分子结构与性质教案讲义

分子结构与性质教案讲义
分子结构与性质教案讲义

第二讲分子结构与性质

[考纲展示]

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.了解化学键和分子间作用力的区别。 4.了解氢键的存在对物质性质的影响,能列举含氢键的物质。

考点一共价键

一、共价键的本质和特征

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。

二、共价键的分类

三、共价键类型的判断

1.σ键与π键

(1)依据强度判断:σ键的强度较大,较稳定;π键活泼,比较容易断裂。

(2)共价单键是σ键,共价双键中含有一个σ键、一个π键,共价三键中含有一个σ键、两个π键。

2.极性键与非极性键

看形成共价键的两原子,不同种元素的原子之间形成的是极性共价键,同种元素的原子之间形成的是非极性共价键。

四、键参数

1.键参数对分子性质的影响

2.键参数与分子稳定性的关系:键能越大,键长越短,分子越稳定。

题组一σ键、π键的判断

1.(2015·广东佛山高三月考)下列关于共价键的说法正确的是()

A.一般来说σ键键能小于π键键能

B.原子形成双键的数目等于基态原子的未成对电子数

C.相同原子间的双键键能是单键键能的两倍

D.所有不同元素的原子间的化学键至少具有弱极性

解析:选D。σ键是原子轨道以“头碰头”的方式相互重叠导致电子在核间出现的概率增大而形成的共价键,π键是原子轨道以“肩并肩”的方式相互重叠导致电子在核间出现的概率增大而形成的共价键,原子轨道以“头碰头”的方式比“肩并肩”的方式重叠的程度大,电子在核间出现的概率大,形成的共价键强,因此σ键的键能大于π键的键能,A项错误;原子形成共价键时,共价键的数目是成键的电子对数目,不等于基态原子的未成对电子数,因为部分成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。

2.(2014·高考山东卷节选)石墨烯(图甲)是一种由单层碳原子构成的平面结构新型碳材料,石墨烯中部分碳原子被氧化后,其平面结构会发生改变,转化为氧化石墨烯(图乙)。

(1)图甲中,1号C与相邻C形成σ键的个数为________。

(2)图乙中,1号C的杂化方式是________,该C与相邻C形成的键角________(填“>”、“<”或“=”)图甲中1号C与相邻C形成的键角。

解析:(1)石墨烯是层状结构,每一层上每个碳原子都是以3个共价键与其他碳原子形成共价键的。

(2)图乙中1号碳形成了4个共价键,故其杂化方式为sp3;图甲中的键角为120°,而图乙中1号碳原子与甲烷中的碳原子类似,其键角接近109.5°。

答案:(1)3(2)sp3<

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克H2O分解成H2和O2时,消耗能量为2×462.8 kJ

解析:选B。键长越长,键能越小,分子越不稳定,A项错误;共价键一般是形成于非金属元素之间,而ⅠA族是活泼金属元素,ⅦA族是活泼非金属元素,二者形成离子键,B 项正确;水分子中键的夹角为105°,C项错误;断裂2 mol H—O键吸收2×462.8 kJ能量,而不是分解成H2和O2时消耗的能量,D项错误。

4.氮是地球上极为丰富的元素。

(1)Li3N中氮以N3-存在,基态N3-的电子排布式为________________。

(2)N≡N键的键能为946 kJ·mol-1,N—N键的键能为193 kJ·mol-1,说明N2中的________键比________键稳定(填“σ”或“π”)。

(3)(CH3)3NH+和AlCl-4可形成离子液体。离子液体由阴、阳离子组成,熔点低于100 ℃,其挥发性一般比有机溶剂大。两种离子中均存在________键。

(4)X+中所有电子正好充满K、L、M三个电子层,则X的元素符号是________,电子排布式为________________________________________________________________________。

解析:(1)基态N3-的核外电子数是10,根据核外电子排布规律可知其电子排布式为1s22s22p6。

(2)根据题给数据可知,N—N键即σ键的键能为193 kJ·mol-1,N≡N键的键能为946 kJ·mol-1,其中包含一个σ键和两个π键,则π键的键能是(946-193)kJ·mol-1/2=376.5 kJ·mol-1,键能越大,化学键越稳定,由数据可以判断N2中的π键比σ键稳定。

(3)阴、阳离子均为原子团,是由原子通过共价键形成的。

(4)已知X+中所有电子正好充满K(2个)、L(8个)、M(18个)三个电子层,则其电子总数为28,故X原子的核外电子数是29,所以X的核电荷数是29,为铜元素。

答案:(1)1s22s22p6(2)πσ(3)共价

(4)Cu1s22s22p63s23p63d104s1

反思归纳

(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。

考点二分子的立体结构

一、用价层电子对互斥理论推测分子的立体构型

1.用价层电子对互斥理论推测分子的立体构型的关键是判断分子中的中心原子上的价层电子对数。

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是与中心原子结合的原子最多能接受的电子数,x是与中心原子结合的原子数。

