2016年湖南单招化学模拟试题:共价键与分子的立体结构
2、共价键与分子的立体构型
1
V形
SnBr2 PbCl2
4
0
正四面体形 CH4 CCl4
sp3 四面体 3
1
三角锥形
NH3 NF3
2
2
V形
H2O
【规律方法】 杂化轨道类型的判断 (1)对于ABm型分子,中心原子的杂化轨道数可以这样计算。杂化轨道数
。 (中心原子价电子数+配位原子提供的价电子数)
参加成键,但对成键电子对有较强的排斥作用,使三个N—H键角变小,
成为三角锥形。而CH4分子中4个杂化轨道都分别与4个H原子形成共价键, 轨道夹角=共价键键角=109.5°,为正四面体形。
[核心·突破] 1.杂化轨道的特点 (1)形成分子时,通常存在激发、杂化和轨道重叠等过程。 (2)原子轨道的杂化只有在形成分子的过程中才会发生,孤立的原子是不 可能发生杂化的。
一些典型分子的空间构型 教学目标: 1.了解典型的分子空间构型,能够制作典型分子的空间模型。 2.了解杂化轨道理论,掌握常见的杂化轨道类型。 (重点) 3.能够应用杂化轨道理论解释典型分子的空间构型。(难点)
[基础·初探] 教材整理1 轨道杂化和杂化轨道 1.
2.甲烷中碳原子的杂化类型。
练习: (1)任意能级的s轨道和p轨道都可以形成杂化轨道。(×) (2)有多少个原子轨道发生杂化就形成多少个杂化轨道。(√) (3)杂化轨道用于形成π键。(×) (4)杂化轨道能量相同。(√)
在乙烯分子和苯分子中,成键碳原子都采用sp2杂化方式,为何二 者的化学性质有较大差异?
【提示】 在苯分子中,6个碳原子中未参与杂化的2p轨道形成π 键,使原子轨道的重叠程度比乙烯中大,所以比乙烯中的键能大, 性质稳定。
共价键和分子立体构型练习题
共价键和分子立体构型练习题1.下列共价化合物中,共价键的键能最大的是( )A.HCl B.HF C.HBr D.HI2.下列粒子属于等电子体的是( )A.CH4和NH4+B.NO和O2C.NH2—和H3O+D.HCl和H2O3.下列物质的分子中,键角最小的是()A.H2O B.BF3C.NH3D.CH44.下列分子中σ键是由两个原子的s轨道以“头碰头”方式重叠构建而成的是()A.H2B.CCl4C.Cl2 D.F25.下列说法中,错误的是()A.键长越长,化学键越牢固B.成键原子间原子轨道重叠越多,共价键越牢固C.对双原子分子来讲,键能越大,含有该键的分子越稳定D.原子间通过共用电子对所形成的化学键叫共价键6.同学们使用的涂改液中含有很多有害的挥发性物质,二氯甲烷就是其中一种,吸入会引起慢性中毒,有关二氯甲烷的的说法正确的是()A.键能均相等B.键角均为109°28′C.有两种同分异构体D该分子共含电子总数为427.对δ键的认识不正确的是()A.S-Sδ键与S-Pδ键的对称性相同B.δ键不属于共价键,是另一种化学键C.分子中含有共价键,则至少含有一个δ键D.含有π键的化合物与只含δ键的化合物的化学性质不同8.下列说法中错误的是A.SO2、SO3都是极性分子B.在NH4+和[Cu(NH3)4]2+中都存在配位键C.元素电负性越大的原子,吸引电子的能力越强D.PCl3和NF3分子中所有原子的最外层都达到8电子稳定结构9.下列事实与氢键有关的是A.HF、HCl、HBr、HI的热稳定性依次减弱B.水加热到很高的温度都难以分解C.CH4、SiH4、GeH4、SnH4熔点随相对分子质量增大而升高D.水结成冰体积膨胀10.氯化硼的熔点为-107℃,沸点为12.5℃,在其分子中键与键之间的夹角为120°,它能水解,有关叙述正确的是A.氯化硼分子呈正三角形,属非极性分子B.氯化硼中心原子采用sp杂化C.氯化硼分子中含非极性键D.其分子空间结构类似NH311.下列分子或离子中,不存在sp3杂化类型的是:A.SO42—B.NH3C.C2H6D.SO212.A、B、C和D都是周期表中前20号元素,已知A的阳离子和C的阴离子具有相同的核外电子排布,且能形成组成为AC的化合物;C和D属同族元素,其中C中核外电子数是D中核内质子数的2倍.B和D同周期且B的同素异形体之一是原子晶体。
化学 分子的立体结构
杂化轨道与形成它的原子轨道形状不同,但成键能力强。
杂化轨道与形成它的原子轨道的总数一样。
由1个s轨道和3个p轨道杂化成的轨道称为sp3杂化轨道。 共4个轨道。 由1个s轨道和2个p轨道杂化成的轨道称为sp2杂化轨道。 共3个轨道。 由1个s轨道和1个p轨道杂化成的轨道称为sp杂化轨道。 共2 个轨道。
杂化类型与价层电子对数相关。
σ键 孤 价层 VSEPR 立体构型 杂化 电子对 电子对 电子对 模型名称 名称 轨道类型
BO2-
2
0
NO2- 2
1
ClO2- 2
2
NO3- 3
0
SO32-
3
1
NH4+ 4
0
2
直线形 直线形 sp杂化
3 平面三角形 V形 sp2杂化
4 正四面体形 V形 sp3杂化
3 平面三角形平面三角形 sp2杂化
Cu(OH)2+4NH3·H2O=Cu(NH3)42++2OH-+4H2O
析出的深蓝色晶体为[Cu(NH3)4]SO4·H2O
深蓝色是由于存在[Cu(NH3)4]2+
Cu(NH3)42+的构造如下:
↓NH3
2+
H3N→C↑u←NH3
NH3
实验2-3
向盛有氯化铁溶液的试管中滴加1滴硫氰化钾〔KSCN〕 溶液,观察并记录现象。
σ键电子对=中心原子所连原子数
孤电子对=
1 2
(a-xb)
a为中心原子的价电子数;
x为中心原子结合的原子数;
高中化学竞赛,大学化学自招,《共价键与分子结构》专题训练
高中化学奥林匹克竞赛辅导《共价键与分子结构》专题训练知识总结1.共价键理论:(1)路易斯(Lewis)共价键理论:路易斯共价键理论在价键理论的发展史上起到了继往开来的作用,但存在诸多不足,如不能解释共价键的本质和特性、八隅体的例外情况(如BF3)、氧气分子的顺磁性等问题。
(2)价键理论:简称VB法,又称电子配对法。
价键理论说明了共价键的本质、特征和类型,解单电子,根据价键理论只能形成两个C-H键,但CH4能形成4个C-H键,且4个C-H键完全等同,甲烷分子构型为正四面体,这些都是价键理论无法解释的。
