人教高中化学选修3第二章分子结构知识点填空带练习(17页).doc

-第二章 分子结构与性质班级_ 姓名_【知识网络】 一、共价键1概念：_叫共价键。2本质：_。3特点： 按共价键理论可知，一个原子只能与一定数目的原子结合形成分子，这说明共价键具有_性。在多原子的分子中键角一定，这说明共价键具有_性。4分类(1)键形成：由成键原子的s原子轨道或p原子轨道“_”重叠而成。类型：形成键的能级可以是_与_、_与_、_与_。所以键分为三类，分别是_键、_键、_键。特征：以形成化学键的两原子核的_为轴做旋转操作，共价键电子云的图形_，这种特征称为_。键的强度_。(2)键形成：由两个原子的p原子轨道“_”重叠形成。特征：键的电子云具有_性，即每个键的电子云由两块组成，分别位于由_构成平面的两侧，如果以它们之间包含原子核的平面为镜面，它们互为_。键_旋转，一般不如键_，较易_。5判断是键或是键的规律共价_是键；共价_中一个是键，另一个是键；共价_中一个是键，另两个是键。二、键参数1键能(1)定义：键能是指_形成_ mol化学键释放的_能量。(2)键能与共价键的稳定性之间的关系：化学键的键能越大，化学键_，越不容易_。2键长(1)定义：键长是指形成共价键的两个原子之间的_，因此_决定化学键的键长，_越小，共价键的键长越短。(2)键长与共价键的稳定性之间的关系：共价键的键长越短，往往键能_， 3键角定义：是指_。在多原子分子中键角是一定的，这表明共价键具有_性，因此键角决定着共价分子的_。三、等电子原理1等电子原理是指_相同、_相同的分子具有相似的化学键特征，它们的许多性质(主要是物理性质)是_的。2.仅第二周期元素组成的共价分子中，为等电子体的是：_、_。四、形形色色的分子1三原子分子分子电子式结构式键角立体结构CO2H2O2.四原子分子分子电子式结构式键角立体结构CH2ONH3107°P4(白磷)3.五原子分子CH4、CCl4的立体结构是_，键角是_。五、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_和_)由于_作用，而趋向尽可能彼此远离以减小_，分子尽可能采取对称的空间构型。电子对之间的夹角越大，排斥力_。2利用价层电子对互斥理论判断分子空间构型（1）、计算价层电子对数价层电子对数：分子中的中心原子上的电子对。包括_和_。 键电子对由分子式确定。等于与中心原子结合的原子数。如H2O分子中心原子O有_对 键电子对，NH3分子中心原子N有_对 键电子对。中心原子上孤对电子对（即中心原子未成键电子对）确定方法中心原子上孤对电子数= a为_，x为_；b为_。氢为1，其他原子等于_例：SO2中心原子为_；a=_；x=_；b=_；中心原子上孤对电子数_。如为阳离子，a为中心原子价电子数_离子电荷数；如阴离子，a为中心原子价电子数_离子电荷（绝对值）。练习：填写下表分子式离子中心原子axb中心原子孤对电子对数SO3PCl3NH4CO32(2)、确定价层电子对互斥模型(VSEPR模型)价层电子数VSEPR模型2对3对4对（3）确定分子立体构型略去中心原子上的孤对电子空间位置即得到分子立体构型六、杂化轨道1.概念：在外界条件影响下，原子内部能量_的原子轨道_的过程叫做原子轨道的杂化，重新组合后形成的新原子轨道，叫做_，简称_。2.要点：（1）参与参加杂化的各原子轨道能量要相近（同一能级组或相近能级组的轨道）；（2）杂化前后原子轨道数目不变：参加杂化的轨道数目等于形成的杂化轨道数目；但杂化轨道改变了原子轨道的形状方向，在成键时更有利于轨道间的重叠；（3）为使相互间排斥力最小，杂化轨道在空间取最大夹角分布，且不同的杂化轨道伸展方向不同；3.