2

电子对数成键数

孤电子

对数

电子对空

间构型

分子空

间构型

实例

2 2 0 直线形直线形CO2

3 30

三角形

三角形BF3 2 1 V形SO2

4 4 0

四面体形

正四面体形CH4 3 1 三角锥形NH3 2 2 V形H2O

杂化类型杂化轨

道数目

杂化轨道

间夹角

空间构型实例

sp 2 180°直线形BeCl2

sp2 3 120°三角形BF3

sp3 4 109°28′正四面体形CH4

原子总数相同,价电子总数相同的分子(即等电子体)具有相似的化学键特征,具有许多相近的性质,如CO和N2。

四、配位键和配合物

1.配位键

由一个原子提供一对电子与另一个接受电子的原子形成的共用电子对。 2.配位键的表示方法

如A →B :A 表示提供孤电子对的原子,B 表示接受共用电子对的原子。 3.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)形成条件

?????配位体有孤电子对?????中性分子,如H 2O 、NH 3和CO 等离子,如F -、Cl -、CN -

等中心原子有空轨道,如Fe 3+、Cu 2+、Zn 2+、Ag +等

(3)组成

题组一 分子构型的判断及中心原子杂化类型

1.(教材改编)填表,VSEPR 模型和分子(或离子)立体模型的确定。

答案:(1)直线形直线形(2)四面体形直线形

(3)直线形直线形(4)直线形(5)四面体形V形

(6)四面体形V形(7)平面三角形V形(8)平面三角形平面三角形(9)平面三角形平面三角形(10)平面三角形平面三角形(11)平面三角形平面三角形(12)平面三角形平面三角形(13)四面体形

三角锥形(14)四面体形三角锥形(15)四面体形三角锥形(16)四面体形三角锥形(17)四面体形三角锥形(18)正四面体形正四面体形(19)正四面体形正四面体形(20)正四面体形正四面体形(21)正四面体形正四面体形(22)立体网状结构(23)层状结构(24)平面形(25)平面六边形

(26)sp3,sp2

2.(1)(2013·高考山东卷节选)BCl3和NCl3中心原子的杂化方式分别为________和

________。第一电离能介于B、N之间的第二周期元素有________种。若BCl3与XY n通过B原子与X原子间的配位键结合形成配合物,则该配合物中提供孤电子对的原子是________。

(2)(2013·高考新课标全国卷Ⅰ节选)在硅酸盐中,SiO4-4四面体[如下图(a)]通过共用顶角氧离子可形成岛状、链状、层状、骨架网状四大类结构型式。图(b)为一种无限长单链结构的多硅酸根;其中Si原子的杂化形式为________,Si与O的原子数之比为________,化学式为________。

(3)(2013·高考四川卷节选)X的单质与氢气可化合生成气体G,其水溶液pH>7。G分子中X原子的杂化轨道类型是________。

(4)(2013·高考福建卷节选)BF3与一定量的水形成(H2O)2·BF3晶体Q,Q在一定条件下可转化为R:

①晶体Q中各种微粒间的作用力不涉及________(填序号)。

a.离子键b.共价键

c.配位键d.金属键

e.氢键f.范德华力

②R中阳离子的空间构型为________,阴离子的中心原子轨道采用________杂化。

解析:(1)根据价层电子对互斥理论可知,BCl3和NCl3中心原子含有的孤电子对数分别是(3-3×1)÷2=0、(5-3×1)÷2=1,所以前者是平面三角形,B原子是sp2杂化,后者是三角锥形,N原子是sp3杂化。在BCl3分子中B原子最外层的3个电子全部处于成键,所以在该配合物中提供孤电子对的应该是X原子,B原子提供空轨道。

(2)在硅酸盐中,SiO4-4形成四面体结构,所以中心原子Si原子采取sp3杂化。根据图(b)结构可知,在无限长单链结构的多硅酸根中Si与O的原子个数之比为1∶3,化学式为或SiO2-3。

[SiO3]2n-

n

(3)中学阶段接触的氢化物的水溶液显碱性的物质只有NH3,NH3分子中N原子的轨道类型为sp3。

(4)①在Q晶体中H2O是由共价键组成的分子,中除存在H—O键共价键外,B最外层有3个电子,与F原子形成共价键,B原子提供空轨道与O原子间形成配位

键,除分子间作用力(即范德华力)外,H2O的氧原子与的氢原子间存在氢键。

②H3O+中的氧原子是sp3杂化,形成的空间构型为三角锥形。阴离子的B原子形成四条单键,无孤电子对,故其杂化类型为sp3。

答案:(1)sp2sp33X

(或SiO2-3)

(2)sp31∶3[SiO3]2n-

n

(3)sp3

(4)①ad②三角锥形sp3

反思归纳

1.“三种”方法判断分子中心原子的杂化类型

(1)根据杂化轨道的空间分布构型判断;

(2)根据杂化轨道之间的夹角判断;

(3)根据等电子原理结构相似进行推断。

2.用价层电子对互斥理论推测分子或离子的空间构型的思维程序

题组二等电子原理的应用及配合物理论的考查

3.(教材改编)已知CO2为直线形结构,SO3为平面正三角形结构,NF3为三角锥形结构,请推测COS、CO2-3、PCl3的空间结构。

解析:COS与CO2互为等电子体,其结构与CO2相似,所以其为直线形结构。CO2-3与SO3互为等电子体,结构相似,所以CO2-3为平面正三角形结构。PCl3与NF3互为等电子体,

结构相似,所以PCl3为三角锥形结构。

答案:COS为直线形结构;CO2-3为平面正三角形结构;PCl3为三角锥形结构。

4.1919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________和________;________和________。

