子子中中的的化化学学键键类类型型及及数数目目
5、是是_(填填键键键键)。在化学反应中。在化学反应中_易断裂。易断裂。(3)由由N、Y的的氢氢化化物物相相互互作作用用所所生生成成的的物物质质的的电电子子式式为为_。其中的化学键有。其中的化学键有_。(4)写写出出M单单质质与与X元元素素最最高高价价氧氧化化物物对对应应的的水水化化物物的的化学反应方程式化学反应方程式_。第二章第二章 分子结构与性质分子结构与性质人教版化学(5)核核电电荷荷数数比比X元元素素少少8的的元元素素可可形形成成多多种种粒粒子子，按按要求填入空格中：要求填入空格中：质子数质子数161616电子数电子数161718化学式化学式第二章第二章 分子结构与性质分子结构与性质人教版
6、化学解解析析设设M的的质质子子数数是是x，则则N的的质质子子数数是是x1，X的的质质子子数数是是x10，Y的的质质子子数数是是x11,4x2246，x6，四四种种元元素素分分别别是是C、N、S、Cl。M与与Y形形成成的的化化合合物物CCl4，分分子子中中化化学学键键是是极极性性键键，是是非非极极性性分分子子。N2分分子子中中有有一一个个键键、两两个个键键，其其中中键键不不稳稳定定易易断断裂裂。碳碳与与浓浓硫硫酸酸反反应应生生成成CO2、SO2和和H2O。质质子子数数电电子子数数均均为为16的的是是O2，质质子子数数是是16、电电子子数数是是17的的是是O2，质质子子数数为为16、电电子子数数是
7、是18的的是是O22。第二章第二章 分子结构与性质分子结构与性质人教版化学第二章第二章 分子结构与性质分子结构与性质人教版化学点点评评要要掌掌握握元元素素周周期期表表的的结结构构，化化学学键键与与极极性性分分子、非极性分子的关系。子、非极性分子的关系。第二章第二章 分子结构与性质分子结构与性质人教版化学【例例2】配配位位键键是是一一种种特特殊殊的的共共价价键键，即即共共用用电电子子对对由由某某一一原原子子单单方方面面提提供供和和另另一一缺缺电电子子的的粒粒子子结结合合。如如：NH4就就是是由由NH3(氮氮原原子子提提供供电电子子对对)和和H(缺缺电电子子)通通过过配配位位键形成的。据此，回答下
8、列问题：键形成的。据此，回答下列问题：(1)下列粒子中可能存在配位键的是下列粒子中可能存在配位键的是_。ACO2BH3OCCH4DH2SO4(2)硼硼酸酸(H3BO3)溶溶液液呈呈酸酸性性，试试写写出出其其电电离离方方程程式式：_。第二章第二章 分子结构与性质分子结构与性质人教版化学第二章第二章 分子结构与性质分子结构与性质人教版化学a 将将 C2H5OH与与 浓浓 H2SO4反反 应应 可可 以以 生生 成成 水水 和和(C2H5)2SO4；b将将制制得得的的(C2H5)2SO4与与H2O2反反应应，只只生生成成A和和H2SO4；c将生成的将生成的A与与H2反应反应(已知该反应中已知该反应中
9、H2作还原剂作还原剂)。如如果果H2O2的的结结构构如如甲甲所所示示，实实验验c中中化化学学反反应应方方程程式为式为(A写结构简式写结构简式)_。为为了了进进一一步步确确定定H2O2的的结结构构，还还需需要要在在实实验验c后后添添加一步实验加一步实验d，请设计，请设计d的实验方案：的实验方案：_。第二章第二章 分子结构与性质分子结构与性质人教版化学解解析析(1)由由题题中中信信息息可可导导出出结结论论：凡凡能能给给出出H的的物物质质中中一一般般含含有有配配位位键键。(2)硼硼原原子子为为缺缺电电子子原原子子，H3BO3的的电电离离是是B原原子子和和水水中中的的OH形形成成配配位位键键，产产生生
