第三章分子结构-2概论

第三章分子结构-2概论
第三章分子结构-2概论

定的平衡距离(核间距),

共价键及分子构型

.未成对电子可以与自旋相反的未成 2.原子轨道的最大重叠

从电子对的给予形式上来区分为:一般的共价

键和配位键;

配位键

一方有空轨道,一方有孤对电子NH 4+

3.3.2 共价键及分子构型

N

x

x

x H

H H H +

从电子对的给予形式的角度:

普通的共价单键:两个原子各自贡献一个自旋方向相反的电子,通过轨道的重叠形成共价键

配位键:共用电子对由成键原子的一个原子供给

σ

π

sp 杂化轨道:

BeCl 2

分子结构

分子的空间构型—等性杂化II sp 2 杂化,呈平面三角形

2

s

2

p

sp 2杂化轨道

杂化

共价键及分子构型等性杂化III

Sp3等性杂化,为四面体型

sp 杂化轨道

3.3.2 共价键及分子构型NH 3—不是直角?

N:

S

P

22SP 3不等性杂化轨道

正四面体 109.280

PH 3

109.28°

H 2O—也不是直角

O:

S

P

22SP 3不等性杂化轨道

109.28°

炔--SP 杂化

H C C H

CO2

HC≡CH

?杂化

?成键

石墨, 金刚石

?金刚石: 四面体---sp3?石墨:平面六边---sp2

一个分子具有什么样的空间构型,中杂化轨道理论的不足

共价键及分子构型

(完整版)结构化学课后答案第二章

02 原子的结构和性质 【2.1】氢原子光谱可见波段相邻4条谱线的波长分别为656.47、486.27、434.17和410.29nm ,试通过数学处理将谱线的波数归纳成为下式表示,并求出常数R 及整数n 1、n 2的数值。 2212 11 ( )R n n ν=-% 解:将各波长换算成波数: 1656.47nm λ= 1115233v cm - -= 2486.27nm λ= 1220565v cm - -= 3434.17nm λ= 1323032v cm - -= 4410.29nm λ= 1424373v cm - -= 由于这些谱线相邻,可令1n m =,21,2,n m m =++……。列出下列4式: ()2 2152331R R m m = - + ()22205652R R m m =- + ()2 2230323R R m m = - + ()2 2243734R R m m =- + (1)÷(2)得: ()()()2 3212152330.7407252056541m m m ++==+ 用尝试法得m=2(任意两式计算,结果皆同)。将m=2带入上列4式中任意一式,得: 1109678R cm -= 因而,氢原子可见光谱(Balmer 线系)各谱线的波数可归纳为下式: 221211v R n n - ??=- ? ?? 式中, 1 12109678,2,3,4,5,6R cm n n -===。 【2.2】按Bohr 模型计算氢原子处于基态时电子绕核运动的半径(分别用原子的折合质量和电子的质量计算并精确到5位有效数字)和线速度。 解:根据Bohr 提出的氢原子结构模型,当电子稳定地绕核做圆周运动时,其向心力与核和电子间的库仑引力大小相等,即:

2020高考化学 考题 分子结构与性质

分子结构与性质 1.三硫化磷(P4S3)是黄绿色针状晶体,易燃、有毒,分子结构之一如下图所示,已知其燃烧热△H= -3677kJ/mol(P被氧化为P4O10),下列有关P4S3的说法中不正确的是 A.分子中每个原子最外层均达到8电子稳定结构 B.P4S3中硫元素为-2价,磷元素为+3价 C.热化学方程式为P4S3(s)+8O2(g)=P4O10(s)+3SO2(g);△H=-3677kJ/mol D.一个P4S3分子中含有三个非极性共价键 【答案】B 【解析】A、P原子最外层有5个电子,含3个未成键电子,S原子最外层有6个电子,含2个未成键电子,由P4S3的分子结构可知,每个P形成3个共价键,每个S形成2个共价键,分子中每个原子最外层均达到8电子稳定结构,A正确;B、由P4S3的分子结构可知,1个P为+3价,其它3个P都是+1价,正价总数为+6,而S为-2价,B错误;C、根据燃烧热的概念:1mol可燃物燃烧生成稳定氧化物放出的热量为燃烧热,则P4S3(s)+8O2(g)=P4O10(s)+3SO2(g);△H= -3677kJ/mol,C正确;D、由P4S3的分子结构可知,P-P之间的键为非极性键,P-S之间的键为极性键,一个P4S3分子中含有三个非极性共价键,D正确。 2.常温下三氯化氮(NCl3)是一种淡黄色的液体,其分子结构呈三角锥形,以下关于NCl3说法正确的是()A.该物质中N-C1键是非极性键 B.NCl3中N原子采用sp2杂化 C.该物质是极性分子 D.因N-C1键的键能大,所以NCl3的沸点高 【答案】C 【解析】A、N和Cl是不同的非金属,则N-Cl键属于极性键,故A错误;B、NCl3中N有3个σ键,孤 电子对数531 2 -? =1,价层电子对数为4,价层电子对数等于杂化轨道数,即NCl3中N的杂化类型为sp3, 故B错误;C、根据B选项分析,NCl3为三角锥形,属于极性分子,故C正确;D、NCl3是分子晶体,NCl3沸点高低与N-Cl键能大小无关,故D错误。 3.二氯化二硫(S2Cl2),非平面结构,常温下是一种黄红色液体,有刺激性恶臭,熔点80℃,沸点135.6℃,对干二氯化二硫叙述正确的是

