高中化学 第2章 化学键与分子间作用力 第2节 共价键与分子的空间构型(第3课时)教案 鲁科版选修3(1)
高中化学选择性必修二 第二章 分子结构与性质 第三节第2课时 分子间作用力 分子的手性练习
第2课时分子间作用力分子的手性基础过关练题组一范德华力1.下列关于范德华力的叙述正确的是(深度解析)A.是一种较弱的化学键B.分子间存在的较强的相互作用C.直接影响所有物质的熔、沸点D.稀有气体的分子间存在范德华力2.下列过程克服了范德华力的是()A.氯化钠熔化B.HCl溶于水C.碘升华D.氢氧化钠熔化3.下列叙述与范德华力无关的是()A.气态物质加压或降温时能变为液态或固态B.熔、沸点:CH3CH3<CH3(CH2)2CH3C.干冰易升华,SO2固体不易升华D.氯化钠的熔点较高4.下列说法正确的是()A.随着原子序数的增加,卤化物CX4分子间作用力逐渐增大,所以相应的熔、沸点也逐渐升高B.冰融化时,分子中H—O键发生断裂C.由于H—O键比H—S键牢固,所以水的熔、沸点比H2S高D.在由分子构成的物质中,分子间作用力越大,该物质越稳定5.下列叙述与范德华力无关的是()A.干冰易升华B.通常状况下氯化氢为气体C.氟、氯、溴、碘单质的熔、沸点依次升高D.氟、氯、溴、碘的简单氢化物的稳定性越来越弱6.(2020山东枣庄三中高二月考)下列说法正确的是()A.分子间作用力的作用能与化学键的键能大小相当B.分子间作用力的作用能远大于化学键的键能,是一种很强的作用力C.分子间作用力主要影响物质的化学性质D.物质中相邻原子或离子之间强烈的相互作用称为化学键,而分子之间也存在相互作用,称为分子间作用力7.从微粒之间的作用力角度解释下列事实。
(1)溴化氢受热比碘化氢受热难分解:。
(2)溴化氢比碘化氢沸点低:。
8.硅烷(Si n H2n)的沸点与其相对分子质量的变化关系如图所示:+2呈现这种变化关系的原因是。
题组二氢键9.下列说法不正确的是()A.分子间作用力包括氢键与范德华力B.分子间氢键的形成除使物质的熔、沸点升高,对物质的溶解性、电离等也有影响C.范德华力与氢键可同时存在于分子之间D.氢键是一种特殊的化学键,它广泛存在于自然界中10.氨气溶于水中,大部分NH3与H2O以氢键(用“…”表示)结合形成NH3·H2O。
选修3第2章第2节第1课时 一些典型分子的空间构型
碳原子的其他杂化类型sp2杂化
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Hale Waihona Puke 目导航杂化轨道只能形成σ键 或容纳未成键的孤电 子对,不能形成π键
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苯分子的空间构型
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苯分子的空间构型 根据杂化轨道理论,形成苯分子时每个碳原子的价电子原子轨道发生 _s_p_2杂化(如 s、px、py),由此形成的三个 sp2 杂化轨道在同一平面内。这样, 每个碳原子的两个 sp2 杂化轨道上的电子分别与邻近的两个碳原子的 sp2 杂化轨道上的电子配对形成 σ 键,于是六个碳原子组成一个正六边形 的 碳环;每个碳原子的另一个 sp2 杂化轨道上的电子分别与一个氢原子的 1s 电子配对形成 σ 键。与此同时,每个碳原子的一个与碳环平面垂直的未参
一不变:轨道数目不变 3、只有原子形成分子时才会发生轨道杂化,单个原子是不会杂化的 4、只有能量相近的轨道才会相互杂化
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如何确定某原子成键时的杂化类型?
ABn型分子或离子
杂化轨道数=中心原子 的价层电子对数
杂化类型
sp 1
sp 2
sp 3
中心原子的价层电
?
?
?
子对中数心原子采取s_p__2_杂化,形成的__分__子一定是平面__三__角形吗?
杂化轨道的数目
__2__
杂化轨道间的夹角 __1_8__0__°__
_3___ __1_2__0_°___
4____ 10__9_._5__°___
空间构型
__直__线__型___ 平_面__三___角__形___ 正四__面__体__型_____
实例
C O 2、C 2H 2
高中化学第二章《分子结构与性质》知识点总结新人教版选修3
化学选修3《第二章分子结构与性质》知识点总结一.共价键1.共价键的本质及特征共价键的本质是在原子之间形成共用电子对,其特征是具有饱和性和方向性。
2.共价键的类型①按成键原子间共用电子对的数目分为单键、双键、三键。
②按共用电子对是否偏移分为极性键、非极性键。
③按原子轨道的重叠方式分为σ键和π键,前者的电子云具有轴对称性,后者电子云具有镜像对称性。
3.键参数①键能:气态基态原子形成1 mol化学键释放的最低能量,键能越大,化学键越稳定。
②键长:形成共价键的两个原子之间的核间距,键长越短,共价键越稳定。
③键角:在原子数超过2的分子中,两个共价键之间的夹角。
④键参数对分子性质的影响键长越短,键能越大,分子越稳定.4.等电子原理原子总数相同、价电子总数相同的分子具有相似的化学键特征,它们的许多性质相近。
如CO和N2、CO2和N2O。
二.分子的立体构型1.分子构型与杂化轨道理论杂化轨道的要点当原子成键时,原子的价电子轨道相互混杂,形成与原轨道数相等且能量相同的杂化轨道。
杂化轨道数不同,轨道间的夹角不同,形成分子的空间形状不同。
2.分子构型与价层电子对互斥模型价层电子对互斥模型说明的是价层电子对的空间构型,而分子的空间构型指的是成键电子对空间构型,不包括孤对电子。
