《高考化学总复习 第十二章 分子结构与性质课件第2课时》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高考化学总复习 第十二章 分子结构与性质课件第2课时（65页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、课时课时2分子结构与性质分子结构与性质1了解共价键的形成：了解共价键的形成：键和键和键，能用键能、键长、键角键，能用键能、键长、键角等说明简单分子的某些性质。等说明简单分子的某些性质。2.了解简单配合物的成键情了解简单配合物的成键情况。况。3.了解杂化轨道理论及常见的杂化轨道类型了解杂化轨道理论及常见的杂化轨道类型(sp，sp2，sp3)。4.能用价电子对互斥理论或者杂化轨道理论推测常见能用价电子对互斥理论或者杂化轨道理论推测常见的简单分子或者离子的空间结构。的简单分子或者离子的空间结构。5.了解化学键和分子间了解化学键和分子间作用力的区别。作用力的区别。6.了解氢键的存在对物质性质的影响，能
2、了解氢键的存在对物质性质的影响，能列举含有氢键的物质。列举含有氢键的物质。最新考纲最新考纲考点一共价键考点一共价键1本质本质共价键的本质是在原子之间形成共价键的本质是在原子之间形成_(电子云的电子云的_)。2特征特征具有具有_和和_。共用电子对共用电子对重叠重叠饱和性饱和性方向性方向性3类型类型分类依据分类依据类型类型形成共价键的原形成共价键的原子轨道重叠方式子轨道重叠方式_键键电子云电子云“_”重叠重叠_键键电子云电子云“_”重叠重叠形成共价键的电形成共价键的电子对是否偏移子对是否偏移_键键共用电子对发生共用电子对发生_键键共用电子对不发生共用电子对不发生_原子间共用原子间共用电子对的数目电
3、子对的数目_键键原子间有原子间有_共用电子对共用电子对_键键原子间有原子间有_共用电子对共用电子对_键键原子间有原子间有_共用电子对共用电子对极性极性非极性非极性单单双双三三头碰头头碰头肩并肩肩并肩偏移偏移偏移偏移一对一对两对两对三对三对(1)只有两原子的电负性相差不大时，才能形成共用电子对，只有两原子的电负性相差不大时，才能形成共用电子对，形成共价键，当两原子的电负性相差很大形成共价键，当两原子的电负性相差很大(大于大于1.7)时，不会时，不会形成共用电子对，这时形成离子键。形成共用电子对，这时形成离子键。(2)同种元素原子间形成同种元素原子间形成的共价键为非极性键，不同种元素原子间形成的共
4、价键为极的共价键为非极性键，不同种元素原子间形成的共价键为极性键。性键。特特 别别 提提 醒醒4键参数键参数(1)概念概念(2)键参数对分子性质的影响键参数对分子性质的影响键能越键能越_，键长越，键长越_ ，分子越稳定。，分子越稳定。大大短短5等电子原理等电子原理_相同，相同， _相同的分子具有相似的化相同的分子具有相似的化学键特征，它们的许多性质学键特征，它们的许多性质_，如，如CO和和_。原子总数原子总数价电子总数价电子总数相似相似N2探究思考探究思考1判断下列说法是否正确：判断下列说法是否正确：(1)ss 键与键与sp键的电子云形状对称性相同键的电子云形状对称性相同()(2)碳碳双键的键
5、能是碳碳单键键能的碳碳双键的键能是碳碳单键键能的2倍倍()(3)键能单独形成，而键能单独形成，而键一定不能单独形成键一定不能单独形成()(4)键可以绕键轴旋转，键可以绕键轴旋转，键一定不能绕键轴旋转键一定不能绕键轴旋转()(5)双键中一定有一个双键中一定有一个键，一个键，一个键，三键中一定有一个键，三键中一定有一个键，两个键，两个键键()答案答案(1)(2)(3)(4)(5)2试根据下表回答问题。试根据下表回答问题。某些共价键的键长数据如下所示：某些共价键的键长数据如下所示：共价键共价键键长键长(nm)CC0.1540.134CC0.120CO0.143C=O0.122NN0.146N=N0.