第二章 分子结构-答案

第二章 化学键和分子结构 一.选择题 1. 下列分子或离子中,键角最小的是( ) A. HgCl 2 B. H 2O C. NH 3 D. PH 3 2. 关于原子轨道的说法正确的是( ) A.凡中心原子采取sp 3杂化轨道成键的分子其几何构型都是正四面体; B. CH 4分子中的sp 3杂化轨道是由4个H 原子的1s 轨道和C 原子的2p 轨道混 合起来而形成的 ; C. sp 3 杂化轨道是由同一原子中能量相近的s 轨道和p 轨道混合起来形成的一 组能量相等的新轨道; D. 凡AB 3型的共价化合物,其中心原子A 均采用sp 3杂化轨道成键。 3. 下列化合物中氢键最强的是( ) A. CH 3OH B. HF C. H 2O D. NH 3 4. 对羟基苯甲醛比邻羟基苯甲醛的熔沸点高的原因是( ) A. 前者不能形成氢键,后者可以; B. 前者能形成氢键,后者不能; C. 前者形成分子间氢键,后者形成分子内氢键; D. 前者形成分子内氢键,后者形成分子间氢键。 5. 下列各组物质沸点高低顺序中正确的是( ) A. HI>HBr>HCl>HF B. H 2Te>H 2Se>H 2S>H 2O C. NH 3>AsH 3>PH 3 D. CH 4>GeH 4>SiH 4 6. I 2的CCl 4溶液中分子间主要存在的作用力是( ) A. 色散力 B. 取向力 C. 取向力、诱导力、色散力 D. 氢键、诱导力、色散力 7. 下列分子中偶极矩为零的是( ) A. NF 3 B. NO 2 C. PCl 3 D. BCl 3 8. 下列分子是极性分子的是( ) A. BCl 3 B. SiCl 4 C. CHCl 3 D.. BeCl 2 9. 下列离子或分子有顺磁性的是( ) A. O 2 B. O 22- C. N 2 D. CO 10. 下列分子中心原子是sp 2杂化的是( ) A. PBr 3 B. CH 4 C. BF 3 D. H 2O 11. SO 42-离子的空间构型是( ) A. 平面正方形 B. 三角锥形 C. 四面体 D. 八面体 12. 下列各物质分子其中心原子以sp 2杂化的是( )

煤化学第三章煤的结构

第三章煤的结构 煤的结构包括煤有机质的化学结构(大分子结构)和煤的物理空间结构。研究煤的结构,不仅具有重要的理论意义,而且对于煤炭加工利用具有重要的指导意义。由于煤炭组成的复杂性、多样性、非晶质性和不均匀性,所以将煤分离成为简单的化合物并研究其结构是一件非常困难的事情。虽然科学家对煤的结构做了长期、大量的研究工作,并取得了长足进展,但遗憾的是,迄今为止尚未明了煤结构的全貌,只是根据实验结果和分析推测,提出了若干煤的结构模型。本书重点介绍煤分子结构研究的结论。 第一节煤的大分子结构 一、煤大分子结构的基本概念 煤的有机质是由大量相对分子质量不同、分子结构相似但又不完全相同的“相似化合物”组成的混合物。根据实验研究,煤的有机质可以大体分为两部分:一部分是以芳香结构为主的环状化合物,称为大分子化合物;另一部分是以链状结构为主的化合物,称为低分子化合物。前者是煤有机质的主体,一般占煤有机质的90%以上,后者含量较少,主要存在于低煤化程度的煤中。煤的分子结构通常是指煤中大分子芳香族化合物的结构。煤的大分子结构十分复杂,一般认为它具有高分子聚合物的结构,但又不同于一般的聚合物,它没有统一的聚合单体。 研究表明,煤的大分子是由多个结构相似的“基本结构单元”通过桥键连接而成的。这种基本结构单元类似于聚合物的聚合单体,它可分为规则部分和不规则部分。规则部分由几个或十几个苯环、脂环、氢化芳香环及杂环(含氮、氧、硫等元素)缩聚而成,称为基本结构单元的核或芳香核;不规则部分则是连接在核周围的烷基侧链和各种官能团;桥键则是连接相邻基本结构单元的原子或原子团。随着煤化程度的提高,构成核的环数不断增多,连接在核周围的侧链和官能团数量则不断变短和减少。

高中化学分子的结构与性质

分子的结构与性质 【知识动脉】 知识框架 产生原因:共价键的方向性 Sp3 决定因素:杂化轨道方式sp2 分子的空间构型sp 空间构型的判断:VSEPR理论 空间构型决定性质等电子原理 手性分子 配合物 一、杂化轨道理论 1. 杂化的概念:在形成多原子分子的过程中,中心原子的若干能量相近的原子轨道重新组合,形成一组新的轨道,这个过程叫做轨道的杂化,产生的新轨道叫杂化轨道。 思考:甲烷分子的轨道是如何形成的呢? 形成甲烷分子时,中心原子的2s和2p x,2p y,2p z等四条原子轨道发生杂化,形成一组新的轨道,即四条sp3杂化轨道,这些sp3杂化轨道不同于s轨道,也不同于p轨道。 根据参与杂化的s轨道与p轨道的数目,除了有sp3杂化外,还有sp2杂化和sp杂化,sp2杂化轨道表示由一个s轨道与两个p轨道杂化形成的,sp杂化轨道表示由一个s轨道与一个p轨道杂化形成的。 思考: 应用轨道杂化理论,探究分子的立体结构。