(1)当中心原子无孤对电子时,两者的构型一致;(2)当中心原子有孤对电子时,两者的构型不一致。
3.配位化合物(1)配位键与极性键、非极性键的比较(2)配位化合物①定义:金属离子(或原子)与某些分子或离子(称为配体)以配位键结合形成的化合物。
②组成:如[Ag(NH3)2]OH,中心离子为Ag+,配体为NH3,配位数为2。
三.分子的性质1.分子间作用力的比较2.分子的极性(1)极性分子:正电中心和负电中心不重合的分子。
(2)非极性分子:正电中心和负电中心重合的分子。
3.溶解性(1)“相似相溶”规律:非极性溶质一般能溶于非极性溶剂,极性溶质一般能溶于极性溶剂.若存在氢键,则溶剂和溶质之间的氢键作用力越大,溶解性越好。
高中化学第2章化学键与分子间作用力第2节第2课时价电子对互斥理论等电子原理鲁科3鲁科高二3化学
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相关
(xiāngguā
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第十九页,共五十一页。
例1 利用(lìyòng)价电子对互斥理论推测下列分子或离子的空间构型。 (1)H2Se_______________;(2)OF2________________; (3)BCl3_______________;(4)PCl3________________; (5)SiCl4_______________;(6)SO2________________。
(1)CO、CN-与
[C≡N]-
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互为等电子体,CO的结构式为 N2 。
第十页,共五十一页。
,CN-的结构式为 C≡O
答案(dá
(2)CS2与 CO2 互为等电子(diànzǐ)体,CS2的结构式为S==C==S,C原子的杂化类型
为 sp,1 分子空间构型为
直线(zhíx。iàn)形
解题(jiě tí)反 思
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二、等电子原理(yuánlǐ)及应用
1.判断方法 化学通式相同且价电子总数(zǒngshù)相等的分子或离子。 2.应用
等电子体的许多性质是相近的,空间构型是相同的。利用等电子体可以:
(1)判断一些简单分子或离子的空间构型; (2)利用等电子体在性质上的相似性制造新材料; (3)利用等电子原理针对某物质找等电子体。
价电子对数
价电子对的空间构型
2
直线形
3
三角形
4
四面体
这样已知价电子对的数目(shùmù),就可以确定它们的空间构型。
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高中化学 第二章 化学键与分子间作用力 2.2 共价键与分子的空间构型(第2课时)价电子对互斥理论
第2课时价电子对互斥理论等电子原理课标解读重点难点1.了解杂化轨道的三种类型(sp3、sp2、sp)。
2.初步认识分子的空间构型。
3.能运用杂化轨道理论和价层电子对互斥模型判断分子的空间构型。
4.结合实例说明“等电子原理”的应用。
1.判断分子中心原子的杂化轨道类型。
(重点)2.用价层电子对互斥理论及杂化轨道理论推断分子的空间构型。
(难点)课前自主导学一、杂化轨道理论与分子空间构型1.sp3杂化与CH4分子的空间构型(1)杂化轨道的形成碳原子2s轨道上的1个电子进入2p空轨道, 2s轨道和 2p轨道“混合”,形成的4个sp3杂化轨道。
图示为:(2)sp3杂化轨道的空间指向碳原子的4个sp3杂化轨道指向,每个轨道上都有一个未成对电子。
(3)共价键的形成碳原子的4个轨道分别与4个H原子的轨道重叠形成4个相同的σ键。
(4)CH4分子的空间构型CH4分子为空间结构,分子中C—H键之间的夹角都是。
2.sp2杂化与BF3分子的空间构型(1)sp2杂化轨道的形成硼原子2s轨道上的1个电子进入2p轨道。
1个2s轨道和 2p轨道发生杂化,形成能量相等、成分相同的 sp2杂化轨道。
图示为:(2)sp2杂化轨道的空间指向硼原子的3个sp2杂化轨道指向,3个sp2杂化轨道间的夹角为。
(3)共价键的形成硼原子的3个轨道分别与3个氟原子的1个2p轨道重叠,形成3个相同的σ键。
(4)BF3分子的空间构型BF3分子的空间构型为,键角为。
3.sp杂化与BeCl2分子的空间构型(1)杂化轨道的形成Be原子2s轨道上的1个电子进入2p轨道,1个2s轨道和1个2p轨道发生杂化,形成能量相等、成分相同的个sp杂化轨道。
图示为:(2)sp杂化轨道的空间指向两个sp杂化轨道呈,其夹角为。
(3)共价键的形成Be原子的2个sp杂化轨道分别与2个Cl原子的1个轨道重叠形成相同的σ键。
思考交流:1.任意不同的原子轨道都可以杂化吗?二、价层电子对互斥模型1.理论分子中的价电子对(包括电子对和孤电子对)由于相互排斥作用,而趋向于尽可能彼此远离以减小斥力,分子尽可能采取的空间构型。
选修3 第2章第2节 第1课时一些典型分子的空间构型 课件(49张) (1)
第2章 化学键与分子间作用力
价电子对互斥理论、等电子原理
1.价电子对互斥理论
(1)内容:分子中的中心原子的价电子对——成键电子对和孤电子
对由于相互□1 ________作用,尽可能趋向于彼此远离。
(2)成键电子对数可由分子式确定,等于与中心原子成键的原子数;
中心原子上的孤电子对数=