10、的的H表表现现出出酸性。酸性。(3)由题中所含配位键的物质的反应特点分析。由题中所含配位键的物质的反应特点分析。第二章第二章 分子结构与性质分子结构与性质人教版化学1.杂化轨道类型与分子空间构型杂化轨道类型与分子空间构型杂化类型杂化类型一般构型一般构型常见分子常见分子sp直线形直线形BeCl2、CO2sp2平面三角形平面三角形BF3sp3四面体形四面体形CH4、CF4第二章第二章 分子结构与性质分子结构与性质人教版化学2.价层电子对互斥理论与分子的空间构型价层电子对互斥理论与分子的空间构型如如中中心心原原子子上上没没有有未未用用于于形形成成共共价价键键的的孤孤电电子子对对，则有以下规律：则有以
11、下规律：ABn分子的空间构型分子的空间构型常见分子常见分子n2直线形直线形CO2、CS2n3平面三角形平面三角形BF3、BBr3n4正四面体形正四面体形CCl4、CH4第二章第二章 分子结构与性质分子结构与性质人教版化学第二章第二章 分子结构与性质分子结构与性质人教版化学根据信息回答下列问题：根据信息回答下列问题：(1)周周期期表表中中基基态态Ga原原子子的的最最外外层层电电子子排排布布式式为为_。(2)Fe元元素素位位于于周周期期表表的的_分分区区；Fe与与CO易易形形成成配配合合物物Fe(CO)5，在在Fe(CO)5中中铁铁的的化化合合价价为为_；已已知知：原原子子数数目目和和电电子子总总
12、数数(或或价价电电子子总总数数)相相同同的的微微粒粒互互为为等等电电子子体体，等等电电子子体体具具有有相相似似的的结结构构特特征征。与与CO分分子子互互为为等等电子体的分子和离子分别为电子体的分子和离子分别为_和和_(填化学式填化学式)。第二章第二章 分子结构与性质分子结构与性质人教版化学(3)在在CH4、CO、CH3OH中中，碳碳原原子子采采取取sp3杂杂化化的的分子有分子有_。(4)根根据据VSEPR理理论论预预测测ED4离离子子的的空空间间构构型型为为_。B、C、D、E原原子子相相互互化化合合形形成成的的分分子子中中，所所有有原原 子子 都都 满满 足足 最最 外外 层层 8电电 子子
13、稳稳 定定 结结 构构 的的 电电 子子 式式 为为_(写写2种种)。第二章第二章 分子结构与性质分子结构与性质人教版化学解解析析配配合合物物Fe(CO)5中中铁铁原原子子是是中中心心原原子子，一一氧氧化化碳碳是是配配体体，铁铁的的化化合合价价是是0。双双原原子子分分子子10个个价价电电子子的的是是N2，离离子子是是CN。CO的的结结构构式式与与N2相相似似。形形成成4个个单单键键的的C原原子子采采取取sp3杂杂化化。由由A、B、C、D、E在在元元素素周周期期表表中中的的位位置置可可知知，它它们们分分别别是是H、C、N、O、Cl。ClO4中中1个个Cl原原子子结结合合4个个氧氧原原子子，是是正
14、正四四面面体体。B、C、D、E原原子子相相互互化化合合形形成成的的分分子子中中，所所有有原原子子都都满满足足最最外外层层8电电子子稳稳定定结结构构的的有有CO2、NCl3、CCl4、CO等。等。第二章第二章 分子结构与性质分子结构与性质人教版化学答答案案(1)4s24p1(2)d0N2CN(3)CH4、CH3OH(4)正四面体正四面体CO2、NCl3、CCl4、CO(任写任写2个个)点点评评注注意意配配合合物物中中的的中中心心原原子子可可以以是是原原子子或或离离子子，配配体体可可以以是是分分子子或或离离子子。双双键键中中的的C原原子子采采取取sp2杂杂化化，三三键键中中的的C原原子子采采取取s
