分子立体结构第1课时-人教版高中化学选修三导学笔记
第二节分子的立体构型
第1课时价层电子对互斥理论
[学习目标定位] 1.认识共价分子结构的多样性和复杂性。2.理解价层电子对互斥理论的含义。3.能根据有关理论判断简单分子或离子的构型。
一、常见分子的立体构型
写出下列物质分子的电子式和结构式，并根据键角确定其分子构型：
(1)分子的立体构型与键角的关系：
(2)典型有机物分子的立体结构：C2H4、苯(C6H6)、CH2==CH—CH==CH2(1，3-丁二烯)、CH2==CH—C≡CH(乙烯基乙炔)等都是平面形分子；C2H2为直线形分子。
例1(2017·衡水中学高二调考)下列有关键角与分子立体构型的说法不正确的是()
A.键角为180°的分子，立体构型是直线形
B.键角为120°的分子，立体构型是平面三角形
C.键角为60°的分子，立体构型可能是正四面体形
D.键角为90°～109°28′之间的分子，立体构型可能是V形
【考点】常见分子的立体构型
【题点】键角与分子立体构型的关系
答案 B
解析键角为180°的分子，立体构型是直线形，例如CO2分子是直线形分子，A正确；苯分子的键角为120°，但其立体构型是平面正六边形，B错误；白磷分子的键角为60°，立体构型为正四面体形，C正确；水分子的键角为105°，立体构型为V形，D正确。
例2下列各组分子中所有原子都可能处于同一平面的是()
A.CH4、CS2、BF3
B.CO2、H2O、NH3
C.C2H4、C2H2、C6H6
https://www.360docs.net/doc/fb19248940.html,l4、BeCl2、PH3
【考点】常见分子的立体构型
【题点】常见分子立体构型的综合判断
答案 C
解析题中的CH4和CCl4为正四面体形分子，NH3和PH3为三角锥形分子，这几种分子的所有原子不可能都在同一平面上。CS2、CO2、C2H2和BeCl2为直线形分子，C2H4为平面形分子，C6H6为平面正六边形分子，这些分子都是平面形结构。故选C项。
二、价层电子对互斥理论
1.价层电子对互斥理论
分子中的价层电子对包括σ键电子对和中心原子上的孤电子对，由于价层电子对相互排斥的作用，尽可能趋向彼此远离。
2.价层电子对的计算
(1)中心原子价层电子对数＝σ键电子对数＋孤电子对数。
(2)σ键电子对数的计算
由分子式确定，即中心原子形成几个σ键，就有几对σ键电子对。如H2O分子中，O有2对σ键电子对。NH3分子中，N有3对σ键电子对。
(3)中心原子上的孤电子对数的计算
中心原子上的孤电子对数＝1
2(a－xb)
①a 表示中心原子的价电子数； 对主族元素：a ＝最外层电子数； 对于阳离子：a ＝价电子数－离子电荷数； 对于阴离子：a ＝价电子数＋离子电荷数。 ②x 表示与中心原子结合的原子数。
③b 表示与中心原子结合的原子最多能接受的电子数，氢为1，其他原子＝8－该原子的价电子数。
3.常见分子的VSEPR 模型和立体构型
利用VSEPR 模型确定分子或离子的立体构型的注意事项
(1)对于AB n 型分子，成键电子对数等于配位原子的原子个数。
(2)若AB n 型分子中，A 与B 之间通过两对或三对电子(即通过双键或三键)结合而成，则价层电子对互斥理论把双键或三键作为一对电子对看待。
(3)分子的中心原子的孤电子对数为0时，VSEPR 模型与分子立体构型相同，分子均为空间对称性结构。
(4)分子的立体构型与分子类型有关，如AB 2型分子只能为直线形或V 形结构，AB 3型分子只能为平面正三角形或三角锥形结构。故由分子类型(AB n 型)和孤电子对数能很快确定分子的立体构型。
例3 下列分子或离子的中心原子上未用于成键的价电子对最多的是( ) A.H 2O B.HCl C.NH ＋
4 D.PCl 3 【考点】价层电子对互斥理论 【题点】价层电子对数目的计算与判断 答案 A
解析 A 项，氧原子有两对未成键的价电子对；B 项，HCl 分子属于AB 型分子，没有中心原子；C 项，NH ＋
4的中心原子的价电子全部参与成键；D 项，磷原子有一对未成键的价电子对。 例4 用价层电子对互斥理论(VSEPR)可以预测许多分子或离子的立体构型，有时也能用来推测键角大小。下列判断正确的是( ) A.SO 2、CS 2、HI 都是直线形的分子 B.BF 3键角为120°，SnBr 2键角大于120° C.COCl 2、BF 3、SO 3都是平面三角形的分子 D.PCl 3、NH 3、PCl 5都是三角锥形的分子 【考点】价层电子对互斥理论 【题点】价层电子对互斥理论的应用 答案 C
解析 SO 2是V 形分子，CS 2、HI 是直线形的分子，A 错误；BF 3键角为120°，是平面三角形结构，而Sn 原子价电子数是4，在SnBr 2中两个价电子与Br 形成共价键，还有一对孤对电子，对成键电子有排斥作用，使键角小于120°，B 错误；COCl 2、BF 3、SO 3都是平面三角形的分子，键角是120°，C 正确；PCl 3、NH 3都是三角锥形的分子，而PCl 5是三角双锥形结构，D 错误。
分子立体构型的确定方法
中心原子价层电子对数n ＝σ键电子对数＋1
2
(a －xb )
⇓
⇓
分子的立体构型——略去孤电子对在价层电子对互斥模型中占有的空间
注意 (1)价层电子对互斥构型是价层电子对的立体构型，而分子的立体构型指的是成键电子对的立体构型，不包括孤电子对。两者是否一致取决于中心原子上有无孤电子对(未用于形成共价键的电子对)，当中心原子上无孤电子对时，两者的构型一致；当中心原子上有孤电子对时，两者的构型不一致。
(2)常见的分子立体构型：直线形、V 形、平面三角形、三角锥形、四面体形等。
1.下列有关价层电子对互斥理论的描述正确的是()
A.价层电子对就是σ键电子对
B.孤电子对数由分子式来确定
C.分子的立体构型是价层电子对互斥的结果
D.孤电子对数等于π键数
【考点】价层电子对互斥理论
【题点】价层电子对互斥理论的理解
答案 C
解析价层电子对数是σ键电子对数与孤电子对数之和，孤电子对数是指没有成键的价电子对数，其与中心原子价层电子总数、与中心原子结合的原子最多能接受的电子数及与中心原子结合的原子数有关，A、B、D项错误。
2.下列分子构型与分子中共价键键角对应正确的是()
A.直线形分子：180°
B.平面正三角形：120°
C.三角锥形：109°28′
D.正四面体形：109°28′
【考点】常见分子的立体构型
【题点】键角与分子立体构型的关系
答案 B
解析A项，HCl也是直线形分子，因只有一个共价键，故不存在键角，A项错误；氨分子呈三角锥形，键角为107°，C项错误；甲烷与白磷分子均是正四面体形分子，但键角分别为109°28′、60°，D项错误。
3.下列分子或离子的中心原子，带有一对孤电子对的是()
A.H2O
B.BeCl2
C.CH4
D.PCl3
【考点】价层电子对互斥理论
【题点】价层电子对数目的计算与判断
答案 D
解析方法1：选项中四种物质的电子式依次为。H2O有2对孤电子对，BeCl2和CH4没有孤电子对，PCl3有一对孤电子对。
方法2：将选项中各物质的未知数据代入公式：
中心原子上的孤电子对数＝1
2×(a－xb)，经计算知，选项中原子上的孤电子对数依次为2、0、
0、1。
4.下列分子或离子中，中心原子价层电子对的立体构型为正四面体形且分子或离子的立体构型为V形的是()
A.NH＋4
B.PH3
C.H3O＋