中心原子的价电子数-与中心原子结合的原子未成对电子数之和
对数 的空间
空间构 实例
子对数 对数 排列方式
目 构型
型
4
0
正四面 CH4 体 CCl4
4 四面体 3
1
三角锥 NH3 NF3
2
2
V 形 H2O
栏目 导引
第2章 化学键与分子间作用力
杂化类型的判断方法 杂化轨道数=中心原子形成的 σ 键数+孤电子对数。sp1 杂化轨 道数为 2,sp2 杂化轨道数为 3,sp3 杂化轨道数为 4。
电子对 成键电
的空间 子对数
构型
孤电子 对数
第2章 化学键与分子间作用力
电子对的 排列方式
分子的 空间构
型
实例
2 直线形 2
0
平面
3
0
3 三角形
2
1
直线形
平面三 角形
BeCl2 CO2 BF3 BCl3
V 形 SnBr2 PbCl2
栏目 导引
第2章 化学键与分子间作用力
电子 电子对
分子的
成键电 孤电子 电子对的
2.根据价电子对互斥理论模型判断分子的空间构型 价电子对互斥理论模型说的是价电子对的空间构型,而分子的 空间构型指的是成键电子对空间构型,不包括孤电子对。 (1)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。
2018-2019学年高二化学选修3教师用书:第2章 第2节 第1课时 一些典型分子的空间构型
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.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)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。
(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。
(√)教材整理2杂化轨道的类型1个s轨道和2个p轨道能否形成sp1杂化轨道?【提示】不能。
轨道杂化后形成杂化轨道的数目与杂化之前相同。
1个s 轨道和2个p轨道形成sp2杂化轨道。
[合作·探究][探究背景]NH3、CH4两分子中,N、C原子都采用sp3杂化,NH3分子空间构型是三角锥形,CH4分子是正四面体形。
[探究问题]1.形成sp3杂化的原子轨道是哪些?杂化轨道夹角是多少?【提示】2s和2p原子轨道,109.5°。
2.两分子空间构型不同的原因是什么?【提示】形成的4个sp3杂化轨道中,NH3分子中只有三个轨道中的未成对电子与H原子的1s电子成键。
另1个轨道中有一对未成键的孤对电子不参加成键,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。
(3)杂化前后轨道数目不变。
(4)杂化后轨道伸展方向、形状发生改变。
(5)只有能量相近的轨道才能杂化(n s、n p)。
2.分子空间构型的确定题组1轨道杂化和杂化轨道1.下列有关杂化轨道的说法不正确的是()A.原子中能量相近的某些轨道,在成键时,能重新组合成能量相等的新轨道B.轨道数目杂化前后可以相等,也可以不等C.杂化轨道成键时,要满足原子轨道最大重叠原理、能量最低原则C.CH4分子中两个sp3杂化轨道的夹角为109.5°【解析】轨道数目杂化前后一定相等。
分子结构课件
杂化轨道的类型
中心原子孤电子对数的确定方法 成键电子对数=中心原子成键的原子数
中心原子的孤电子对数 =中心原子的价电子的数-与中心原子结合 的原子未成对电子数之和∕2
价电子对互斥理论的应用
预测分子和离子的空间构型
对应练习
ABn
成键电子 对数 孤电子 对数 立体构 型
键角
范例
n=2
4 _____
0 _____
杂化类型 参与杂化 的原子轨 道与数目 杂化轨道 的数目
sp
1个s轨 道和1个 p轨道
sp2
1个s轨道 和2个p轨 道
sp3
1个s轨道和 3个p轨道
2
3
4
杂化轨道类型与分子空间构型的关系
Байду номын сангаас
杂化类型
sp
180 °
sp2
sp3
109.5°
杂化轨道 间的夹角
空间构型 实例
120°
直线形
平面三角 形
正四面体 CH4 CCl4
CO2 C2H2
BF3
杂化轨道理论分析NH3 呈三角锥形的原因
【提示】
NH3 分子中的N原子价电子排布式为
2S22P3 ,1个2s轨道与3个2p轨道杂化后,形成 4个sp3杂化轨道,其中3个杂化轨道中是单电子,
分别与3个H原子形成σ键,一个杂化轨道中是成
第2章 第3节 第2课时 分子间作用力 分子的手性(讲义)【新教材】
表示形成的氢键。
(3)氢键的本质和性质氢键的本质是静电相互作用,它比化学键弱得多,通常把氢键看作是一种比较强的分子间作用力。
氢键具有方向性和饱和性,但本质上与共价键的方向性和饱和性不同。
①方向性:A—H…B 三个原子一般在同一方向上。
原因是在这样的方向上成键两原子电子云之间的排斥力最小,形成的氢键最强,体系最稳定。
①饱和性:每一个A—H 只能与一个B 原子形成氢键,原因是H 原子半径很小,再有一个原子接近时,会受到A 、B 原子电子云的排斥。
(4)分类:氢键可分为分子间氢键和分子内氢键两类。
存在分子内氢键,存在分子间氢键。
前者的沸点低于后者。
(5)氢键对物质性质的影响:氢键主要影响物质的熔、沸点,分子间氢键使物质熔、沸点升高,分子内氢键使物质熔、沸点降低。
3.溶解性(1)“相似相溶”规律非极性溶质一般能溶于非极性溶剂,极性溶质一般能溶于极性溶剂,如蔗糖和氨易溶于水,难溶于四氯化碳;萘和碘易溶于四氯化碳,难溶于水。
(2)影响物质溶解性的因素①外界因素:主要有温度、压强等。
