高中化学 第二章 分子结构与性质 章末归纳整合课件 新人教版选修3
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章末归纳整合
请分别用一句话表达下列关键词： 共价键 键能 键长 键角 等电子原理 范德华力 氢 键 手性 提示 共价键：原子间通过共用电子对所形成的相互作用。 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。 键长：形成共价键的两个原子之间的核间距，键长越短， 往往键能越大，共价键越稳定。
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13
②氢键的形成条件：化合物中必须有氢原子，即氢原子处
在X—H…Y中间；氢只有与电负性大的并且具有孤电子
对的元素化合后，才具有较强的氢键，像这样的元素有：
N、O、F三种。
③氢键不属于化学键，键能比化学键小得多，化学键主要
影响物质的化学性质，而氢键主要影响物质的物理性质。
④氢键和范德华力都属于分子之间的相互作用，能量都很
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7
孤 σ键 电 电子 子 对数 对
数
20
30
21
价层电 子 对数 目
电子对的排列 方式
分子的
VSEP R模型
立体结 构
实例
HgCl2、
2
直线形 直线形 BeCl2、
CO2
平面三 BF3、
角形 BCl3
3
三角形
ຫໍສະໝຸດ Baidu
V形
SnBr2、 PbCl2
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8
40 314 22
正四 面体 形
CH4、 CCl4
小，都只影响物质的物理性质，如熔点、沸点、硬度和溶
解度等。
⑤有氢键的分子间必然存在范德华力，但有范德华力的物
质中不一定存在氢键。
⑥互为同分异构体的物质能形成分子内氢键的，其熔、沸
点较能形成分子间氢键的物ppt精质选的熔、沸点要低。
14
【例】► 右图是过氧化氢(H2O2)分子的空 间结构示意图。 (1)写出过氧化氢分子的电子式： ________。
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3
2. 共价键的极性、分子的极性二者之间的关系 (1)共价键与共价分子极性的判断
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4
(2)分子极性的判断
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5
(3)键的极性与分子极性的关系
均为非极性键：如Cl2、P4 ①非极性分子均为极性键：如CCl4、CO2
含极性键、非极性键：如C2H6 ②极性分子均含为极极性性键键、：非如极性H2键O、：N如HH3 2O2
1. 范德华力及其对物质性质的影响 分子与分子之间存在着一种把分子聚集在一起的作用力， 称为范德华力，范德华力很小，它不属于化学键。 影响范德华力的因素包括：相对分子质量、分子的空间构 型以及分子的极性等。对组成和结构相似的分子，其范德 华力一般随相对分子质量的增加而增大。 范德华力只影响物质的物理性质。它对物质的熔、沸点、 溶解度的影响为：范德华力越大，分子的熔、沸点越高； 与溶剂间的范德华力越大，则在该溶剂中的溶解度越大。
越强，其相应酸的酸性越强，例如，酸性：H2SO3＞ H2SeO3＞H2TeO3。 (4)酸分子中不与氢原子相连的氧原子数目越多，酸性越
强。
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10
含氧酸通式[(HO)mROn]中，n为非羟基氧原子(即不与氢相 连的氧原子)的数目，n越大，酸性越强。 例如：
含氧酸
HClO4 H2SO4 HClO3 H2SO3 H3PO4 HNO2 H3BO3 HClO
通式
(HO)ClO3 (HO)2SO2 (HO)ClO2 (HO)2SO (HO)3PO (HO)NO
(HO)3B (HO)Cl
非羟基氧数目 n＝3 n＝2 n＝2 n＝1 n＝1 n＝1 n＝0 n＝0
酸性 最强酸 强酸 强酸 中强酸 中强酸 中强酸 弱酸 弱酸
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学科思想培养四 结构决定性质的思想
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1
键角：在原子数超过2的分子中，两个共价键之间的夹角， 是描述分子立体结构的重要参数。 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。 范德华力：把分子聚集在一起的作用力叫做分子间作用力， 又称范德华力。 氢键：某些氢化物分子间存在的比范德华力稍强的作用力 叫做氢键，其本质是静电作用。 手性：具有完全相同的组成和原子排列的一对分子，如左 手和右手一样互为镜像，在三维空间里不能重叠的现象。
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2
1．σ键和π键的比较
键的类型
原子轨道重 叠方式
原子轨道重 叠部位
原子轨道重 叠程度
σ键
沿键轴方向相对重叠