15、p杂杂化化，形形成成4个个单单键键中中的的C原原子子采采取取sp3杂杂化。化。第二章第二章 分子结构与性质分子结构与性质人教版化学1.分子极性分子极性分子分子共价键的极性共价键的极性分子中正负分子中正负电荷中心电荷中心结论结论举例举例同核双原子分同核双原子分子子非极性键非极性键重合重合非极性分非极性分子子H2、N2、O2异核双原子分异核双原子分子子极性键极性键不重合分子不重合分子 极性极性CO、HF HCl、异核多原子分异核多原子分子子分子中各键的分子中各键的向量和为零向量和为零重合重合非极性分非极性分子子CO2、BF3、CH4分子中各键的分子中各键的向量和不为零向量和不为零不重合不重合极性分
16、子极性分子H2O、NH3、CH3Cl第二章第二章 分子结构与性质分子结构与性质人教版化学一般规律：一般规律：a以以极极性性键键结结合合成成的的双双原原子子分分子子是是极极性性分分子子。如如：HCl、HF、HBr。b以以非非极极性性键键结结合合成成的的双双原原子子分分子子或或多多原原子子分分子子是是非极性分子。如：非极性分子。如：O2、H2、P4、C60。c以以极极性性键键结结合合的的多多原原子子分分子子，有有的的是是极极性性分分子子也也有的是非极性分子。有的是非极性分子。第二章第二章 分子结构与性质分子结构与性质人教版化学2分子的手性分子的手性手手性性碳碳原原子子：连连接接四四个个不不同同的的
17、原原子子或或基基团团的的碳碳原原子子称为手性碳原子。称为手性碳原子。手手性性异异构构体体：如如果果一一对对分分子子，它它们们的的组组成成和和原原子子的的排排列列方方式式完完全全相相同同，如如同同左左手手和和右右手手一一样样互互为为镜镜像像，在在三三维维空间不能重叠，这对分子互称为手性异构体。空间不能重叠，这对分子互称为手性异构体。手性分子：存在手性异构的分子称为手性分子。手性分子：存在手性异构的分子称为手性分子。(2)无机含氧酸无机含氧酸(HO)mROn中中n值越大，酸性越强。值越大，酸性越强。第二章第二章 分子结构与性质分子结构与性质人教版化学3“相相似似相相溶溶”的的规规律律：一一般般地地
18、，极极性性分分子子易易溶溶于于极性溶剂，非极性分子易溶于非极性溶剂。极性溶剂，非极性分子易溶于非极性溶剂。4无机含氧酸分子的酸性无机含氧酸分子的酸性(1)对对于于同同种种元元素素的的含含氧氧酸酸，该该元元素素的的化化合合价价越越高高，其其含含氧氧酸酸的的酸酸性性越越强强。如如：HClOHClO2HClO3HClO4。第二章第二章 分子结构与性质分子结构与性质人教版化学【例例4】有有五五种种短短周周期期元元素素，xA、yB、zC、mD、nE，其其中中xyzmn57。已已知知A元元素素的的气气态态氢氢化化物物与与其其最最高高价价氧氧化化物物的的水水化化物物在在常常温温下下能能化化合合成成一一种种化
19、化合合物物；C元元素素的的原原子子最最外外层层电电子子数数是是其其电电子子层层数数的的3倍倍；D元元素素的的最最高高正正化化合合价价与与最最低低负负化化合合价价的的绝绝对对值值相相等等，且且D与与C只只能能形形成成一一种种化化合合物物；E单单质质在在空空气气中中燃燃烧烧能能生生成成一一种种淡淡黄黄色色固固体体。试回答：试回答：第二章第二章 分子结构与性质分子结构与性质人教版化学(1)A元元素素名名称称_，它它在在元元素素周周期期表表中中的的位位置置_。B元元素素原原子子的的电电子子式式_，E元元素素的的简简单单离离子电子排布式是子电子排布式是_。(2)分分别别写写出出A和和B的的最最高高价价氧
20、氧化化物物对对应应水水化化物物的的分分子子式式_、_。(3)写写出出C和和D形形成成的的化化合合物物的的化化学学式式_，其其中中心原子轨道的杂化方式是心原子轨道的杂化方式是_。(4)写写出出A的的气气态态氢氢化化物物的的结结构构式式_，其其分分子子的的空间构型为空间构型为_，属于，属于_分子。分子。第二章第二章 分子结构与性质分子结构与性质人教版化学解解析析A元元素素的的气气态态氢氢化化物物与与其其最最高高价价氧氧化化物物的的水水化化物物在在常常温温下下能能化化合合成成一一种种化化合合物物，A是是N元元素素。最最外外层层电电子子数数是是其其电电子子层层数数的的3倍倍的的元元素素，质质子子数数8