①氢键:溶剂和溶质之间的氢键作用力越大,溶解性越好(填“好”或“差”)。
①分子结构的相似性:溶质和溶剂的分子结构相似程度越大,其溶解性越大,如乙醇与水互溶,而戊醇在水中的溶解度明显减小。
二、分子的手性1.概念(1)手性异构体:具有完全相同的组成和原子排列的一对分子,如同左手与右手一样互为镜像,却在三维空间里不能叠合,互称手性异构体(或对映异构体)。
(2)手性分子:具有手性异构体的分子。
2.手性分子的判断(1)判断方法:有机物分子中是否存在手性碳原子。
(2)手性碳原子:有机物分子中连有四个各不相同的原子或基团的碳原子。
如,R 1、R 2、R 3、R 4互不相同,即C *是手性碳原子。
课时训练 1.下列说法正确的是A .白磷和单质硫融化时,克服的微粒间作用力类型相同B .在有机物CH 3COOH 中,所有原子均形成了8电子稳定结构C .H 2O 分子中H -O 键键能很大,故水的沸点较高D .NaHSO 4固体中,阴阳离子的个数之比为1:22.下列关于氢键的说法正确的是A .由于氢键的作用,3NH 、2H O 、HF 的沸点反常,且沸点高低顺序为23H O HF NH >>B .氢键只能存在于分子间,不能存在于分子内C .水在1000①以上才会部分分解是因为水中含有大量的氢键D .邻羟基苯甲醛的沸点低于对羟基苯甲醛的原因是前者不存在氢键3.下列有关物质性质的比较,结论不正确的是A .离子还原性:S 2->Cl ->Br ->I -B .酸性:HClO 4>HClO 3>HClOC .键角:SiH 4>PH 3>H 2SD .结合质子能力:OH ->CH 3COO ->Cl -4.下列说法正确的是A .冰和碘晶体中相互作用力相同B .在所有的元素中,氟的第一电离能最大C .共价键的成键原子只能是非金属原子D .元素“氦、铷、铯”等是通过原子光谱发现的5.下列化合物的沸点,前者低于后者的是A .乙醇与氯乙烷B .C 3F 8(全氟丙烷)与C 3H 8C .对羟基苯甲醛与邻羟基苯甲醛D .邻羟基苯甲酸()与对羟基苯甲酸() 6.下列说法正确的是A .化学变化中往往伴随着化学键的破坏与形成,物理变化中一定没有化学键的破坏或形成B .H 2和Cl 2在光照条件反应生成HCl ,一定有共价键的断裂和形成C .在O 2、CO 2和He 中,都存在共价键,它们均由分子构成D.硫酸钾和硫酸溶于水都电离出硫酸根离子,所以它们在熔融状态下都能导电7.下列关于Si、P、S、Cl及其化合物结构与性质的论述错误的是A.中心原子的半径依次减小是H4SiO4、H3PO4、H2SO4、HClO4中羟基的数目依次减小的原因之一B.结构简式为Cl-的物质中含有不对称原子P,该物质可能有旋光性C.SiCl4、PCl3、SCl2中键角最大的是PCl3D.实验测定分子的极性大小可以区别顺—1,2—二氯乙烯和反—1,2—二氯乙烯8.下列现象,不能用氢键知识解释的是A.葡萄糖易溶于水B.在4①时水的密度最大C.HClO4是一种强酸D.水通常情况下是液态9.(1)依据第2周期元素第一电离能的变化规律,参照下图B、F元素的位置,用小黑点标出C、N、O三种元素的相对位置___________。
第2章化学键与分子结构
第2章化学键与分子结构第2章化学键与分子结构习题一、思考题1.什么叫共价键的饱和性和方向性?为什么共价键具有饱和性和方向性,而离子键无饱和性和方向性?2.举例说明什么是σ键,什么是π键?它们有哪些不同?3.价键理论和分子轨道理论的基本要点是什么?4.s、p原子轨道主要形成哪几种类型的杂化轨道?中心原子利用上述杂化轨道成键时,其分子构型如何?5.实验测定BF3为平面三角形,而[BF4]-为正四面体形。
试用杂化轨道的概念说明在BF3和[BF4]-中硼的杂化轨道类型有何不同?6.试用分子轨道表示式写出O2+的电子构型。
7.分子间力有几种?各种力产生的原因是什么?试举例说明极性分子之间、极性分子和非极性分子之间以及非极性分子之间的分子间力。
在大多数分子中以哪一种分子间力为主?8.何为极性分子和非极性分子?分子的极性与化学键的极性有何联系?9.分子间力的大小对物质的物理性质有何影响?10.什么叫做氢键?哪些分子间易形成氢键?形成氢键对物质的性质有哪些影响?11.氢键与化学键有何区别?与一般分子间力有何区别?12.下列各化合物中分子间有氢键的有哪几种?C2H6,NH3,C2H5OH,H3BO3,CH4。
13.写出下列物质的晶体类型:SO2,SiC,HF,KCl,MgO。
14.晶体有几种类型?确定晶体类型的主要因素是什么?各种类型晶体的性质有何不同?15.根据下列物质的性质,判断它们是属于何种类型的晶体。
(1)CaCO3晶体的硬度高,在1173K时尚未熔融就已分解。
(2)B的硬度极高,熔点为2573K,导电性很差。
(3)SnCl4熔点为240K,沸点为387K16.要使BaF2,F2,Ba,Si晶体熔融,需分别克服何种作用力?二、是非题(对的在括号内填“√”号,错的填“×”号)1.共价键的重叠类型有σ键π键两种。
()2.NH3和BF3都是4原子分子,所以二者空间构型相同。
()3.He2的分子轨道表示式为(σ1s)2(σ1s*)2。
鲁科版高二化学选修三章末测试试题:第2章 化学键与分子间作用力(含答案解析)
绝密★启用前鲁科版高二化学选修三章末测试题:第2章化学键与分子间作用力本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分,共100分,考试时间150分钟。