C2H4 BF3 CH2O C2H2 思考:怎样判断有几个轨道参与了杂化? [讨论总结]:三种杂化轨道的轨道形状,SP杂化夹角为°的直线型杂化轨道,SP2杂化轨道为°的平面三角形,SP3杂化轨道为°′的正四面体构型。 小结:HCN中C原子以sp杂化,CH2O中C原子以sp2杂化;HCN中含有2个σ键和2π键;CH2O中含有3σ键和1个π键 【例1】(09江苏卷21 A部分)(12分)生物质能是一种洁净、可再生的能源。生物质气(主要成分为CO、CO2、H2等)与H2混合,催化合成甲醇是生物质能利用的方法之一。甲醛分子中碳原子轨道的杂化类型为。甲醛分子的空间构型是;1mol甲醛分子中σ键的数目为。 解析与评价:甲醛分子中含有碳氧双键,故碳原子轨道的杂化类型为sp2杂化;分子的空间构型为平面型;1mol甲醛分子中含有2mol碳氢δ键,1mol碳氧δ键,故含有δ键的数目为3N A 答案:sp2平面型3N A 【变式训练1】(09宁夏卷38)[化学—选修物质结构与性质](15分) 已知X、Y和Z三种元素的原子序数之和等于42。X元素原子的4p轨道上有3个未成对电子,Y元素原子的最外层2p轨道上有2个未成对电子。X跟Y可形成化合物X2Y3,Z元素可以形成负一价离子。请回答下列问题: (1)X与Z可形成化合物XZ3,该化合物的空间构型为____________; 2、价层电子对互斥模型 把分子分成两大类:一类是中心原子上的价电子都用于形成共价键。如CO2、CH2O、CH4等分子中的C 原子。它们的立体结构可用中心原子周围的原子数来预测,概括如下: ABn 立体结构范例 n=2 直线型CO2 n=3 平面三角形CH2O n=4 正四面体型CH4 另一类是中心原子上有孤对电子 ............)的分子。如 ....(未用于形成共价键的电子对 H2O和NH3中心原子上的孤对电子也要占据中心原子周围的空间,并参与互相排斥。因而H2O分子呈V型,NH3分子呈三角锥型。 练习2、应用VSEPR理论判断下表中分子或离子的构型。进一步认识多原子分子的立体结构。 化学式中心原子含有孤对电子对数中心原子结合的原子数空间构型 H2S

第二章 分子结构-答案

第二章化学键和分子结构 一.选择题 1.下列分子或离子中,键角最小的是( ) A. HgCl2 B. H2O C. NH3 D. PH3 2.关于原子轨道的说法正确的是( ) A.凡中心原子采取sp3杂化轨道成键的分子其几何构型都是正四面体; B. CH4分子中的sp3杂化轨道是由4个H原子的1s轨道和C原子的2p轨道混 合起来而形成的; C. sp3杂化轨道是由同一原子中能量相近的s轨道和p轨道混合起来形成的一 组能量相等的新轨道; 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。 3.下列化合物中氢键最强的是( ) A. CH3OH B. HF C. H2O D. NH3 4.对羟基苯甲醛比邻羟基苯甲醛的熔沸点高的原因是( ) A. 前者不能形成氢键,后者可以; B. 前者能形成氢键,后者不能; C. 前者形成分子间氢键,后者形成分子内氢键; D. 前者形成分子内氢键,后者形成分子间氢键。 5.下列各组物质沸点高低顺序中正确的是( ) A. HI>HBr>HCl>HF B. H2Te>H2Se>H2S>H2O C. NH3>AsH3>PH3 D. CH4>GeH4>SiH4 6.I2的CCl4溶液中分子间主要存在的作用力是( ) A. 色散力 B. 取向力 C. 取向力、诱导力、色散力 D. 氢键、诱导力、色散力 7.下列分子中偶极矩为零的是( ) A. NF3 B. NO2 C. PCl3 D. BCl3 8.下列分子是极性分子的是( ) A. BCl3 B. SiCl4 C. CHCl3 D.. BeCl2 9.下列离子或分子有顺磁性的是( ) A. O2 B. O22- C. N2 D. CO 10.下列分子中心原子是sp2杂化的是( ) A. PBr3 B. CH4 C. BF3 D. H2O 11.SO42-离子的空间构型是( ) A. 平面正方形 B. 三角锥形 C. 四面体 D. 八面体 12.下列各物质分子其中心原子以sp2杂化的是( ) A. H2O B. NO2 C. SCl2 D. CS2

结构化学 第三章习题及答案

习题 1. CO 是一个极性较小的分子还是极性较大的分子?其偶极矩的方向如何?为什么? 2. 下列AB型分子:N2,NO,O2,C2,F2,CN,CO,XeF中,哪几个是得电子变为AB–后比原来中性分子键能大?哪几个是失电子变为AB+ 后比原来中性分子键能大? 3. 按分子轨道理论说明Cl2的键比Cl2+ 的键强还是弱?为什么? 4. 下列分子中,键能比其正离子的键能小的是____________________ 。键能比其负离子的键能小的是________________________ 。 O2,NO,CN,C2,F2 5. 比较下列各对分子和离子的键能大小: N2,N2+( ) O2,O2+( ) OF,OF–( ) CF,CF+( ) Cl2,Cl2+( ) 6. 写出O2+,O2,O2–和O22–的键级、键长长短次序及磁性。 7. 按分子轨道理论写出NF,NF+ 和NF–基态时的电子组态,说明它们的键级、不成对电子数和磁性。 8. 判断NO 和CO 哪一个的第一电离能小,原因是什么? 9. HF分子以何种键结合?写出这个键的完全波函数。 10.试用分子轨道理论讨论SO分子的电子结构,说明基态时有几个不成对电子。 11.下列AB型分子:N2,NO,O2,C2,F2,CN,CO,XeF中,哪几个是得电子变为AB–后比原来中性分子键能大?哪几个是失电子变为AB+ 后比原来中性分子键能大? 12.OH分子于1964年在星际空间被发现。 (a)试按分子轨道理论只用O原子的2 p轨道和H原子的1 s轨道叠加,写出其电子组态。 (b)在哪个分子轨道中有不成对电子? (c)此轨道是由O和H的原子轨道叠加形成,还是基本上定域于某个原子上? (d)已知OH的第一电离能为13.2eV,HF的第一电离能为16.05eV,它们的差值几乎与O原子和F原子的第一电离能(15.8eV和18.6eV)的差值相同,为什么? (e)写出它的基态光谱项。 13.试写出在价键理论中描述H2运动状态的、符合Pauli 原理的波函数,并区分其单态和三重态。