杂化轨道的形成过程sp 杂化：1个 轨道与1个 轨道进行的杂化,形成2个 杂化轨道。两个轨道间的夹角为 ，呈 形sp2杂化： 个s 轨道与 个p 轨道进行的杂化,形成 个sp2 杂化轨道。每两个轨道间的夹角为 ，呈 形sp3杂化： 个s 轨道与 个p 轨道进行的杂化,形成 个sp3 杂化轨道。每两个轨道间的夹角为： 空间构型为： 4.杂化类型判断：代表物杂化轨道数杂化轨道类型CO2CH2OCH4SONH3H2O七、配位键1概念Cu(H2O)42读做_，呈_色。在此离子中铜离子与水分子之间的化学键是由水分子提供_给铜离子，铜离子接受水分子提供的孤电子对形成的，这类特殊的_键称为配位键。2表示配位键可以用AB来表示，其中A是_孤电子对的原子，叫做电子给予体；B是_电子的原子，叫做电子接受体。 3形成条件配位键的形成条件是：(1)一方_，(2)一方_。十、配位化合物1配位化合物通常把金属离子(或原子)与某些分子或离子(称为配体)以_结合形成的化合物称为配位化合物。2各组成名称Cu(H2O)42中Cu2称为_，H2O称为_，4称为_。十一、与配位键有关的几个重要反应1完成下列反应(1)Cu22NH3·H2O=_。少量氨水(2)Cu(OH)24NH3·H2O=_。氨水过量2向氯化铁溶液中加入一滴硫氰化钾溶液，现象为_。离子方程式为_。3氨气与盐酸反应的离子方程式为_，铵根离子中的化学键类型是_，立体构型是_。氮原子的杂化方式是_。4AgCl2NH3·H2O=_。5AgNO3NH3·H2O=_，少量氨水AgOH2NH3·H2O=_。氨水过量十二、键的极性（只有共价键可以讨论键的极性！）1.极性键与非极性键的概念非极性键: 极性键 2.极性键与非极性键的判断方法：(1)、非极性键： (2)、极性键： 十三、分子的极性（只有分子晶体可以讨论分子的极性！）1、极性分子与非极性分子的概念极性分子: 非极性分子: 2.分子极性的判断方法第一类：全部由非极性键组成的分子一般是非极性分子。 P4、C60、S8 C70、B12 第二类：对于ABn型分子极性判别方法1.双原子分子 由非极性键组成的双原子分子一定是 分子。 由极性键组成的双原子分子一定是 分子。结论：对于双原子分子，分子的极性与键的极性一致。2.多原子分子空间结构对称的，（ ， ， ）则为非极性分子， 如：CO2 CH4 BF3 空间结构不对称的，（ ， ，）则是极性分子。 如： NH3 H2O 十四、范德华力及其对物质性质的影响1含义范德华力是_之间普遍存在的相互作用力，它使得许多物质能以一定的凝聚态(固态和液态)存在。2特征(1)范德华力约比化学键键能_12个数量级。(2)无_性和_性。3影响因素(1)分子的极性越大，范德华力_。(2)结构和组成相似的物质，相对分子质量越大，范德华力_。4对物质性质的影响范德华力主要影响物质的_性质，如熔点、沸点；化学键主要影响物质的_ _性质。范德华力越大，物质熔、沸点_。思考CO2和CS2结构和组成相似，常温下CO2是气体、CS2是液体的原因是：_ _ 。十五、氢键及其对物质性质的影响1概念氢键是一种_。它是由已经与_很强的原子(如N、F、O)形成共价键的_与另一个分子中或同一分子中_很强的原子之间的作用力。2表示方法氢键通常用_表示，其中A、B为_、_、_中的一种，“”表示_，“”表示形成的_。3特征(1) 氢键不属于化学键，是一种分子间作用力。氢键键能较小，约为_的十分之几，但比_强。(2) 氢键具有一定的_性和_性。