D.OF2
【考点】价层电子对互斥理论
【题点】价层电子对互斥理论的应用
答案 D
解析中心原子价层电子对的立体构型为正四面体形，且分子或离子的立体构型为V形的只有3个原子构成的分子或离子，OF2为V形结构。A选项NH＋4是三角锥形的NH3结合了一个H＋，呈正四面体形，B项中PH3为三角锥形，C中H3O＋是V形的H2O结合了一个H＋，呈三角锥形。
5.用价层电子对互斥理论完成下列问题(点“·”的原子为中心原子)。
【考点】价层电子对互斥理论
【题点】价层电子对互斥理论的应用
答案
[对点训练]
题组一常见分子的立体构型
1.下列分子的立体结构错误的是()
A.SO2：
B.NH3：
C.CS2：
D.CH4：
答案 B
2.判断BeCl2和H2O分子中化学键的键角的关系()
A.前者大于后者
B.前者小于后者
C.二者相等
D.无法判断
【考点】常见分子的立体构型
【题点】键角与分子立体构型的关系
答案 A
3.下列分子构型为正四面体形的是()
①P4②NH3③CCl4④CH4⑤H2S⑥CO2
A.①③④⑤
B.①③④⑤⑥
C.①③④
D.④⑤
【考点】常见分子的立体构型
【题点】常见分子立体构型的综合判断
答案 C
题组二分子中价电子对数目的确定
4.下列微粒中，含有孤电子对的是()
A.SiH4
B.H2O
C.CH4
D.NH＋4
【考点】价层电子对互斥理论
【题点】价层电子对数目的计算与判断
答案 B
解析SiH4、H2O、CH4、NH＋4的电子式分别为，只有H2O分子中的O原子上有2对孤电子对。
5.下列微粒的价电子对数正确的是(点“·”的原子为中心原子)( )
A.C ·
H 4 4
B.C ·
O 2 1
C.B ·
F 3 2
D.S ·
O 3 2
【考点】价层电子对互斥理论
【题点】价层电子对数目的计算与判断 答案 A
解析 对AB m 型分子中心原子价电子对数：n ＝
中心原子的价电子数＋每个配位原子提供的价电子数×m
2
C ·
H 4中，n ＝4＋1×4
2＝4，A 正确；
C ·O 2中，n ＝4＋0×2
2＝2，B 不正确；
B ·F 3中，n ＝3＋1×3
2＝3，C 不正确；
S ·O 3中，n ＝6＋0×3
2
＝3，D 不正确。
6.乙烷、乙炔分子中碳原子间的共用电子对数目分别是1、3，则C 20H 32分子中碳原子间的共用电子对数目可能为( ) A.20 B.24 C.25 D.77 【考点】价层电子对互斥理论 【题点】价层电子对数目的计算与判断 答案 B
解析 烷烃中碳碳间共用电子对数为碳原子数减去1；若每减少2个H 原子，则相当于碳碳间增加一对共用电子对，利用减少的H 原子数目，再除以2可知增加的碳碳间共用电子对数，烷烃C 20H 42分子中碳原子间的共用电子对数目为19，则C 20H 32分子中碳原子间的共用电子对数目为19＋10×1
2
＝24。
题组三 价层电子对互斥理论及其应用
7.下列关于价层电子对互斥模型(VSEPR 模型)的叙述中不正确的是( ) A.VSEPR 模型可用来预测分子的立体构型 B.分子中价电子对相互排斥决定了分子的立体构型
C.中心原子上的孤电子对也要占据中心原子周围的空间并参与互相排斥
D.分子中键角越大，价电子对相互排斥力越大，分子越稳定 【考点】价层电子对互斥理论 【题点】价层电子对互斥理论的理解
答案 D
解析VSEPR模型可用来预测分子的立体构型，注意实际立体构型要去掉孤电子对，A正确；立体构型与价电子对相互排斥有关，所以分子中价电子对相互排斥决定了分子的立体构型，B正确；中心原子上的孤电子对也要占据中心原子周围的空间并参与互相排斥，且孤电子对间的排斥力＞孤电子对和成对电子对间的排斥力，C正确；分子的稳定性与键角没有关系，D不正确。
8.下列分子的VSEPR模型与分子的立体构型相同的是()
https://www.360docs.net/doc/fb19248940.html,l4
B.SO2－3
C.NH3
D.H2O
答案 A
【考点】价层电子对互斥理论
【题点】价层电子对互斥(VSEPR)模型与分子立体构型的对比
9.根据VSEPR模型判断下列各组分子或离子结构相同的是()
A.SO2和CO2
B.BF3和NH3
C.PH3和H2S
https://www.360docs.net/doc/fb19248940.html,l4和NH＋4
【考点】价层电子对互斥理论
【题点】价层电子对互斥理论的应用
答案 D
解析A项中，SO2分子中S有一对孤电子对，而CO2分子中没有孤电子对，因此SO2为V 形而CO2为直线形；B项中，BF3中B无孤电子对，而NH3中有一对孤电子对，因此其构型分别为平面三角形和三角锥形；C项中，其构型分别为三角锥形和V形；D项中，中心原子的成键情况相同，故分子结构也相同，为正四面体形。
10.氯的含氧酸根离子有ClO－、ClO－2、ClO－3、ClO－4等，关于它们的说法中不正确的是()
A.ClO－中Cl显＋1价
B.ClO－2的立体构型为直线形
C.ClO－3的立体构型为三角锥形
D.ClO－4是SO2－4的等电子体
【考点】价层电子对互斥理论
【题点】分子立体构型的综合
答案 B
解析ClO－2立体构型为V形。
11.已知在CH4中，C—H键间的键角为109°28′，NH3中，N—H键间的键角为107°，H2O 中O—H键间的键角为105°，则下列说法中正确的是()
A.孤电子对与成键电子对间的斥力大于成键电子对与成键电子对间的斥力
B.孤电子对与成键电子对间的斥力小于成键电子对与成键电子对间的斥力
C.孤电子对与成键电子对间的斥力等于成键电子对与成键电子对间的斥力
D.题干中的数据不能说明孤电子对与成键电子对间的斥力与成键电子对与成键电子对间的斥力之间的大小关系
【考点】价层电子对互斥理论
【题点】价层电子对互斥理论的应用
答案 A
12.短周期主族元素A、B可形成AB3分子，下列有关叙述正确的是()
A.若A、B为同一周期元素，则AB3分子一定为平面正三角形
B.若AB3分子中的价电子个数为24个，则AB3分子可能为平面正三角形
C.若为A、B为同一主族元素，则AB3分子一定为三角锥形
D.若AB3分子为三角形锥形，则AB3分子一定为NH3
【考点】价层电子对互斥理论
【题点】分子立体构型的综合
答案 B
解析A项，若为PCl3，则分子为三角锥形，错误；B项，BCl3满足要求，其分子为平面正三角形，正确；C项，若分子为SO3，则为平面正三角形，错误；D项，分子不一定为NH3，也可能为NF3等。
[综合强化]
13.(1)计算下列分子或离子中点“·”原子的价电子对数。
①C．Cl4____________；
②B．eCl2___________；
③B．Cl3____________；
④P．Cl3____________。
(2)计算下列微粒中点“·”原子的孤电子对数。
①H2S．_____________；
②P．Cl5____________；
③B．F3_____________；
④N．H3____________。
【考点】价层电子对互斥理论
【题点】价层电子对数目的计算与判断
答案(1)①4②2③3④4(2)①2②0③0④1
解析(1)根据AB m型分子中价电子对数目n的计算公式：n＝
中心原子的价电子数＋每个配位原子提供的价电子数×m
2
①CCl 4中C 原子的价电子对数为4＋1×4
2＝4；
②BeCl 2中Be 原子的价电子对数为2＋1×2