6、120NN0.110(1)根据表中有关数据，可以推断出影响共价键键长的因素主根据表中有关数据，可以推断出影响共价键键长的因素主要有要有_，其影响结果是，其影响结果是_ _。(2)键能是键能是_。通常，键能越。通常，键能越_，共价键越，共价键越_，由该键构成的分子越稳定。，由该键构成的分子越稳定。答案答案(1)原子半径、原子间形成共用电子对数目原子半径、原子间形成共用电子对数目形成相同形成相同数目的共用电子对，原子半径越小，共价键的键长越短；原数目的共用电子对，原子半径越小，共价键的键长越短；原子半径相同，形成共用电子对数目越多，键长越短子半径相同，形成共用电子对数目越多，键长越短(2)气态基态
7、原子形成气态基态原子形成1 mol化学键释放的最低能量化学键释放的最低能量大大稳稳定定 A该反应为吸热反应该反应为吸热反应BCO2分子中的化学键为非极性键分子中的化学键为非极性键CHCHO分子中既含分子中既含键又含键又含键键D每生成每生成1.8 g H2O消耗消耗2.24 L O2思维启迪思维启迪 由由CO2、HCHO的结构式可判断共价键类型。的结构式可判断共价键类型。解析解析该反应与甲醛燃烧反应的反应物、生成物相同，该反应与甲醛燃烧反应的反应物、生成物相同，因此该反应为放热反应，因此该反应为放热反应，A项错误；项错误；CO2分子中全是极分子中全是极性键，性键，B项错误；项错误；HCHO的结构
8、为的结构为 ，含，含3个个键，键，1个个键，键，C项正确；项正确；D项没有给出氧气的状态，不能求项没有给出氧气的状态，不能求其体积，错误。其体积，错误。答案答案C【示例示例2】 (1)Zn的氯化物与氨水反应可形成配合物的氯化物与氨水反应可形成配合物Zn(NH3)4Cl2，1 mol该配合物中含有该配合物中含有键的数目为键的数目为_。 (2013江苏化学江苏化学，21A，(5)(2)CaC2中中C22与与O22互为等电子体，互为等电子体，O22的电子式可表示为的电子式可表示为_；1 mol O22中含有的中含有的键数目为键数目为_。(2010江苏化学江苏化学，21A(1)(3)下列物质中，下列物
9、质中，只含有极性键的分子是只含有极性键的分子是_，既含离子既含离子键又含共价键的化合物是键又含共价键的化合物是_；只存在只存在键的分子是键的分子是_，同时存在同时存在键和键和键的分子是键的分子是_。 (2012浙江自选浙江自选，15(4)AN2BCO2CCH2Cl2DC2H4EC2H6FCaCl2GNH4Cl思维启迪思维启迪 根据物质的结构判断化学键的类型。根据物质的结构判断化学键的类型。解析解析(1)Zn(NH3)42中中Zn2与与NH3之间以配位键相连，共之间以配位键相连，共4个个键，加上键，加上4个个NH3的的12个个键，共键，共16个个键。键。(2)等电子体等电子体结构相似，则结构相似
10、，则O22的电子式与的电子式与C22相似，为相似，为OO2；1 mol O22中含有中含有2 mol 键，即键，即2NA个个键。键。(3)C2H4、C2H6中中含有含有CH为极性键，为极性键，CC键为非极性键。键为非极性键。答案答案(1)16NA(2)OO22NA(3)BCGCEABD1下列说法中不正确的是下列说法中不正确的是 ()。A键比键比键重叠程度大，形成的共价键强键重叠程度大，形成的共价键强B两个原子之间形成共价键时，最多有一个两个原子之间形成共价键时，最多有一个键键C气体单质中，一定有气体单质中，一定有键，可能有键，可能有键键DN2分子中有一个分子中有一个键，两个键，两个键键解析解析
11、单键均为单键均为键，双键和三键中各存在一个键，双键和三键中各存在一个键，其键，其余均为余均为键。稀有气体单质中不含化学键。键。稀有气体单质中不含化学键。答案答案C2下列物质的分子中既有下列物质的分子中既有键，又有键，又有键的是键的是 ()。HClH2OO2H2O2C2H4C2H2A BC D解析解析单键一定是单键一定是键，双键或三键中有一个键，双键或三键中有一个键，其余键，其余均是均是键。键。答案答案D3已知已知CO2为直线形结构，为直线形结构，SO3为平面正三角形结构，为平面正三角形结构，NF3为三角锥形结构，为三角锥形结构，COS、CO32、PCl3的空间结构分别为的空间结构分别为_、_、
12、_。解析解析COS与与CO2互为等电子体，其结构与互为等电子体，其结构与CO2相似，所相似，所以其为直线形结构。以其为直线形结构。CO32与与SO3互为等电子体，结构相互为等电子体，结构相似，所以似，所以CO32为平面正三角形结构。为平面正三角形结构。PCl3与与NF3互为等互为等电子体，结构相似，所以电子体，结构相似，所以PCl3为三角锥形结构。为三角锥形结构。答案答案直线形直线形平面正三角形平面正三角形三角锥形三角锥形 快速判断快速判断键、键、键的方法键的方法1通过物质的结构式，可以快速有效地判断键的种类及数通过物质的结构式，可以快速有效地判断键的种类及数目；判断成键方式时，需掌握：共价单
