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1、1分子结构与性质分子结构与性质 归纳与整理归纳与整理培德培德 修身修身 博学博学 增能增能自贡市第一中学校自贡市第一中学校袁祥翠袁祥翠ZIGONG YIZHONG一、知道共价键的类型,能用键能、键长、键角等分析分子的性质。二、能用有关理论判断分子或离子的立体构型,能说明简单配合物的成键情况。三、结合实例运用等电子原理及判断分子的极性。四、举例说明分子间作用力及氢键对物理性质的影响。一:共价键与配合物(一:共价键与配合物(重点重点)二:二:分子空间构型及分子极性分子空间构型及分子极性(难点难点)三:分子间的两种作用力三:分子间的两种作用力共价键与配合物共价键与配合物(重点重点)典典例例1M、N、
2、X、Y四种主族元素在周期表里的相对位置如下图所示,已知它们的原子序数总和为46。MNXY(1)M与Y形成的化合物中含_键(填“极性”或“非极性”)。(2)N元素形成的单质分子中的化学键类型及数目是_(填“键”或“键”).极性一个键、两个键(3)由N、Y的氢化物相互作用所生成的物质的电子式为_。其中的化学键有_。离子键、共价键、配位键(2)键参数对分子)键参数对分子性性 键长越短,键能越大,分子越稳定。键长越短,键能越大,分子越稳定。例例2、下列说法中正确的是下列说法中正确的是()A A分子的结构是由键角决定的分子的结构是由键角决定的 B B共价键的键能越大,共价键越牢固,由该键形成的共价键的键
3、能越大,共价键越牢固,由该键形成的分子分子 越越稳定稳定 C CCFCF4 4、CClCCl4 4、CBrCBr4 4、C CI4 4中中CXCX键的键长、键角均相等键的键长、键角均相等 D DH H2 2O O分子中两个分子中两个OHOH键的键角为键的键角为1801807例例3、在在HS、HCl两种共价键中,键的极性较强的是两种共价键中,键的极性较强的是_,键长键长较长的是较长的是_ 。(3)配合物的组成()配合物的组成(Cu(NH3)4SO4)1、组成:一般包括配离子和其他离子。、组成:一般包括配离子和其他离子。2、配离子的组成:中心原子或离子配体及配位数、配离子的组成:中心原子或离子配体
4、及配位数 例例6、某物质的实验式为、某物质的实验式为PtCl42NH3,其水溶液不导电,加入,其水溶液不导电,加入AgNO3溶液反应也溶液反应也不产生沉淀,以强碱处理并没有不产生沉淀,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放出,则关于此化合物的说法中正确的是()A配合物中中心原子的电荷数和配位数均为配合物中中心原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该配合物可能是平面正方形结构 CCl和和NH3分子均为分子均为Pt4配体配体 D配合物中配合物中Cl与与Pt4配位,而配位,而NH3分子不配位分子不配位9 例例5、下列各种说法中错误的是、下列各种说法中错误的是
5、()A形成配位键的条件是一方有空轨道,一方有孤电子对形成配位键的条件是一方有空轨道,一方有孤电子对 B配位键是一种特殊的共价键配位键是一种特殊的共价键 C配位化合物中的配体可以是分子也可以是阴离子配位化合物中的配体可以是分子也可以是阴离子 D共价键的形成条件是成键原子必须有未成对电子共价键的形成条件是成键原子必须有未成对电子 例例4、Cu(NH3)42中存在的化学键类型有中存在的化学键类型有_(填序号填序号)。A配位键配位键 B极性共价键极性共价键 C非极性共价键非极性共价键 D离子键离子键(4)等电子原理)等电子原理 1、概概念念:原原子子总总数数相相同同,价价电电子子数数也也相相同同的的分
6、分子子具具有有相相似似的的化化学学键键特特性性,它们它们的许多性质是相近的。的许多性质是相近的。2、常见的等电子体、常见的等电子体 例例7、下列几组微粒互为等电子体的有(、下列几组微粒互为等电子体的有()N N2 2和和CO CO NONO+和和CNCN-COCO2 2和和CSCS2 2 N N2 2O O和和COCO2 2 BFBF3 3和和SOSO3 3 A A B B C C D D 11例例8、乙炔是有机合成工业的一种原料。工业上曾用、乙炔是有机合成工业的一种原料。工业上曾用CaC2与水反应生成乙炔。与水反应生成乙炔。(1)CaC2中中C22-与与O22+互为等电子体,互为等电子体,O
7、22+的电子式可表示为的电子式可表示为 _;1molO22+中含有的中含有的键键 数目数目为为 _。O22-与与O22+化学性质哪一个更化学性质哪一个更稳定稳定_ (2)下列物质的分子与下列物质的分子与O3分子的结构最相似的是分子的结构最相似的是_。AH2O BCO2 CSO2 DBeCl2(3)O3分子是否为极性分子?分子是否为极性分子?_。两个重要理论两个重要理论键对数键对数分子的立体构型分子的立体构型VSEPR模型模型价层电子对数价层电子对数杂化轨道类型杂化轨道类型中心原子的孤中心原子的孤电子对数电子对数(a-xb)/2234spsp2sp3234直直线线形形平平面面三三角角形形四四面面