4类型氢键5氢键对物质性质的影响(1) 当形成分子间氢键时，物质的熔、沸点将_；当形成分子内氢键时，物质的熔、沸点将_。(2) 氢键也影响物质的_。6水中的氢键对水的性质的影响(1) 水分子间形成氢键，_了水分子间的作用力，使水的熔、沸点比同主族元素中H2S的熔、沸点_。(2) 氢键与水分子的性质水结冰时，体积_，密度_。接近沸点时形成“缔合”分子水蒸气的相对分子质量比用化学式H2O计算出来的相对分子质量_。7卤族元素氢化物中存在氢键的是_，氧族元素氢化物中存在氢键的是_，氮族元素氢化物中存在氢键的是_。十六、溶解性1“相似相溶”规律非极性溶质一般能溶于_溶剂，极性溶质一般能溶于_溶剂。2影响物质溶解性的因素(1) 外界因素主要有_、_等。(2) 从分子结构的角度有相似相溶规律。(3) 如果溶质与溶剂之间能形成_，则溶解度增大，且_作用力越大，溶解度越大。(4) 溶质与水发生反应时可_其溶解度，如SO2与H2O反应生成H2SO3，NH3与H2O反应生成NH3·H2O等。(5)相似相溶原理还适用于_的相似性，如CH3CH2OH中的_与H2O中的_相似，乙醇能与H2O互溶，而CH3CH2CH2CH2CH2OH中烃基较大，其中的OH跟水分子中的OH相似的因素小得多，因而戊醇在水中的溶解度明显减小。十七、手性1手性异构体具有完全相同的_和_的一对分子，如同_互为_，却在三维空间里_，互称手性异构体。2手性分子有_的分子叫做手性分子。3.手性碳原子及手性分子的判断（1）手性碳原子：与其相连的四个原子或原子团均各不相同则为手性碳原子，否则不是。（2）手性分子方法一：其实物与其镜像不能完全重合（即不具有对称中心和对称面），则是，否则不是。方法二：只含有一个手性碳原子，则是手性分子，含多个手性碳原子的有机物不一定是手性分子。十八、无机含氧酸分子的酸性1无机含氧酸分子的酸性无机含氧酸分子之所以能显示酸性，是因为其分子中含有OH，而OH上的_在水分子的作用下能够解离出_而显示一定的酸性。2无机含氧酸酸性的比较无机含氧酸的通式可写成_，如果成酸元素R相同，则n值越大，R的正电性越_，导致ROH中O的电子向_偏移的程度越大，在水分子的作用下越_电离出H，酸性越_。如酸性：等。3.规律（1）、对于同一种元素的含氧酸来说，该元素的化合价越高 其含氧酸的酸性 。HClO_HClO2_HClO3_HClO4，HNO2_HNO3，H2SO3_H2SO4（2）、非金属性越强，其最高价含氧酸的酸性 。HClO4_H2SO4 类型一：共价键及其类型键和键题1、下列说法正确的是（ ）A、含有共价键的化合物一定是共价化合物B、分子中只有共价键的化合物一定是共价化合物C、由共价键形成的分子一定是共价化合物D、只有非金属原子间才能形成共价键答案解析：B 离子化合物一定有离子键，可以有共价键；共价化合物只能有共价键。由共价键形成的分子，可以是化合物，也可以是单质；共价键与离子键的区别是成键原子电负性的差值，金属与非金属原子间也可以形成共价键，如AlCl3。总结升华：共价键指原子间通过共用电子对形成的化学键，实质就是成键原子电子云的重叠，可以用三个键参数来描述共价键。根据重叠方式的不同，可分为和键，两种键的牢固程度不同，键易断裂。【变式1】下列说法中正确的是（ ）A、p轨道之间以“肩并肩”重叠可形成键B、p轨道之间以“头碰头”重叠可形成键C、s和p轨道以“头碰头”重叠可形成键D、共价键是两个原子轨道以“头碰头”重叠形成的【答案】C 以“头碰头”重叠的，重叠程度大，键牢固，形成键；以“肩并肩”重叠的，重叠程度较小，较易断裂，形成键。