13、键全为目；判断成键方式时，需掌握：共价单键全为键，双键键，双键中有一个中有一个键和一个键和一个键，三键中有一个键，三键中有一个键和两个键和两个键。键。2键比键比键稳定。键稳定。考点二分子的立体构型考点二分子的立体构型1价层电子对互斥理论价层电子对互斥理论(1)理论要点理论要点价层电子对在空间上彼此相距最远时，排斥力价层电子对在空间上彼此相距最远时，排斥力_，体系的能量体系的能量_ 。孤电子对的排斥力较大，孤电子对越多，排斥力越强，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。键角越小。(2)价层电子对数的确定方法价层电子对数的确定方法价层电子对是指分子中的中心原子上的电子对，包括价
14、层电子对是指分子中的中心原子上的电子对，包括键键电子对和中心原子上的孤电子对。电子对和中心原子上的孤电子对。最小最小最低最低键电子对数的确定键电子对数的确定由由_确定确定键电子对数。例如，键电子对数。例如，H2O中的中心原子为中的中心原子为O，O有有2对对键电子对；键电子对；NH3中的中心原子为中的中心原子为N，N有有3对对键电子键电子对。对。中心原子上的孤电子对数的确定中心原子上的孤电子对数的确定中心原子上的孤电子对数中心原子上的孤电子对数 _。.分子：分子：a为中心原子的价电子数，对于主族元素来说，价电子为中心原子的价电子数，对于主族元素来说，价电子数等于原子的最外层电子数；数等于原子的最
15、外层电子数；阳离子：阳离子：a为中心原子的价电子数减去离子的电荷数；为中心原子的价电子数减去离子的电荷数；阴离子：阴离子：a为中心原子的价电子数加上离子的电荷数为中心原子的价电子数加上离子的电荷数(绝对值绝对值)。分子式分子式.x为与中心原子结合的原子数；为与中心原子结合的原子数；.b为与中心原子结合的原子最多能接受的电子数，氢为为与中心原子结合的原子最多能接受的电子数，氢为1，其他原子等于其他原子等于“8该原子的价电子数该原子的价电子数”。(3)价层电子对互斥模型与分子立体构型的关系价层电子对互斥模型与分子立体构型的关系电子电子对数对数成键电成键电子对数子对数孤电子孤电子对数对数电子对立电子
16、对立体构型体构型分子立分子立体构型体构型实例实例220直线形直线形_CO2330三角形三角形平面三角形平面三角形BF321_SO2440四面体形四面体形正四面体形正四面体形CH431_NH322V形形H2O直线形直线形V形形三角锥形三角锥形价层电子对互斥理论说明的是价层电子对的立体构型，而分价层电子对互斥理论说明的是价层电子对的立体构型，而分子的立体构型指的是成键电子对的立体构型，不包括孤电子子的立体构型指的是成键电子对的立体构型，不包括孤电子对。对。(1)当中心原子无孤电子对时，两者的构型一致；当中心原子无孤电子对时，两者的构型一致；(2)当中心原子有孤电子对时，两者的构型不一致。当中心原子
17、有孤电子对时，两者的构型不一致。特特 别别 提提 醒醒2杂化轨道理论杂化轨道理论(1)杂化轨道概念：在外界条件的影响下，原子内部杂化轨道概念：在外界条件的影响下，原子内部_ _的原子轨道重新组合的过程叫原子轨道的杂化，组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。杂化轨道。(2)杂化轨道的类型与分子立体构型杂化轨道的类型与分子立体构型杂化杂化类型类型杂化轨道杂化轨道数目数目杂化轨道杂化轨道间夹角间夹角立体构型立体构型实例实例sp_sp2_ _sp3_18012010928234直线形直线形
18、平面三角形平面三角形四面体形四面体形BeCl2BF3CH4能量能量相近相近(3)由杂化轨道数判断中心原子的杂化类型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杂化轨道用来形成键和容纳孤电子对，所以有公式：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杂化轨道数中心原子的孤电子对数中心原子的键个数。键个数。代表物代表物杂化轨道数杂化轨道数中心原子杂化轨道类型中心原子杂化轨道类型CO2022_CH2O033_CH4044_SO2123_NH3134_H2O224_spsp2sp3sp2sp3sp3(4)中心原子杂化类型和分子构型的相互判断：中心原子杂化类型和分子构型的