第Ⅰ卷一、单选题(共15小题,每小题3.0分,共45分)1.用鲍林的杂化轨道理论解释甲烷分子的正四面体结构,下列说法不正确的是 ( )A. C原子的四个杂化轨道的能量一样B. C原子的sp3杂化轨道之间夹角一样C. C原子的4个价电子分别占据4个sp3杂化轨道D. C原子有1个sp3杂化轨道由孤电子对占据2.物质的下列性质或数据与氢键无关的是()A.甲酸蒸气的密度在373 K时为1.335 g/L,在297 K时为2.5 g/LB.C.乙醚微溶于水,而乙醇可与水以任意比混溶D. HF分解时吸收的热量比HCl分解时吸收的热量多3.下列关于氯化钠晶体结构的说法中正确的是()A.氯化钠晶体中,阴、阳离子的配位数相等B.氯化钠的晶体结构中,每1个Na+仅结合1个Cl-C.氯化钠的晶胞中的质点代表一个NaClD.氯化钠晶体中存在单个的NaCl分子4.金属具有的通性是①具有良好的导电性②具有良好的传热性③具有延展性④都具有较高的熔点⑤通常状况下都是固体⑥都具有很大的硬度A.①②③B.②④⑥C.④⑤⑥D.①③⑤5.N—H键键能的含义是()A.由N和H形成1 mol NH3所放出的能量B.把1 mol NH3中的共价键全部拆开所吸收的能量C.拆开约6.02×1023个N—H键所吸收的能量D.形成约1个N—H键所放出的能量6.下列电子式书写正确的是()7.共价键的断裂有均裂和异裂两种方式,即均裂:A B―→A,异裂:A B―→A++[B]-。
下列化学反应中发生共价键均裂的是()A. 2K+2H2O===2KOH+H2↑B. 2Na+2C2H5OH―→2C2H5ONa+H2↑C. Na2CO3+H2O NaHCO3+NaOHD. CH3COOH+C2H5OH H2O+CH3COOC2H58.NH3分子的空间构型是三角锥形,而不是正三角形的平面结构,其充分的理由是()A. NH3分子是极性分子B.分子内3个N—H键的键长相等,键角相等C. NH3分子内3个N—H键的键长相等,3个键角都等于107.3°D. NH3分子内3个N—H键的键长相等,3个键角都等于120°9.下列物质中含有非极性键的共价化合物是()A. HClB. Na2O2C. C2H2D. CH410.下列描述中正确的是()A. CS2为V形的极性分子B. ClO3-的空间构型为平面三角形C. SF6中有6对完全相同的成键电子对D. SiF4和SO32-的中心原子前者为sp3杂化,后者为sp2杂化11.根据π键的成键特征判断C=C的键能是C—C键能的()A. 2倍B.大于2倍C.小于2倍D.无法确定12.下列氯元素含氧酸酸性最强的是()A. HClOB. HClO2C. HClO3D. HClO413.下列各项说法中不正确的是()A.σ键比π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σ键C.气体单质中,一定有σ键,可能有π键D. N2分子中有一个σ键,2个π键14.有关甲醛分子的说法正确的是 ()①C原子采取sp杂化②甲醛分子为三角锥型结构③C原子采取sp2杂化④甲醛分子为平面三角形结构A.①②B.②③C.③④D.①④15.下列分子中的中心原子杂化轨道的类型相同的是 ()A. CO2与SO2B. CH4与NH3C. BeCl2与BF3D. C2H4与C2H2第Ⅱ卷二、非选择题(共5小题,每小题11.0分,共55分)16.下图中A,B,C,D四条曲线分别表示ⅣA,VA,ⅥA,ⅦA族元素的气态氢化物的沸点,其中表示ⅥA族元素气态氢化物沸点的是曲线________,表示ⅣA族元素气态氢化物沸点的是曲线________;同一族中第三、四、五周期元素的气态氢化物沸点依次升高,其原因是_______________________。
第二章 化学键与分子间作用力总结[选修3]鲁科版
第二章化学键与分子间作用力知识建构:专题归纳:一、微粒间相互作用力的比较1、化学键的比较键比较离子键共价键金属键非极性键极性键配位键本质阴、阳离子间的静电作用相邻原子间通过共用电子对(电子云重叠)与原子核间的静电作用形成电性作用成键条件电负性相差较大的活泼金属元素的阳离子和活泼非金属元素的阴离子(成键电子的得、失电子能力相差较大)成键原子得失电子能力相同成键原子得失电子能力差别较小(不同种非金属)成键原子一方有孤对电子,一方有空规道同种金属或不同种金属(合金)特征无方向性、饱合性有方向性、饱合性无方向性成键微粒阴、阳离子原子金属阳离子和自由电子存在离子化合物非金属双原子单质、共价化合物(H2O2),离子化合物(Na2O2)共价化合物(HCl)离子化合物(NaOH)离子化合物(NH4Cl)金属或合金2、范德华力和氢键的比较范德华力氢键概念范德华力是分子之间普遍存在的一种相互作用,它使得许多由分子构成的物质能以一定的聚集态存在正电性较强的氢原子与电负性很大且半径小的原子间存在的一种静电相互作用存在范围分子间某些强极性键氢化物的分子间(HF、H2O、NH3)强度比较比化学键弱得多比化学键弱得多,比范德华力强影响因素①随着分子极性和相对分子量的增大而增大②组成和结构相似的物质,相对分子质量越大,范德华力越大形成氢键的非金属原子吸引电子的能力越强,半径越小,则氢键越强特征无方向性和饱合性有方向性和饱合性对物质性质的影响影响物质的物理性质,如熔点、沸点等。