21、，则则C是是O。最最高高正正化化合合价价与与最最低低负负化化合合价价的的绝绝对对值值相相等等的的元元素素在在第第A族族，可可能能是是C、Si，只只能能与与氧氧气气生生成成一一种种化化合合物物的的是是Si。E单单质质在在空空气气中中燃燃烧烧能能生生成成一一种种淡淡黄黄色色固固体体，E是是钠钠。由由xyzmn57，得，得B的质子数的质子数17，是，是Cl。第二章第二章 分子结构与性质分子结构与性质人教版化学第二章第二章 分子结构与性质分子结构与性质人教版化学(1)水水分分子子间间形形成成氢氢键键，增增大大了了水水分分子子间间的的作作用用力力，使水的熔、沸点比同周期元素的氢化物的熔、沸点高。使水的熔
22、、沸点比同周期元素的氢化物的熔、沸点高。(2)氢键与水分子的性质。氢键与水分子的性质。水水的的熔熔、沸沸点点比比H2S高高，水水结结冰冰时时体体积积膨膨胀胀，密密度度减减小小，这这些些反反常常性性质质均均与与氢氢键键有有关关(如如下下图图)。在在水水蒸蒸气气中中水水以以单单个个的的H2O分分子子形形式式存存在在；在在液液态态水水中中，通通常常是是几几个个水水分分子子通通过过氢氢键键结结合合，形形成成(H2O)n；在在固固态态水水(冰冰)中中，水水分分子子大大范范围围地地以以氢氢键键互互相相连连接接，成成为为疏疏松松的的晶晶体体，因因在在冰冰的的结结构构中中有有许许多多空空隙隙，造造成成体体积积
23、膨膨胀胀、密密度度减减小小，所所以以冰冰会会浮浮在在水水面面上上。水的这种性质对水生动物生存有重要的意义。水的这种性质对水生动物生存有重要的意义。第二章第二章 分子结构与性质分子结构与性质人教版化学除除此此之之外外，接接近近水水的的沸沸点点时时，用用实实验验测测定定的的水水蒸蒸气气的的相相对对分分子子质质量量比比用用化化学学式式(H2O)计计算算出出来来的的相相对对分分子子质质量量大大一一些些。这这也也是是由由于于氢氢键键的的存存在在使使接接近近水水的的沸沸点点的的水水蒸蒸气气中中存存在在相相当当量量的的水水分分子子相相互互“缔缔合合”，形形成成了了一一些些“缔缔合合分分子子”的原因。的原因。
24、第二章第二章 分子结构与性质分子结构与性质人教版化学【例例5】水水分分子子间间存存在在一一种种叫叫“氢氢键键”的的作作用用(介介于于范范德德华华力力与与化化学学键键之之间间)彼彼此此结结合合而而形形成成(H2O)n。在在冰冰中中每每个个水水分分子子被被4个个水水分分子子包包围围形形成成变变形形的的正正四四面面体体，通通过过“氢氢键键”相互连接成庞大的冰，其结构如下图所示：相互连接成庞大的冰，其结构如下图所示：第二章第二章 分子结构与性质分子结构与性质人教版化学(1)1mol冰中有冰中有_mol“氢键氢键”。(2)水水分分子子中中可可电电离离生生成成两两种种含含有有相相同同电电子子数数的的微微粒粒，其电离方程式为其电离方程式为_。(3)在在冰冰的的结结构构中中，每每个个水水分分子子与与相相邻邻的的4个个分分子子通通过过氢氢键键相相连连接接。在在冰冰中中除除氢氢键键外外，还还存存在在范范德德华华力力(11kJmol1)。已已知知冰冰的的升升华华热热是是51kJmol1，则则冰冰中中氢氢键键的的能能量量是是_kJmol1。(4)用用x、y、z分分别别表表示示H2O、H2S、H2Se的的沸沸点点()，则则x、y、z的的大大小小关关系系为为_。其其判判断断依依据据是是_。第二章第二章 分子结构与性质分子结构与性质人教版化学第二章第二章 分子结构与性质分子结构与性质人教版化学