19、相互判断：分子组成分子组成(A为中心为中心原子原子)中心原子中心原子的孤电子的孤电子对数对数中心原子的中心原子的杂化方式杂化方式分子空分子空间构型间构型示例示例AB20sp_形形BeCl21sp2_形形SO22sp3_形形H2OAB30sp2_形形BF31sp3_形形NH3AB40sp3_形形CH4直线直线VV平面三角平面三角三角锥三角锥正四面体正四面体价层电子对互斥理论能预测分子的几何构型，但不能解释分价层电子对互斥理论能预测分子的几何构型，但不能解释分子的成键情况，杂化轨道理论能解释分子的成键情况，但不子的成键情况，杂化轨道理论能解释分子的成键情况，但不能预测分子的几何构型。两者相结合，具
20、有一定的互补性，能预测分子的几何构型。两者相结合，具有一定的互补性，可达到处理问题简便、迅速、全面的效果。可达到处理问题简便、迅速、全面的效果。特特 别别 提提 醒醒3配位键配位键(1)孤电子对孤电子对分子或离子中没有跟其他原子共用的电子对称孤电子对。分子或离子中没有跟其他原子共用的电子对称孤电子对。(2)配位键配位键配位键的形成：成键原子一方提供配位键的形成：成键原子一方提供_，另一方，另一方提供提供_形成共价键。形成共价键。配位键的表示：常用配位键的表示：常用“_”来表示配位键，箭头指向来表示配位键，箭头指向接接受孤电子对的原子，如受孤电子对的原子，如NH4可表示为可表示为，在，在NH4中
21、，虽然有一个中，虽然有一个NH键形成过程与其他键形成过程与其他3个个NH键键形成过程不同，但是一旦形成之后，形成过程不同，但是一旦形成之后，4个共价键就完全相个共价键就完全相同。同。孤电子对孤电子对空轨道空轨道(3)配合物配合物结构结构如如Zn(NH3)4SO4电离方程式：电离方程式：Zn(NH3)4SO4=_。空轨道空轨道孤电子对孤电子对Zn(NH3)42SO42探究思考探究思考填表，填表，VSEPR模型中心原子杂化类型和分子模型中心原子杂化类型和分子(离子离子)立体模立体模型的确定型的确定化学式化学式孤电孤电子对子对数数键电键电子对数子对数价层价层电子电子对数对数VSEPR模模型名称型名称
22、分子或分子或离子的离子的立体模立体模型名称型名称中心中心原子原子杂化杂化类型类型CO2_ClO_ _HCN_CHCH_030212242直线形直线形四面体形四面体形 直线形直线形直线形直线形直线形直线形直线形直线形直线形直线形spsp3spspH2O_SO2_BF3_SO3_CO32_NO3_HCHO_NH3_NCl3_H3O_四面体形四面体形平面三角形平面三角形平面三角形平面三角形平面三角形平面三角形平面三角形平面三角形平面三角形平面三角形平面三角形平面三角形四面体形四面体形四面体形四面体形四面体形四面体形sp3sp2sp2sp2sp2sp2sp3sp3sp3V形形V形形平面三角形平面三角形
23、平面三角形平面三角形平面三角形平面三角形平面三角形平面三角形平面三角形平面三角形三角锥形三角锥形三角锥形三角锥形三角锥形三角锥形210000011122333333334333333444sp2SO32_CH4_NH4_SO42_金刚石金刚石_石墨石墨_CH2=CH2_C6H6_100034444444四面体形四面体形正四面体形正四面体形正四面体形正四面体形正四面体形正四面体形三角锥形三角锥形正四面体形正四面体形正四面体形正四面体形正四面体形正四面体形立体网状结构立体网状结构层状结构层状结构平面形平面形平面六边形平面六边形sp3sp3sp3sp3sp3sp2sp2sp2【示例示例3】 (1)在
24、硅酸盐中，在硅酸盐中，SiO44四面体四面体(如下图如下图(a)通过共通过共用顶角氧离子可形成岛状、链状、层状、骨架网状四大类用顶角氧离子可形成岛状、链状、层状、骨架网状四大类结构型式。图结构型式。图(b)为一种无限长单链结构的多硅酸根，其为一种无限长单链结构的多硅酸根，其中中Si原子的杂化形式为原子的杂化形式为_。(2013新课标新课标，37(6)(2)BCl3和和NCl3中心原子的杂化方式分别为中心原子的杂化方式分别为_和和_。(2013山东山东，32(3)(3)在在H2S分子中，分子中，S原子轨道的杂化类型是原子轨道的杂化类型是_。 (2013江苏江苏，21A(2)(4)S单质的常见形式