2＝2；
③BCl 3中B 原子的价电子对数为3＋1×3
2＝3；
④PCl 3中P 原子的价电子对数为5＋1×3
2
＝4。
(2)根据AB m 型分子中心原子的孤电子对数＝1
2(a －xb )的计算公式：
①H 2S 中的S 原子的孤电子对数：1
2×(6－2×1)＝2；
②PCl 5中的P 原子的孤电子对数：1
2×(5－5×1)＝0；
③BF 3中的B 原子的孤电子对数：1
2×(3－3×1)＝0；
④NH 3中的N 原子的孤电子对数：1
2
×(5－3×1)＝1。
14.为了解释和预测分子的立体构型，科学家在归纳了许多已知分子立体构型的基础上，提出了一种十分简单的理论模型——价层电子对互斥理论。这种模型把分子分成两类：一类是中心原子________(填“有孤电子对”或“无孤电子对”，下同)；另一类是中心原子____________________________。BF 3和NF 3都是四个原子的分子，BF 3分子的立体构型是平面三角形，而NF 3分子的立体构型是三角锥形的原因是__________________________。 【考点】价层电子对互斥理论 【题点】价层电子对互斥理论的应用
答案 无孤电子对 有孤电子对 BF 3分子中B 原子的3个价电子都与F 原子形成共价键而形成平面三角形；而NF 3分子中N 原子的3个价电子与F 原子形成共价键，还有1对未成键的孤电子对，占据了N 原子周围的空间，参与相互排斥，形成三角锥形
15.20世纪50年代科学家提出价层电子对互斥理论(简称VSEPR 模型)，用于预测简单分子立体构型。其要点可以概括：
Ⅰ.用AX n E m 表示只含一个中心原子的分子组成，A 为中心原子，X 为与中心原子相结合的原子，E 为中心原子最外层未参与成键的电子对(称为孤电子对)，(n ＋m )称为价层电子对数。分子中的价层电子对总是互相排斥，均匀地分布在中心原子周围的空间；
Ⅱ.分子的立体构型是指分子中的原子在空间中的排布，不包括中心原子未成键的孤电子对； Ⅲ.分子中价层电子对之间的斥力主要顺序为ⅰ.孤电子对之间的斥力>孤电子对与共用电子对之间的斥力>共用电子对之间的斥力；ⅱ.双键与双键之间的斥力>双键与单键之间的斥力>单键与单键之间的斥力；ⅲ.X 原子得电子能力越弱，A —X 形成的共用电子对之间的斥力越强；ⅳ.其它。请仔细阅读上述材料，回答下列问题：
(1)根据要点Ⅰ可以画出AX n E m的VSEPR理想模型，请填写下表：
(2)请用VSEPR模型解释CO2为直线形分子的原因：
________________________________________________________________________。
(3)H2O分子的立体构型为__________，请你预测水分子中∠H—O—H的大小范围并解释原因：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)SO2Cl2和SO2F2都属AX4E0型分子，S与O之间以双键结合，S与Cl、S与F之间以单键结合。请你预测SO2Cl2和SO2F2分子的立体构型：_____________________，SO2Cl2分子中∠Cl—S—Cl________(选填“<”“>”或“＝”)SO2F2分子中∠F—S—F。
【考点】价层电子对互斥理论
【题点】价层电子对互斥理论的应用
答案(1)
(2)CO2属AX2E0，n＋m＝2，故为直线形
(3)V形水分子属AX2E2，n＋m＝4，VSEPR理想模型为正四面体形，价层电子对之间的夹角均为109°28′，根据Ⅲ中的ⅰ，应有∠H—O—H<109°28′
(4)四面体形>
解析VSEPR模型的判断方法：在分子中当n＋m＝2为直线形分子；当n＋m＝3时，如果没有孤电子对时为平面三角形，如果有孤电子对时为V形；当n＋m＝4时，如果没有孤电子对时为正四面体形，如果有一对孤电子对时为三角锥形，如果有两对孤电子对时为V形。所以水分子中n＋m＝4，且有两对孤电子对，所以是V形结构，又由于孤电子对的作用力强于成键的共用电子对，所以使其角度小于109°28′。再如SO2Cl2和SO2F2中的硫原子是中心原子，此时n＋m＝4且没有孤电子对，所以它应为正四面体形，但由于原子种类不同，所以不是正四面体形。
高中化学 选修3 第二章 分子结构与性质第2节分子的立体构型第1课时价层电子对互斥理论学生使用
选修3 第一章原子结构与性质 第2节分子的立体构型 第1课时价层电子对互斥理论 学习目标： 1.认识共价分子结构的多样性和复杂性。 2.理解价层电子对互斥理论的含义。 3.能根据有关理论判断简单分子或离子的构型。 教学难点： 1、理解价层电子对互斥理论的含义 2、能根据有关理论判断简单分子或离子的构型 教学重点： 1、理解价层电子对互斥理论的含义 2、能根据有关理论判断简单分子或离子的构型 教学过程： 知识回顾: 1．分析下列化学式中画有横线的元素，选出符合要求的物质并填空。 A．NH3B．H2O C．HCl D．CH4E．C2H6F．N2 (1)所有的价电子都参与形成共价键的是______； (2)只有一个价电子参与形成共价键的是______； (3)最外层有未参与成键的电子对的是______； (4)既有σ键，又有π键的是______； (5)既有极性键又有非极性键的是__________； (6)分子构型为正四面体的是____________。 【解析】A．NH3中N原子与3个H原子形成3个σ键，还有一对不成键电子； B．H2O中O原子与2个H原子形成2个σ键，还有两对不成键电子； C．HCl中Cl原子与1个H原子形成1个σ键，还有三对不成键电子； D．CH4中C原子与4个H原子形成4个σ键，所有价电子都参与成键，其分子构型为正四面体形； E．C2H6中C原子分别与3个H原子及另1个C原子形成4个σ键，所有价电子都参与成键； C—H为极性键，C—C为非极性键； F．N2中N原子与另1个N原子形成1个σ键，2个π键，还有一对不成键电子。 答案(1)DE (2)C (3)ABCF (4)F (5)E (6)D 2．常见分子的立体构型通常有两种表示方法，一是比例模型，二是球棍模型。请你用短线将下列几种分子的比例模型、球棍模型连接起来。
金色晶体-人教版高中化学选修三导学笔记
第三节金属晶体 [学习目标定位] 1.知道金属键的含义和金属晶体的结构特点。2.能用电子气理论解释金属的一些物理性质，熟知金属晶体的原子堆积模型的分类及结构特点。 一、金属键和金属晶体 1.金属键 (1)金属键的概念及形成条件 ①概念：金属阳离子与自由电子之间的强烈的相互作用。 ②成键微粒：金属阳离子和自由电子。 ③成键条件：金属单质或合金。 (2)金属键的本质 描述金属键本质的最简单理论是“电子气理论”。它把金属键形象地描绘为金属原子脱落下来的价电子形成遍布整块晶体的“电子气”，被所有原子所共用，从而把所有的金属原子维系在一起，形成一种“巨分子”。 (3)金属键的特征 金属键无方向性和饱和性。晶体里的电子不专属于某几个特定的金属离子，而是几乎均匀地分布在整个晶体里，把所有金属原子维系在一起，所以金属键没有方向性和饱和性。 2.金属晶体 (1)金属晶体 通过金属阳离子与自由电子之间的较强作用形成的晶体，叫做金属晶体。 (2)金属晶体物理特性分析 ①良好的延展性：金属键没有方向性，当金属受到外力作用时，晶体中的各原子层发生相对滑动而不会破坏金属键，金属发生形变但不会断裂，故金属晶体具有良好的延展性。 ②良好的导电性：由于金属晶体中的自由电子可以在外加电场作用下发生定向移动。 ③金属的导热性：是自由电子在运动时与金属离子碰撞而引起能量的交换，从而使能量从温度高的部分传到温度低的部分，使整块金属达到相同的温度。 3.金属晶体熔点的变化规律 (1)金属阳离子半径越小，离子所带电荷数越多，自由电子越多，金属键越强，金属晶体的熔点越高。如K＜Na＜Mg＜Al，Li ＞Na＞K＞Rb。 (2)一般合金的熔点低于成分金属的熔点。 (3)金属晶体熔点差别很大，如汞常温为液体，熔点很低(－38.9 ℃)，而铁等金属熔点很高(1 535 ℃)。