(3)杂化轨道理论:元素原子形成分子时由于原子之间存在相互影响,使若干不同类型能量相近的原子轨道混合起来,重新组合成一组新的轨道的过程叫杂化,所形成的新轨道叫做杂化轨道。
为等性杂化与不等性杂化。
杂化轨道理论的提出解释了甲烷、水分子等的立体构型,但在不知道立体构型的情况下,杂化轨道理论并不能判断分子或离子中心原子的杂化类型,也不能预测分子或离子的立体构型。
(4)价层电子对互斥理论(Valence Shell Electron Pair Repulsion,VSEPR):运用该理论可以对分子或离子的立体构型进行预测。
价层电子对互斥理论的中心思想是在共价分子或离子中,中心原子周围的价层电子对尽可能采用使其本身受到静电排斥力最小的几何构型。
NH3分子的中心原子N周围有3对N-H成键电子对和1对孤对电子,即价层电子对总数为4;CH4分子中心原子C周围4对成键电子对,无孤对电子,价层电子对数也为4。
2.应用价层电子对互斥理论预测AX m型的共价分子或离子的立体构型:(1)先计算中心原子周围的价层电子对数n:n=(中心原子价电子数+外围原子提供的价电子数±离子电荷)/2在计算价层电子对数时需要注意的是:a.氧族元素(如O、S等)做外围原子时不提供电子,作为中心原子时提供6个电子。
b.计算阴离子中心原子的价层电子对时要加上阴离子的带电量,计算阳离子中心原子的价层电子对计算时要减去阳离子的带电量。
2-2限时练习 共价键与分子的立体结构
作业编号:08 第二节共价键与分子的立体结构班级__________ 姓名__________一、选择题(请将选择题答案填在答案栏中)1、有关苯分子中的化学键描述正确的是( )A.每个碳原子的sp2杂化轨道中的其中一个形成大π键B.每个碳原子的未参加杂化的2p轨道形成大π键C.碳原子的三个sp2杂化轨道与其它形成三个σ键D.碳原子的未参加杂化的2p轨道与其它形成σ键2、实验测得BeCl2为共价化合物,两个Be-Cl键间的夹角为180°,由此可判断BeCl2属于()A . 由极性键形成的极性分子 B. 由极性键形成的非极性分子C. 由非极性键形成的极性分子D. 由非极性键形成的非极性分子3、有关乙炔分子中的化学键描述不正确的是()A.两个碳原子采用sp杂化方式B.两个碳原子采用sp2杂化方式C.每个碳原子都有两个未杂化的2p轨道形成π键D.两个碳原子形成两个π键4、膦(PH3)又称磷化氢,在常温下是一种无色有大蒜臭味的有毒气体,电石气的杂质中常含有磷化氢。
它的分子构型是三角锥形。
以下关于PH3的叙述正确的是()A PH3是非极性分子B PH3分子中有未成键的孤对电子C PH3是一种强氧化剂D PH3分子的P-H键是非极性键5.用带静电的有机玻璃棒靠近下列液体的细流,细流发生偏转的是()A.苯B.二硫化碳C.氯水D.四氯化碳6、下列物质中不含非极性共价键的是()①Na2O2②CCl4③FeS2④NH4F ⑤H—O—O—H ⑥NaOHA.①②③④B.④⑤⑥C.②④⑥D.②③⑤7、碘单质在水溶液中溶解度很小,但在CCl4中溶解度很大,这是因为()A.CCl4与I2分子量相差较小,而H2O与I2分子量相差较大B.CCl4与I2都是直线型分子,而H2O不是直线型分子C.CCl4和I2都不含氢元素,而H2O中含有氢元素D.CCl4和I2都是非极性分子,而H2O是极性分子8.下列含有极性键的非极性分子是()(1)CCl4(2)NH3(3)CH4(4)CO2(5)N2(6)H2S(7)SO2(8)CS2(9)H2O(10)HFA.(2)(3)(4)(5)(8)B.(1)(3)(4)(5)(8)C.(1)(3)(4)(8)D.以上均不对9.下列分子的中心原子形成sp2杂化轨道的是()A.H2O B.NH3 C.C2H4D.CH410.氨气分子空间构型是三角锥形,而甲烷是正四面体形,这是因为()A.两种分子的中心原子的杂化轨道类型不同,NH3为sp2型杂化,而CH4是sp3型杂化。
共价键与分子构型
共价键与分子构型共价键是指由两个原子之间的电子共享而形成的化学键。
在分子构型的确定中,共价键的形成起着重要的作用。
本文将介绍共价键的基本概念、共价键的形成、共价键的性质以及共价键对分子构型的影响。
一、共价键的概念和形成共价键是由两个非金属原子通过共享电子而形成的化学键。
在共价键形成时,原子之间的价电子云相互重叠,使得每个原子都能够达到稳定的电子排布。
这种电子共享的方式使得化合物具有更强的化学稳定性。
共价键的形成需要满足以下几个条件:1. 原子的外层电子数需要满足八个原则(除了氢和硼等例外情况);2. 原子的外层电子数不足八个的情况下,通过共享电子与其他原子形成共价键以达到稳定状态;3. 共价键一般形成于相邻元素之间,即靠近的原子之间形成共价键。
二、共价键的性质1. 共价键的方向性:共价键在空间中具有一定的方向性,这是由于成键原子之间的电子云重叠导致的。
具体来说,共价键的电子云形成一个云团,该云团倾向于靠近成键原子中电负性较高的那一侧,使得成键原子之间存在部分正负电荷分离的情况。
2. 共价键的键能:共价键的强度可以通过键能来衡量,键能越大则共价键越稳定。
共价键的键能与键长呈反比关系,即键长越短,键能越大。
3. 共价键的特殊性:共价键还可以根据键的性质分为单键、双键和三键。
在这些类型的键中,双键和三键由于电子云重叠程度更高,键能更大,因此更加稳定。
三、共价键对分子构型的影响共价键的性质和形成方式对分子的构型具有重要影响。
以下是共价键对分子构型的几个影响因素:1. 共价键的键角:在共价键形成时,晶体中的原子会围绕着共价键的电子云排列成一定的空间角度。
这个角度在实验测量中可以通过X射线晶体衍射等方法确定,并且可以用来推断化合物的结构和性质。
2. 共价键的键长:共价键的键长由共价键强度决定,而共价键的强度又取决于成键原子之间的电子云重叠程度。
因此,共价键的键长可以用于判断化合物中原子之间的距离。