25、为单质的常见形式为S8，其环状结构如下图所示，其环状结构如下图所示，S原子采原子采用的轨道杂化方式是用的轨道杂化方式是_。 (2012新课标新课标，37(1)思维启迪思维启迪 根据价层电子对互斥理论判断中心原子的杂化类型。根据价层电子对互斥理论判断中心原子的杂化类型。解析解析(1)在硅酸盐中，在硅酸盐中，Si与与4个个O形成形成4个个键，键，Si无孤电子对；无孤电子对；SiO44为正四面体结构，所以硅原子的杂化形式为为正四面体结构，所以硅原子的杂化形式为sp3。(2)根据价层电子对互斥理论可知，根据价层电子对互斥理论可知，BCl3和和NCl3中心原子含有中心原子含有的孤电子对数分别是的孤电子对
26、数分别是(331)20、(531)21，所以，所以前者是平面三角形，前者是平面三角形，B原子是原子是sp2杂化；后者是三角锥形，杂化；后者是三角锥形，N原子是原子是sp3杂化。杂化。(3)S原子与原子与H原子形成了原子形成了2个个键，另外还有键，另外还有2个孤电子对，所个孤电子对，所以以S为为sp3杂化类型。杂化类型。(4)每个每个S原子与另外原子与另外2个个S原子形成原子形成2个共价单键，所以个共价单键，所以S原子原子的杂化轨道数的杂化轨道数键数孤电子对数键数孤电子对数224，故，故S原子为原子为sp3杂化。杂化。答案答案(1)sp3(2)sp2sp3(3)sp3(4)sp3【示例示例4】
27、(1)F、K和和Fe3三种离子组成的化合物三种离子组成的化合物K3FeF6，其中化学键的类型有其中化学键的类型有_；该化合物中存在一个复杂；该化合物中存在一个复杂离子，该离子的化学式为离子，该离子的化学式为_，配位体是，配位体是_。(2013新课标新课标，37(4)改编改编)(2)若若BCl3与与XYm通过通过B原子与原子与X原子间的配位键结合形成配原子间的配位键结合形成配合物，则该配合物中提供孤电子对的原子是合物，则该配合物中提供孤电子对的原子是_。 (2013山东山东，32(4)思维启迪思维启迪 考查配合物的形成条件。考查配合物的形成条件。解析解析(1)F、K和和Fe3三种离子组成的化合物
28、三种离子组成的化合物K3FeF6中化中化学键的类型有离子键、配位键；该化合物中存在复杂离子学键的类型有离子键、配位键；该化合物中存在复杂离子FeF63，配位体是，配位体是F。(2)在在BCl3分子中分子中B原子最外层的原子最外层的3个电子全部处于成键，所个电子全部处于成键，所以在该配合物中提供孤电子对的应该是以在该配合物中提供孤电子对的应该是X原子，原子，B原子提供原子提供空轨道。空轨道。答案答案(1)离子键、配位键离子键、配位键FeF63F(2)X1(1)甲醇分子内甲醇分子内C原子的杂化方式为原子的杂化方式为_，甲醇分子，甲醇分子内的内的OCH键角键角_(填填“大于大于”、“等于等于”或或“
29、小于小于”)甲醛分子内的甲醛分子内的OCH键角。键角。(2012山东理综山东理综，32(4)(2)丙烯腈分子丙烯腈分子(H2C=CHCN)中碳原子轨道杂化类中碳原子轨道杂化类型是型是_；分子中处于同一直线上的原子数目最多；分子中处于同一直线上的原子数目最多为为_。(2010江苏化学江苏化学，21A(3)(3)在在BF3分子中，分子中，FBF的键角是的键角是_，B原子的原子的杂化轨道类型为杂化轨道类型为_，BF3和过量和过量NaF作用可生成作用可生成NaBF4，BF4的立体构型为的立体构型为_； (2011新课标新课标，37(3)(4)SO42的立体构型是的立体构型是_，其中，其中S原子的杂化轨
30、道类原子的杂化轨道类型是型是_。 (2011海南化学海南化学，19(3)解析解析(1)甲醇甲醇( )分子内分子内C有有4对对电子对，电子对，无孤电子对，为无孤电子对，为sp3杂化，杂化，OCH键角约键角约10928；甲醛；甲醛( )分子内分子内C为为sp2杂化，平面三角形，杂化，平面三角形，OCH键角键角约约120；故甲醇分子内；故甲醇分子内OCH键角比甲醛分子内键角比甲醛分子内OCH键角小。键角小。(2)C=C中的碳为中的碳为sp2杂化，杂化，CN中的碳为中的碳为sp杂化。丙烯杂化。丙烯腈结构为：腈结构为：，CCN中的三个原子共直线。中的三个原子共直线。(3)BF3分子中分子中B原子形成原子
31、形成键数为键数为3，孤电子对数为，孤电子对数为0，故杂化轨，故杂化轨道数为道数为3，应为，应为sp2杂化，杂化，BF3分子的几何构型为平面三角形，分子的几何构型为平面三角形，FBF的键角是的键角是120；BF4中中B原子形成原子形成键数为键数为4，孤电子，孤电子对数为对数为0，故，故BF4为为sp3杂化，为正四面体形。杂化，为正四面体形。(4)SO42中成键电子对数为中成键电子对数为4，中心，中心S原子的杂化轨道类型是原子的杂化轨道类型是sp3，空间构型为正四面体形，空间构型为正四面体形答案答案(1)sp3小于小于(2)sp杂化和杂化和sp2杂化杂化3(3)120sp2正四面体正四面体(4)正