高中化学选修3 物质结构与性质 全册知识点总结
高中化学选修3知识点总结 主要知识要点： 1、原子结构 2、元素周期表和元素周期律 3、共价键 4、分子的空间构型 5、分子的性质 6、晶体的结构和性质 （一）原子结构 1、能层和能级 （1）能层和能级的划分 ①在同一个原子中，离核越近能层能量越低。 ②同一个能层的电子，能量也可能不同，还可以把它们分成能级s、p、d、f，能量由低到高依次为s、p、d、f。 ③任一能层，能级数等于能层序数。 ④s、p、d、f……可容纳的电子数依次是1、3、5、7……的两倍。 ⑤能层不同能级相同，所容纳的最多电子数相同。 （2）能层、能级、原子轨道之间的关系 每能层所容纳的最多电子数是：2n2（n：能层的序数）。
2、构造原理 （1）构造原理是电子排入轨道的顺序，构造原理揭示了原子核外电子的能级分布。 （2）构造原理是书写基态原子电子排布式的依据，也是绘制基态原子轨道表示式的主要依据之一。 （3）不同能层的能级有交错现象，如E（3d）＞E（4s）、E（4d）＞E（5s）、E （5d）＞E（6s）、E（6d）＞E（7s）、E（4f）＞E（5p）、E（4f）＞E（6s）等。原子轨道的能量关系是：ns＜（n-2）f ＜（n-1）d ＜np （4）能级组序数对应着元素周期表的周期序数，能级组原子轨道所容纳电子数目对应着每个周期的元素数目。 根据构造原理，在多电子原子的电子排布中：各能层最多容纳的电子数为2n2 ；最外层不超过8个电子；次外层不超过18个电子；倒数第三层不超过32个电子。 （5）基态和激发态 ①基态：最低能量状态。处于最低能量状态的原子称为基态原子。 ②激发态：较高能量状态（相对基态而言）。基态原子的电子吸收能量后，电子跃迁至较高能级时的状态。处于激发态的原子称为激发态原子。 ③原子光谱：不同元素的原子发生电子跃迁时会吸收（基态→激发态）和放出（激发态→较低激发态或基态）不同的能量（主要是光能），产生不同的光谱——原子光谱（吸收光谱和发射光谱）。利用光谱分析可以发现新元素或利用特征谱线鉴定元素。 3、电子云与原子轨道 （1）电子云：电子在核外空间做高速运动，没有确定的轨道。因此，人们用“电子云”模型来描述核外电子的运动。“电子云”描述了电子在原子核外出现的概率密度分布，是核外电子运动状态的形象化描述。
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。 (2)“相似相溶”还适用于分子结构的相似性，如乙醇和水互溶，而戊醇在水中的溶解度明显减小． (3)与水反应也能增加物质的溶解度。如SO2
高中化学选修3-物质结构和性质-全册知识点总结
高中化学选修3物质结构与性质知识点总结 主要知识要点： 1、原子结构 2、元素周期表和元素周期律 3、共价键 4、分子的空间构型 5、分子的性质 6、晶体的结构和性质 （一）原子结构 1、能层和能级 （1）能层和能级的划分 ①在同一个原子中，离核越近能层能量越低。 ②同一个能层的电子，能量也可能不同，还可以把它们分成能级s、p、d、f，能量由低到高依次为s、p、d、f。 ③任一能层，能级数等于能层序数。 ④s、p、d、f……可容纳的电子数依次是1、3、5、7……的两倍。 ⑤能层不同能级相同，所容纳的最多电子数相同。 （2）能层、能级、原子轨道之间的关系 每能层所容纳的最多电子数是：2n2（n：能层的序数）。
2、构造原理 （1）构造原理是电子排入轨道的顺序，构造原理揭示了原子核外电子的能级分布。 （2）构造原理是书写基态原子电子排布式的依据，也是绘制基态原子轨道表示式的主要依据之一。 （3）不同能层的能级有交错现象，如E（3d）＞E（4s）、E（4d）＞E（5s）、E （5d）＞E（6s）、E（6d）＞E（7s）、E（4f）＞E（5p）、E（4f）＞E（6s）等。原子轨道的能量关系是：ns＜（n-2）f ＜（n-1）d ＜np （4）能级组序数对应着元素周期表的周期序数，能级组原子轨道所容纳电子数目对应着每个周期的元素数目。 根据构造原理，在多电子原子的电子排布中：各能层最多容纳的电子数为2n2 ；最外层不超过8个电子；次外层不超过18个电子；倒数第三层不超过32个电子。 （5）基态和激发态 ①基态：最低能量状态。处于最低能量状态的原子称为基态原子。 ②激发态：较高能量状态（相对基态而言）。基态原子的电子吸收能量后，电子跃迁至较高能级时的状态。处于激发态的原子称为激发态原子。 ③原子光谱：不同元素的原子发生电子跃迁时会吸收（基态→激发态）和放出（激发态→较低激发态或基态）不同的能量（主要是光能），产生不同的光谱——原子光谱（吸收光谱和发射光谱）。利用光谱分析可以发现新元素或利用特征谱线鉴定元素。 3、电子云与原子轨道 （1）电子云：电子在核外空间做高速运动，没有确定的轨道。因此，人们用“电子云”模型来描述核外电子的运动。“电子云”描述了电子在原子核外出现的概率密度分布，是核外电子运动状态的形象化描述。 （2）原子轨道：不同能级上的电子出现概率约为90%的电子云空间轮廓图称为原子轨道。s电子的原子轨道呈球形对称，ns能级各有1个原子轨道；p电子的原子轨
高中化学第二章分子结构与性质第2节第1课时价层电子对互斥模型讲义+精练含解析新人教版选修3
第1课时 价层电子对互斥模型 [知 识 梳 理] 一、形形色色的分子 1.三原子分子立体构型⎩⎪⎨⎪⎧直形线，如CO 2分子 V 形，如H 2O 分子 2.四原子分子立体构型⎩⎪⎨⎪⎧平面三角形，如甲醛分子 三角锥形，如氨分子 3.五原子分子立体构型：最常见的是正四面体，如CH 4，键角为109°28′。 【自主思考】 下列分子根据其分子立体构型连线。 分子A ：H 2O B ：CO 2C ：NH 3D ：CH 2O E ：CH 4 分子的立体构型①直线形②V形③平面三角形④三角锥形⑤正四面体形 答案 A —② B —① C —④ D —③ E —⑤ 二、价层电子对互斥理论 1.价层电子对互斥理论 分子的立体构型是“价层电子对”相互排斥的结果。
2．价层电子对互斥模型(VSEPR模型)与分子(离子)的立体结构 【自主思考】 如何确定AB n型分子空间构型？ 答案（1）确定中心原子（A）的价层电子对数。 （2）根据计算结果找出理想的VSEPR模型。 （3）略去孤电子对在价层电子对互斥模型中占有的空间，剩下的便是分子的立体构型。 [效果自测] 1.判断正误，正确的打“√”；错误的打“×”。 （1）所有的三原子分子都是直线形结构。（） （2）所有的四原子分子都是平面三角形结构。（） （3）五原子分子的空间构型都是正四面体。（） （4）P4和CH4都是正四面体分子且键角都为109°28′。（） （5）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。（） （6）VSEPR模型和分子的立体构型，二者可能是不同的。（） 答案（1）×（2）×（3）×（4）×（5）√（6）√ 2.H2O的中心原子上有对孤电子对，与中心原子上的键电子对相加等于，它们相互排斥形成形VSEPR模型。略去VSEPR模型中的中心原子上的孤电子对，因而H2O分子呈形。 答案 2 σ 4 四面体V 3.用价层电子对互斥模型预测下列粒子的立体结构。 （1）H2Se