3. 共价键的键能:共价键的键能与键长呈反比关系,因此键能越大,键越短。
选修3共价键与分子的空间构型知识点及习题
共价键与分子的空间构型【要点梳理】要点一、共价键的形成及其本质1.共价键的形成通常情况下,吸引电子能力相近的原子之间通过共用电子对形成共价键。
那么两个成键原子为什么能通过共用电子对结合在一起呢?下面我们以氢分子的形成过程为例来说明共价键是怎样形成的。
当两个氢原子相互接近时,若两个氢原子核外电子的自旋方向相反,它们接近到一定距离时,两个1s轨道发生重叠,电子在两原子核间出现的机会较大。
随着核间距的减小,核间电子出现的机会增大,体系的能量逐渐下降,达到能量最低状态。
核间距进一步减小时,两原子间的斥力使体系的能量迅速上升,这种排斥作用又将氢原子推回到平衡位置。
能量(主要指势能)随核间距的变化如图中曲线a所示。
2.共价键的本质:共价键的本质是电子与原子核之间的电性作用。
同种或不同种非金属元素(或某些非金属与金属)之间原子相遇时,若原子的最外层电子排布未达到稳定状态,则原子间通过共用电子对形成共价键。
形成共价键的微粒是同种或不同种原子。
要点二、共价分子的表示方法1.电子式:通常人们在元素符号周围用小黑点(或×)来描述分子中原子共用电子以及原子中未成键的价电子的情况,这种式子叫电子式。
如:2.结构式:在化学上,常用一根短线“一”表示一对共用电子,所以氯气分子也可以表示为:C1—Cl,这种式子叫结构式。
注意在不熟练的情况下,书写结构式时往往先写出电子式,原子间有几对共用电子,就用几根短线表示,未共用的电子不加以考虑。
结构式可形象地表示出分子内各原子的连接顺序。
因此,同种原子不能合并,只有通过共价键形成的分子才能写结构式,离子化合物不能用结构式表示。
3.用电子式表示共价化合物的形成过程用电子式表示共价化合物的形成过程时,在“→”的左侧写成键原子的电子式,同种原子可以合并,右侧写形成的单质或化合物的电子式,但应注意,相同的原子要对称写,不能合并。
如:要点三、σ键与π键原子轨道沿核间连线方向以“头碰头”的方式重叠形成的共价键叫做σ键;原子轨道在核间连接两侧以“肩并肩”的方式重叠形成的共价键叫做π键。
共价键的杂化与分子几何构型
共价键的杂化与分子几何构型共价键是化学中最常见的键,它是由两个原子间的电子共享形成的。
在共价键形成的过程中,原子的电子轨道会发生杂化,从而形成一定的分子几何构型。
本文将探讨共价键的杂化与分子几何构型之间的关系。
1. 杂化概述杂化是指原子的轨道重排,使其形成新的杂化轨道,以适应共价键的形成。
杂化的目的是使原子的轨道能够重叠,从而实现电子的共享。
最常见的杂化有sp、sp2和sp3杂化。
2. sp杂化与线性分子sp杂化是指一个s轨道和一个p轨道混合形成的两个新的杂化轨道。
这种杂化通常发生在碳原子中,例如乙烯分子中的碳原子。
由于sp杂化轨道的形成,乙烯分子的碳原子之间的键角为180度,呈线性分子构型。
3. sp2杂化与平面分子sp2杂化是指一个s轨道和两个p轨道混合形成的三个新的杂化轨道。
这种杂化通常发生在含有双键的分子中,例如乙烯分子中的碳原子。
由于sp2杂化轨道的形成,乙烯分子的碳原子之间的键角为120度,呈平面分子构型。
4. sp3杂化与四面体分子sp3杂化是指一个s轨道和三个p轨道混合形成的四个新的杂化轨道。
这种杂化通常发生在碳原子的四个共价键中,例如甲烷分子中的碳原子。
由于sp3杂化轨道的形成,甲烷分子的碳原子之间的键角为109.5度,呈四面体分子构型。
5. 杂化与分子性质共价键的杂化对分子的性质有重要影响。
杂化轨道的形成使得原子之间的键角固定,从而影响分子的稳定性和反应性。
例如,线性分子通常比平面分子更稳定,因为线性分子的键角较大,碳原子之间的共价键更强。
此外,杂化还可以解释分子的形状。
根据VSEPR理论,分子的形状取决于中心原子周围的电子对的排列。
杂化轨道的形成使得电子对之间的排列更加紧密,从而影响分子的几何构型。
6. 结论共价键的杂化是化学中一个重要的概念,它解释了共价键的形成和分子的几何构型。
sp、sp2和sp3杂化分别对应线性、平面和四面体分子构型。
杂化对分子的性质有重要影响,包括分子的稳定性和反应性。
全国高中生化学竞赛试题1 共价键、共价分子几何构型(答案)
共价键、共价分子几何构型答案第1题(6分)1-1C 5H 4(2分)1-2C CCCCH H HH(只有一种可能结构,重键位置必须正确,而键角和立体结构则不要求)(4分)第2题(5分)2-1NCOHN CHOOO HH n(3分)2-2PHA 高分子键的共轭较差,加热容易发生键的旋转,是柔性骨架,所以PHA 具有热塑性,而PBO 高分子键的共轭程度高,加热不容易发生键的旋转,所以PBO 是热固性的。
(2分)(注:只要能对高分子骨架的键的性质能作正确的描述,均可得分)第3题(10分)3-1C 6F 5XeF 2+BF 4-(1分)3-2分子中有C -Xe 键(2分)(答:“分子中存在氙和有机基团”得1分)3-3XeF 4+C 6F 5BF 2C 6F 5XeF 2+BF 4-(1分)(注:用“→”代替“=”不扣分;离子加方括号得分相同;画出五氟代苯基结构不加分)。
3-45C 6F 5XeF 2+BF 4-+2I 24IF 5+5Xe +5C 6F 5BF 2(2分)(注:不配平不得分)3-5(4分)(注:4-5的答案需应用初赛基本要求规定的VSEPR 模型才能得出。
只要正确表述出四方锥体都得满分,表述形式不限。
)第4题(5分)4-1NH 3+HCl NH 4Cl (2分)(注:答其他非质子转移的任何“化合反应”得1分)。
4-2B CCl H(3分)参考图形:(注:硼上氢氯互换如参考图形仍按正确论,但上下的C 、B 分别连接H 和Cl ,不允许互换。
)第5题(15分)5-1NF 3(1分)4NH 3+3F 2NF 3+3NH 4F (1分)(共2分)5-2N -F 键的偶极方向与氮原子孤对电子的偶极方向相反,导致分子偶极矩很小,因此质子化能力远比氨质子化能力小。