32、四面体正四面体sp32(2012江苏高考江苏高考，21A)一项科学研究成果表明，铜锰氧化物一项科学研究成果表明，铜锰氧化物(CuMn2O4)能在常温下催化氧化空气中的一氧化碳和甲醛能在常温下催化氧化空气中的一氧化碳和甲醛(HCHO)。(1)向一定物质的量浓度的向一定物质的量浓度的Cu(NO3)2和和Mn(NO3)2溶液中加入溶液中加入Na2CO3溶液，所得沉淀经高温灼烧，可制得溶液，所得沉淀经高温灼烧，可制得CuMn2O4。Mn2基态的电子排布式可表示为基态的电子排布式可表示为_ _。NO3的空间构型是的空间构型是_(用文字描述用文字描述)。(2)在铜锰氧化物的催化下，在铜锰氧化物的催化下，C
33、O被氧化为被氧化为CO2，HCHO被氧被氧化为化为CO2和和H2O。根据等电子体原理，根据等电子体原理，CO分子的结构式为分子的结构式为_ _。H2O分子中分子中O原子轨道的杂化类型为原子轨道的杂化类型为_。1 mol CO2中含有的中含有的键数目为键数目为_。(3)向向CuSO4溶液中加入过量溶液中加入过量NaOH溶液可生成溶液可生成Cu(OH)42。不考虑空间构型，不考虑空间构型，Cu(OH)42的结构可用示意图表示为的结构可用示意图表示为_。解析解析(1)Mn的原子序数为的原子序数为25，价电子排布式为，价电子排布式为3d54s2，失去，失去4s2轨道上的两个电子，即得轨道上的两个电子，
34、即得Mn2。根据价电子对互斥理论，。根据价电子对互斥理论，NO3中中N原子采用原子采用sp2杂化，所以杂化，所以NO3的空间构型为平面三的空间构型为平面三角形。角形。(2)CO与与N2互为等电子体，根据氮气分子的结构式可以互为等电子体，根据氮气分子的结构式可以写出写出CO的结构式为的结构式为CO。H2O分子中分子中O原子存在两对孤电子原子存在两对孤电子对，配位原子个数为对，配位原子个数为2，价电子对数目为，价电子对数目为4，所以，所以O原子采用原子采用sp3杂化。二氧化碳分子内含有两个碳氧双键，一个双杂化。二氧化碳分子内含有两个碳氧双键，一个双键中含有一个键中含有一个键，一个键，一个键，则键，
35、则1 mol CO2中含有中含有2 mol 键。键。(3)Cu2中存在空轨道，而中存在空轨道，而OH中中O原子上有孤电子对，故原子上有孤电子对，故O与与Cu之间以配位键结合。之间以配位键结合。答案答案(1)1s22s22p63s23p63d5(或或Ar3d5)平面三角形平面三角形(2)COsp326.021023个个(或或2 mol)(3)用价层电子对互斥理论推测分子或离子的思维程序用价层电子对互斥理论推测分子或离子的思维程序用价层电子对互斥理论推测简单分子用价层电子对互斥理论推测简单分子(ABn型型)、离子、离子(ABnm型型)空间构型的方法空间构型的方法解题思路解题思路思思 维维 建建 模
36、模考点三分子的性质考点三分子的性质1分子间作用力分子间作用力(1)概念：物质分子之间概念：物质分子之间_存在的相互作用力，称为分存在的相互作用力，称为分子间作用力。子间作用力。(2)分类：分子间作用力最常见的是分类：分子间作用力最常见的是_和和_。(3)强弱：范德华力强弱：范德华力_氢键氢键_化学键。化学键。(4)范德华力：范德华力主要影响物质的熔点、沸点、硬范德华力：范德华力主要影响物质的熔点、沸点、硬度等物理性质。范德华力越强，物质的熔点、沸点越高，度等物理性质。范德华力越强，物质的熔点、沸点越高，硬度越大。一般来说，硬度越大。一般来说， _相似的物质，随着相似的物质，随着 _的增加，范德
37、华力逐渐的增加，范德华力逐渐_，分子的极，分子的极性越大，范德华力也越大。性越大，范德华力也越大。普遍普遍范德华力范德华力氢键氢键组成和结构组成和结构相对分子质量相对分子质量增大增大(5)氢键氢键形成：已经与形成：已经与_的原子形成共价键的的原子形成共价键的_ (该氢原子几乎为裸露的质子该氢原子几乎为裸露的质子)与另一个分子中与另一个分子中_的的原子之间的作用力，称为氢键。原子之间的作用力，称为氢键。表示方法：表示方法：AHB说明说明aA、B为电负性很强的原子，一般为为电负性很强的原子，一般为N、O、F三种三种元素的原子。元素的原子。b.A、B可以相同，也可以不同。可以相同，也可以不同。特征：