新教材人教版高中化学选择性必修3第一章有机化合物的结构特点与研究方法 知识点考点归纳总结
第一章有机化合物的结构特点与研究方法 第一节有机化合物的结构特点............................................................................................ - 1 - 第1课时有机化合物的分类方法.............................................................................. - 1 - 第2课时有机化合物中的共价键和同分异构现象.................................................. - 5 - 第二节研究有机化合物的一般方法.................................................................................... - 8 - 第1课时有机物的分离、提纯和确定实验式.......................................................... - 8 - 第2课时有机物分子式与分子结构的确定............................................................ - 12 - 章末总结 ............................................................................................................................... - 15 - 第一节有机化合物的结构特点 第1课时有机化合物的分类方法 一、依据碳骨架分类 1．脂肪烃一般包括烷烃、烯烃和炔烃。 2．环状化合物 这类有机化合物分子中含有由碳原子构成的环状结构。 (1)脂环化合物：分子中含有碳环(非苯环)的化合物。如(环戊烷)、 (环己烯)、 (环己醇)等。 (2)芳香族化合物：分子中含有苯环的化合物。如 (苯)、 (萘)、 (溴苯)等。 二、依据官能团分类 1．官能团是指决定有机化合物特性的原子或原子团。如甲烷为气体，甲醇性质区别甲烷
原子结构第1课时-人教版高中化学选修三导学笔记
第一节原子结构 第1课时原子的诞生能层与能级构造原理 [学习目标定位] 1.知道原子的诞生及人类认识原子结构的演变过程。2.熟知核外电子能层与电子层的关系，能级的分布。3.能根据构造原理写出1～36号元素的核外电子排布。 一、能层与能级 1.原子的诞生 (1)原子的诞生 (2)人类对原子结构认识的演变 2.能层 (1)根据多电子原子核外电子的能量差异将核外电子分成不同的能层(电子层)，并用符号K、L、M、N、O、P、Q…表示。 (2)原子核外电子的每一能层最多可容纳的电子数与能层的序数(n)间存在的关系是2n2。 3.能级 (1)定义：根据多电子原子的能量也可能不同，将它们分为不同能级。 (2)表示方法：分别用相应能层的序数和字母s、p、d、f等表示，如n能层的能级按能量由低到高的排列顺序为n s、n p、n d、n f等。
(3)能层、能级与最多容纳的电子数 由上表可知： ①能层序数等于该能层所包含的能级数，如第三能层有3个能级。 ② s 、p 、d 、f 各能级可容纳的电子数分别为1、3、5、7的2倍。 ③原子核外电子的每一能层最多可容纳的电子数与能层的序数(n )间存在的关系是2n 2。 能层中各能级的能量关系 (1)不同能层之间，符号相同的能级的能量随着能层数的递增而增大。 (2)在相同能层各能级能量由低到高的顺序是n s 第二章分子结构与性质 第二节分子的立体结构 第一课时 教学目标： 1、认识共价分子的多样性和复杂性； 2、初步认识价层电子对互斥模型； 3、能用VSEPR模型预测简单分子或离子的立体结构； 4、培养学生严谨认真的科学态度和空间想象能力。 重点难点： 分子的立体结构；利用价层电子对互斥模型预测分子的立体结构教学过程 创设问题情境： 1、阅读课本P 37-40 内容； 2、展示CO 2、H 2 O、NH 3 、CH 2 O、CH 4 分子的球辊模型（或比例模型）； 3、提出问题： ⑴什么是分子的空间结构？ ⑵同样三原子分子CO 2和H 2 O，四原子分子NH 3 和CH 2 O，为什么它们的空间结构不同？ [讨论交流] 1、写出CO 2、H 2 O、NH 3 、CH 2 O、CH 4 的电子式和结构式； 2、讨论H、C、N、O原子分别可以形成几个共价键； 3、根据电子式、结构式描述CO 2、H 2 O、NH 3 、CH 2 O、CH 4 的分子结构。 [模型探究] 由CO 2、H 2 O、NH 3 、CH 2 O、CH 4 的球辊模型，分析结构不同的原因。 [引导交流] 引导学生得出由于中心原子的孤对电子占有一定的空间，对其他成键电子对存在排斥力，影响其分子的空间结构。 ——引出价层电子对互斥模型（VSEPR models） [讲解分析] 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CO 2、CH 2 O、CH 4 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： 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。（如图）课本P40。[应用反馈] 第二章第二节第1课时分子空间结构与价层电子对互斥理 论 基础巩固 一、选择题 1．用VSEPR模型预测下列分子或离子的立体结构，其中不正确的是( C ) A．NH＋4为正四面体B．CS2为直线形 C．HCN为V形D．PCl3为三角锥形 解析：NH＋ 4、CS2、HCN中心原子上的价电子都用于形成共价键，没有孤对电子对，所以其构型分别为正四面体形、直线形、直线形；PCl3中心P原子上有一对孤电子对，未用于形成共价键，其空间构型为三角锥形。 2．下列分子中，各原子均处于同一平面上的是( D ) A．NH3B．CCl4 C．PCl3D．CH2O 解析：由价层电子对互斥理论可知：A、C为三角锥形，B为正四面体形，D为平面三角形。 3．下列分子或离子中中心原子未用来成键的电子对最多的是( C ) A．NH＋4B．NH3 C．H2O D．BCl3 4中各原子的最外层电子全部参与成键，NH3中N原子的最外层上有1对电解析：NH＋ 子未参与成键，H2O中O原子上有2对电子未参与成键，BCl3的中心原子为B原子，其外层电子全部参与成键。 4．三氯化氮(NCl3)常温下是一种淡黄色液体，其分子结构呈三角锥形，以下关于NCl3说法中正确的是( C ) A．分子中N—Cl键是非极性键 B．分子中不存在孤对电子 C．