高考化学一轮复习 第12章 物质结构与性质(选修)第2讲 分子结构与性质 新人教版
高考化学一轮复习 12.2分子结构与性质课件
• (5)N≡N的键能为942 kJ·mol-1,N—N键的键能为247 kJ·mol-1计算说明N2中的________键比________键稳定 (填“σ”或“π”)。
• (6)δ键比π键的电子云重叠程度大,形成的共价键强。 ()
• (7)碳碳双键键能是碳碳单键键能的2倍。( )
• 【提示】 (1)× (2)× (3)× (4)√ (5)√ (6)√ (7)×
• 2.在共价化合物的分子中,σ键和π键是如何分布的?
• 【提示】 共价单键是σ键,共价双键中有一个σ键,另一 个是π键,共价三键由一个σ键和两个π键组成。
• (2)根据等电子原理,写出CO分子的结构式________,1 mol 甲醛分子中σ键的数目为________。
• (3)CO可以和很多金属形成配合物,如Ni(CO)4,Ni与CO 之间的键型为________。
• (4)往硫酸铜溶液中加入过量氨水,可生成[Cu(NH3)4]2+配 离子,已知NF3与NH3的空间构型都是三角锥形,但NF3不 易与Cu2+形成配离子,其原因是
影响。
导学导练
考点一
共价键
• 1.定义 • 原子间通过①________形成的化学键。 • 2.特征 • 具有②________性和③________性。
• 3.类型
分类依据 形成共价键 的原子轨道 重叠方式 形成共价键 的电子对是 否偏移
成键原子间 共用电子对 的数目
σ键 π键 极性键 非极性键Fra bibliotek⑧____键 ⑨____键 ⑩____键
高考化学总复习 12 物质结构与性质(选学)(41)分子结构与性质(2) 新人教版
考向 2 杂化轨道理论及其应用 【例 2】 下列分子所含原子中,既有 sp3 杂化,又有 sp2 杂化的是( )
【解析】 乙醛中甲基的碳原子采取 sp3 杂化,醛基中碳原子采取 sp2 杂化;丙烯腈 中碳碳双键的两个碳原子采取 sp2 杂化,另一个碳原子采取 sp 杂化;甲醛中碳原子采取 sp2 杂化;丙炔中甲基碳原子采取 sp3 杂化,碳碳三键中两个碳原子采取 sp 杂化。
特别提醒:属于盐类的配合物的内界和外界之间是以离子键结合,因而属于离子化合 物、强电解质,能完全电离成内界离子和外界离子。内界离子也能电离但程度非常小,可 谓“强中有弱”。例如配合物[Co(NH3)5Cl]Cl2 溶液中加入 AgNO3 溶液,外界的(2 个)Cl- 能被沉淀,而内界中的(1 个)Cl-不能形成沉淀。
NH+ 4 可表示为
,在 NH+ 4 中,虽然有一个 N—H 键形成过程与其他 3 个 N—H
键形成过程不同,但是一旦形成之后,4 个共价键就完全相同。
(3)配合物 如[Cu(NH3)4]SO4
配位体有孤电子对,如 H2O、NH3、CO、F-、Cl-、CN-等。 中心原子有空轨道,如 Fe3+、Cu2+、Zn2+、Ag+等。
(3)根据等电子体原理结构相似推断 如 CO2 是直线形分子,CNS-、NO+2 、N-3 与 CO2 是等电子体,所以分子构型均为直 线形,中心原子均采用 sp 杂化。
好题冲关 3.(2018 年石家庄调研)下列说法正确的是( ) A.凡是中心原子采取 sp3 杂化的分子,其立体构型都是正四面体形 B.在 SCl2 中,中心原子 S 采取 sp 杂化轨道成键 C.杂化轨道只用于形成 σ 键或用于容纳未参与成键的孤电子对 D.凡 AB3 型的共价化合物,其中心原子 A 均采用 sp3 杂化轨道成键
2024届高考化学一轮总复习第十二章物质结构与性质第二节分子结构与性质课件
。
4.分子间作用力 (1)概念 物质分子之间普遍存在的相互作用力,称为分子间作用力。
(2)分类 分子间作用力最常见的是__范__德__华__力______和__氢__键____。 (3)强弱 范德华力__<__氢键__<__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,组 成和结构相似的物质,随着相对分子质量的增大,范德华力逐渐