组成和结构相似的物质,相对分子质量越大,熔沸点越高,如熔沸点:O2>N2,HI>HBr>HCl分子间氢键的存在,使得物质的熔沸点升高,在水中的溶解度增大,如熔沸点:H2O > H2S二、分子的极性和键的极性、分子构型的关系分子类型分子形状键角键的极性分子极性代表物A 球形非极性He、NeA2直线形非极性非极性H2、O2AB 直线形极性极性HCl、NOABA 直线形180°极性非极性CO2、CS2ABA 角形≠180°极性极性H2O、SO2A4正四面体形60°非极性非极性P4AB3平面三角形120°极性非极性BF3、SO3AB3三角锥形≠120°极性极性NH3、NCl3AB4正四面体形109°28′极性非极性CH4、CCl4AB3C 四面体形≠109°28′极性极性CH3Cl、CHCl3AB2C2四面体形≠109°28′极性极性CH2Cl2由上表可知:分子的极性取决于键的极性,分子中每一个键两端的原子的电负性的差异,差异越大的,键的极性越强;很明显,若分子中没有极性键,则相应的分子不可能是极性分子,但含有极性键的分子也不一定都是极性分子,若成键的原子在空间呈对称分布的话,则键的极性彼此抵消,分子仍为非极性分子,否则的话为极性分子。
【步步高】(新课标)20222022学年高中化学 第2章 第2节 第1课时 一些典型分子的空间构型对
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学习目标 1.掌握轨道杂化的基本思想,并能用杂化轨道理论判断简单分子共价键的形成和空间构型。
一甲烷分子的空间构型化学式:________,结构式:________________,分子的立体结构模型:二杂化轨道理论1.杂化轨道在外界条件影响下,原子内部能量________的原子轨道重新组合的过程叫做原子轨道的杂化,组合后形成的一组新的原子轨道,叫做________________,简称杂化轨道。
杂化轨道在角度分布上比单纯的s或p轨道在某一方向上更________,从而使它与其他原子的原子轨道重叠的程度更大,形成的共价键更__________。
通常,有多少个原子轨道参加杂化,就形成多少个杂化轨道。
2.杂化轨道的类型杂化类型sp1 sp2 sp3用于杂化的原子轨道数目杂化轨道的数目杂化轨道间的夹角空间构型实例CH≡CHCH4CF41.下列分子的空间构型是正四面体形的是()①CH4②NH3③CF4④SiH4⑤C2H4⑥CO2A.①②③B.①③④C.②④⑤D.①③⑤2.下列分子的空间构型,可以用sp1杂化方式解释的是() A.HCl B.BeCl2 C.PCl3 D.CCl4 3.在BrCH===CHBr分子中,C—Br键采用的成键轨道是() A.sp1—p B.sp3—sC.sp2—p D.sp3—p4.下列分子的中心原子形成sp2杂化轨道的是()A.H2O B.NH3C.C2H4 D.CH45.下列分子中的中心原子杂化轨道的类型相同的是()A.CO2与SO2 B.CH4与NH3C.BeCl2与BF3 D.C2H4与C2H2练基础落实知识点一一些典型分子的空间构型1.下列分子中键角最小的是()A.H2O B.CO2 C.BF3 D.CH42.NH3分子空间构型是三角锥形,而CH4是正四面体形,这是因为()A.两种分子的中心原子杂化轨道类型不同,NH3为sp2杂化,而CH4是sp3杂化B.NH3分子中N原子形成3个杂化轨道,CH4分子中C原子形成4个杂化轨道C.NH3分子中有一对未成键的孤对电子,它对成键电子的排斥作用较强D.NH3分子中有3个σ键,而CH4分子中有4个σ键知识点二杂化轨道理论3.sp3杂化形成的AB4型分子的空间构型是()A.平面四边形B.四面体形C.四角锥形D.平面三角形4.下列分子中的碳原子采取sp2杂化的是()A.C2H2 B.C2H4C.C3H8 D.CO25.有关甲醛分子的说法正确的是()A.C原子采取sp1杂化B.甲醛分子为三角锥形结构C.C原子采取sp2杂化D.甲醛分子为三角锥形结构6.三氯化磷分子的空间构型是三角锥形而不是平面正三角形,下列关于三氯化磷分子空间构型的叙述,不正确的是()A.PCl3分子中P采用sp3杂化B.PCl3分子中P—Cl键属于极性共价键C.PCl3分子中三个共价键键能键角均相等D.PCl3是非极性分子练方法技巧较复杂分子的空间构型的判断7.下列关于丙烯()的说法不正确的是()A.丙烯分子有8个σ键,1个π键B.丙烯分子中3个碳原子都是sp3杂化C.丙烯分子中存在非极性键D.丙烯分子中3个碳原子不在同一直线上8.下列关于分子结构的叙述中,正确的是()①6个碳原子可能都在一条直线上②6个碳原子不可能都在同一条直线上③6个碳原子可能都在同一平面上④6个碳原子不可能都在同一平面上A.①③B.②③C.①④D.②④练高考真题9.(2022·四川理综,27)DEXYZ是周期表中的前20号元素,且原子序数逐渐增大,它们的最简单氢化物分子的空间结构依次是正四面体三角锥形正四面体角形(V形)直线形。
第二章 分子结构
共享电子对
·● ·
●
非金属元素通过和其它元素共用一对电 子形成共价键结合在一起。
H + Cl
H Cl 路易斯结构式
Lewis学说的局限性: 1. 无法解释两个带负电荷的电子为什么不互相排斥,
反而相互配对趋于稳定;
2. 无法解释许多共价化合物分子中原子的外层电子数 虽少于8,或多于8仍能稳定存在。
F
B
F
F
平面三角形结构的BF3分子
3.sp3杂化
CH4的空间构 型为正四面体。
C:2s22p2
2p
2s
键角为:109.5°
45
2s
2p 激发 2s 2p
sp3杂化
sp3
CH4形成 时的sp3杂化。
46
四个sp3杂化轨道
47
二、杂化轨道理论
(三)等性与不等性杂化 (1)等性杂化:所有的杂化轨道都是等同的。 (2)不等性杂化:
原子相互接近时,由于原子轨道的重叠,原子 间通过共用自旋方向相反的电子对使体系能量降低, 由此形成共价键。
重叠部分越大,键越牢固,分子越稳定。
成键原理:
① 电子配对原理 ② 原子轨道最大重叠原理
一、价键理论(Valence Bond Theory, VB)