它的沸点比PCl3沸点低 D．因N—Cl键键能大，所以NCl3的沸点高 解析：NCl3分子中中心原子N和氯原子间形成三个σ极性键，N原子的周围仍然存在一对孤对电子；共价化合物的熔沸点是由分子间作用力决定的，而分子间作用力的大小又由相对分子质量决定，所以NCl3的熔沸点较低。 5．下列分子或离子中，VSEPR模型名称与分子或离子的立体构型名称不一致的是 第二节分子的立体构型 第1课时价层电子对互斥理论 [学习目标定位] 1.认识共价分子结构的多样性和复杂性。2.理解价层电子对互斥理论的含义。3.能根据有关理论判断简单分子或离子的构型。 一、常见分子的立体构型 写出下列物质分子的电子式和结构式，并根据键角确定其分子构型： (1)分子的立体构型与键角的关系： (2)典型有机物分子的立体结构：C2H4、苯(C6H6)、CH2==CH—CH==CH2(1，3-丁二烯)、CH2==CH—C≡CH(乙烯基乙炔)等都是平面形分子；C2H2为直线形分子。 例1(2017·衡水中学高二调考)下列有关键角与分子立体构型的说法不正确的是() A.键角为180°的分子，立体构型是直线形 B.键角为120°的分子，立体构型是平面三角形 C.键角为60°的分子，立体构型可能是正四面体形 D.键角为90°～109°28′之间的分子，立体构型可能是V形 【考点】常见分子的立体构型 【题点】键角与分子立体构型的关系 答案 B 解析键角为180°的分子，立体构型是直线形，例如CO2分子是直线形分子，A正确；苯分子的键角为120°，但其立体构型是平面正六边形，B错误；白磷分子的键角为60°，立体构型为正四面体形，C正确；水分子的键角为105°，立体构型为V形，D正确。 例2下列各组分子中所有原子都可能处于同一平面的是() A.CH4、CS2、BF3 B.CO2、H2O、NH3 C.C2H4、C2H2、C6H6 https://www.360docs.net/doc/fb19248940.html,l4、BeCl2、PH3 【考点】常见分子的立体构型 【题点】常见分子立体构型的综合判断 答案 C 解析题中的CH4和CCl4为正四面体形分子，NH3和PH3为三角锥形分子，这几种分子的所有原子不可能都在同一平面上。CS2、CO2、C2H2和BeCl2为直线形分子，C2H4为平面形分子，C6H6为平面正六边形分子，这些分子都是平面形结构。故选C项。 二、价层电子对互斥理论 1.价层电子对互斥理论 分子中的价层电子对包括σ键电子对和中心原子上的孤电子对，由于价层电子对相互排斥的作用，尽可能趋向彼此远离。 2.价层电子对的计算 (1)中心原子价层电子对数＝σ键电子对数＋孤电子对数。 (2)σ键电子对数的计算 由分子式确定，即中心原子形成几个σ键，就有几对σ键电子对。如H2O分子中，O有2对σ键电子对。NH3分子中，N有3对σ键电子对。 (3)中心原子上的孤电子对数的计算 中心原子上的孤电子对数＝1 2(a－xb) 其次节⎪⎪ 分子的立体构型 第一课时价层电子对互斥理论 ————————————————————————————————————— [课标要求] 1．生疏共价分子结构的多样性和简单性。 2．能依据价层电子对互斥理论推断简洁分子或离子的构型。 1．常见分子的立体构型：CO 2呈直线形，H 2O 呈V 形，HCHO 呈平面三角形，NH 3呈三角锥形， CH 4呈正四周体形。 2．价层电子对是指中心原子上的电子对，包括σ键电子对和中心原子上的孤电子对。中心原子形成几个σ键就有几对σ键电子对，而中心原子上的孤电子对数可由下式计算：1 2(a －xb )，其中a 表示中心原子的价电子数，x 表示与中心原子结合的原子数，b 表示与中心原子结合的原子最多能接受的电子数。 3．价层电子对为2时，VSEPR 模型为直线形；价层电子对为3时，呈平面三角形；价层电子对为4时，呈四周体形，由此可推想分子的立体构型。 形形色色的分子 1．三原子分子的立体构型有直线形和V 形两种 化学式 电子式 结构式 键角 立体构型 立体构型名称 CO 2 O===C===O 180° 直线形 H 2O 105° V 形 2．四原子分子大多数实行平面三角形和三角锥形两种立体构型 化学式 电子式 结构式 键角 立体构型 立体构型名 称 CH 2O 约120° 平面三角形 NH 3 107° 三角锥形 3．五原子分子的可能立体构型更多，最常见的是正四周体 化学式 电子式 结构式 键角 立体构型 立体构型名称 CH 4 109°28′ 正四周体形 CCl 4 109°28′ 正四周体形 1．下列分子的立体结构模型正确的是( ) A B C D 解析：选D CO 2分子是直线形，A 项错误；H 2O 分子为V 形，B 项错误；NH 3分子为三角锥形，C 项错误；CH 4分子是正四周体结构，D 项正确。 2．硫化氢(H 2S)分子中，两个H —S 键的夹角都接近90°，说明H 2S 分子的立体构型为________________；二氧化碳(CO 2)分子中，两个C===O 键的夹角是180°，说明CO 2分子的立体构型为______________；甲烷(CH 4) 分子中，任意两个C —H 键的夹角都是109°28′，说明CH 4分子的立体构型为__________________。 解析：用键角可直接推断分子的立体构型。三原子分子键角为180°时为直线形，小于180°时为V 形。五原子分子键角约109.5 ℃时，立体构型为正四周体形。 答案：V 形 直线形 正四周体形 价层电子对互斥理论 1．价层电子对互斥理论(VSEPR) 第二节分子的立体构型 力最小，分子体系能量最低。 3、 价层电子对互斥模型： (1) 、中心原子上的价电子都用于形成共价键：分子中的价电子对相互排 斥的结果 (2) 、中心原子上有孤对电子：孤对电子也要占据中心原子周围的空间， 并参与互相排 斥，使分子的空间结构发生变化。 4、 价层电子对互斥理论的应用 (1) 确定中心原子A 价层电子对数目 (2) 价电子对数计算方法 (3) 确定价层电子对的空间构型 (4) 分子空间构型确定 教学过程 教学方法、手段、 师生活动 ［复习］共价键的三个参数。 ［过渡］我们知道许多分子都具有一定的空间结构，如：……, 是什么原因导致了分子的空间 结构不同，与共价键的三个参数 有什么关系？我们开始研究分子的立体结构。 ［板书］第二节 分子的立体结构 一、形形色色的分子 :讲］大多数分子是由两个以上原子构成的，于是就有 的原子的空间关系问题，这就是所谓“分子的立体结构 如，三原子分子的立体结构有直线形和 V 形两种。如 呈直线形，而40 分子呈V 形，两个川一。键的键角为 :投影］ ［板书］1、三原子分子立体结构：有直线形 CQ 、CS 2等，V 形 如HO SQ 等。 ［讲］大多数四原子分子采取平面三角形和三角锥形两种立体 教学步骤、内容 了分子中 旷。例 I CQ 分子 了 105°。 ［板书］3、五原子分子立体结构：正四面体形如甲烷、 ，键角约120°; (CH 20) 1' ［阅读］科学视野一分子的立体结构是怎样测定的? 肉眼不能看到分子，那么，科学家是怎样知道分子的形状 的呢？早年的科学家主要靠对物质的宏观性质进行系统总结得 出规律后进行推测，如今，科学家已经创造了许许多多测定分 子结构的现代仪器，红外光谱就是其中的一种。 结构。例如，甲醛（CH0）分子呈平面三角形 氨分子呈三角锥形，键角 ©7。