分子结构与性质教案

第二章分子结构与性质 第一节共价键 【学习目标】 1、了解共价键的形成过程。 2、知道共价键的主要类型δ键和π键。 3、能用键参数――键能、键长、键角说明简单分子的某些性质 4、知道等电子原理,结合实例说明“等电子原理的应用” 【学习重点】 1、δ键和π键的特征和性质 2、用键能、键长、键角等说明简单分子的某些性质。 【学习难点】 1、δ键和π键的特征; 2、键角 【教学过程】 复习引入: 1.NaCl、HCl的形成过程 2.离子键:阴阳离子间的相互作用。 3.共价键:原子间通过共用电子对形成的相互作用。 4.使离子相结合或原子相结合的作用力通称为化学键。 一、共价键 1、定义:原子间通过共用电子对形成的相互作用。 2、练习:用电子式表示H2、HCl、Cl2的形成过程 H2 HCl Cl2 思考:为什么H2、Cl2 是双原子分子,而稀有气体是单原子分子? 3、形成共价键的条件:两原子都有单电子 讨论(第一组回答):按共价键的共用电子对理论,是否有H3、H2Cl、Cl3的分子存在? 4、共价键的特性:饱和性 对于主族元素而言,内层电子一般都成对,单电子在最外层。 如:H 1s1 、Cl 1s22s22p63s23p5 H、Cl最外层各缺一个电子,于是两原子各拿一电子形成一对 共用电子对共用,由于Cl吸引电子对能力稍强,电子对偏向Cl(并非完全占有),Cl略带部分负电荷,H略带部分正电荷。

讨论(第二组回答):共用电子对中H、Cl的两单电子自旋方向是相同还是相反? 设问:前面学习了电子云和轨道理论,对于HCl中H、Cl原子形成共价键时,电子云如何重叠? 例:H2的形成 1s1 相互靠拢1s1 电子云相互重叠形成H2分子的共价键 (H-H)由此可见,共价键可看成是电子云重叠的结果。电子云重叠程度越大,则形成的共价键越牢固。 H2里的共价键称为δ键。形成δ键的电子称为δ电子。 5、共价键的种类 (1)δ键:(以“头碰头”重叠形式) a、特征:以形成化学键的两原子核的连线为轴作旋转操作,共价键电子云的图形不变,这种特征称为轴对称。 讲:H2分子里的δ键是由两个s电子重叠形成的,可称为S-Sδ键。 下图为HCl、Cl2中电子云重叠: 未成对电子的电子云相互靠拢电子云相互重叠形成的共价单 键的电子云图 像 未成对电子的电子云相互靠拢电子云相互重叠形成的共价 单键的电子 云图像 HCl分子里的δ键是由H的一个s电子和Cl的一个P电子重叠形成的,可称为S-P δ键。 Cl2分子里的δ键是由Cl的两个P电子重叠形成的,可称为P-P δ键。 b、种类:S-S δ键 S-P δ键 P-P δ键

人教版-选修3-第二章分子结构与性质全章教案

人教版-选修3-第二章分子结构与性质全章教案 第二章分子结构与性质 教材分析 本章比较系统的介绍了分子的结构和性质,内容比较丰富。首先,在第一章有关电子云和原子轨道的基础上,介绍了共价键的主要类型σ键和π键,以及键参数——键能、键长、键角;接着,在共价键概念的基础上,介绍了分子的立体结构,并根据价层电子对互斥模型 和杂化轨道理论对简单共价分子结构的多样性和复杂性进行了解释。最后介绍了极性分子和 非极性分子、分子间作用力、氢键等概念,以及它们对物质性质的影响,并从分子结构的角 度说明了“相似相溶”规则、无机含氧酸分子的酸性等。 化学2已介绍了共价键的概念,并用电子式的方式描述了原子间形成共价键的过程。本章第一节“共价键”是在化学2已有知识的基础上,运用的第一章学过的电子云和原子轨道的概 念进一步认识和理解共价键,通过电子云图象的方式很形象、生动的引出了共价键的主要类 型σ键和π键,以及它们的差别,并用一个“科学探究”让学生自主的进一步认识σ键和π键。 在第二节“分子的立体结构”中,首先按分子中所含的原子数直间给出了三原子、四原子和五原子分子的立体结构,并配有立体结构模型图。为什么这些分子具有如此的立体结构呢? 教科书在本节安排了“价层电子对互斥模型”和“杂化轨道理论”来判断简单分子和离子的 立体结构。在介绍这两个理论时要求比较低,文字叙述比较简洁并配有图示。还设计了“思考与交流”、“科学探究”等内容让学生自主去理解和运用这两个理论。 在第三节分子的性质中,介绍了六个问题,即分子的极性、分子间作用力及其对物质性质的 影响、氢键及其对物质性质的影响、溶解性、手性和无机含氧酸分子的酸性。除分子的手性 外,对其它五个问题进行的阐述都运用了前面的已有知识,如根据共价键的概念介绍了键的 极性和分子的极性;根据化学键、分子的极性等概念介绍了范德华力的特点及其对物质性质 的影响;根据电负性的概念介绍了氢键的特点及其对物质性质的影响;根据极性分子与非非 极性分子的概念介绍了“相似相溶”规则;根据分子中电子的偏移解释了无机含氧酸分子的 酸性强弱等;对于手性教科书通过图示简单介绍了手性分子的概念以及手性分子在生命科学 和生产手性药物方面的应用 第二章分子结构与性质 第一节共价键 第一课时