越稳定。同理,若 6 mol P—P 形成 P4 分子,可以释放出的能量为 197 kJ×6=1182 kJ;若 2 mol P≡P 形成 2 mol P2 分子,可释放的 能量为 489 kJ×2=978 kJ,显然,形成 P4 分子放出的能量更多, 故在 P 数目相同的条件下,P4 具有更低的能量,能量越低越稳定。 (3)元素的非金属性越强,其电负性越大,元素的非金属强弱顺序
存在的共价键 非极性键或极性键
分子内原子排列
对称
极性分子 正电中心和负电中心不 重合的分子
非极性键或极性键 不对称
(2)分子的极性判断方法
(3)判断 ABn 型分子极性的经验规律 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.分子的溶解性 (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。若溶剂和溶质分子之间可 以形成氢键,则溶质的溶解度__增__大___。 (2)随着溶质分子中憎水基个数的增多,溶质在水中的溶解度 减小。如甲醇、乙醇和水以任意比互溶,而戊醇在水中的溶解度 明显减小。
个 O 形成单键,1 mol —COOH 中含有 2 mol 碳氧σ键,C 与羟基
(经典)2019-2020高考化学 第12章(物质结构与性质)第2节 分子结构与性质 考点(2)分子的立体构型讲与练
第12章(物质结构与性质)李仕才第二节分子结构与性质考点二分子的立体构型1.用价层电子对互斥理论推测分子的立体构型(1)理论要点①价层电子对在空间上彼此相距最远时,排斥力最小,体系的能量最低。
②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。
(2)价层电子对数的确定方法其中:a是中心原子的价电子数(阳离子要减去电荷数、阴离子要加上电荷数),b是1个与中心原子结合的原子提供的价电子数,x是与中心原子结合的原子数。
(3)价层电子对互斥模型与分子立体构型的关系2.用杂化轨道理论推测分子的立体构型(1)杂化轨道概念:在外界条件的影响下,原子内部能量相近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,简称杂化轨道。
(2)杂化轨道的类型与分子立体构型(3)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σ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σ键个数。
3.等电子原理原子总数相同,价电子总数相同的粒子具有相似的化学键特征,它们的许多性质相似,如CO和N2。
等电子体的微粒有着相同的分子构型,中心原子也有相同的杂化方式。
常见等电子体与空间构型判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)1.杂化轨道只用于形成σ键或用于容纳未参与成键的孤电子对。
( √)2.分子中中心原子若通过sp3杂化轨道成键,则该分子一定为正四面体结构。
( ×)3.NH3分子为三角锥形,N原子发生sp2杂化。
( ×)4.只要分子构型为平面三角形,中心原子均为sp2杂化。
( √)5.中心原子是sp杂化的,其分子构型不一定为直线形。
( ×)6.价层电子对互斥理论中,π键电子对数不计入中心原子的价层电子对数。
( √)7.中心原子杂化类型相同时,孤电子对数越多,键角越小。
( √)1.杂化轨道只用于形成σ键或者用来容纳孤电子对,剩余的p轨道可以形成π键,即杂化过程中若还有未参与杂化的p轨道,可用于形成π键。
高三化学一轮复习第12章物质机构与性质(选修)第二讲分子结构与性课件
种元素的原子。②A、B可以相同,也可以不同。
(3)特征 具有一定的 方向性和 饱和 性。
(4)分类 氢键包括 分子内
氢键和 分子间 氢键两种。
(5)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 升高 ,对电离和溶解度等产
生影响。
6.相似相溶原理 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 。如果存在氢键,则溶剂和溶质之间的氢键 作用力越大,溶解性 越好 。
2.共价键的类型
分类依据
形成共价键 的原子轨道
重叠方式
形成共价键 的电子对是
否偏移
原子间共用 电子对的数
目
σ键