画图说明也可,如:(1分)5-32NF3+2Hg N2F2+2HgF2(1分)trans cis(14+19)⨯2=66(每式1分,共3分)5-4D:[N N-F]+E:F:(每式1分)2N2F2+SnF4[N2F+]2[SnF6]2-(1分)[N2F+]2[SnF6]2-[N2F]+[SnF5]-+N2F2(1分)(共5分)5-5阳离子的化学式为NF4+(1分)NF3+F2+BF3NF4+BF4-(1分)NF4+水解反应首先得到HOF(否则写不出配平的NF4+水解反应):NF4++H2O NF3+HOF+H+定量生成NF3(1分)而反应2HOF2HF+O2和反应HOF+H2O HF+H2O2哪一反应为主与反应条件有关,但无论哪一反应为主却总是定量生成HF。
共价键与分子构型
共价键与分子构型共价键是指两个非金属原子通过共用电子形成的化学键。
共价键的形成使得原子能够达到更稳定的状态,因此在化学中占据着重要地位。
共价键的性质取决于原子之间的电负性差异以及共用电子对的分布。
在分子构型的研究中,共价键的组成和特点是不可忽视的。
一、共价键的特点共价键的形成是非金属原子之间共享电子的结果。
它具有以下几个特点:1. 共用电子对的形成:共价键的形成是由两个原子之间交换、共享或分配电子而产生的。
原子中的价电子在共用电子对中通过共享来填充空位并形成共价键。
2. 电子云的重叠:共价键的形成涉及原子的价层电子云之间的重叠。
只有当两个原子之间的电子云重叠适当时,共价键才能形成。
3. 共价键长度:共价键的长度取决于原子半径和电子云重叠的程度。
通常情况下,共价键越短,原子之间的相互吸引力越大。
4. 共价键的强度:共价键的强度取决于原子之间的电负性差异。
电负性较大的原子会吸引更多的电子,从而增强共价键的强度。
二、共价键的类型根据原子之间电子的共享程度和电负性的差异,共价键可以分为以下几种类型:1. 极性共价键:当形成共价键的两个非金属原子之间的电负性差异较大时,共享电子对偏向电负性较大的原子,这种共价键被称为极性共价键。
2. 非极性共价键:当形成共价键的两个非金属原子之间的电负性差异较小或没有差异时,共享电子对平均分布在原子之间,这种共价键被称为非极性共价键。
3. 多中心共价键:当共享电子对不仅位于原子核之间,还位于电负性较大的原子核附近时,形成的共价键被称为多中心共价键。
多中心共价键的形成增强了原子之间的相互吸引力。
三、共价键对于分子构型的影响共价键在分子构型中起着至关重要的作用,它决定了分子的形状和空间排列方式。
根据共价键的性质,可以将分子构型分为以下几种常见类型:1. 线性构型:当分子中的原子围绕一个中心原子排列成一条直线时,称为线性构型。
这种构型通常由两个原子组成,它们之间形成一个共价键。
10章共价键与分子结构习题全解答
第10章共价键与分子结构习题解答1.写出下列物质的Lewis结构式并说明每个原子如何达到八电子结构:HF,H2Se,H2C2O4(草酸),CH3OCH3(甲醚),H2CO3,HClO,H2SO4,H3PO4。
解:,,,,,,。
上述分子中的原子除H原子外,其他原子通过所形成的共价键共有电子和价电子层孤对电子共同构成8电子结构。
2、用杂化轨道理论说明下列化合物由基态原子形成分子的过程(图示法)并判断分子的空间构型和分子极性:HgCl2,BF3,SiCl4,CO2,COCl2,NCl3,H2S,PCl5。
解:①HgCl2HgCl2分子的中心原子为Hg原子。
基态时Hg原子的价电子构型为6s2。
当Hg原子与Cl原子相遇形成HgCl2时,Hg的6s轨道中的1个电子激发到1个6p轨道,然后6s轨道和该6p轨道采用sp杂化形成2个等同的sp杂化轨道:并分别与两个Cl原子的3p单电子轨道重叠形成2个Hg-Cl σ键。
HgCl2分子构型是直线形,为非极性分子。
②BF3BF3分子的中心原子是B原子。
基态时B原子的价电子构型为2s22p1。
当B原子与F原子相遇形成BF3分子时,B原子2s轨道中的1个电子激发到1个空的2p轨道,然后采用sp2杂化形成3个等同的sp2杂化轨道:并分别与3个F原子2p单电子轨道重叠形成3个B-F σ键。
BF3分子构型是平面三角形,为非极性分子。
③SiCl4Si原子为SiCl4的中心原子,基态时价电子构型为3s23p2,当Si原子与Cl 原子相遇形成SiCl4分子时,Si原子3s轨道的1个电子激发到一个空的3p轨道,然后采用sp3杂化形成4个等同的sp3杂化轨道:并分别与4个Cl原子3p单电子轨道重叠形成4个Si-Cl σ键。
SiCl4分子构型是正四面体,为非极性分子。
④CO2C原子为CO2的中心原子。
基态时C原子价电子构型为2s22p2,当C原子与O 原子相遇形成CO2分子时,C原子2s轨道的1个电子激发到一个空的2p 轨道,然后采用sp杂化形成2个等同的sp杂化轨道:并分别与2个O原子的2p单电子轨道重叠形成2个σ键,两个O原子的一个2p单电子轨道与C原子未参与杂化的2p轨道肩并肩重叠形成π键。
化学试题练习题教案共价键与分子的立体构型
共价键与分子的立体构型教案章节:一、共价键的形成与类型教学目标:1. 了解共价键的形成过程。
2. 掌握共价键的类型及特点。
3. 能够分析简单分子的共价键类型。
教学内容:1. 共价键的形成过程:原子电子排布,电子云的重叠,电子对的共享与吸引。
2. σ键与π键:σ键的形成,π键的形成,σ键与π键的差异与特点。
3. 孤对电子与分子的立体构型:孤对电子的排斥作用,分子的立体构型的判断方法。
教学方法:1. 讲授法:讲解共价键的形成过程,共价键的类型及特点。
2. 案例分析法:分析简单分子的共价键类型,引导学生理解共价键的概念。
3. 小组讨论法:学生分组讨论孤对电子与分子的立体构型的关系,促进学生思考。
教学评价:1. 课堂问答:检查学生对共价键形成过程的理解。
2. 练习题:布置有关共价键类型及分子立体构型的练习题,巩固所学知识。
教案章节:二、分子的立体构型与键角教学目标:1. 了解分子的立体构型的判断方法。