第二章 分子结构

1. S F4分子具有( )[ID: 881] A B C D 2. 下列哪种分子的偶极矩不等于零?( )[ID: 909] A B C D 3. 下列化合物中哪种分子偶极矩为零?( )[ID: 910] A B C D 4. 下列哪一种分子或原子在固态时是范德华力所维持的?( )[ID: 911] A

B C D 5. 下列化合物中哪个不具有孤对电子?( )[ID: 912] A B C D 6. O F2分子的电子结构是哪种杂化?( )[ID: 913] A B C D 7. 下列化合物中哪一个氢键表现最强?( )[ID: 914] A B C D 8. 用价电子对互斥理论推测下列分子构型:PCl5、HOCl 、XeF2、ICl4-、IF5分别属于( )[ID: 915]

A B C D 9. 指出下列化合物中,哪一个化合物的化学键极性最小?( )[ID: 916] A B C D 10. 要组成有效分子轨道需满足成键哪三原则?( )[ID: 917] A B C D 11. 由分子轨道理论可知( )[ID: 918] A B C D

12. 指出下列化合物中,哪个化合物的化学键极性最大?( )[ID: 919] A B C D 13. 下列分子中,两个相邻共价键间夹角最小的是( )[ID: 920] A B C D 14. 下列说法中正确的是( )[ID: 921] A B C D 15. 下列化学键中,极性最弱的是( )[ID: 922] A B C

D 16. 下列说法中不正确的是 ( )[ID: 923] A B C D 17. 下列原子轨道中各有一个自旋方向相反的不成对电子,则沿x 轴方向可形成 σ键的是 ( )[ID: 924] A B C D 18. 下列分子或离子中,键角最大的是 ( )[ID: 925] A B C D 19. 下列说法中,正确的是 ( )[ID: 926] A

化学选修3第二章-分子结构与性质--教案

化学选修3第二章-分子结构与性质--教案 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

第二章分子结构与性质 教材分析 本章比较系统的介绍了分子的结构和性质,内容比较丰富。首先,在第一章有关电子云和原子轨道的基础上,介绍了共价键的主要类型σ键和π键,以及键参数——键能、键长、键角;接着,在共价键概念的基础上,介绍了分子的立体结构,并根据价层电子对互斥模型和杂化轨道理论对简单共价分子结构的多样性和复杂性进行了解释。最后介绍了极性分子和非极性分子、分子间作用力、氢键等概念,以及它们对物质性质的影响,并从分子结构的角度说明了“相似相溶”规则、无机含氧酸分子的酸性等。 化学2已介绍了共价键的概念,并用电子式的方式描述了原子间形成共价键的过程。本章第一节“共价键”是在化学2已有知识的基础上,运用的第一章学过的电子云和原子轨道的概念进一步认识和理解共价键,通过电子云图象的方式很形象、生动的引出了共价键的主要类型σ键和π键,以及它们的差别,并用一个“科学探究”让学生自主的进一步认识σ键和π键。 在第二节“分子的立体结构”中,首先按分子中所含的原子数直间给出了三原子、四原子和五原子分子的立体结构,并配有立体结构模型图。为什么这些分子具有如此的立体结构呢?教科书在本节安排了“价层电子对互斥模型”和“杂化轨道理论”来判断简单分子和离子的立体结构。在介绍这两个理论时要求比较低,文字叙述比较简洁并配有图示。还设计了“思考与交流”、“科学探究”等内容让学生自主去理解和运用这两个理论。 在第三节分子的性质中,介绍了六个问题,即分子的极性、分子间作用力及其对物质性质的影响、氢键及其对物质性质的影响、溶解性、手性和无机含氧酸分子的酸性。除分子的手性外,对其它五个问题进行的阐述都运用了前面的已有知识,如根据共价键的概念介绍了键的极性和分子的极性;根据化学键、分子的极性等概念介绍了范德华力的特点及其对物质性质的影响;根据电负性的概念介绍了氢键的特点及其对物质性质的影响;根据极性分子与非非极性分子的概念介绍了“相似相溶”规则;根据分子中电子的偏移解释了无机含氧酸分子的酸性强弱等;对于手性教科书通过图示简单介绍了手性分子的概念以及手性分子在生命科学和生产手性药物方面的应用 第二章分子结构与性质 第一节共价键 第一课时 教学目标: 1.复习化学键的概念,能用电子式表示常见物质的离子键或共价键的形成过程。 2.知道共价键的主要类型δ键和π键。

第二章 分子结构 (1)

一、选择题 1、CO分子中存在的化学键是(C ) A、Π键、?键 B、Π键、配位健 C、?键、Π键、配位健 D、?键、配位健 2、N 2 分子中存在的化学键是( D) A、一个Π键、一个?键 B、一个?键 C、一个Π键、两个?键 D、两个Π键、一个?键 3、下列分子中,两个相邻共价键的夹角最小的是 ( D ) A、BF 3 B、H 2 S C、NH 3 D、H 2 O 4、BF 3 分子的空间构型为(B ) A、直线型 B、平面正三角形 C、三角锥型 D、正四面体型 5、下列分子和离子中,中心原子成键轨道不是sp2杂化的是( D ) A、NO 3-B、HCHO C、BF 3 D、NH 3 6、NCl 3 分子中,N原子与三个氯原子成键所采用的轨道是( B ) A、两个sp轨道,一个p轨道成键 B、三个sp3轨道成键 C、P X、P y 、P z 轨道成键 D、三个sp2轨道成键 7、下列化合物中,极性最大的是( B ) A、CS 2 B、H 2 S C、SO 3 D、SnCl 4 8、下列分子中,偶极矩不等于零的是( C ) A、BeCl 2 B、BF 3 C、NF 3 D、CO 2 9、下列分子为极性分子的是(A ) A、H 2O B、CH 4 C、CO 2 D、BF 3 10、下列液态物质中只需克服色散力就能使之沸腾的是( D ) A、H 2 O B、CO C、HF D、Xe 11、极化能力最强的离子应具有的特性是(B ) A、离子电荷高、离子半径大 B、离子电荷高、离子半径小 C、离子电荷低、离子半径小 D、离子电荷低、离子半径大 12、下列各组离子中,离子的极化力最强的是( C ) A、K+、Li+ B、Ca2+、Mg2+ C、Fe3+、Ti4+ D、Sc3+、Y3+