丿0 分子中的原子不是固定不动的， 而是不断地振动着的。 所 ［投影］ 恥-m 投影］ 109° 28。 剧上I : 机:丫卜 存在，却不 ［投影］ ［讲］」五原子分子的可能立体结构更多，最常见的是正四面体 形，如甲烷分子的立体结构是正四面体形，键角为 :投影］ 上爲J H _ 壬声 〔板书］2、四原子分子立体结构：平面三角形：如甲醛 分子等，三角锥形：如氨分子等。 第一节共价键 第1课时共价键 课时训练6共价键 基础夯实 一、共价键的形成 1.从电负性角度来判断下列元素之间难形成共价键的是() A.Na和Cl C.N和N B.C和H D.S和O 答案:A 2.H 2 S分子中两个共价键的夹角接近90°,其原因是() A.共价键的饱和性C.共价键的方向性 B.S原子的电子排布D.S原子中p轨道的形状 答案:C 3.在氯化氢分子中,形成共价键的原子轨道是() A.氯原子的2p轨道和氢原子的1s轨道 B.氯原子的2p轨道和氢原子的2p轨道 C.氯原子的3p轨道和氢原子的1s轨道 D.氯原子的3p轨道和氢原子的3p轨道 解析:氢原子和氯原子的核外电子排布式分别为1s1和1s22s22p63s23p5,由此可以看出,氢原子的1s轨道和氯原子的3p轨道上各有一个未成对电子,故两者在形成氯化氢分子时,形成共价键的原子轨道是氯原子的3p轨道和氢原子的1s轨道。 答案:C 二、共价键的类型 4.下列分子中,既含有σ键又含有π键的是() A.CH 4 C.B.HCl D.F 2 答案:C 5.下列物质中含有的σ键和π键的数目比为1∶2的是() A.乙烯C.二氧化碳 B.乙炔D.氮气 解析:在乙烯中含有5个σ键和1个π键;在乙炔分子中因为含有1个碳碳三键,故含有3个σ键和2个π键;二氧化碳的结构式为,故分子中含有2个σ键和2个π键;氮气分子的结构式为,故分子中含有1个σ键和2个π键。 答案:D 6.下列说法不正确的是() 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.N 2 分子中有一个σ键,2个π键 解析:两个原子在形成共价键时只有一个σ键,可能含有一个π键(如碳碳双键),也可能含有两个π键(如氮氮三键等),但有些气体单质是单原子分子,如稀有气体分子,它们不含化学键,也就不含σ键和π键。 答案:C 7.在下列分子中:①HF②Br 2 ③H 2 O④N 2 ⑤CO 2 ⑥H 2 ⑦H 2 O 2 ⑧HCN(导学号52700082) 分子中只有σ键的是(填序号,下同),分子中含有π键的是,分子中所有原子都满足最外层8e-稳定结构的是,分子中的σ键是由两个原子的s轨道重叠形成的,符合条件的是,分子中的σ键是由一个原子的s轨道与另一个原子的p 轨道重叠形成的,符合条件的是,分子中的σ键是由一个原子的p轨道与另一个原子的p轨道重叠形成的,符合条件的是。 解析:本题是对共价键与分子结构的关系进行判断。 答案:①②③⑥⑦④⑤⑧②④⑤⑥①③⑦⑧②④⑤⑦⑧ 能力提升 1.下列说法中正确的是() A.p轨道之间“肩并肩”重叠可形成σ键 B.p轨道之间“头碰头”重叠可形成π键 C.s轨道和p轨道“头碰头”重叠可形成σ键 D.共价键是两个原子轨道“头碰头”重叠形成的 答案:C 2.原子间形成分子时,决定各原子相互结合的数量关系的是() A.共价键的方向性 C.共价键原子的大小 B.共价键的饱和性 D.共价键的稳定性 答案:B 3.根据表中的数据,从电负性的角度判断下列元素之间易形成共价键的一组是() 元素 电负性 Na Mg Al H C O Cl 0.9 1.2 1.5 2.1 2.5 3.5 3.0 第二节分子的立体构型（第1课时） 1.认识共价分子的多样性和复杂性。 2.了解常见分子的立体结构模型。 【教学重难点】分子的立体构型 【学法指导】利用课前预习书写常见分子的电子式。利用小组合作，进一步对照和理解电 P35-P37 1、请试着写出下列原子的电子式： N: ___________；O：___________；C：______________ 2、请试着写出下列分子的电子式和结构式。 3、请查阅相关资料，思考什么是孤电子对？ 【学点一】形形色色的分子 【交流讨论】1、什么是“分子的立体构型”？ 2、分子的立体构型的作用：分子构型对物质的活泼性、极性、状态、颜色、磁性和生物活性等性质起着决定性的作用。 【思考】双原子分子的立体构型是什么形状呢？ 1、下列分子构型为正四面体的是 ( ) ①P4②NH3③CCl4④CH4⑤H2S ⑥CO2 A. ①③④⑤ B. ①③④⑤⑥ C. ①③④ D. ④⑤ 2、下列对分子或离子的空间构型的描述不正确的是（） A．CH4分子为正四面体形 B.H2O分子为V形分子 C．CO2分子为V形分子 D.BF3分子为平面三角形 1、下列物质中，分子的立体构型与水分子相似的是（） A.CO2 B.H2S C.PCl3 D.SiCl4 2、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.任意两个键角之间夹角为109°28′ B.4个C-H键均为s-p σ键 C. 4个C—H键的键能相同 D.4个C—H键的键长相同 3、（请阅读教材P37科学视野完成下题） 分子中的原子不是固定不动的，而是不断地______着的。当一束红外线透过分子时，分子会吸收跟它的某些化学键的_________相同的红外线，再记录到图谱上呈现吸收峰。 课后小结： 第2课时有机化合物实验式、分子式、分子结构的确定 [素养发展目标] 1．知道红外光谱、核磁共振等现代仪器分析方法在有机化合物分子结构测定中的应用，培养宏观辨识与微观探析的学科核心素养。 2．通过测定有机化合物的元素含量、相对分子质量，能确定有机化合物的分子式，并能根据特征结构和现代分析仪器确定有机化合物的分子结构。 知识点一确定实验式、分子式 1．确定实验式 (1)实验式：有机化合物分子内各元素原子的最简整数比，又称最简式。 (2)李比希法定量分析流程 2．确定分子式——质谱法 质谱仪用高能电子流等轰击样品，使有机分子失去电子，形成带正电荷的分子离子和碎片离子等。这些离子因质量不同、电荷不同，在电场和磁场中的运动行为不同。计算机对其进行分析后，得到它们的相对质量与电荷数的比值，即质荷比。以质荷比为横坐标，以各类离子的相对丰度为纵坐标记录测试结果，就得到有机化合物的质谱图。质谱图中，质荷比的最大值就表示了样品分子的相对分子质量。如实验式为C2H6O的有机化合物的质谱图如下： 为了测定某有机化合物A的结构，进行如下实验： ①将2.3 g该有机化合物完全燃烧，生成0.1 mol CO2和2.7 g水； ②用质谱仪测定其相对分子质量，得到如图所示的质谱图。 (1)有机化合物A的相对分子质量是多少？ (2)有机化合物A的实验式是什么？ (3)能否根据A的实验式确定其分子式？请说明原因。 提示：(1)根据质荷比可知，有机化合物A的相对分子质量为46。 (2)2.3 g有机化合物A完全燃烧生成0.1 mol CO2和2.7 g水，则n(C)＝n(CO2)＝ 0.1 mol，m(C)＝0.1 mol×12 g/mol＝1.2 g，n(H2O)＝ 2.7 g 18 g/mol＝0.15 mol，m(H) ＝2×0.15 mol×1 g/mol＝0.3 g，则m(C)＋m(H)＝1.2 g＋0.3 g＝1.5 g<2.3 g，故有 机化合物A含有O元素，且m(O)＝2.3 g－1.5 g＝0.8 g，故n(O)＝0.8 g 16 g/mol＝0.05 mol，n(C)∶n(H)∶n∶∶0.05＝2∶6∶1，即有机化合物A的实验式为C2H6O。 