2. 掌握键角与分子立体构型的关系。
3. 能够分析简单分子的立体构型及键角。
教学内容:1. 分子的立体构型的判断方法:VSEPR模型,分子的立体构型的命名。
2. 键角与分子立体构型:键角的概念,键角与分子立体构型的关系。
3. 实际分子的立体构型分析:甲烷,氨气,水分子等的立体构型及键角分析。
教学方法:1. 讲授法:讲解分子的立体构型的判断方法,键角与分子立体构型的关系。
2. 案例分析法:分析实际分子的立体构型及键角,引导学生理解分子立体构型的概念。
3. 小组讨论法:学生分组讨论不同分子的立体构型及键角,促进学生思考。
教学评价:1. 课堂问答:检查学生对分子立体构型的判断方法的理解。
2. 练习题:布置有关分子立体构型及键角的练习题,巩固所学知识。
教案章节:三、杂化轨道与分子的立体构型教学目标:1. 了解杂化轨道的形成过程。
2. 掌握杂化轨道的类型及应用。
3. 能够分析含有杂化轨道的分子的立体构型。
教学内容:1. 杂化轨道的形成过程:原子的电子排布,杂化轨道的形成。
共价键与分子的空间构型 同步测试Word版含解析
高中同步测试卷(四)集训4共价键与分子的空间构型(时间:90分钟,满分:100分)一、选择题(本题包括15小题,每小题3分,共45分)1.下列物质的分子中只含有s-p σ键的是()A.CH4与NH3B.C2H6与C2H4C.H2与Cl2D.Cl2与N22.能说明BF3分子的四个原子在同一平面的理由是()A.B—F键的键角为120°B.B—F键是非极性键C.三个B—F键的键能相同D.三个B—F键的键长相等3.下列分子的空间构型为三角锥形的是()A.CO2B.H2OC.NH3D.H24.下列各组物质中,都是由极性键构成的极性分子的一组是()A.CH4和Br2B.NH3和H2OC.H2S和CCl4D.CO2和HCl5.关于原子轨道的说法正确的是()A.凡是中心原子采取sp3杂化轨道成键的分子其空间构型都是正四面体形B.CH4分子中的sp3杂化轨道是由4个氢原子的1s轨道和碳原子的2p轨道混合起来而形成的C.sp3杂化轨道是由同一个原子中能量相近的s轨道和p轨道混合起来形成的一组能量相同的新轨道D.凡AB3型的共价化合物,其中中心原子A均采用sp3杂化轨道成键6.经验规律(相似相溶规律):一般来说,由极性分子组成的溶质易溶于极性分子组成的溶剂,非极性分子组成的溶质易溶于非极性分子组成的溶剂。
以下事实中可以用相似相溶规律说明的是()A.HCl易溶于水B.I2可溶于水C.Cl2可溶于水D.NH3易溶于苯7.使用微波炉加热,具有使受热物质均匀受热、表里一致、速度快、热效率高等优点。
其工作原理是通电后炉内的微波场以几亿赫兹的高频改变外电场的方向,水分子因而能迅速摆动,产生热效应,这是因为()A.水分子具有极性共价键B.水分子中有共用电子对C.水由氢、氧两元素组成D.水分子是极性分子[来源:学+科+网Z+X+X+K]8.下表是从实验中测得的不同物质中O—O键的键长和键能数据:112其中x、y>a>y>x,该规律是()A.成键时,电子数越多,键能越大B.键长越短,键能越大C.成键所用电子数越少,键能越大D.成键时电子对越偏移,键能越大9.下列说法中,正确的是()[来源:学科网]A.分子中键的极性越强,分子越稳定B.分子中共价键的键能越大,该物质的性质越不活泼C.分子中共价键的键能越大,键长越长,则分子越稳定D.在分子中,化学键可能只有π键,而没有σ键10.共价键是有饱和性和方向性的,下列关于共价键这两个特征的叙述中不正确的是()[来源:]A.共价键的饱和性是由成键原子的未成对电子数决定的B.共价键的方向性是由成键原子的轨道的方向性决定的C.共价键的方向性决定了分子的空间构型D.共价键的方向性与原子轨道的重叠程度有关11.下列有关化学键类型的叙述正确的是()[来源:学+科+网Z+X+X+K]A.全部由非金属元素构成的化合物中肯定不存在离子键B.所有物质中都存在化学键C.已知乙炔的结构式为,则乙炔中存在2个σ键(C—H)和3个π键(CC) D.乙烷分子中只存在σ键,不存在π键12.下列关于共价键的说法不正确的是()A.H2S分子中两个共价键的键角接近90°的原因是共价键有方向性B.N2分子中有一个σ键,两个π键C.两个原子形成共价键时至少有1个σ键D.在双键中,σ键的键能小于π键的键能13.下列叙述正确的是()A.NH3是极性分子,分子中N原子处在3个H原子所组成的三角形的中心B.CCl4是非极性分子,分子中C原子处在4个Cl原子所组成的正方形的中心C.H2O是极性分子,分子中O原子不处在2个H原子所连成的直线的中央D.CO2是非极性分子,分子中C原子不处在2个O原子所连成的直线的中央14.NF3分子中的中心原子采取sp3杂化,下列有关叙述正确的是()A.NF3分子的空间构型为三角锥形B.NF3分子的空间构型为平面三角形C.NF3分子的N—F键夹角与CH4分子中的C—H键的夹角相等D.NF3分子是非极性分子15.在乙烯分子中有5个σ键和1个π键,它们分别是()A.sp2杂化轨道形成σ键,未杂化的2p轨道形成π键B.sp2杂化轨道形成π键,未杂化的2p轨道形成σ键C.C—H之间是sp2杂化轨道形成σ键,C—C之间是未杂化的2p轨道形成π键[来源:学.科.网Z.X.X.K]D.C—C之间是sp2杂化轨道形成σ键,C—H之间是未杂化的2p轨道形成π键16.(8分)分析下列化学式中画有横线的元素,选出符合要求的物质,填空。
鲁科版《共价键与分子的立体构型》同步测试(2)
8.直线;V;三角锥;正四面体
第2节共价键与分子的空间构型
第1课时 一些典型分子的空间构型
1. PCl3的分子结构是()
A.平面三角形,键角小于120° B.平面三角形,键角120°
C.三角锥形,键角小于109°28′ D.三角锥形,键角109°28′
2.下列分子的空间构型是正四面体形的是()
1CH4②NH3③CF4④SiH4⑤C2H4⑥CO2
7.试用杂化轨道理论分析为什么BF3的空间构型是平面三角形,而NF3是三角锥形的?