(2)此后,等电子原理又有所发展。例如:由短周期元素组成的微粒,只要其原子数相同,各原子最外层电子数之和相同,也可互称为等电子体,它们也具有相似的结构特征。在短周期元素组成的物质中,与NO-2互为等电子体的分子有________、________。

解析:(1)仅由第二周期元素组成的共价分子中,即C、N、O、F组成的共价分子,如N2与CO均为14个电子,N2O与CO2均为22个电子。

(2)依题意,只要原子数相同,各原子最外层电子数之和相同,即可互称为等电子体,NO-2为三原子,各原子最外层电子数之和为5+6×2+1=18,SO2、O3也为三原子,各原子最外层电子数之和也为6×3=18,三者互为等电子体。

答案:(1)N2CO N2O CO2

(2)SO2O3

5.(教材改编)下列物质中存在配位键的是()

①H3O+②[B(OH)4]-③CH3COO-④NH3⑤CH4

A.①②B.①③

C.④⑤D.②④

解析:选A。水分子中各原子已达到稳定结构,H3O+是H+和H2O中的O形成配位键,[B(OH)4]-是3个OH-与B原子形成3个共价键,还有1个OH-的O与B形成配位键,而其他项均不能形成配位键。

6.铜单质及其化合物在很多领域有重要的用途,如金属铜用来制造电线电缆,五水硫酸铜可用作杀菌剂。

(1)Cu位于元素周期表第ⅠB族,Cu2+的核外电子排布式为____________。

(2)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________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。

解析:(1)Cu(电子排布式为[Ar]3d104s1)―→Cu2+的过程中,参与反应的电子是最外层4s 及3d上的各一个电子,故Cu2+的电子排布式为[Ar]3d9或1s22s22p63s23p63d9。

(2)N、F、H三种元素的电负性:F>N>H,所以NH3中共用电子对偏向N,而在NF3中,

共用电子对偏向F,偏离N原子。

答案:(1)[Ar]3d9(或1s22s22p63s23p63d9)

(2)N、F、H三种元素的电负性:F>N>H,在NF3中,共用电子对偏向F,偏离N原子,使得氮原子上的孤电子对难与Cu2+形成配位键

反思归纳

(1)常见的等电子体汇总

(2)根据已知的一些分子结构推测另一些与它等电子的微粒的立体结构,并推测其物理性质。

①(BN)x与(C2)x,N2O与CO2等也是等电子体;②硅和锗是良好的半导体材料,它们的等电子体磷化铝(AlP)和砷化镓(GaAs)也是很好的半导体材料;③白锡(β-Sn2)与锑化铟是等电子体,它们在低温下都可转变为超导体;④SiCl4、SiO4-4、SO2-4的原子数目和价电子总数都相等,它们互为等电子体,中心原子都是sp3杂化,都形成正四面体形空间构型。

(3)等电子体结构相同,物理性质相近,但化学性质不同。

考点三分子间作用力与分子的性质

一、溶解性

1.“相似相溶”的规律

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。

2.“相似相溶”还适用于分子结构的相似性,如乙醇和水互溶(C2H5OH和H2O中的羟基相近),而戊醇在水中的溶解度明显减小。

二、分子的极性

1.分子构型与分子极性的关系

2.键的极性、分子空间构型与分子极性的关系

第二章分子结构与性质单元测试

第二章分子结构与性质单元测试 一、选择题(本题包括18小题,每小题4分,共72分,每小题有一个或两个选项符合题意, 选错不得分,如果有两个正确选项,选对一个得 2分) 1?有关乙炔分子中的化学键描述不正确的是( ) C ?每个碳原子都有两个未杂化的 2p 轨道形成n 键 D.两个碳原子形成两个 n 键 2?膦(PH 3)又称膦化氢,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 含有膦化氢。它的分子构型是三角锥形。以下关于 PH 3的叙述正确的是( ) A. PH 3分子中有未成键的孤对电子 B PH 3是非极性分子 C. PH 3是一种强氧化剂 D. PH 3分子的P — H 键是非极性键 3?实现下列变化时,需要克服相同类型作用力的是( ) A.水晶和干冰的熔化 B.食盐和醋酸钠的熔化 C.液溴和液汞的汽化 D.HCl 和NaCI 溶于水 4. 下列指定粒子的个数比为 2: 1的是( ) A.Be 2+中的质子数 B.I 2H 原子中的中子和质子 C.NaHCQ 晶体中的阳离子和阴离子 D.BaQ (过氧化钡)晶体中的阴离子和阳离子 5. 在有机物分子中,当碳原子连有 4个不同的原子或原子团时,这 种碳原子称为“手性碳原 子”,凡具有一个手性碳原子的化合物一定具有光学活性。例如下图表示的有机物中含有一 个手性碳原子,具有光学活性。当发生下列变化时,生成的有机物无光学活性的是( ) A.与新制的银铵溶液共热 B.与甲酸酯化 C.与金属钠发生置换反应 D.与 H 2加成 6. 关于氢键的下列说 法中正确的是( ) A.每个水分子内含有两个氢键 B.在水蒸气、水、冰中都含有氢键 C 分子间能形成氢键使物质的熔沸点升高 D.HF 的稳定性很强,是因为其分子间能形成氢键 7. 下列说法正确的是( ) A.n 键是由两个p 电子“头碰头”重叠形成的 B y 键是镜像对称,而 n 键是轴对称 C 乙烷分子中的键全是 y 键,而乙烯分子中含 y 键和n 键 D.H 2分子中含y 键,而C 2分子中还含有n 键 8. 在BrCH=CHBr 分子中,C — Br 键采用的成键轨道是( ) 2 2 3 A.sp —p B.sp — s C.sp — p D.sp — p 9. 下列物质的杂化方式不是 sp 3杂化的是( ) A.CO 2 B.CH C.NH 3 D.H 2O O O CHb — C —O -CH -C -H CH2OH