分子结构与性质完美版

分子结构与性质 知识网络: 一、化学键 相邻的两个或多个原子之间强烈的相互作用,通常叫做化学键。例如:水的结构式为 , H -O 之间存在着强烈的相互作用,而H 、H 之间相互作用非常弱,没有形成化学键。 化学键类型: 1.三种化学键的比较: ※ 配位键:配位键属于共价键,它是由一方提供孤对电子,另一方提供空轨道所形成的共价 键,例如:NH 4+的形成 在NH 4+中,虽然有一个N -H 键形成过程与其它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。

键长、键能决定共价键的强弱和分子的稳定性:原子半径越小,键长越短,键能越大,分子越稳定。例如HF、HCl、HBr、HI分子中: X原子半径:FHCl>HBr>HI H-X分子稳定性:HF>HCl>HBr>HI 判断共价键的极性可以从形成分子的非金属种类来判断。 例1.下列关于化学键的叙述正确的是: A 化学键存在于原子之间,也存在于分子之间 B 两个原子之间的相互作用叫做化学键 C 离子键是阴、阳离子之间的吸引力 D 化学键通常指的是相邻的两个或多个原子之间强烈的相互作用 解析:理解化学键、离子键等基本概念是解答本题的关键。化学键不存在于分子之间,也不仅是两个原子之间的相互作用,也可能是多个原子之间的相互作用,而且是强烈的相互作用。所以A、B都不正确。C项考查的是离子键的实质,离子键是阴、阳离子间通过静电作用(包括吸引力和排斥力)所形成的化学键,故C项也不正确。正确选项为D。 二、分子间作用力 1、分子间作用力 把分子聚集在一起的作用力叫分子间作用力,又称范德华力。分子间作用力的实质是电性引力,其主要特征有:⑴广泛存在于分子间;⑵只有分子间充分接近时才存在分子间的相互作用力,如固态和液态物质中;⑶分子间作用力远远小于化学键;⑷由分子构成的物质,其熔点、沸点、溶解度等物理性质主要由分子间作用力大小决定。 2、影响分子间作用力大小的因素

高中化学选修三——分子结构与性质

分子结构与性质 一、共价键 1.本质:原子间形成共用电子对 分类{非极性共价键:两个相同的非金属元素的原子间形成的共价键 极性共价键:两个不相同的非金属元素的原子间形成的共价键 、HCl的形成 思考:用电子式表示H 2 共价键特征: ①饱和性:每个原子形成共价键的数目是确定的 ②方向性:原子轨道沿一定方向重叠使成键的原子轨道最大程度地重叠 2.σ键和π键 ①σ键--原子轨道沿着连线方向以“头碰头”方式重叠形成的共价键 特点:以形成化学键的两个原子核的连线为轴旋转,σ键电子云的图形不变 电子云描述氢原子形成氢分子的过程(s-s σ键) ②π键--原子轨道沿着连线方向以“肩并肩”方式重叠形成的共价键 特点:(1)电子云为镜像,即是每个π键的电子云由两块组成,分别位于由两个原子核构成的平面的两侧 (2)不稳定,容易断裂 p-p π键的形成

N 2 分子中的N≡N 思考:分析CH 3CH 3 、CH 2 =CH 2 、CH≡CH、CO 2 分子中键的类别和个数 3.键参数--键能、键长与键角 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,即形成化学键时放出的能量越多,化学键越稳定 应用--计算化学反应的反应热ΔH=反应物键能总和-生成物键能总和 ②键长:形成共价键的两个原子之间的核间距 键长是衡量共价稳定性的另一个参数 规律:键长越短,一般键能越大,共价键越稳定 一般地,形成的共价键的键能越大,键长越短,共价键越稳定,含有该键的分子越稳定,化学性质越稳定 ③键角:两个共价键之间的夹角 键角是描述分子立体结构的重要参数,分子的许多性质与键角有关 思考:N 2、O 2 、F 2 跟H 2 的反应能力依次增强,从键能的角度如何理解 4.等电子原理 等电子体:原子总数相同、价电子(最外层电子)总数相同的分子如N 2 和CO 是等电子体,但N 2和C 2 H 4 不是等电子体 等电子体原理:原子总数、价电子总数相同的分子具有相似的化学键特征,它们的物理性质是相近的。例如N 2 和CO的熔沸点、溶解性、分子解离能等都非常接近 5.用质谱测定分子的结构 原理:不同质核比的粒子在磁场中运动轨迹不同 eg:1.下列物质中能证明某化合物中一定有离子键的是() A.可溶于水 B.熔点较高 C.水溶液能导电 D.熔融状态能导电 2.下列关于化学键的叙述中,正确的是() A.离子化合物可以含共价键 B.共价化合物可能含离子键 C.离子化合物中只含离子键 D.只有活泼金属与活泼非金属间才能形成离子键

【人教版】高中化学选修3知识点总结:第二章分子结构与性质

第二章分子结构与性质 课标要求 1.了解共价键的主要类型σ键和π键,能用键长、键能和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),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空间结构。 3.了解简单配合物的成键情况。 4.了解化学键合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。 要点精讲 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,后者的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[来源:学§科§网]