8. ClO-,ClO2-,ClO3-,ClO4-中,Cl都是按以sp3杂化轨道与O成键,则ClO-是型,ClO2-是型,ClO3-是型,ClO4-是型离子构型。
参考答案
2. B
6.解析:(1)CO2:C以两个sp杂化轨道分别与两个O形成σ键。C上另两个未杂化的P轨道分别与两个O上的P轨道形成π键,分子构型为直线形。
4.下列分子的立体构型,可以用sp杂化方式解释的是()
A.HCl B.BeCl2C.PCl3D.CCl4
5.在BrCH=CHBr分子中,C-Br键采用的成键轨道是()
A. sp-p B. sp2-s
C. sp2-p D. sp3-p
6.试用杂化轨道理论说明下列分子或离子的几何构型。
(1)CO2(直线形)(2)SiF4(正四面体)(3)BCl3(平面三角形)(4)NF3(三角锥形)(5)NO2-(V形)(6)N2H4(N-N单键,非平面形)
(5)NO2-:N采取SP2杂化,其中两个杂化轨道分别与两个O形成σ键,另一个有一对孤对电子,未杂化的P轨道与两个O上的另一个P轨道形成π34键,形成V形分子结构。
(6)N2H4:N采取SP3杂化,四个杂化轨道中的三个分别与一个N和两个H形成三个σ键,每个N上还有一对孤对电子,故不可能为平面结构。
2016年江苏单招化学模拟试题:共价键
2016年某某单招化学模拟试题:共价键【试题内容来自于相关和学校提供】1:HNCO可用于消除汽车尾气中的NO和NO2,其反应原理为:HNCO + NO x→ N2+ CO2+ H2O,下列说法正确的是()A、HNCO分子中存在非极性键N A个原子C、反应中NO x是还原剂D、1 mol NO2在反应中转移4N A个电子2:下列化学用语或模型正确的是A、氯化氢的电子式:B、N2的电子式:C、硫离子结构示意图:D、次氯酸的电子式:3:下列化学用语或模型表示正确的是A、Cl-离子的结构示意图:B、CH4分子的比例模型:C、CCl4的电子式:D、氮气的结构式:N=N4:关于共价键的说法正确的是()A、金属原子在化学反应中只能失去电子,因而不能形成共价键B、由共价键形成的分子可以是单质分子,也可以是化合物分子C、离子化合物中不可能含有共价键D、共价键只能在不同种原子之间形成5:化学反应前后肯定没有变化的是()①原子数②分子数③元素种类④物质的总质量⑤物质的种类⑥共价键数A、①③④B、②④⑥C、①③⑤D、①③⑥6:(16分)下图是中学常见物质间的转化关系。
已知:a。
A为淡黄色固体,B为导致“温室效应”的主要物质;b。
E为常见金属,J为红褐色沉淀;c。
G在实验室中常用于检验B的存在;d。
L是一种重要的工业原料,常用于制造炸药,浓溶液若保存不当常呈黄色。
回答下列问题:(1)A的电子式为;B分子属于分子(极性、非极性);(2)反应①的化学方程式为,反应②的离子方程式为,(3)若参加反应的A的质量为39g,则消耗CO2的体积(标况下)为 L。
(4)检验K中阳离子常用的方法是。
(5)L浓溶液的保存方法是。
7:(14分)已知A、E、I、L是常见的非金属单质,其中A为淡黄色固体;Z是常见的金属单质,B的相对分子质量比A大32,C的相对分子质量比B大16,Y是一种常见的液体,J是磁性氧化铁,D、H、K均是重要的化工产品;X分子的球棍模型如图所示,组成X的两种元素的相对原子质量相差18。
高中化学第2节共价键与分子的立体构型专项测试同步训练
高中化学第2节共价键与分子的立体构型专项测试同步训练2020.031,下列关于杂化轨道的叙述中,不正确的是A.分子中中心原子通过sp3杂化轨道成键时,该分子不一定为正四面体结构B.杂化轨道只用于形成σ键或用于容纳未参与成键的孤对电子C.[Cu(NH3)4]2+和CH4两个分子中中心原子Cu和C都是通过sp2杂化轨道成键D.杂化轨道理论与VSEPR模型(价层电子对互斥理论)分析分子的空间构型结果常常相互矛盾2,(1)在配合物Fe(SCN)2+中,提供空轨道接受孤对电子的微粒是________ _______,画出配合物离子 [Cu(NH3)4]2+中的配位键__________ __________ 。
(2)根据VSEPR模型,H3O+的分子立体结构为:___________ ________________,BCl3的立体结构为:___________ _________________。
(3)按要求写出由第二周期元素为中心原子,通过sp3杂化形成中性分子的化学式:(各写一种)正四面体分子_______,三角锥形分子________,V形分子_________。
3,下面是s能级p能级的原子轨道图,试回答问题:⑴s电子的原子轨道呈形,每个s能级有个原子轨道;p电子的原子轨道呈形,每个p能级有个原子轨道。
⑵s电子原子轨道、p电子原子轨道的半径与什么因素有关?是什么关系?4,下列有关叙述中正确的是( )A.液态氟化氢中存在氢键,所以其分子比氯化氢更稳定B.由碳、氮原子形成的化合物比金刚石坚硬,其主要原因是碳氮键比碳碳键更短C.S8和NO2都是共价化合物,NH4Cl和CaC2都是离子化合物D.若ⅡA某元素的原子序数为m,则同周期ⅢA元素的原子序数有可能为m+105,科学研究证明:核外电子的能量不仅与电子所处的能层、能级有关,还与核外电子的数目及核电荷的数目有关。
氩原子与硫离子的核外电子排布相同,都是1s22s22p63s23p6。