π键 极性 键 非极性 键 单键 双键 三键
类型 电子云“ 头碰头 ”重叠
电子云“ 肩并肩 ”重叠
共用电子对发生__偏__移____ 共用电子对不发生__偏__移___ 原子间有 一对 共用电子对 原子间有两对共用电子对 原子间有 三对共用电子对
配位数是4时:平四面面正体方,形如,[Z如nC[lP4]t2C-l4]2-
5.结构和性质
6.配合物异构立体异构几光何学异构异构 构造异构
列举配合物在生产和实验中的重要用途。 提示 (1)湿法冶金;(2)分离和提纯;(3)合成具有特殊功 能的分子;(4)检验离子的特效试剂;(5)作掩蔽剂;(6)作 有机沉淀剂;(7)萃取分离;(8)作催化剂。
第二讲 分子结构与性质
1.了解共价键的形成,能用键能、键长、键角等说明简单 分子的某些性质。
2 . 了 解 杂 化 轨 道 理 论 及 常 见 的 杂 化 轨 道 类 型 (sp, sp2 , sp3)。
3.能用价层电子对互斥理论或者杂化轨道理论推测常见的 简单分子或离子的立体构型。
高考化学总复习 第12单元 物质结构与性质 第2节 分子结构与性质 新人教版
(2)价层电子对互斥理论与分子构型。
电子 对数
成键 孤电子 电子对空 分子空
实例
数
对数 间构型 间构型
2
2
3 3
2
0
直线形 ________ CO2
0
三角形 三角形 BF3
1
________ SO2
特征(电子
沿着键轴呈________ 以它们之间包含原子
云形状)
对称
核的平面为镜面,它们
互为镜像,称为______
对称
示意图
σ 键强度较
π 键强度较
________(填“大” ________(填“大”或
牢固程度 或“小”),
“小”),________(填
______(填“容易” “容易”或“不容
(3)键角:在原子数超过________的分子中,两个相邻共 价键之间的________称为键角。键角是描述分子________的 重要参数。
3.等电子原理 ________相同、________相同的分子具有相似的化学键 特征,它们的许多性质是相近的。此原理称为等电子原理, 如 CO 和 N2,原子总数为 2,价电子总数为 10。
选考 部 分
第十二单元 物质结构与性质
第2节
分子结构与性质
考纲解读
1.理解离子键的形成,能根据离子化合物的结构特征解 释其物理性质。
2.了解共价键的主要类型σ键和π键,能用键能、键长、
3. 4.了解杂化轨道理论及常见的杂化轨道类型(sp,sp2,sp3), 能用价层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。 5. 6.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。
高考化学一轮复习 第12章 物质结构与性质 第2讲 分子结构与性质PPT课件
(1)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:共价单键 全为σ键,双键中有一个σ键和一个π键,三键中有 一个σ键和两个π键。
(2)σ键比π键稳定。
题组二 键参数的应用 3.(教材改编)下列说法中正确的是( ) A.分子的键长越长,键能越高,分子越稳定 B.元素周期表中的ⅠA族(除H外)和ⅦA族元素的原 子间不能形成共价键 C.水分子可表示为H—O—H,分子的键角为180° D.H—O键键能为462.8 kJ·mol-1,即18 g H2O分解 成H2和O2时,消耗能量为2×462.8 kJ
对电子受激发而成为单电子,B项错误;因为单 键都是σ键,双键中有一个σ键和一个π键,σ键的 键能大于π键的键能,故双键键能小于单键键能的 两倍,C项错误;因为不同元素的电负性是不同 的,所以不同元素原子间的化学键至少有弱极性, D项正确。
答案:D
2.(1)Zn 的氯化物与氨水反应可形成配合物[Zn(NH3)4]Cl2, 1 mol 该配合物中含有 σ 键的数目为________。 (2)CaC2 中 C22-与 O22+互为等电子体,O22+的电子式可表示 为 ____________ ; 1 mol O2 + 2 中 含 有 的 π 键 数 目 为 ________。 (3)下列物质中,①只含有极性键的分子是______,(填字母, 下同)②既含离子键又含共价键的化合物是________;