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。 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

分子结构与性质 专题训练及答案

分子结构与性质专题训练及答案 非选择题(本题包括7小题,共100分) 1.(14分)(2018南充模拟)可以由下列反应合成三聚氰胺:CaO+3C CaC2+ CO↑,CaC2+N2CaCN2+C,CaCN2+2H2O NH2CN+Ca(OH)2,NH2CN与水反应生成尿素 [CO(NH2)2],尿素合成三聚氰胺。 (1)写出与Ca在同一周期且最外层电子数相同、内层排满电子的基态原子的电子排布式:________;CaCN2中阴离子为C错误!未找到引用源。,与C错误!未找到引用源。互为等电子体的分子有N2O和________(填化学式),由此可以推知C错误!未找到引用源。的空间构型为________。 (2)三聚氰胺()俗称“蛋白精”。动物摄入三聚氰胺和三聚氰酸 ()后,三聚氰酸与三聚氰胺分子相互之间通过________结合,在肾脏内易形成结石。 (3)CaO晶胞如图所示,CaO晶体中Ca2+的配位数为________,Ca2+采取的堆积方式为________,O2-处于Ca2+堆积形成的空隙中;CaO晶体和NaCl晶体的晶格能分别为3 401 kJ·mol-1、786 kJ·mol-1。导致两者晶格能差异的主要原因是 ________________。 (4)配位化合物K3[Fe(CN)n]遇亚铁离子会产生蓝色沉淀,因此可用于检验亚铁离子,已知铁原子的最外层电子数和配体提供电子数之和为14,求n=________。 【解析】(1)与Ca在同一周期且最外层电子数相同、内层排满电子的基态原子是锌,根据构造原理,基态的锌原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s2或[Ar]3d104s2;与C错误!未找到引用源。互为等电子体的分子有N2O和CO2;等电子体具有相同的价电子数、原子总数,结构相似,二氧化碳分子是直线形,所以C错误!未找到引用源。离子的空间构型是直线形。 (2)三聚氰酸与三聚氰胺分子相互之间能形成氢键,所以是通过分子间氢键结合,在肾脏内易形成结石。 (3)以钙离子为中心,沿X、Y、Z三轴进行切割,结合图片知,钙离子的配位数是6,Ca2+采取的堆积方式为面心立方最密堆积,O2-处于Ca2+堆积形成的八面体空隙中;晶格能大小与离子带电量成正比,CaO晶体中Ca2+、O2-的带电量大于NaCl晶体中Na+、Cl-的带电量,导致的氧化钙晶格能大于氯化钠的晶格能。 (4)CN-是常见的配位体,在配位化合物K3[Fe(CN)n]中每个配体可以提供2个电子,而铁原子最外层有2个电子,根据铁原子的最外层电子数和配体提供电子数之和为14,可得2+2n=14,所以n=6。 答案:(1)1s22s22p63s23p63d104s2或[Ar]3d104s2CO2直线形(2)氢键(3)6 面心立方最密堆积CaO晶体中Ca2+、O2-的带电量大于NaCl晶体中Na+、Cl-的带电量(4)6 2.(14分)(2018·汉中模拟)X、Y、Z、W为原子序数递增的短周期主族元素,R为过渡元素。Y的最高价氧化物对应的水化物是强酸,Z元素基态原子中有2个未成对电子,基态W原子的价层电子排布式为n s n-1n p n-1,X与W为同主族元素。基态的R原子M能层全充满,核外有且仅有1个未成对电子。请回答下列问题: (1)基态R原子的核外价层电子排布式为________。 (2)X、Y、Z三种元素的第一电离能由大到小的顺序为________(填“元素符号”)。

第三章 分子结构和晶体结构 习题解答

第三章分子结构和晶体结构习题解答 一、是非题 1. 原子在基态时没有未成对电子,就一定不能形成共价键。 2. 由于CO2、H2O、H2S、CH4分子中都含有极性键,因此皆为极性分子。 3. 基态原子中单电子的数目等于原子可形成的最多共价键数目。 4. 由不同种元素组成的分子均为极性分子。 5. 通常所谓的原子半径,并不是指单独存在的自由原子本身的半径。 6. 按照分子轨道理论O22—, O2, O2+, O2—的键级分别为1,2,2.5 和1.5,因此它们的稳定性次序为O22—>O2>O2+>O2—。 7. 由于Fe3+的极化力大于Fe2+,所以FeCl2的熔点应低于FeCl3。 解 1.错2.错3.错4.错5.对6.错7.错 二、选择题 1. 在下列分子中,电偶极矩为零的非极性分子是 (A)H2O (B)CCl4(C)CH3OCH3(D)NH3 2. 下列物质中,共价成分最大的是 (A) AlF3(B) FeCl3 (C) FeCl2(D) SnCl2 3. 下列物质中,哪种物质的沸点最高 (A) H2Se (B) H2S (C) H2Te (D) H2O 4. 下列物质中,变形性最大的是 (A) O2-(B) S2-(C) F-(D) Cl- 5. 下列物质中,顺磁性物质是 (A) O22- (B) N22- (C) B2 (D) C2 6. 估计下列物质中属于分子晶体的是 (A) BBr3,熔点-46℃(B) KI,熔点880℃(C) Si,熔点1423℃(D) NaF,熔点995℃ 7. 下列晶体熔化时,只需克服色散力的是 (A) Ag (B) NH3(C) SiO2(D) CO2 8. AgI在水中的溶解度比AgCl小,主要是由于 (A) 晶格能AgCl>AgI (B) 电负性Cl>I (C) 变形性Cl-<I-(D) 极化力Cl-<I- 9. 如果正离子的电子层结构类型相同,在下述情况中极化力较大的是 (A) 离子的半径大、电荷多(B) 离子的半径小、电荷多 (C) 离子的半径大、电荷少(D) 离子的半径小、电荷少 10. 由于NaF的晶格能较大,所以可以预测它的 (A) 溶解度小(B) 水解度大(C) 电离度小(D) 熔、沸点高 11. 下列物质中溶解度相对大小关系正确的是 (A) Cu2S>Ag2S (B) AgI>AgCl (C) Ag2S>Cu2S (D) CuCl>NaCl 12. 下列化合物的离子极化作用最强的是 (A) CaS (B) FeS (C) ZnS (D) Na2S 13. 下列物质中熔点高低关系正确的是 (A) NaCl>NaF (B) BaO>CaO (C) H2S>H2O (D) SiO2>CO2 14. 某物质具有较低的熔点和沸点,且又难溶于水,这种物质可能是 (A) 原子晶体(B) 非极性分子型物质(C) 极性分子型物质(D) 离子晶体 解 1.B 2.B 3.D 4.B 5.C 6.A 7.D 8.C 9.B 10.D 11.A 12.C 13.D 14.B