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2016年某某单招化学模拟试题:共价键与分子的立体结构【试题内容来自于相关和学校提供】1:已知一氧化碳分子的电子式为∶,下列叙述,正确的是()A.CO分子内含有一个共价三键B.分子内的化学键是非极性共价键C.C、O原子间有3对电子,所以碳为+3价D.CO分子内有一个离子键、两个共价键2:科学家新发现的两种分子COS和C3O2(均为新型可燃性碳的化合物)的结构式分别为和,则下列有关说法正确的是()A、C3O2和COS在氧气中完全燃烧的产物均是CO2B、CO、C3O2、CO2中碳元素的化合价依次升高C、COS和C3O2均是含极性键的非极性分子D、CO2、COS、C3O2三分子中碳原子均采取杂化3:如图所示是叶琳配合物叶绿素的结构示意图(部分),下列有关叙述正确的是( )A.该叶绿素只含有H、Mg、C元素B.该叶绿素是配合物,中心离子是镁离子C.该叶绿素是配合物,其配体是N元素D.该叶绿素不是配合物,而是高分子化合物4:若AB n的中心原子A上没有孤对电子,运用价层电子对互斥模型,下列说法正确的是A、若n=2,则分子的立体结构为V形B、若n=3,则分子的立体结构为三角锥形C、若n=4,则分子的立体结构为正四面体形D、以上说法都不正确5:下列化学微粒中心原子是以sp2杂化的是A、BCl3B、NH3C、CH4D、BeCl26:(10分)能源问题日益成为制约国际社会经济发展的瓶颈,越来越多的国家开始实行“阳光计划”,开发太阳能资源,寻求经济发展的新动力。
(1)太阳能热水器中常使用一种以镍或镍合金空心球为吸收剂的太阳能吸热涂层,写出基态镍原子的核外电子排布式的简化形式。
(2)富勒烯衍生物由于具有良好的光电性能,在太阳能电池的应用上具有非常光明的前途。
富勒烯(C60)的结构如右图,分子中碳原子轨道的杂化类型为;1 mol C60分子中σ键的数目为。
(3)多元化合物薄膜太阳能电池材料为无机盐,其主要包括砷化镓、硫化镉、硫化锌及铜锢硒薄膜电池等。
①第一电离能:As Se(填“>”、“<”或“=”)。
②二氧化硒分子的空间构型为。
7:A、B、C、D、E五种短周期元素,F为第四周期过渡元素,核电荷数依次增加。
(1)E2-基态核外电子排布式,D单质的晶胞为体心立方,其配位数是,C的氢化物在同族元素中沸点反常,其原因是。
(2)由A、B两种元素组成的非极性分子有多种,其中乙是一个分子含4个原子的的分子,乙的结构式是。
已知1g乙完全燃烧热为46.16 kJ,乙燃烧热的热化学反应方程式是。
(3)甲是由A、B、C三种元素组成的相对分子质量最小的物质。
甲的中心原子的杂化方式是。
由甲中的两种元素组成,且与甲的电子数相等的物质的分子式是,该物质与C的单质在K2CO3溶液中形成燃料电池的负极反应式为。
(4)分别由A、C、D、E四种元素中的3种组成的两种物质丙和丁在溶液中反应生成气体和沉淀,该化学方程式是。
(5)C与D形成一种物质戊,将过量戊加入过量F与稀硫酸反应后的溶液,得到红褐色沉淀和气体,发生反应的离子方程式是。
8:(10分)乙炔是有机合成工业的一种原料。
工业上曾用CaC2与水反应生成乙炔。
(1)CaC2中C22—与O22+互为等电子体,O22+的电子式可表示为______________ ;1 mol O22+中含有的π键数目为______________。
(2)将乙炔通入[Cu(NH3)2]Cl溶液生成Cu2C2红棕色沉淀。
Cu+基态核外电子排布式为______________ ____ 。
(3)乙炔与氢氰酸反应可得丙烯腈(H2C=CH—C≡N)。
丙烯腈分子中碳原子轨道杂化类型是_______ _;_______ _9:A+,B2+,C-离子都由1~18号中某些元素组成。
A+离子中键角为109°28',B2+离子中没有化学键。
C-离子中有9个质子,具直线型结构。
已知A+,B2+,C-均有10个电子。
试回答:(1)写出离子符号:A+______,B2+______,C-______。
(2)下列微粒:Ca2+,Ag+,质子,中子,哪些最易与C-结合为挥发性稳定化合物______。
10:指出下列分子中,中心原子可能采用的杂化轨道类型,并预测分子的几何构型。
分子式杂化轨道类型分子的几何构型11:已知:①红磷在氯气中燃烧可以生成两种化合物——和;氮与氢也可形成两种化合物——和。
②分子中,P原子的1个3s轨道、3个3p轨道和1个3d轨道发生杂化形成5个杂化轨道;分子呈三角双锥形()。
(1)、和分子中,所有原子的最外层电子数都是8个的是________(填分子式),该分子的形状是________。
(2)有同学认为,与类似,N原子的1个2s轨道、3个2p轨道和1个2d轨道可能发生杂化。
请你对该同学的观点进行评价________。
(3)经测定,中存在离子键,N原子的最外层电子数是8,所有氢原子的最外层电子数都是2,则的电子式是________。
12:已知配合物一般以内、外界的形式表示。
例如,在配合物[Cu(NH3)4]Cl2中,[Cu(NH3)4]2+称为内界,Cl-称为外界,Cu2+的配位数为4。
已知配合物中内界以配位键结合,很牢固,难以在溶液中电离;而内界与外界之间以离子键结合,在溶液中能够完全电离。
有两种配合物A和B,各元素的质量分数均为Co:21.95%;Cl;39.64%;N:26.08%;H:6.38%;O:5.95%。
现进行以下实验:(1)A和B的水溶液都呈微酸性,加入强碱并加热至沸腾时有氨气放出,同时析出Co2O3沉淀。