① 电子配对原理:原子上如果有自旋相反的成单
经典的共价键理论(G.N. Lewis, 1916, 美国)
1. 要点:
共价分子中的原子都有形成稀有气体电子结构的 趋势,求得自身的稳定。
原子通过共用电子对形成化学键。——共价键
“-”单键 “=”双键“ ”三键,价键结构式如:NN
Lewis 的贡献,在于提出了一种不同于离子键的 新的键型,解释了电负性比较小的元素之间原子的成键 事实。
新教材高中化学专题5微观结构与物质的多样性第二单元微粒之间的相互作用力第2课时共价键分子间作用力
第2课时共价键分子间作用力基础过关练题组一共价键与共价化合物1.下列说法正确的是( )A.含有共价键的化合物一定是共价化合物B.气态单质分子中一定存在共价键C.含有离子键的化合物一定是离子化合物D.非金属元素间只能形成共价键2.下列各组物质中化学键的类型完全相同的是( )A.HCl、MgCl2B.H2O、Na2OC.CaCl2、NaOHD.NH3、CO23.(2021辽宁丹东高一期末)下列各组物质中,均为含有共价键的离子化合物的是( )A.Br2、HBrB.NH4Cl、NH3C.KOH、K2OD.Na2O2、K2SO4题组二共价分子的电子式和结构式4.(2020北京东城汇文中学高一期中)下列物质的电子式书写正确的是( )5.(2020吉林松原高一期末)下列用电子式表示物质的形成过程中,正确的是( )6.下列分子中所有原子都满足最外层为8电子结构的是( )A.BF3B.SiCl4C.H2OD.PCl57.(2019湖北孝感高一下期中)元素符号、反应方程式、结构示意图、电子式、结构式等通常叫作化学用语。
下列有关化学用语的表示方法中正确..的是( )A.钾原子的结构示意图:B.N2的电子式:C.次氯酸的电子式:D.CO2的结构式:O C O题组三分子间作用力8.关于氢键,下列说法不正确的是( )A.HF的沸点比HCl的沸点高,是由于HF分子间存在氢键B.水在结冰时体积膨胀,是由于水分子之间存在氢键C.NH3的稳定性很强,是因为其分子间能形成氢键D.在氨水中水分子和氨分子之间也存在着氢键9.HF分子非常稳定,原因是( )A.分子间作用力很强B.分子中含氢键C.HF含离子键D.氢氟化学键很强10.(2021辽宁大连高一期末)1869年,俄国化学家门捷列夫制作了第一张元素周期表,揭示了化学元素间的内在联系,成为化学发展史上的重要里程碑之一。
元素周期表与元素周期律在化学学习研究中有很重要的作用。
(1)根据下表回答问题。
高中化学第2章化学键与分子间作用力第1节第2课时共价键的键参数课件鲁科版选修3
容易生成HF。
解析答案
123456
5.三氯化磷分子的空间构型是三角锥形而不是平面正三角形,下列关于三 氯化磷分子空间构型理由的叙述,正确的是 ( D ) A.PCl3分子中P—Cl三个共价键的键长、键角都相等 B.PCl3分子中P—Cl三个共价键键能、键角均相等 C.PCl3分子中的P—Cl键属于极性共价键 D.PCl3分子中P—Cl键的三个键角都是100.1°,键长相等 解析 PCl3分子是由P—Cl极性键构成的极性分子,其结构类似于NH3。
明HCl分子比HI分子稳定 解析 形成共价键的两个原子核间的距离为键长,A项不正确; 键能的大小取决于成键原子的电负性,与键的极性无必然联系,B项不正确; 键能越大,分子越稳定,C项不正确;D项正确。
解析答案
123456
4.下列事实不能用键能的大小来解释的是( B )
A.N元素的电负性较大,但N2的化学性质很稳定 B.稀有气体一般难发生反应
答案
2.键长的应用 (1)键长与键的稳定性有关。一般来说,键长愈短,化学键愈强,键愈牢固 。 (2)键长与分子 空间构型有关。 (3)键长的判断方法 ①根据原子半径判断:在其他条件相同时,成键原子的半径 越小 ,键长 越短。 ②根据共用电子对数判断:相同的两原子形成共价键时,单键键长 > 双键 键长 > 叁键键长。 3.键角的应用 键角常用于描述多原子分子的 空间构型 。
B.632 kJ·mol-1
C.316 kJ·mol-1
D.1 624 kJ·mol-1
解析 946 kJ·mol-1+498 kJ·mol-1-2EN—O=180 kJ·mol-1,所以EN—O =632 kJ·mol-1。
解析答案
解题反思
利用键能计算ΔH时,方程式中各物质必需为气态。
共价键课堂用
分子对称性与分子的许多性质如极性、 旋光性及化学性质都有关
2.手性分子
左手和右手不能重叠
左右手互为镜像
手性异构体和手性分子
概念:如果一对分子,它们的构成和原子 的排列方式完全相似,但犹如左手和右手同 样互为镜像,在三维空间里不能重叠,这对 分子互称手性异构体。有手性异构体的分子 称为手性分子。
由于每个轨道中都含有1/4的s轨道成分和 3/4的p轨道成分,因此我们把这种轨道称之 为 sp3杂化轨道。
14
27
四个H原子分别以4个s轨道与C原子上的 四个sp3杂化轨道互相重叠后,就形成了四个 性质、能量和键角都完全相似的S-SP3σ键, 形成一种正四周体构型的分子。
①形成分子时,由于原子间的 互相作用,使同一原子内部能量 相近的不同类型原子轨道重新组 合形成的一组新的能量相似的杂 化轨道。有多少个原子轨道发生 杂化就形成多少个杂化轨道。
( ) OH
Cl H
A.OHC—CH—CH2OH B. OHC—CH—C—Cl OH Cl H Br
C.HOOC—CH—C—C—Cl
Br Br CH3
D.CH3—CH—C—CH3
CH3
思考
根据电荷分布与否均匀,共价键有极 性、非极性之分,以共价键结合的分 子与否也有极性、非极性之分呢?