化学选修3第二章 分子结构与性质--教案

第二章分子结构与性质 教材分析 本章比较系统的介绍了分子的结构和性质,内容比较丰富。首先,在第一章有关电子云和原子轨道的基础上,介绍了共价键的主要类型σ键和π键,以及键参数——键能、键长、键角;接着,在共价键概念的基础上,介绍了分子的立体结构,并根据价层电子对互斥模型和杂化轨道理论对简单共价分子结构的多样性和复杂性进行了解释。最后介绍了极性分子和非极性分子、分子间作用力、氢键等概念,以及它们对物质性质的影响,并从分子结构的角度说明了“相似相溶”规则、无机含氧酸分子的酸性等。 化学2已介绍了共价键的概念,并用电子式的方式描述了原子间形成共价键的过程。本章第一节“共价键”是在化学2已有知识的基础上,运用的第一章学过的电子云和原子轨道的概念进一步认识和理解共价键,通过电子云图象的方式很形象、生动的引出了共价键的主要类型σ键和π键,以及它们的差别,并用一个“科学探究”让学生自主的进一步认识σ键和π键。 在第二节“分子的立体结构”中,首先按分子中所含的原子数直间给出了三原子、四原子和五原子分子的立体结构,并配有立体结构模型图。为什么这些分子具有如此的立体结构呢?教科书在本节安排了“价层电子对互斥模型”和“杂化轨道理论”来判断简单分子和离子的立体结构。在介绍这两个理论时要求比较低,文字叙述比较简洁并配有图示。还设计了“思考与交流”、“科学探究”等内容让学生自主去理解和运用这两个理论。 在第三节分子的性质中,介绍了六个问题,即分子的极性、分子间作用力及其对物质性质的影响、氢键及其对物质性质的影响、溶解性、手性和无机含氧酸分子的酸性。除分子的手性外,对其它五个问题进行的阐述都运用了前面的已有知识,如根据共价键的概念介绍了键的极性和分子的极性;根据化学键、分子的极性等概念介绍了范德华力的特点及其对物质性质的影响;根据电负性的概念介绍了氢键的特点及其对物质性质的影响;根据极性分子与非非极性分子的概念介绍了“相似相溶”规则;根据分子中电子的偏移解释了无机含氧酸分子的酸性强弱等;对于手性教科书通过图示简单介绍了手性分子的概念以及手性分子在生命科学和生产手性药物方面的应用 第二章分子结构与性质 第一节共价键 第一课时 教学目标: 1.复习化学键的概念,能用电子式表示常见物质的离子键或共价键的形成过程。 2.知道共价键的主要类型δ键和π键。

高中化学—分子结构与性质测试题

分子结构与性质测试题 A卷(基础知识卷) 一、选择题(本题包括15小题,每小题3分,共45分。每小题只有一个正确答案) 1.关于氢键,下列说法正确的是()。 A.氢键比分子间作用力强,所以它属于化学键 B.冰中存在氢键,水中不存在氢键 C.分子间形成的氢键使物质的熔点和沸点升高 D.H2O是一种非常稳定的化合物,这是由于氢键所致 2在以下的分子或离子中,空间结构的几何形状不是三角锥形的是()。 A.NF3 B. C.BF3 D. 3.能说明CH4分子的5个原子不在同一平面而为正四面体构型的是 ( )。 A.两个键之间夹角为109°28′ B.C—H键为极性共价键 C.4个C—H键的键能、键长相同 D.碳的价层电子都形成共价键 4.用价层电子对互斥理论判断SO3的分子构型 ( )。 A.正四面体形 B.V形 C.三角锥形 D.平面三角形 5.乙炔分子中的碳原子采取的杂化轨道是()。 A.sp杂化 B.sp2杂化 C.sp3杂化 D.dsp杂化 6..下列分子中,所有原子不可能共处在同一平面上的是 ( )。 A.C2H2 B.CS2 C.NH3 D.C6H6 7.下列说法中正确的是 ( )。 A.NO2、SO2、BF3、NCl3分子中没有一个分子中原子的最外层电子都满足了8电子稳定结构 B.P4和CH4都是正四面体分子且键角都为109°28′ C.NH4+的电子式为[H··N··H ··H]+,离子呈平面正方形结构 D. NH3分子中有一对未成键的孤电子对,它对成键电子的排斥作用较强 8.用价层电子对互斥理论预测H2S和BF3的立体构型,两个结构都正确的是( )。 A.直线形;三角锥形 B.V形;三角锥形 C.直线形;平面三角形 D.V形;平面三角形 9.若的中心原子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=2,则分子的立体结构为V形 B.若=3,则分子的立体结构为三角锥形 C.若=4,则分子的立体结构为正四面体形 D.以上说法都不正确

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