类型二：分子的空间构型题2：下列说法正确的是（ ）A、CHCl3是三角锥形B、如果AB2分子是V形，其中心原子A可能为sp2杂化C、二氧化硅为sp杂化，是非极性分子D、NH4+是平面四边形结构思路点拨：本题考查常见分子空间构型、杂化方式、分子极性的判断。答案解析：B CHCl3是四面体形；二氧化硅不能称作分子；NH4+是正四面体形总结升华：记忆常见分子（或离子）的空间构型、杂化方式。理解判断分子（或离子）的空间构型、杂化方式、分子极性的方法。【变式2】已知AB3易溶于有机溶剂，不溶于水，则下列说法正确的是（ ）A、AB3是非极性分子B、A原子p能级中无空轨道C、A原子为sp3杂化D、AB3为三角锥形结构【答案】A 解析：因AB3不溶于水，根据相似相溶原理判断，AB3是非极性分子，所以，其结构应为平面三角形对称结构，而不是三角锥形；杂化方式为sp2杂化；成键方式应该是A原子的p轨道与B原子成键，所以A原子的p能级有空轨道。类型三：键的极性与分子的极性题3、下列说法不正确的是（ ）A、由非极性键构成的双原子分子一定是非极性分子B、含极性键构成的分子全是极性分子C、离子化合物中可能含极性键，D、离子化合物中可能含非极性键思路点拨：本题考查分子的极性与键的极性的关系、键的极性与化合物的关系。答案解析：B 极性键构成的分子不一定是极性分子，如CO2。总结升华：共价键分为极性共价键和非极性共价键，按照成键原子是否相同来区分。而分子极性的判断要看分子的空间构型、看其正电中心和负电中心是否重合。【变式3】下列物质是含有极性键的非极性分子的是（ ）A、O3B、CH3ClC、CS2D、Na2O2【答案】C类型四：分子极性的应用题4、下列物质不溶于水的是（ ）A、氨气 B、氯化钠 C、乙醇 D、BF3思路点拨：相似相溶原理的应用，本题主要考查极性分子与非极性分子的判断。答案解析：因为水是极性分子，只有D选项为非极性分子，其空间构型是平面三角形，根据相似相溶原理可判断是否相溶。总结升华：影响物质溶解性的原因有很多，相似相溶原理是其中之一。物质的溶解性还与氢键有关，溶剂和溶质之间的氢键作用力越大，溶解性越好；物质的溶解性还与分子结构的相似性有关。【变式4】下列化合物中含3个“手性碳原子”的是( )【答案】C类型五：物质熔沸点的比较题5、下列物质熔、沸点与氢键有关的是（ ）A、NaCl B、SiO2C、H2OD、HBr思路点拨：本题考查对氢键知识的了解，首先应该判断分子中是否有氢键。答案解析：含有氢键的物质其分子中有电负性极强的原子（一般指氮、氧、氟），四个选项中，只有H2O分子间存在氢键。总结升华：不同类型物质的熔沸点高低的决定因素不同，像NaCl的熔沸点与离子键强弱有关；SiO2的熔沸点与共价键有关；H2O、HBr的熔沸点高低与分子间作用力有关。某些含有氢键的物质，由于氢键的存在不但影响了熔沸点，还影响其他一些性质，如溶解性、密度等。【变式5】下列说法正确的是（ ）A、HBr的熔沸点高于HF B、乙醇由于含氢键所以易溶于水C、氢键是一种分子间作用力 D、影响物质熔沸点的因素是温度【答案】C 解析：A错误，HF分子间存在氢键，熔沸点高；B错误，乙醇易溶于水，可用“相似相溶原理”解释；D错误，不同物质熔沸点的影响因素是不一样的，像HF、HBr、CO2等和分子间作用力有关，SiO2和键能有关。 分子结构与性质全章测评【成果测评】基础达标（A卷）1、能与氢原子形成含有最强极性键的原子是（ ）A、F B、ClC、ID、Br2、共价键都有键能之说，键能是指拆开1mol共价键所需要吸收的能量。如HH键的键能是 436KJ/mol，是指1molH2分子变成2molH原子需要吸收436KJ的能量。