(完整word版)人教版高中化学选修3物质结构与性质教案

物质结构与性质 第一章原子结构与性质 第一节原子结构 第二节原子结构与元素的性质 归纳与整理复习题 第二章分子结构与性质 第一节共价键 第二节分子的立体结构 第三节分子的性质 归纳与整理复习题 第三章晶体结构与性质 第一节晶体的常识 第二节分子晶体与原子晶体 第三节金属晶体 第四节离子晶体 归纳与整理复习题 (人教版)高中化学选修3 《物质结构与性质》全部教学案 第一章原子结构与性质 教材分析: 一、本章教学目标 1.了解原子结构的构造原理,知道原子核外电子的能级分布,能用电子排布式表示常见元素(1~36号)原子核外电子的排布。 2.了解能量最低原理,知道基态与激发态,知道原子核外电子在一定条件下会发生跃迁产生原子光谱。 3.了解原子核外电子的运动状态,知道电子云和原子轨道。 4.认识原子结构与元素周期系的关系,了解元素周期系的应用价值。 5.能说出元素电离能、电负性的涵义,能应用元素的电离能说明元素的某些性质。 6.从科学家探索物质构成奥秘的史实中体会科学探究的过程和方法,在抽象思维、理论分析的过程中逐步形成科学的价值观。 本章知识分析: 本章是在学生已有原子结构知识的基础上,进一步深入地研究原子的结构,从构造原理和能量最低原理介绍了原子的核外电子排布以及原子光谱等,并图文并茂地描述了电子云和原子轨道;在原子结构知识的基础上,介绍了元素周期系、元素周期表及元素周期律。总之,本章按照课程标准要求比较系统而深入地介绍了原子结构与元素的性质,为后续章节内容的学习奠定基础。尽管本章内容比较抽象,是学习难点,但作为本书的第一章,教科书从内容和形式上都比较注意激发和保持学生的学习兴趣,重视培养学生的科学素养,有利于增强学生学习化学的兴趣。 通过本章的学习,学生能够比较系统地掌握原子结构的知识,在原子水平上认识物质构成的规律,并能运用原子结构知识解释一些化学现象。 注意本章不能挖得很深,属于略微展开。

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

人教版高中化学物质结构与性质第二章《分子结构与性质》单元测试卷

第二章《分子结构与性质》单元测试卷 一、单选题(共15小题) 1.通常把原子总数和价电子总数相同的分子或离子称为等电子体.人们发现等电子体的空间结构相同,则下列有关说法中正确的是() A. CH4和NH4+是等电子体,键角均为60° B. B3N3H6和苯是等电子体,1molB3N3H6和苯均有6mol非极性键 C. NH3和PCl3是等电子体,均为三角锥形结构 D. BF3和CO32﹣是等电子体,均为平面正三角形结构 2.硫化氢(H2S)分子中两个共价键的夹角接近90°,其原因是() ①共价键的饱和性①S原子的电子排布①共价键的方向性①S原子中p轨道的形状A. ①① B. ①① C. ①① D. ①① 3.某物质的实验式为PtCl4·2NH3,其水溶液不导电,加入AgNO3溶液反应也不产生沉淀,以强碱处理并没有NH3放出,则关于此化合物的说法中正确的是() A.配合物中中心离子的电荷数和配位数均为6 B.该配合物可能是平面正方形结构 C. Cl-和NH3分子均与Pt4+配位 D.配合物中Cl-与Pt4+配位,而NH3分子不配位 4.下列物质的分子中,没有π键的是() A. CO2 B. N2 C. CH≡CH D. HClO 5.电子数相等的粒子叫等电子体,下列粒子不属于等电子体的是() A. CH4和NH4+ B. NO和O2 C. HCl和H2S D. NH2﹣和H3O+ 6.若AB n分子的中心原子上没有孤对电子,应用价层电子对互斥模型理论,判断下列说法正确的是()

A. n=3时,则分子的立体构型为V形 B. n=2时,则分子的立体构型平面三角形 C. n=4时,则分子的立体构型为正四面体形 D. n=4时,则分子的立体构型为三角锥形 7.下列有关二氯化锡(SnCl2)分子的说法正确的是() A.有一个σ键、一个π键 B.是直线形分子 C.中心原子Sn是sp2杂化 D.键角等于120° 8.下列说法正确的是() A.键能越大,表示该分子越容易受热分解 B.共价键都具有方向性 C.在分子中,两个成键的原子间的距离叫键长 D.H—Cl键的键能为431.8 kJ·mol-1,H—Br键的键能为366 kJ·mol-1,这可以说明HCl比HBr 分子稳定 9.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 10.已知N—N、N==N、N≡N键能之比为 1.00①2.17①4.90,而C—C,C==C,C≡C键能之比为1.00①1.17①2.34。下列有关叙述,不正确的是() A.乙烯分子中σ键、π键的电子云形状对称性不同 B.乙炔分子中π键重叠程度比σ键小,易发生加成反应 C.氮分子中的N≡N键非常牢固,不易发生加成反应 D.氮气和乙炔都易在空气中点燃燃烧 11.六氧化四磷分子中只含有单键,且每个原子的最外层均满足8电子稳定结构,则该分子中含有的共价键数目为() A. 10 B. 12 C. 24 D. 28