(2)向A和B的溶液中加入硝酸银溶液时都生成AgCl沉淀。
(3)过滤除去(2)中两种溶液中的沉淀后,再加AgNO3溶液均无变化,但加热至沸腾时,在B的溶液中又有AgCl 沉淀生成,其质量为原来析出沉淀质量的一半。
如果已知配合物A、B中与中心离子配位的配位原子数目(称为配位数)均为6,试根据以上实验结果,分别用配合物的形式写出A、B的化学式,并分别指出其配离子、中心离子。
13:20世纪50年代科学家提出价层电子对互斥理论(简称VSEPR理论),用于预测简单分子的立体构型。
其要点可以概括为:Ⅰ.用AX n E m表示只含一个中心原子的分子组成,A为中心原子,X为与中心原子相结合的原子,E为中心原子最外层未参与成键的电子对(称为孤电子对),(n+m)称为价层电子对数。
分子中的价层电子对总是互相排斥,均匀地分布在中心原子周围的空间内;Ⅱ.分子的空间构型是指分子中的原子在空间的排布,不包括中心原子未成键的孤电子对。
Ⅲ.分子中价层电子对之间的斥力大小主要顺序为ⅰ.孤电子对之间的斥力>孤电子对与共用电子对之间的斥力>共用电子对之间的斥力;ⅱ.双键与双键之间的斥力>双键与单键之间的斥力>单键与单键之间的斥力;ⅲ.X原子得电子能力越弱,A-X形成的共用电子对之间的斥力越强。
请仔细阅读上述材料,回答下列问题:(1)根据要点Ⅰ可以画出AX n E m的VSEPR理想模型,请填写下表:(2)请用VSEPR模型解释CO2为直线形分子的原因:________。
(3)H2O分子的立体构型为________,请你预测水分子中H-O-H键角的大小X围并解释原因:________。
(4)SO2Cl2和SO2F2都属AX4E0型分子,S与O之间以双键结合,S与Cl、S与F之间以单键结合。
请你预侧SO2Cl2和SO2F2分子的空间构型为________,SO2Cl2分子中Cl-S-Cl键角________(选填“<”“>”或“=”)SO2F2分子中F-S-F键角。
(5)用价层电子对互斥(VSEPR)理论判断下列分子或离子的空间构型:14:填写下表中的空白:15:已知CO2、、BF3分别为直线形、V形和平面三角形。
试用等电子原理说明下列分子或离子的成键情况和几何构型。
O3、、、、答案部分1、ACO中共用了3对电子,其中一对完全由氧提供,在分子内形成了一个碳氧三键,不存在电子得失,没有离子键。
由于碳只提供了2个电子共用,故碳显+2价。
2、D略3、BMg的最高化合价为+2,而化合物中Mg与4个氮原子作用,由此可以判断该化合物中Mg与N原子间形成配位键,该物质为配合物,B项正确、D项错误。
该化合物组成中还含有氧元素和氮元素,故A项错误。
该化合物中配位原子为N原子,而不能称为配体,同样也不能说配体是氮元素,因为配体一般可以是离子或分子。
4、C中心原子A上没有孤对电子,所以若n=2,则分子的立体结构为直线型;若n=3,则分子的立体结构为平面三角形结构;若n=4,则分子的立体结构为正四面体形,所以选项C正确,答案选C。
5、A略6、⑴[Ar]3d84s2 ⑵sp290N A⑶①>②V形试题分析:镍28号元素,核外电子排布为[Ar]3d84s2。
富勒烯中每个碳原子形成3个δ键,无孤对电子,则价层电子对数=3,sp2杂化。
平均每个碳原子有1.5个δ键,所以1molC60含有90N A个δ键。
As和Se同主族,Se的电子层多,半径大,所以Se的第一电离能小。
SeO2中Se有两对孤对电子,形成了2个δ键,所以价层电子对数=4,VSEPR构型为正四面体,又因为有2对孤对电子,所以空间构型为V型。
考点:价层电子对理论点评:价层电子对理论对分析分子构型,原子的杂化方式非常重要。
7、(1)1s22s22p63s23p6, 8 , H2O分子之间存在氢键(2)H-C≡C-H C2H2(g)+5/2O2(g)=2CO2(g)+H2O(l);ΔH=—1200kJ/mol(3)sp2 C2H4C2H4-12e-+6H2O+14CO32-=16HCO3-(4)Na2S+2H2SO4(浓)=S↓+SO2↑+Na2SO4+2H2O (5)4Na2O2+4Fe2++6H2O=4Fe(OH)3↓+8Na++O2↑试题分析:根据给定条件可知这六种元素分别是:A: H; B :C; C:O; D:Na; E:S; F;Fe。
(1)S2-基态的核外电子排布式是1s22s22p63s23p6。
Na的晶胞是体心立方结构配位数是8.H2O的沸点反常是因为在水分子间除了有一般的分子间作用力外还有氢键存在。
增加了分子间的相互作用。
使物质融化或汽化消耗的能量增多,所以熔点、沸点反常。
(2)有C、H两元素形成的四原子分子是C2H2.它的结构式是H-C≡C-H。
乙炔燃烧的热化学方程式是:C2H2(g)+5/2O2(g)=2CO2(g)+H2O(l);ΔH=—1200kJ/mol (3)由C、H、O三种元素形成的相对分子质量最小的物质是CH3OH。
它的中心原子C原子的杂化方式是SP2。
由甲中的两种元素组成,且与甲的电子数相等的物质的分子式是C2H4.乙烯和氧气在K2CO3溶液中形成燃料电池的负极反应式为:C2H4-12e-+6H2O+14CO32-=16HCO3-(4)由H 、O、S 、Na四种元素中的三种3种组成的两种物质丙和丁在溶液中反应生成气体和沉淀,该化学方程式是Na2S+2H2SO4(浓)=S↓+SO2↑+Na2SO4+2H2O。