两原子核之间，在键 轴上 大
π键 沿键轴方向平行重
叠 键轴上方和下方，
键轴处为零
小
键的强度
较大
较小
化学活泼性
不活泼
活泼
成键规律
共价单键是σ键，双键中有一个σ键一个π键， 三键中有一个σ键，两个π键
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6
1．分子构型的判断 根据分子中σ键电子对数和孤电子对数，可以依据下面的 方法确定相应的较稳定的分子空间构型。 σ键电子对数＋孤电子对数＝价层电子对数 ―价―层―电―子――对―互―斥―理―论→ VSEPR 模 型 ―略―去―孤――电―子―对→ 分 子 立体构型。
价层电子对互斥理论对几种分子或粒子的立体构型的预测 如表：
四面体 三角 NH3、 形 锥形 NF3
V形 H2O
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2. 无机含氧酸分子酸性的比较
(1)对于同一种元素的含氧酸，该元素的化合价越高，其
含氧酸的酸性越强。例如，酸性：HClO4＞HClO3＞ HClO2＞HClO。 (2)相同化合价的不同种元素，中心原子R的半径越小，酸
性越强。例如，原子半径Cl＜Br＜I，故酸性：HClO3＞ HBrO3＞HIO3。 (3)结构相似的含氧酸，中心原子吸引电子的能力(氧化性)
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12
2．氢键及其对物质性质的影响 氢键是一种既可以存在于分子间、又可以存在于分子内的 作用力。它的能量比化学键小，比范德华力大。当氢原子 与电负性大的原子X以共价键结合时，H能够跟另一个电 负性大的原子Y形成氢键。氢键有两种基本类型：分子间 氢键和分子内氢键。 氢键基本上还属于分子间作用力，它既有方向性，又有饱 和性。常用X—H…Y表示氢键。 注意：①范德华力的作用范围很小，作用力也很小，约比 化学键的键能小1～2个数量级，无方向性和饱和性。
(2)下列关于过氧化氢的说法中，正确的是(用序号填 空)________。
①分子中有极性键
②分子中有非极性键
③氧原子的轨道发生了sp2杂化
④O—O共价键是pp σ键
⑤分子是非极性分子
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15
(3)过氧化氢分子之间易形成氢键，该氢键的表示式是____ ______________________________________________。 (4)过氧化氢难溶于二硫化碳，主要原因是____________； 过氧化氢易溶于水，主要原因是____________________。 (5)写出过氧化氢的两项主要用途：________；________。 (6)过氧乙酸也是一种过氧化物，它可以看做是过氧化氢
请分别用一句话表达下列关键词： 共价键 键能 键长 键角 等电子原理 范德华力 氢 键 手性 提示 共价键：原子间通过共用电子对所形成的相互作用。 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。 键长：形成共价键的两个原子之间的核间距，键长越短， 往往键能越大，共价键越稳定。
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②氢键的形成条件：化合物中必须有氢原子，即氢原子处
在X—H…Y中间；氢只有与电负性大的并且具有孤电子
对的元素化合后，才具有较强的氢键，像这样的元素有：
N、O、F三种。
③氢键不属于化学键，键能比化学键小得多，化学键主要
影响物质的化学性质，而氢键主要影响物质的物理性质。
④氢键和范德华力都属于分子之间的相互作用，能量都很
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孤 σ键 电 电子 子 对数 对
数
20
30
21
价层电 子 对数 目
电子对的排列 方式
分子的
VSEP R模型
立体结 构
实例
HgCl2、
2
直线形 直线形 BeCl2、
CO2
平面三 BF3、
角形 BCl3
3
三角形
ຫໍສະໝຸດ Baidu
V形
SnBr2、 PbCl2
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40 314 22
正四 面体 形
CH4、 CCl4
小，都只影响物质的物理性质，如熔点、沸点、硬度和溶
解度等。
⑤有氢键的分子间必然存在范德华力，但有范德华力的物
质中不一定存在氢键。
⑥互为同分异构体的物质能形成分子内氢键的，其熔、沸
点较能形成分子间氢键的物ppt精质选的熔、沸点要低。
14
【例】► 右图是过氧化氢(H2O2)分子的空 间结构示意图。 (1)写出过氧化氢分子的电子式： ________。
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2. 共价键的极性、分子的极性二者之间的关系 (1)共价键与共价分子极性的判断
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(2)分子极性的判断
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(3)键的极性与分子极性的关系
均为非极性键：如Cl2、P4 ①非极性分子均为极性键：如CCl4、CO2