选修三 分子结构与性质

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。 3.说出δ键和π键的明显差别和一般规律。 教学重点、难点: 价层电子对互斥模型 教学过程: [复习引入] NaCl、HCl的形成过程

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

高三化学《有机化合物的结构与性质》复习教案

江苏省邳州市第二中学高三化学《有机化合物的结构与性质》复习教 案 【总体设计思路】 本教学设计以山东科技版的高中化学系列教材《有机化学基础》为授课用教材。“有机化合物的结构与性质”是教材中的第一章第二节的内容。 本节教材是有机化学选修模块中较为重要的一节,是为了帮学生树立一些学习有机化学必备的观念而设置的,这些观念的树立有助于学生对有机化合物进行系统而有序的认识及研究,为后续的学习提供指导。学生在初中化学及《化学2(必修)》中学习过一些有机化合物的结构、性质和用途,但其认识的方式是一个个独立的典型代表物,主要是从应用的角度掌握这些代表物的性质,对它们结构的认识也比较浅显,还没有意识到有机化合物性质与结构的关系。通过本节的学习,可以帮助学生初步树立“官能团的结构决定有机化合物化学特性”、“不同基团间的相互作用会对有机化合物的性质产生影响”等观念,知道官能团中键的极性、碳原子的饱和程度与有机化合物的化学性质有关系。 本节教材属于有机化学基本理论的内容,缺少直观、形象的实验,比较枯燥。在教学过程中,应充分利用教材资源和网络资源,组织学生展开交流、讨论,增强互动,避免枯燥的讲授;利用教材中提供的键能、键长等数据,让学生进行数据分析处理,对比双键和三键的相似与区别,进而推断性质的相似与差异;组织学生回顾并讨论乙酸、乙醇的化学性质,结合球棍模型分析二者的结构,归纳官能团的结构与有机化合物性质的关系;利用画概念图的方式启发学生讨论本节学习心得,总结认识有机化合物的方法和规律。 【教学目标】 知识与技能:了解碳原子的成键特点和成键方式的多样性,能以此解释有机化合物种类繁多的现象。理解单键、双键和叁键的概念,知道碳原子的饱和程度对有机化合物的性质有重要影响。理解极性键和非极性键的概念,知道共价键的极性对有机化合物的性质有重要影响。 过程与方法:初步学会对有机化合物的分子结构进行碳原子的饱和程度、共价键的类型及性质等方面的分析。 情感态度与价值观:通过对碳原子成键方式的学习,使学生树立“客观事物本来是相互联系和具有内部规律的”的辩证唯物主义观点。 【教学过程】 教师活动学生活动设计意图【新课引入】 引导学生看投影,启发提问: 甲烷、乙烯和苯是你认识的有机化合物,你还记得它们有哪些化学性质吗?它们性质上的不同是由什么决定的? 怎样分析有机化合物的性质?它们的结构是如何决定性质的?这是我们这节课要解决的主要问 联想质疑:观察各物质 的球棍模型,联想其化学性 质,思考怎样分析有机化合 物分子的结构,它们的结构 是怎样决定性质的。 从学生已知的几种 有机物的分子模型和主 要化学反应入手,引发学 生思考有机化合物结构 与性质的关系的问题。

(完整版)人教版高中化学选修3第二章《分子结构与性质》单元测试题(解析版).docx

第二章《分子结构与性质》单元测试题一、单选题(每小题只有一个正确答案) 1.下列叙述正确的是() 32- 中硫原子的杂化方式为sp 2 B 2 2 分子中含有 3个σ键和 2 个π键 A. SO.C H C. H2O分子中氧原子的杂化方式为sp2D. BF3分子空间构型呈三角锥形 2.氯的含氧酸根离子有ClO ---- 等,关于它们的说法不正确的是、 ClO 2、 ClO 3、 ClO 4 () A. ClO4-是 sp3 杂化B. ClO3-的空间构型为三角锥形 C. ClO2-的空间构型为直线形D. ClO-中 Cl 显 +1价 3.下列描述中正确的是() 2 V 形的极性分子 A. CS 为空间构型为 B.双原子或多原子形成的气体单质中,一定有σ 键,可能有π 键 C.氢原子电子云的一个小黑点表示一个电子 2﹣3 杂化 D. HCN、SiF 4和 SO3的中心原子均为 sp 4.水是生命之源,下列关于水的说法正确的是() A.水是弱电解质B.可燃冰是可以燃烧的水 C.氢氧两种元素只能组成水D.0℃时冰的密度比液态水的密度大 5.电子数相等的微粒叫做等电子体,下列各组微粒属于等电子体是()A. CO和 CO2B. NO和 CO C . CH4和 NH3D. OH-和 S2- 6.下列分子或离子中, VSEPR模型为四面体且空间构型为V 形的是 A. H2S B . SO2 2-C . CO2 D . SO4 7.下列分子中只存在σ键的是 () A. CO2B.CH4C.C2H4D.C2H2 8. HBr 气体的热分解温度比HI 热分解温度高的原因是() A. HBr 分子中的键长比HI 分子中的键长短,键能大 B. HBr 分子中的键长比HI 分子中的键长长,键能小 C. HBr 的相对分子质量比HI 的相对分子质量小 D. HBr 分子间作用力比HI 分子间作用力大 9.表述 1 正确,且能用表述 2 加以正确解释的选项是() 表述1表述2 A在水中,NaCl 的溶解度比I 2的溶解度大NaCl晶体中Cl ﹣与Na+间的作用力