你认为下列分子中的共价键能量最大的是（ ）A、HF B、HClC、HBr D、HI3、关于氢键，下列说法正确的是（ ） 、每一个水分子内含有两个氢键 、冰和水中都存在氢键 C、DNA中的碱基互补配对是通过氢键实现的D、水是一种稳定的化合物，是由于氢键所致4、当干冰熔化或气化时，下列各项中发生变化的是（ ）A、分子内化学键B、分子间距离C、分子构型D、分子间作用力5、下列微粒中，含有孤对电子的是（ ）A、SiH4B、CH4 C、H2O D、NH4+6、下列说法中不正确的是：A、化学键可分为离子键、共价键、极性键、非极性键四类B、共价键可分为极性键和非极性键两类C、共价键可分为键和键两类D、共价键可分为单键、双键和叁键三类7、下列物质的杂化方式不是sp3杂化的是（ ）A、CO2 B、CH4C、NH3 D、H2O8、下列物质中，难溶于CCl4的是（ ）A、碘单质B、 水 C、 苯D、甲烷9、下列说法中正确的是（ ）A、分子中键能越大，键长越长，则分子越稳定B、失电子难的原子获得电子的能力一定强C、在化学反应中，某元素由化合态变为游离态，该元素被还原D、电子层结构相同的不同离子，其半径随核电荷数增多而减小10、下列不属于配合物的是（）A、Cu(H2O)4SO4·H2O B、Ag(NH3)2OH C、KAl(SO4)2·12H2O D、NaAl(OH)411、下列不是等电子体的是（ ）A、N2O和CO2 B、O3和NO2- C、CH4和NH4+D、OH-和NH2-12、下列分子或离子中不能跟质子结合的是（ ）、NH3 B、H2O C、Ca2+ D、NH4+13、用带静电的有机玻璃棒靠近下列液体的细流，细流发生偏转的是 （ ）A、苯B、二硫化碳C、氯水 D、四氯化碳14、下列物质的分子中，键最多的是（ ）A、N2B、Cl2 C、CO2 D、SO315、下列化学式中，能真实表示物质的分子组成的是（ ）、CuSO4、CS2、Ar、CsCl16下列各组分子中，都属于含极性键的非极性分子的是 ( )A、CO2 H2S B、C2H4 CH4 C、C60 C2H4 、NH3 HCl17、“神舟六号”飞船成功发射，实现了中华民族的飞天梦想。运送飞船的火箭燃料除液态双氧水外，还有另一种液态氮氢化合物。已知该化合物中氢元素的质量分数为12.5%，相对分子质量为32，结构分析发现该分子结构中只有单键。(1)该氮氢化合物的电子式为_ 。(2)若该物质与液态双氧水恰好完全反应，产生两种无毒又不污染环境的气态物质，写出该反应的化学方程式_。(3)NH3分子中的N原子有一对孤对电子，能发生反应：NH3+HCl=NH4Cl。试写出上述氮氢化合物通入足量盐酸时，发生反应的化学方程式：_。18、有以下物质：HF Cl2 H2O N2 C2H4 C2H6 H2 H2O2 HCN（HCN）只含有极性键的是_；只含有非极性键的是_；既含有极性键的是又含有非极性键的是_；只有键的是_，既有键，又有键的是_；含有由两个原子的s轨道重叠形成的键的是_；含有由一个原子的s轨道与另一个原子的p轨道重叠形成的键的是_；含有由一个原子的p轨道与另一个原子的p轨道重叠形成的键的是_。19、试用杂化轨道理论分析为什么BF3的空间构型是平面三角形，而NF3是三角锥形的？20、将几种分子晶体在水和四氯化碳中的溶解情况填入下表：蔗糖 磷酸 碘 萘 水 四氯化碳 其原因是_。 21、（1）在配合物Ni(CO)4 和 Cu(NH3)42+,Fe(SCN)2+配合物离子中，提供空轨道接受孤对电子的原子或离子分别是：_、_、_。（2）根据VSEPR模型，H3O+的分子立体结构为：_，BCl3的立体结构为：_。