含极性键、非极性键：如C2H6 ②极性分子均含为极极性性键键、：非如极性H2键O、：N如HH3 2O2
1. 范德华力及其对物质性质的影响 分子与分子之间存在着一种把分子聚集在一起的作用力， 称为范德华力，范德华力很小，它不属于化学键。 影响范德华力的因素包括：相对分子质量、分子的空间构 型以及分子的极性等。对组成和结构相似的分子，其范德 华力一般随相对分子质量的增加而增大。 范德华力只影响物质的物理性质。它对物质的熔、沸点、 溶解度的影响为：范德华力越大，分子的熔、沸点越高； 与溶剂间的范德华力越大，则在该溶剂中的溶解度越大。
越强，其相应酸的酸性越强，例如，酸性：H2SO3＞ H2SeO3＞H2TeO3。 (4)酸分子中不与氢原子相连的氧原子数目越多，酸性越
强。
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含氧酸通式[(HO)mROn]中，n为非羟基氧原子(即不与氢相 连的氧原子)的数目，n越大，酸性越强。 例如：
含氧酸
HClO4 H2SO4 HClO3 H2SO3 H3PO4 HNO2 H3BO3 HClO
通式
(HO)ClO3 (HO)2SO2 (HO)ClO2 (HO)2SO (HO)3PO (HO)NO
(HO)3B (HO)Cl
非羟基氧数目 n＝3 n＝2 n＝2 n＝1 n＝1 n＝1 n＝0 n＝0
酸性 最强酸 强酸 强酸 中强酸 中强酸 中强酸 弱酸 弱酸
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学科思想培养四 结构决定性质的思想
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键角：在原子数超过2的分子中，两个共价键之间的夹角， 是描述分子立体结构的重要参数。 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。 范德华力：把分子聚集在一起的作用力叫做分子间作用力， 又称范德华力。 氢键：某些氢化物分子间存在的比范德华力稍强的作用力 叫做氢键，其本质是静电作用。 手性：具有完全相同的组成和原子排列的一对分子，如左 手和右手一样互为镜像，在三维空间里不能重叠的现象。
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1．σ键和π键的比较
键的类型
原子轨道重 叠方式
原子轨道重 叠部位
原子轨道重 叠程度
σ键
沿键轴方向相对重叠
两原子核之间，在键 轴上 大
π键 沿键轴方向平行重
叠 键轴上方和下方，
键轴处为零
小
键的强度
较大
较小
化学活泼性
不活泼
活泼
成键规律
共价单键是σ键，双键中有一个σ键一个π键， 三键中有一个σ键，两个π键
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1．分子构型的判断 根据分子中σ键电子对数和孤电子对数，可以依据下面的 方法确定相应的较稳定的分子空间构型。 σ键电子对数＋孤电子对数＝价层电子对数 ―价―层―电―子――对―互―斥―理―论→ VSEPR 模 型 ―略―去―孤――电―子―对→ 分 子 立体构型。
价层电子对互斥理论对几种分子或粒子的立体构型的预测 如表：
四面体 三角 NH3、 形 锥形 NF3
V形 H2O
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2. 无机含氧酸分子酸性的比较
(1)对于同一种元素的含氧酸，该元素的化合价越高，其
含氧酸的酸性越强。例如，酸性：HClO4＞HClO3＞ HClO2＞HClO。 (2)相同化合价的不同种元素，中心原子R的半径越小，酸
性越强。例如，原子半径Cl＜Br＜I，故酸性：HClO3＞ HBrO3＞HIO3。 (3)结构相似的含氧酸，中心原子吸引电子的能力(氧化性)
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2．氢键及其对物质性质的影响 氢键是一种既可以存在于分子间、又可以存在于分子内的 作用力。它的能量比化学键小，比范德华力大。当氢原子 与电负性大的原子X以共价键结合时，H能够跟另一个电 负性大的原子Y形成氢键。氢键有两种基本类型：分子间 氢键和分子内氢键。 氢键基本上还属于分子间作用力，它既有方向性，又有饱 和性。常用X—H…Y表示氢键。 注意：①范德华力的作用范围很小，作用力也很小，约比 化学键的键能小1～2个数量级，无方向性和饱和性。
(2)下列关于过氧化氢的说法中，正确的是(用序号填 空)________。
①分子中有极性键
②分子中有非极性键
③氧原子的轨道发生了sp2杂化
④O—O共价键是pp σ键
⑤分子是非极性分子
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(3)过氧化氢分子之间易形成氢键，该氢键的表示式是____ ______________________________________________。 (4)过氧化氢难溶于二硫化碳，主要原因是____________； 过氧化氢易溶于水，主要原因是____________________。 (5)写出过氧化氢的两项主要用途：________；________。 (6)过氧乙酸也是一种过氧化物，它可以看做是过氧化氢