【典例1】 (高考组合题)(1)(2015·新课标Ⅰ卷)碳在 形成化合物时,其键型以共价键为主,原因是 ________。CS2分子中,共价键的类型有________。
(2)(2014·新课标Ⅰ卷)1 mol乙醛分子中含有的σ键的数 目为________。
(3)(2014·新课标Ⅱ卷)O、N、C的氢化物分子中既含 有极性共价键、又含有非极性共价键的化合物是 _________(填化学式,写出两种)。
高考化学一轮复习 12.2分子的结构与性质课件 新人教版
知基识础结知构识网梳络理 典例解析方法 考点能力突破
基础知识梳理 典基例础解知析识方整法合 考点能力突破
一、共价键
1.本质:原子间形成共用电子对。 2.特征:具有饱和性和方向性。 3.类型
基础知识梳理 典基例础解知析识方整法合 考点能力突破
特别提醒 (1)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(大于1.7)时,不会形成 共用电子对,这时形成离子键。 (2)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 间形成的共价键为极性键。 (3)H—H键没有方向性。 (4)共价单键全为σ键,双键中有一个σ键和一个π键,三键中有 一个σ键和两个π键。
C.π键 G.极性键
D.氢键
基础知识梳理 典基例础解知析识方整法合 考点能力突破
解析:(1)As 的原子序数为 33,由构造原理可知电子排布为[Ar] 3d104s24p3。(2)AsH3 和 PH3 形成的晶体均是分子晶体,其沸点受 分子间作用力大小的影响,对于组成和结构相似的物质分子间作用 力和其相对原子质量成正比,所以 AsH3 的沸点高于 PH3。(3)AsO34 中含有的孤电子对数是 0,中心原子有 4 个共价键,所以其构型是 正四面体形。原子总数相同。价电子总数相同的分子称为等电子体。 AsO34 中含有 5 个原子,32 个价电子,所以与其互为等电子体的一 种分子为四氯化碳。(4)金刚石形成的晶体属于原子晶体,碳原子 可以形成 4 个碳碳单键,所以每个 As 应与 4 个 Ga 相连,金刚石 中含有的化学键是共价键,所以该物质中含有的化学键是极性键。 又因为砷原子还有 1 对孤对电子,而镓原子有容纳孤对电子的空轨 道,所以还可以构成配位键。
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5.在下列物质中:①HCl ②N2 ③NH3 ④Na2O2
⑤H2O2 ⑥NH4Cl ⑦NaOH ⑧Ar ⑨CO2 ⑩C2H4 (1)只存在非极性键的分子是__②______;既存在非极性键又存在极性 键的分子是⑤__⑩______;只存在极性键的分子是①_③__⑨_____。 (2)只存在单键的分子是①__③__⑤____,存在三键的分子是__②______,只
解析 σ键能单独形成,可以旋转,而π键一定不能单独形成,A 项正确;σ键可以绕键轴旋转,π键一定不能绕键轴旋转,B项正确; HCl分子中的σ键是由H原子的s轨道和Cl原子的p轨道以“头碰头”方 式重叠构建而成的,可以绕键轴旋转,C项正确;若气体是单原子分 子,则其单质中不一定存在化学键,D项错误。答案 D
第十二章 物质结构与性质(选修)
第二讲 分子结构与性质
[考纲要求] 1.了解共价键的主要类型:σ键和π键,能用键长、键能、键角等 说明简单分子的某些性质。 2.了解简单配合物的成键情况。 3.了解杂化轨道理论及常见的杂化轨道类型(sp,sp2,sp3),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。 4.了解化学键与分子间作用力的区别。 5.了解氢键的存在对物质性质的影响,能列举含氢键的物质。
原子间共用电子对 的数目
_单__键 _双___键 _三___键
类型 电子云“__头__碰__头__”重叠 电子云“__肩__并__肩__”重叠
共用电子对发生_偏__移___ 共用电子对不发生__偏__移__ 原子间有__一__对__共用电子对 原子间有__两__对__共用电子对 原子间有_三__对___共用电子对