（3）按要求写出第二周期非金属元素构成的中性分子的化学式：（只需写一种） 平面三角形分子_，三角锥形分子_。基础达（A卷）参考答案1、A 解析：可根据非金属性判断。2、A 解析：可通过比较成键原子半径的大小得出键能的大小。一般来说，成键原子半径越小，键长越短，键能越大。3、BC 解析：氢键是分子间作用力的一种，不属于化学键。一般来说，氢键的存在可改变某些物质的物理性质。4、BD 解析：干冰熔化或气化时，使分子间距离增大；分子间作用力也随着分子间距离的变化而变化。5、C 解析：通过分析中心原子最外层电子数、与其它原子成键数目，得出中心原子是否所含孤对电子。例：H2O分子中心原子O，最外层有6个电子，与H原子形成2个共价键，所以O有2对孤对电子。6、A 解析：考查基本概念的辨析。7、A 解析：根据中心原子所连原子数+中心原子的孤对电子数=杂化轨道数，CO2分子中心原子C杂化轨道数为：2+0=2，即采取sp杂化；其它都为sp3杂化。8、B解析：考查“相似相溶原理”的应用，CCl4、碘单质、苯、甲烷都是非极性分子，而水是极性分子。9、D解析：A错误，应为键长越短，键能越大，分子越稳定；B错误，比如惰性气体，失电子难，得电子也难；C错误，元素由化合态变为游离态，可能被氧化。也可能被还原；D正确。10、C 解析：C选项KAl(SO4)2·12H2O称为复盐，不是配位化合物。11、D 解析：原子总数相同，价电子总数相同的分子称作等电子体，它们具有相似的化学键特征，许多性质相近。12、C D 解析：判断中心原子成键后是否还有孤对电子。13、C 解析：液态的极性分子在外加电场作用下，细流才会发生偏转。14、D15、BC 解析：CuSO4 、CsCl称为“化学式”，只能表示物质中阴阳离子的个数比；CS2、Ar表示真实的分子。16、B 解析：考查极性键、非极性键的判断，分析分子的空间构型，得出答案。17、解析：题目所给条件：氮氢化合物，化合物中氢元素的质量分数为12.5%，可求出N、H之比是12，即最简式：NH2，根据相对分子质量为32，得出其分子式N2H4。答案： N2H4+2H2O2=N2+4H2O N2H4+2HCl=N2H6Cl218、答案：19、答案：BF3中B的价电子结构为2s22p1，形成分子时，采取sp2杂化，三个sp2杂化轨道分别与三个F原子的p轨道成键，故BF3分子为平面三角形；NF3中的N价电子结构为2s22p3，形成分子时，采取sp3杂化，其中一个sp3杂化轨道为孤对电子占有，另三个电子分别与F成键，故分子结构为三角锥形。20、解析：考查“相似相溶原理”的理解，不但要会判断极性分子、非极性分子，还要会判断分子的结构，知道分子结构的相似性。相似相溶原理是从实验中归纳出的经验规律。一般非极性溶质（或极性小的）易溶于非极性溶剂，难溶于极性溶剂；强极性溶质易溶于极性溶剂，难溶于非极性溶剂。如多数有机物往往易溶于有机溶剂，多数盐易溶于水。答案：易溶 易溶 不易溶 不易溶不易溶 不易溶 易溶 易溶 原因： 分析这几种晶体和溶剂分子的结构可知，蔗糖、磷酸、水是极性分子，而碘、萘、四氯化碳是非极性分子。根据相似相溶原理，得出结论。21、（1）考查基本概念：配合物各部分名称的识记。（2）根据VSEPR模型理论，把分子分为两大类：1、中心原子的价电子全都用于成键的，像BCl3，根据Abn，n=3时，结构是平面三角形；2、中心原子的价电子成键后还有孤对电子的，像H3O+，孤对电子也占据相当于成键原子的位置参与排斥，H3O+结构是三角锥形。答案：（1）Ni、Cu2+、Fe3+ （2）三角锥形、平面三角形 （3）BF3、NF3-第 17 页-