38、具有一定的特征：具有一定的_性和性和_性。性。分类：氢键包括分类：氢键包括_氢键和氢键和_氢键两种。氢键两种。分子间氢键对物质性质的影响分子间氢键对物质性质的影响主要表现为使物质的熔、沸点主要表现为使物质的熔、沸点_，对电离和溶解度等产生，对电离和溶解度等产生影响。影响。电负性很强电负性很强氢原子氢原子电负性很强电负性很强方向方向饱和饱和分子内分子内分子间分子间升高升高2分子的性质分子的性质(1)分子的极性分子的极性类型类型非极性分子非极性分子极性分子极性分子形成原因形成原因正电中心和负电中心正电中心和负电中心_的分子的分子正电中心和负电中心正电中心和负电中心_的分子的分子存在的共存在的共价键
39、价键_分子内原分子内原子排列子排列_不重合不重合非极性键或极性键非极性键或极性键不对称不对称对称对称非极性键或极性键非极性键或极性键重合重合(2)分子的溶解性分子的溶解性相似相溶原理：非极性溶质一般能溶于相似相溶原理：非极性溶质一般能溶于_，极性，极性溶质一般能溶于溶质一般能溶于_。如果存在氢键，则溶剂和溶质。如果存在氢键，则溶剂和溶质之间的氢键作用力越大，溶解性之间的氢键作用力越大，溶解性_。(3)无机含氧酸分子的酸性无机含氧酸分子的酸性无机含氧酸的通式可写成无机含氧酸的通式可写成(HO)mROn，如果成酸元素，如果成酸元素R相同，相同，则则n值越大，值越大，R的正电性越高，使的正电性越高，
40、使ROH中中O的电子向的电子向R偏偏移，在水分子的作用下越易电离出移，在水分子的作用下越易电离出H，酸性越强，如酸性：，酸性越强，如酸性：HClOHClO2HClO3HClO4。非极性溶剂非极性溶剂极性溶剂极性溶剂越好越好探究思考探究思考1分析下面两图，总结卤素单质和卤素碳化物的范德华力分析下面两图，总结卤素单质和卤素碳化物的范德华力变化规律。变化规律。答案答案卤素单质和四卤化碳的范德华力随其相对分子质量增卤素单质和四卤化碳的范德华力随其相对分子质量增加而变大。加而变大。(1)氢键是氢元素与其他元素形成的化学键氢键是氢元素与其他元素形成的化学键 ()(2)可燃冰可燃冰(CH48H2O)中甲烷分
41、子与水分子间形成了氢键中甲烷分子与水分子间形成了氢键()(3)乙醇分子和水分子间只存在范德华力乙醇分子和水分子间只存在范德华力 ()(4)碘化氢的沸点高于氯化氢的沸点是因为碘化氢分子间存在氢碘化氢的沸点高于氯化氢的沸点是因为碘化氢分子间存在氢键键 ()(5)水分子间既存在范德华力，又存在氢键水分子间既存在范德华力，又存在氢键 ()(6)氢键具有方向性和饱和性氢键具有方向性和饱和性 ()(7)H2和和O2之间存在氢键之间存在氢键 ()(8)H2O2分子间存在氢键分子间存在氢键 ()2判断下列说法是否正确，正确的划判断下列说法是否正确，正确的划“”，错误的划，错误的划“”解析解析(1)氢键与氢有关
42、但不属于化学键；氢键与氢有关但不属于化学键；(2)可燃冰中水分子间存在氢键，但可燃冰中水分子间存在氢键，但CH4与与H2O之间不存在氢之间不存在氢键；键；(3)乙醇分子、水分子中都有乙醇分子、水分子中都有OH，符合形成氢键的条件；，符合形成氢键的条件；(4)HI分子间只存在范德华力的作用；分子间只存在范德华力的作用；(5)和和(6)正确；正确；(7)H2与与O2分子中的共价键均为非极性键，分子间只存在范分子中的共价键均为非极性键，分子间只存在范德华力；德华力；(8)H2O2分子中的分子中的H几乎成为几乎成为“裸露裸露”的质子，与水分子一样，的质子，与水分子一样，H2O2分子间也存在氢键。分子间
43、也存在氢键。答案答案(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)【示例示例5】 (1)H2O在乙醇中的溶解度大于在乙醇中的溶解度大于H2S，其原因是，其原因是_。 (2013江苏江苏，21A(3)(2)关于化合物关于化合物 ，下列叙述正确的有，下列叙述正确的有_。A分子间可形成氢键分子间可形成氢键B分子中既有极性键又有非极性键分子中既有极性键又有非极性键C分子中有分子中有7个个键和键和1个个键键D该分子在水中的溶解度大于该分子在水中的溶解度大于2丁烯丁烯 (2013浙江自选浙江自选，15(3)(3)已知苯酚已知苯酚()具有弱酸性，其具有弱酸性，其Ka1.11010；水杨酸第一级电离形成的离
44、子水杨酸第一级电离形成的离子 能形成分子内氢键，能形成分子内氢键，据此判断，相同温度下电离平衡常数据此判断，相同温度下电离平衡常数Ka2(水杨酸水杨酸)_Ka(苯苯酚酚)(填填“”或或“”)，其原因是，其原因是_。 2013福建福建，31(4)(4)化合物化合物NH3的沸点比化合物的沸点比化合物CH4的高，其主要原因是的高，其主要原因是_。 (2011江苏化学江苏化学，21A(2)(5)H2O分子内的分子内的OH键、分子间的范德华力和氢键从强到弱依键、分子间的范德华力和氢键从强到弱依次为次为_。 的沸点比的沸点比高，原因是高，原因是_。 (2011山东理综山东理综，32(3)思维启迪思维启迪