特别提醒 (1)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(大于1.7)时,不会形成 共用电子对,这时形成离子键。
(2)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:共价单键全为σ键,双键中有一个σ键和一个 π键,三键中有一个σ键和两个π键。
3.(2016·四川成都外国语学校期中)下列对σ键的认识不正确的是( ) A.σ键不属于共价键,是另一种化学键 B.ssσ键与spσ键的对称性相同 C.分子中含有共价键,则至少含有一个σ键 D.含有π键的化合物与只含σ键的化合物的化学性质不同
解析 σ键和π键均属于共价键,A项错误;ssσ键与spσ键的电 子云均为“头碰头”重叠,均呈轴对称,B项正确;单键为σ键,双键 中有1个σ键,所以分子中若含有共价键,则至少含有1个σ键,C项正 确;π键不稳定,易断裂,则含有π键的化合物,性质活泼,所以含 有π键的化合物与只含σ键的化合物的化学性质2016·浙江六校3月联考)下列物质的分子中,既有σ键又有π 键的是( )
A.C2H6 C.CH4
B.HClO D.CO2
解析 C2H6中只含单键,即全部是σ键,A项错误;HClO中只含单 键,即全部是σ键,B项错误;CH4中只含单键,即全部是σ键,C项错 误;CO2中含两个碳氧双键,所以含有两个σ键和两个π键,D项正确。
答案 D
2.(2016·河北唐山一中期末)下列关于σ键和π键的理解不正确 的是( )
A.σ键能单独形成,而π键一定不能单独形成 B.σ键可以绕键轴旋转,π键一定不能绕键轴旋转 C.HCl分子中的σ键是由一个原子的s轨道和另一个原子的p轨道以 “头碰头”方式重叠构建而成的 D.气体单质中一定存在σ键,可能存在π键
6.1919年,Langmuir提出等电子原理:原子数相同、电子总数相 同的分子,互称为等电子体。等电子体的结构相似、物理性质相近。
(1)根据上述原理,仅由第二周期元素组成的共价分子中,互为等 电子体的是_N_2______和_C_O______;_N_2O______和C_O_2______。
(3)σ键比π键稳定。 (4)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 形成的共价键为极性键。
4.键参数 (1)概念。
(2)键参数对分子性质的影响。 ①键能越_大___,键长越___短_,分子越稳定。 ②
5.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,似如CO和____。 N2
思考辨析
判断正误,正确的划“√”,错误的划“×” (1)共价键的成键原子只能是非金属原子(× ) (2)在任何情况下,都是σ键比π键强度大×( ) (3)在所有分子中都存在化学键( × ) (4)H2分子中的共价键不具有方向性( √ ) (5)分子的稳定性与分子间作用力的大小无关(√ ) (6)σ键比π键的电子云重叠程度大,形成的共价键强(√ ) (7)碳碳双键键能是碳碳单键键能的2倍(× )
存在双键的分子是_⑨_______,既存在单键又存在双键的分子是__⑩______。
(3)只存在σ键的分子是_①__③__⑤___,既存在σ键又存在π键的分子是 _②__⑨__⑩___。
(4)不存在化学键的是_⑧_______。 (5)既存在离子键又存在极性键的是_⑥__⑦_____;既存在离子键又存在 非极性键的是_④_______。
考点一 共价键
知识梳理
1.本质 在原子之间形成__共__用__电__子__对____(电子云的重叠)。 2.特征
饱和性 方向性 具有________和________。
3.分类
分类依据
形成共价键的原子 轨道重叠方式
_σ__键 _π__键
形成共价键的电子 _极__性__键
对是否偏移
_非__极__性__键
答案 A
4.NH3、H2O、CH4三分子中键角大小顺序正确的是( ) A.NH3>H2O>CH4 B.CH4>NH3>H2O C.CH4>H2O>NH3 D.H2O>CH4>NH3
解析 孤对电子和成键电子对相比,显得比较胖,所以对于其他 电子对的斥力更大一些。因此当中心原子杂化类型相同时,有孤对电 子的会使键角变小,孤对电子越多,键角越小,三种分子的键角大小 顺序为CH4>NH3>H2O。