分子的极性又是根据什么来鉴定呢?
3.等电子原理
含有相似价电子数和相似原子数的分子或 离子含有相似的构造特性。
符合等电子原理的分子或离子互为等电子 体。
等电子体有相似的性质。
等电子原理的某些应用:
(1)判断某些简朴分子或离子的立体构型:等电子体 普通有相似的立体构型。
(2)制造新材料方面的应用。
[练习]
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第2章化学键与分子间作用力第2节共价键与分子的空间构型(第3
课时)
备课日期课型新课
教学目标
知识与技能
1. 使学生了解一些分子在对称性方面的特点,知道手性化学在现代化学领
域医药的不对称合成领域中的重大意义。
2. 了解分子的极性;
3. 能判断一些简单分子是极性分子还是非极性分子;
4. 知道分子的极性与分子的立体构型密切相关;
过程与方法采用图表、比较、讨论、归纳、综合的方法进行教学
情感态度
与价值观
体会思考带给人的愉快情感体验。
教学重点
1. 了解一些分子在对特性方面的特点
2. 能判断一些简单分子是极性分子还是非极性分子;
教学难点
1. 了解一些分子在对特性方面的特点
2. 键的极性与分子极性的关系。
教学方法
采用图表、比较、讨论、归纳、综合的方法进行教学
教学用具Ppt,模型等
课时安排1课时
教学内容
设计
与反
思
一、复习导入: 【联想质疑】
请你举出身边显示一定对称性的物体。
宏观物体具有对称性,构成它们的微观粒子也具有对称性吗?
二、讲授新课:
【板书】
二、分子的空间构型与分子性质
【阅读思考】
1.分子的对称性
(1)含义:对称性是指一个物体包含若干等同部分,这些部分相互对应且相称,它们经过不改变物体内任意两点间距离的操作能够复原,即操作前在物体中某地方有的部分,
经操作后在原有的地方依旧存在相同的部分,也就是说无法区别操作前后的物体。
(2)对称轴:分子中的所有原子以某条轴线为对称,沿该轴线旋转1200或2400时,分子完全复原,我们称这根连线为对称轴。
(3)对称面:对于甲烷分子而言,相对于通过其中两个氢和碳所构成的平面,分子被分割成相同的两部分,我们称这个平面为对称面。
(4)联系:分子的许多性质如极性、旋光性及化学反应等都与分子的对称性有关。
2. 手性
(1)手性和手性分子定义:如果一对分子,它们的组成和原子的排列方式完全相同,但如同左手和右手一样互为镜像,在三维空间里不能重叠,这对分子互称手性异构体。
有手性异构体的分子称为手性分子。
(2)手性碳原子:当四个不同的原子或基团连接在碳原子(如CHBrC1F)上时,形成的化合物存在手性异构体。
其中,连接四个不同的原子或基团的碳原子称为手性碳原子。
【讨论】1. 有人说“手性分子和镜像分子完全相同,能重叠”是吗?二者什么关系?分别用什么标记?
2. 举例说明手性分子对生物体内进行的化学反应的影响?
3. 构成手性碳原子的条件?
【课堂练习】媒体展示
【学生分组实验】
在滴定管中加入四氯化碳,打开活塞,将用毛皮摩擦过的橡胶棒靠近液流,观察液流方向是否发生变化;再改用水做实验。
【引入】分子极性
【思考】1. 为什么水分子中有正、负两极
2. 根据电荷分布是否均匀,共价键有极性、非极性之分,以共价键结合的分子是否也
有极性、非极性之分呢?
3. 分子的极性又是根据什么来判定呢?
【板书】3. 分子极性
(1)极性分子:分子内存在正、负两极的分子;
(2)非极性分子:分子内没有正、负两极的分子
【讨论】分子极性如何判断?
①双原子分子的极性:
双原子分子的极性取决于成键原子之间的共价键是否有极性,以极性键结合的双原子分子是极性分子;以非极性键结合的双原子分子为非极性分子。
由此可知,对双原子分子来说,键的极性与分子的极性是一致的:化学键有极性,分子就有极性;反之,化学键无极性,通常分子也无极性。
②多原子分子的极性
多原子分子的极性与分子中的键的极性关系比较复杂。
如果组成分子的所有化学键均为非极性键,则分子通常为非极性分子,
【讨论总结】分子极性判断方法
1. 化合价法
①若中心原子A的化合价的绝对值等于该元素所在的主族序数,则为非极性分子,若不等则为极性分子;
②若中心原子有孤对电子(未参与成键的电子对)则为极性分子,若无孤对电子则为非极性分子。
2. 物理模型法
将分子中的共价键看作作用力,不同的共价键看作不相等的作用力,运用物理上力的合成与分解,看中心原子受力是否平衡,如平衡则为非极性分子;否则为极性分子
三、课堂小结:⑴只含有非极性键的单质分子是非极性分子。
⑵含有极性键的双原子化合物分子都是极性分子。
⑶含有极性键的多原子分子,空间结构对称的是非极性分子;空间结构不对称的为极
性分子。