45、分子间作用力对分子的物理性质如溶解度、沸分子间作用力对分子的物理性质如溶解度、沸点有较大影响。点有较大影响。解析解析(2)没有与活泼非金属元素没有与活泼非金属元素(O)相连的相连的H，不能形成，不能形成分子间氢键，分子间氢键，A错误。错误。 是非极性共价键，是非极性共价键，CH、C=O是极性键，是极性键，B正确，该有机物的结构式为正确，该有机物的结构式为，键数为键数为9，键数为键数为3，C错误，错误，该有机物与该有机物与H2O能形成分子间氢键，能形成分子间氢键，D正确。正确。(3)氧的电负性较大，则氧的电负性较大，则 中形成分子内氢键，中形成分子内氢键，即即OHO(或或COO中双键氧与羟基氢之
46、间存在氢键中双键氧与羟基氢之间存在氢键)，其大小介于化学键和范德华力之间，使其更难电离出其大小介于化学键和范德华力之间，使其更难电离出H，则水杨酸第二步电离常数小于苯酚的电离常数。则水杨酸第二步电离常数小于苯酚的电离常数。(4)分子间氢键能使分子间作用力增大，使物质的熔、沸点升分子间氢键能使分子间作用力增大，使物质的熔、沸点升高。高。(5)氢键弱于共价键而强于范德华力。前者形成分子间氢键，氢键弱于共价键而强于范德华力。前者形成分子间氢键，后者形成分子内氢键。后者形成分子内氢键。答案答案(1)水分子与乙醇分子之间能形成氢键水分子与乙醇分子之间能形成氢键(2)BD(3)CCl4CH4。(5)这四种
47、酸分别为这四种酸分别为HClO、HClO2、HClO3、HClO4，含氧酸的通式可写为，含氧酸的通式可写为(HO)mROn(m1，n0)，n值越值越大，酸性越强，故其酸性由强到弱的顺序为大，酸性越强，故其酸性由强到弱的顺序为HClO4HClO3HClO2HClO。答案答案(1)(2)H2O分子间可形成氢键分子间可形成氢键(3)C6H6H2O大于大于(4)SiCl4CCl4CH4(5)HClO4HClO3HClO2HClO2(1)甲醇的沸点比甲醛的高，其主要原因是甲醇的沸点比甲醛的高，其主要原因是_； (2009江苏化学江苏化学，21A(3)(2)下列物质变化，只与范德华力有关的是下列物质变化，
48、只与范德华力有关的是_。A干冰熔化干冰熔化 B乙酸汽化乙酸汽化 C乙醇与丙酮混溶乙醇与丙酮混溶 D溶于水溶于水 E碘溶于四氯化碳碘溶于四氯化碳 F石英熔融石英熔融 (2012浙江自选浙江自选，15(4)(3)左图表示某种含氮有机化合物的结构，其分子内左图表示某种含氮有机化合物的结构，其分子内4个氮个氮原子分别位于正四面体的原子分别位于正四面体的4个顶点个顶点(右图右图)，分子内存在空，分子内存在空腔，能嵌入某离子或分子并形成腔，能嵌入某离子或分子并形成4个氢键予以识别。个氢键予以识别。下列分子或离子中，能被该有机化合物识别的是下列分子或离子中，能被该有机化合物识别的是_(填标号填标号)。aCF
49、4 bCH4 cNH4 dH2O (2011福建理综福建理综，30(4)解析解析(2)干冰为分子晶体，熔化时只需破坏范德华力；乙干冰为分子晶体，熔化时只需破坏范德华力；乙酸、乙醇、酸、乙醇、分子间均存在范德华力和氢键，分子间均存在范德华力和氢键，因此因此B、C、D三者变化过程中均需克服两种作用力；碘为分三者变化过程中均需克服两种作用力；碘为分子晶体，溶于四氯化碳的过程中只需克服范德华力；石英为子晶体，溶于四氯化碳的过程中只需克服范德华力；石英为原子晶体，熔融过程中共价键被破坏，故原子晶体，熔融过程中共价键被破坏，故A、E正确。正确。(3)能被该有机物识别即能嵌入空腔形成能被该有机物识别即能嵌入
50、空腔形成4个氢键，则要求某个氢键，则要求某分子或离子是正四面体结构且能形成氢键，只有分子或离子是正四面体结构且能形成氢键，只有c项符合题项符合题意。意。答案答案(1)CH3OH中含有中含有OH，分子间能形成氢键，分子间能形成氢键(2)AE(3)c1在对物质性质进行解释时，是用化学键知识解释，还是在对物质性质进行解释时，是用化学键知识解释，还是用范德华力或氢键的知识解释，要根据物质的具体结构用范德华力或氢键的知识解释，要根据物质的具体结构决定。决定。2范德华力越大，熔、沸点越高。组成结构相似的物质，范德华力越大，熔、沸点越高。组成结构相似的物质，相对分子质量越大，范德华力越大。同分异构体中，支相对分子质量越大，范德华力越大。同分异构体中，支链越多，范德华力越小。相对分子质量相近的分子，极链越多，范德华力越小。相对分子质量相近的分子，极性越大，范德华力越大。性越大，范德华力越大。