人教版高中化学选修三知识点 故有知识的人，道义上有为后者代言的义务。人最容易丧失的是同情心，而杜甫就是一个正面例子。下面小编给大家分享一些人教版高中化学选修三知识，希望能够帮助大家，欢迎阅读! 人教版高中化学选修三知识1 原子结构与性质 1、电子云：用小黑点的疏密来描述电子在原子核外空间出现的机会大小所得的图形叫电子云图。离核越近，电子出现的机会大，电子云密度越大;离核越远，电子出现的机会小，电子云密度越小。 2、电子层(能层)：根据电子的能量差异和主要运动区域的不同，核外电子分别处于不同的电子层.原子由里向外对应的电子层符号分别为K、L、M、N、O、P、Q. 3、原子轨道(能级即亚层)：处于同一电子层的原子核外电子，也可以在不同类型的原子轨道上运动，分别用s、p、d、f表示不同形状的轨道，s轨道呈球形、p轨道呈纺锤形，d轨道和f轨道较复杂.各轨道的伸展方向个数依次为1、3、5、7。 4、原子核外电子的运动特征可以用电子层、原子轨道(亚层)和自旋方向来进行描述.在含有多个核外电子的原子中，不存在运动状态完全相同的两个电子。 5、原子核外电子排布原理： (1)能量最低原理:电子先占据能量低的轨道，再依次进入能量高的轨道; (2)泡利不相容原理:每个轨道最多容纳两个自旋状态不同的电子; (3)洪特规则:在能量相同的轨道上排布时，电子尽可能分占不同的轨道，且自旋状态相同。 洪特规则的特例:在等价轨道的全充满(p6、d10、f14)、半充满(p3、d5、f7)、全空时(p0、d0、f0)的状态，具有较低的能量和较大的稳定性.如24Cr [Ar]3d54s1、29Cu [Ar]3d104s1 6、根据构造原理，基态原子核外电子的排布遵循图⑴箭头所示的 第一节有机化合物的结构特点 【学习目标】 1．了解有机化合物的分类方法，认识一些重要的官能团 2．能够通过官能团的性质，分析物质的化学性质 【学生活动1】阅读课本P4，完成下列问题 一、有机化合物的分类方法 1．有机化合物数量繁多，为便于研究，需要对其进行合理分类。按照不同的结构特点，有机化合物主要有两种不同的分类方法，一是依据来分类，二是依据来分类。 2．根据碳骨架分类 【思考与交流】 1．如何区别脂环化合物和芳香化合物？ 【学生活动2】完成下列练习 1．下列关于有机物的说法正确的是( ) A. 根据碳骨架的不同，有机化合物可分为烃和烃的衍生物 B. 有机物既属于烯烃，也属于醛 C. 有机物含有的官能团为羟基、羧基 D. 分子式为C4H8的有机物一定含碳碳双键 2．在物质分类中常存在包含关系，如图A包含B。下列关系中前者包含后者，其中正确的是 A. 脂环化合物； B. 取代反应；水解反应、酯化反应 C. 羧基；羟基 D. 高分子化合物；异戊二烯、酚醛树脂 3．根据官能团分类 ⑴烃的衍生物: ⑵官能团: ⑶官能团和基、根(离子)的比较 官能团基根(离子) 概念 电性 稳定性 实例 官能团属于基，但是基不一定是官能团，如甲基(—CH3)不是官能团；根和基所带电联系 子数有区别（如羟基和氢氧根离子） ①烃类物质 类别官能团典型代表物 结构名称名称结构简式烷烃—— 烯烃 炔烃 芳香烃 ②烃的衍生物 类别官能团典型代表物 结构名称名称结构简式卤代烃 醇 酚 醚 醛 酮 羧酸 酯 胺 酰胺 【思考与交流】 1．辨识有机化合物的一般方法是从碳骨架和官能团的角度对其进行归类，并根据官能团推测其可能的性质，请按官能团的不同对下列有机化合物进行分类，指出他们的官能团名称和所属的有机化合物类别，以及分子结构中的相同点和不同点。 2．有机化合物的官能团决定其化学性质，丙烯酸(CH2=CHCOOH)是重要的有机合成原料，请指出分子中官能团的名称，并根据乙烯和乙酸的官能团及性质，推测丙烯酸可能具有的化学性质。 第二节原子结构与元素的性质 第一课时 【学习目标】 1. 进一步认识周期表中原子结构和位置、价态、元素数目等之间的关系 2. 知道外围电子排布和价电子层的涵义 3. 认识周期表中各区、周期、族元素的原子核外电子排布的规律 4. 知道周期表中各区、周期、族元素的原子结构和位置间的关系 【学习过程】 【课前预习】 1. 元素周期表中的周期是 指；元素周期表中的族是指 2. ，叫做元素周期律，在化学（必修2）中元素周期律主要体现 在、、、 等的周期性变化。 【知识梳理】 【复习】 什么是元素周期 律？ 元素的性质包括哪些方 面？ 元素性质周期性变化的根本原因是什 么？ 【课前练习】 写出锂、钠、钾、铷、銫基态原子的简化电子排布式和氦、氖、氩、氪、氙的简化电子排布式。 一、原子结构与周期表 1. 周期 系： 2. 周期 表 【思考】元素在周期表中排布在哪个横行，由什么决定？什么叫外围电子排布？什么叫价电子层？什么叫价电子？元素在周期表中排在哪个列由什么决定？ 【知识梳理】 【复习】 什么是元素周期 律？ 元素的性质包括哪些方 面？ 元素性质周期性变化的根本原因是什 么？ 【课前练习】 写出锂、钠、钾、铷、銫基态原子的简化电子排布式和氦、氖、氩、氪、氙的简化电子排布式。 一、原子结构与周期表 1. 周期 系： 2. 周期 表 【思考】元素在周期表中排布在哪个横行，由什么决定？什么叫外围电子排布？什么叫价电子层？什么叫价电子？元素在周期表中排在哪个列由什么决定？ 征为；价电子总数等于副族序数；ds区元素特征电子排布 为，价电子总数等于所在的列序数；p区元素特征电子排布 为；价电子总数等于主族序数。 原子结构与元素在周期表中的位置是有一定的关系的。 1. 原子核外电子总数决定所在周期数 周期数= （钯除外）46Pd [Kr]4d10,最大能层数是4，但是在第五周期。 2.外围电子总数决定排在哪一族如：29Cu 3d104s1，10+1=11尾数是1所以， 是IB。 元素周期表是元素原子结构以及递变规律的具体体现。 【典题解悟】 例1. 根据所学的电子排布规律及周期表判断，同周期的ⅡA和ⅢA之间的原子序数差不可能是（） A.1 B .11 C.25 D.8 解析：解法1：周期表中第二、三周期的ⅡA和ⅢA之间的原子序数差是1，第四、五周期的ⅡA和ⅢA之间的原子序数差是11，第二、三周期的ⅡA和ⅢA之间的原子序数差1，是设两种元素的符号分别为X和Y，则化合物的化学式为X2Y3，即X为＋3价，Y为-2价第六、七周期的ⅡA和ⅢA之间的原子序数差25。 解法2：由于第同周期的ⅡA和ⅢA对应的族序数一个偶数族，一个奇数族。利用奇偶法，族序数差不可能为偶数，也可判断出只有D不可能。 答案：D 例2. R元素的原子，其最外层的p能级电子数等于所有的能层s能级电子总数，则R 是( ) A.Li B.Be C. S D. Ar 解析：若只有1个能层，则不存在p能级，若有2个能层，则有两个s能级，则电子排布为1s22s22p4为O元素，若有3个能层，则有三个s能级，则电子排布为把s22s22p63s23p6，则可以看出应选D。 答案：D 【当堂检测】高中化学选修3第二章第二节分子的立体结构
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分子立体结构第1课时-人教版高中化学选修三导学笔记
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