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

(完整版)人教版高中化学选修3第二章《分子结构与性质》单元测试题(解析版)

第二章《分子结构与性质》单元测试题 一、单选题(每小题只有一个正确答案) 1.下列叙述正确的是() A.SO32-中硫原子的杂化方式为sp2 B.C2H2分子中含有3个σ键和2个π键C.H2O分子中氧原子的杂化方式为sp2 D.BF3分子空间构型呈三角锥形 2.氯的含氧酸根离子有 ClO-、 ClO2- 、 ClO3-、 ClO4- 等,关于它们的说法不正确的是() A.ClO4-是 sp3 杂化 B.ClO3- 的空间构型为三角锥形 C.ClO2-的空间构型为直线形 D.ClO- 中 Cl 显+1 价 3.下列描述中正确的是() A.CS2为空间构型为V形的极性分子 B.双原子或多原子形成的气体单质中,一定有σ键,可能有π键 C.氢原子电子云的一个小黑点表示一个电子 D.HCN、SiF4和SO32﹣的中心原子均为sp3杂化 4.水是生命之源,下列关于水的说法正确的是() A.水是弱电解质 B.可燃冰是可以燃烧的水 C.氢氧两种元素只能组成水 D.0℃时冰的密度比液态水的密度大 5.电子数相等的微粒叫做等电子体,下列各组微粒属于等电子体是() A.CO和CO2 B.NO和CO C.CH4和NH3 D. OH- 和S2- 6.下列分子或离子中,VSEPR模型为四面体且空间构型为V形的是 A.H2S B.SO2 C.CO2 D.SO42- 7.下列分子中只存在σ键的是 ( ) A.CO2 B.CH4 C.C2H4 D.C2H2 8.HBr气体的热分解温度比HI热分解温度高的原因是() A.HBr分子中的键长比HI分子中的键长短,键能大 B.HBr分子中的键长比HI分子中的键长长,键能小 C.HBr的相对分子质量比HI的相对分子质量小 D.HBr分子间作用力比HI分子间作用力大 9.表述1正确,且能用表述2加以正确解释的选项是()

高中化学选修3第三章《晶体结构与性质》章教学设计

选修3第三章《晶体结构与性质》章教学设计 东莞市第一中学刘国强 一、本章教材体现的课标内容 1、主题:第一节晶体的常识 了解晶胞的概念,会计算晶胞中原子占有个数,并由此推导出晶体的化学式。 2、主题:第二节分子晶体与原子晶体 知道分子晶体与原子晶体的结构微粒、微粒间作用力的区别。 了解原子晶体的特征,能描述金刚石、二氧化硅等原子晶体的结构与性质的关系。 3、主题:第三节金属晶体 知道金属键的涵义,能用金属键理论解释金属的一些物理性质。 能列举金属晶体的基本堆积模型。 知道金属晶体的结构微粒、微粒间作用力与分子晶体、原子晶体的区别。 4、主题:第四节离子晶体 能说明离子键的形成,能根据离子化合物的结构特征解释其物理性质。 知道离子晶体的结构微粒、微粒间作用力与分子晶体。原子晶体、金属晶体的区别。 了解晶格能的应用,知道晶格能的大小可以衡量离子晶体中离子键的强弱。 二、本章教材整体分析 (一)教材地位 本单元知识是在原子结构和元素周期律以及化学键等知识的基础上介绍的,是原子结构和化学键知识的延伸和提高;本单元知识围绕晶体作了详尽的介绍,晶体与玻璃体的不同,分子晶体、原子晶体、金属晶体、离子晶体,从构成晶体的微粒、晶胞、微粒间的作用力,熔沸点比较等物理性质做了比较,结合许多彩图及详尽的事例,对四大晶体做了阐述;同时,本单元结合数学立体几何知识,充分认识和挖掘典型晶胞的结构,去形象、直观地认识四种晶体,在学习本单元知识时,应多联系生活中的晶体化学,去感受生活中的晶体美,去感受环境生命科学、材料中的晶体知识。 “本章比较全面而系统地介绍了晶体结构和性质,作为本书的结尾章,与前两章一起构成“原子结构与性质、分子结构与性质、晶体结构与性质”三位一体的“物质结构与性质”模块的基本内容。” “通过本章的学习,结合前两章已学过的有关物质结构知识,学生能够比较全面地认识物质的结构及结构对物质性质的影响,提高分析问题和解决问题的能力。” (二)内容体系 本单元知识内容分为两大部分,第一节简单介绍晶体的常识,区别晶体与非晶体,认识什么是晶胞:第二部分分为三节内容,第二节“分子晶体和原子晶体”分别介绍了分子晶体和原子晶体的结构特征及晶体特性,在陈述分子晶体的结构特征时,以干冰为例,介绍了如果分子晶体中分子问作用力只是范德华力时,分子晶体具有分子密堆积特征;同时,教科书以冰为例,介绍了冰晶体里由于存在氢键而使冰晶体的结构具有其特殊性。在第三节“金属晶体”中,首先从“电子气理论”介绍了金属键及金属晶体的特性,然后以图文并茂的方式描述了金属晶体的四种基本堆积模式。在第四节“离子晶体”中,由于学生已学过离子键的概念,教科书直接给出了NaCl和CsCl两种典型离子晶体的晶胞,然后通过“科学探究”讨论了NaCl和CsCl两种晶体的结构;教科书还通过例子重点讨论了影响离子晶体结构的几何因素和电荷因素,而对键性因素不作要求。晶格能是反映离子晶体中离子键强弱的重要数据,教科书通过表格形式列举了某些离子晶体的晶格能,以及晶格能的大小与离子晶体的性质的关系。

化学选修3第二章 分子结构与性质 单元测试

第二章分子结构与性质 单元测试(1) 一.选择题(每题有1~2个正确答案) 1.对δ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.s-s σ键与s-p σ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 2.σ键可由两个原子的s轨道、一个原子的s轨道和另一个原子的p轨道以及一个原子的p轨道和另一个原子的p轨道以“头碰头”方式重叠而成。则下列分子中的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是 A.H2 B.HCl C.Cl2 D.F2 3.下列分子中存在π键的是 A.H2 B.Cl2 C.N2 D.HCl 4.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 5.能用键能知识加以解释的是 A.稀有气体的化学性质很不活泼B.HCl气体比HI气体稳定 C.干冰易升华D.氮气的化学性质很稳定 6.化学反应可视为旧键断裂和新键形成的过程。化学键的键能是形成(或拆开)1 mol化学键时释放(或吸收)的能量。已知白磷(P4)和P4O6的分子结构如下图所示;现提供以下化学键的键能:P—P 198KJ·mol—1、P—O 360kJ·mol—1、O=O 498kJ·mol—1。则关于1mol P4和3mol O2完全反应(P4 + 3O2 = P4O6)的热效应说法正确的是 A.吸热1638 kJ B.放热1638 kJ C.放热126 kJ D.吸热126 kJ 7.下列物质属于等电子体一组的是 A.CH4和NH4+ B.B3H6N3和C6H6 C.CO2、NO2D.H2O和CH4 8.下列物质中,分子的立体结构与水分子相似的是 A.CO2 B.H2S C.PCl3 D.SiCl4 9.下列分子中,各原子均处于同一平面上的是 A.NH3 B.CCl4 C.H2O D.CH2O 10.下列分子中心原子是sp2杂化的是 A.PBr3 B.CH4 C.BF3 D.H2O 11.在乙烯分子中有5个σ键、一个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形成的σ键,C—C之间是未参加杂化的2p轨道形成的π键 D.C—C之间是sp2形成的σ键,C—H之间是未参加杂化的2p轨道形成的π键12.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

高中化学_分子的结构与性质

精心整理 分子的结构与性质 【知识动脉】 知识框架 1.形成杂化轨小结:引导学生分析、归纳、总结多原子分子立体结构的判断规律,完成下表。

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,CH 2O中C原子以sp2杂化;HCN中含有2个σ键和2π键;CH 2 O 中含有 【 解析与评价 面型; 答案:sp2 已知X、Y元素原子的最外层 子。请回答下列问题: (1)X 2 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 C 另一类是中心原子上有孤对电子 ....(未用于形成共价键的电子对 ............)的分子。如 H 2O和NH 3 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H 2 O分子呈 V型,NH 3 分子呈三角锥型。练习2

3.等电子原理 等电子体:原子数相同,价电子数也相同的微粒,如:CO和N 2,CH 4 和NH 4 +;等电子体具有相似 的化学键特征,性质相似。 练习3、(09江苏卷21A)(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、CO 2、H 2 等)与H 2 混合,催化合成甲醇是生物质能利用的方法之一。 (1)根据等电子原理,写出CO分子结构式。 【Y的 5 , W与Q 电子数相同的有 电子 (1 (2 (3 总结归纳: (1)由极性键形成的双原子、多原子分子,其正电中心和负电中心重合,所以都是非极性分子。如:。 (2)含极性键的分子有没有极性,必须依据分子中极性键的极性向量和是否等于零而定。 当分子中各个键的极性的向量和等于零时,是非极性分子。如:。当分子中各个键的极性向量和不等于零时,是极性分子。如:。 (3)引导学生完成下列表格

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

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。

第六章 分子结构及性质

第六章分子结构及性质 思考题解析 1.根据元素在周期表中的位置,试推测哪些元素原子之间易形成离子键。哪些元素原子之间易形成共价键? 解:周期表中的ⅠA、ⅡA族与ⅥA、ⅦA族元素原子之间由于电负性相差巨大,易形成离子键,而处于周期表中间的主族元素原子之间由于电负性相差不大,易形成共价键。 2.下列说法中哪些是不正确的,并说明理由。 (1)键能越大,键越牢固,分子也越稳定。 (2)共价键的键长等于成键原子共价半径之和。 (3)sp2杂化轨道是有某个原子的1s轨道和2p轨道混合形成的。 (4)中心原子中的几个原子轨道杂化时,必形成数目相同的杂化轨道。 (5)在CCl4、CHCl3和CH2Cl2分子中,碳原子都采用sp3杂化,因此这些分子都是正四面体形。 (6)原子在基态时没有未成对电子,就一定不能形成共价键。 (7)杂化轨道的几何构型决定了分子的几何构型。 解:(1)不正确。这只能对双原子分子而言。 (2)不正确。这只能对双原子分子而言。 (3)错。sp2杂化轨道是由某个原子的n s轨道和两个n p轨道混合形成的。 (4)正确。 (5)错。CCl4分子呈正四面体,而CHCl3和CH2Cl2分子呈变形四面体。 (6)错。原子在基态时的成对电子,受激发后有可能拆开参与形成共价键。 (7)错。如某些分子在成键时发生不等性杂化,则杂化轨道的几何构型与分子的几何构型就不一致。 3.试指出下列分子中哪些含有极性键? Br2CO2H2O H2S CH4 解:CO2、H2O、H2S、CH4分子中含有极性键。 4.BF3分子具有平面三角形构型,而NF3分子却是三角锥构型,试用杂化轨道理论进行解释。 解:BF3分子在成键时发生sp2等性杂化,所以呈平面三角形,而NF3分子在成键时发生sp3不等性杂化,所以呈三角锥形。 5.CH4、H2O、NH3分子中键角最大的是哪个分子?键角最小的是哪个分子?为什么?

分子结构与性质共价键课时教案

第一节《共价键》(第一课时) (一)教学目标: 1、知识和技能 理解.σ.键和π键的特征和性质 2、过程与方法 学习抽象概念的方法:可以运用类比、归纳、判断、推理的方法,注意各概念的区别与联系,熟悉掌握各知识点的共性和差异性。 3、情感、态度与价值观 使学生感受到:在分子水平上进一步形成有关物质结构的基本观念,能从物质结构决定性质的视角解释分子的某些性质,并预测物质的有关性质,体验科学的魅力,进一步形成科学的价值观。 (二)教学重点: 理解σ键和π键的特征和性质 (三)教学难点: σ键和π键的特征 (四)教学过程设计: 第一课时 [复习提问] 什么是化学键?物质的所有原子间都存在化学键吗? [生]1.分子中相邻原子间强烈的相互作用,叫做化学键。 2.不是,像稀有气体之间没有化学键。 [学生活动]请同学们思考,填写下表:离子化合物和共价化合物的区别 比较项目离子化合物共价化合物 化学键离子键或离子键与 共价键 共价键 概念含有离子键的化合物叫离子 化合物以共用电子对形成的化合物叫共价化合物 达到稳定结构的途径通过电子得失 达到稳定结构 通过形成共用电子对 达到稳定结构 构成微粒阴、阳离子原子 构成元素活泼金属与活泼非金属不同种非金属 表示 方法电子式:(以NaCl为例) 离子化合物的结构: NaCl的形成过程: 以HCl为例: 结构式:H—C1 电子式:: HCL的形成过程: [过渡]举例说明:共价化合物和离子化合物,我们学过哪些物质分子是原子之间 上蔡二高周云2011.6.1

是通过共价键结合的? [提出问题] 回忆H、Cl原子的原子轨道,思考它们在形成分子时是通过什么方 式结合的。1.两个H在形成H 2时,电子云如何重叠?2.在HCl、Cl 2 中电子云如 何重叠?(三种分子都是通过共价键结合的) [学生活动]制作模型:以小组合作学习的形式,利用泡沫塑料、彩泥、牙签等材 料制作s轨道和p轨道的模型。根据制作的模型,以H 2、HCl、Cl 2 为例,研究它 们在形成分子时原子轨道的重叠方式,即σ键和π键的形成过程。通过学生的 动手制作,感悟H 2、HCl、Cl 2 的成键特点,然后教师利用模型和图像进行分析。 [教师分析]利用动画描述σ键键和π键的形成过程,体会σ键可以旋转而π键不能旋转。 1.σ键 图像分析:①H 2 分子里的“s—sσ键” 氢原子形成氢分子的电子云描述 ②HCl分子的s—pσ键的形成 ③C1一C1的p—pσ键的形成 未成对电子的电子云互相靠拢电子云互相重叠形成的共价单键的电子云图像 理论分析:1.σ键是两原子在成键时,电子云采取“头碰头”的方式重叠形成的共价键,这种重叠方式符合能量最低,最稳定;σ键是轴对称的, 可以围绕成键的两原子核的连线旋转。(1)H 2 分子里的σ键是由两个s 电子重叠形成,称为“s—sσ键”;(2)HCl分子里的共价键是由氢原于提供的未成对电子,1s的原子轨道和氯原子提供的未成对电子3p的原 子轨道重叠形成的,称为“s—pσ键”;(3)C1 2 分子中的共价键是由两个氯原子各提供1个未成对电子3p的原予轨道重叠形成的,称为“p—pσ键”。 2.π键:p电子和p电子除能形成σ键外,还能形成π键。

相关文档
最新文档