8、体体分子空间构型及分子极性分子空间构型及分子极性(难点难点)直线形直线形平面三角形平面三角形四面体形四面体形BeCl2、CO2BF3、SO3 CH4、NH4+、SO42-中心原子中心原子不含孤对电子不含孤对电子三角锥形三角锥形V形形H2O、H2SNH3、H3O+中心原子中心原子有孤对电子有孤对电子14例例9下列关于价层电子对互斥模型(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(模型)的叙述中不正确的是()AVSEPR模型可用来预测分子的立体构型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
9、孤对电子也要占据中心原子周围的空间并参与互相排斥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 D分子中键角越大,价电子对相互排斥力越大,分子越稳定分子中键角越大,价电子对相互排斥力越大,分子越稳定例例10用价层电子对互斥理论预测用价层电子对互斥理论预测H2S和和NH3的立体结构,两个结论都正确的是()的立体结构,两个结论都正确的是()A直线形;三角锥形直线形;三角锥形 BV形;三角锥形形;三角锥形 C直线形;平面三角形直线形;平面三角形 DV形;平面三角形形;平面三角形例例11下列叙述正确的是下列叙述正确的是()AP4和和CO2分子中都只含有共价键分子中都只含有共价键 BCCl
10、4和和NH3的分子的立体结构都是正四面体形的分子的立体结构都是正四面体形 CBF3分子中各原子均达到分子中各原子均达到8e稳定结构稳定结构 D甲烷甲烷 是是对称的平面形分子对称的平面形分子例例12下列中心原子的杂化轨道类型和分子几何构型不正确的是下列中心原子的杂化轨道类型和分子几何构型不正确的是()APCl3中中P原子原子sp3杂化,为三角锥形杂化,为三角锥形 BBCl3中中B原子原子sp2杂化,为平面三角形杂化,为平面三角形 CCS2中中C原子原子sp杂化,为直线形杂化,为直线形 DH2S分子中,分子中,S为为sp杂化,为直线形杂化,为直线形例例13.价层电子对互斥理论(简称VSEPR模型)
11、可用于预测简单分子的立体构型。请回答下列问题:(1)利用价层电子对互斥理论推断下列分子的立体构型:SeO3_;SCl2_;HCHO_;HCN_。答案解析SnBr2分子中BrSnBr的键角_120;(2)利用价电子对互斥理论推断键角的大小:PCl3分子中,ClPCl的键角_10928。例例14用杂化轨道理论解释甲烷分子的四面体结构,下列说法不正确的是用杂化轨道理论解释甲烷分子的四面体结构,下列说法不正确的是()AC原子的四个杂化轨道的能量一样原子的四个杂化轨道的能量一样 BC原子的原子的sp3杂化轨道之间夹角一样杂化轨道之间夹角一样 CC原子的原子的4个价电子分别占据个价电子分别占据4个个sp3
12、杂化轨道杂化轨道 DC原子有原子有1个个sp3杂化轨道由孤电子对占据杂化轨道由孤电子对占据例例15下列说法中正确的是下列说法中正确的是()AABn型分子中,若中心原子没有孤对电子,型分子中,若中心原子没有孤对电子,则属于则属于非极性分子非极性分子 B水很稳定是因为水中含有大量的氢键所致水很稳定是因为水中含有大量的氢键所致 CH2O、NH3、CH4分子中分子中的的O、N、C原子分别原子分别 采取采取sp、sp2、sp3杂化杂化 D配合物配合物Cu(H2O)4SO4中,中心离子是中,中心离子是Cu2,配位体是,配位体是SO4 42 2,配位数是,配位数是1171、本质:正负电荷的中心能否重合、本质
13、:正负电荷的中心能否重合2、非极性分子的经验判断法:、非极性分子的经验判断法:只含非极性键的分子一定是非极性分子(除只含非极性键的分子一定是非极性分子(除O3)空间对称的直线形、空间对称的直线形、平面正三角形、正四面体形的分平面正三角形、正四面体形的分 子是非极性分子子是非极性分子 在在ABn型分子中型分子中A原子化合价绝对值等于最外层电子数,原子化合价绝对值等于最外层电子数,一般为非极性分子;一般为非极性分子;分子的极性分子的极性极极性性键键空间不对称空间不对称极极性性分分子子双原子分子,如双原子分子,如HCl、NO、IBr等等V形分子,如形分子,如H2O、H2S、SO2等等三角锥形分子,如
14、三角锥形分子,如NH3、PH3等等非正四面体形分子,如非正四面体形分子,如CHCl3、CH2Cl2、CH3Cl等等极性分子极性分子例例16.下列各组分子中,都是由极性键构成的极性分子的一组是下列各组分子中,都是由极性键构成的极性分子的一组是()A.CH3Cl和和Cl2 B.NH3和和H2O C.H2S与与CS2 D.CO2与与HI例例17.下列关于粒子结构的描述不正确的是下列关于粒子结构的描述不正确的是()A、H2S和和NH3均是价电子总数为均是价电子总数为8的极性分子的极性分子 B、HS和和HCl均是含有一个极性键的均是含有一个极性键的18电子粒子电子粒子 C、CH2Cl2和和CCl4均是四
15、面体构型的非极性分子均是四面体构型的非极性分子 D、H2O是极性分子是极性分子,分子中分子中O原子不处在原子不处在2个个H原子所连成的直线的中央原子所连成的直线的中央定义定义范德华范德华力力氢键氢键作用作用微粒微粒强弱强弱对物质对物质性质的性质的影响影响分子间普遍存在分子间普遍存在的作用力的作用力已经与电负性很强的原子形已经与电负性很强的原子形成共价键的氢原子与另一分成共价键的氢原子与另一分子中电负性很强的原子之间子中电负性很强的原子之间的作用力的作用力分子间或分子内氢原子与电负分子间或分子内氢原子与电负性很强的性很强的F、O、N之间之间分子之间分子之间弱弱较强较强范德华力越大,范德华力越大,
16、物质熔沸点越高。物质熔沸点越高。分子间氢键越强,熔沸分子间氢键越强,熔沸点越高;溶质与溶剂分点越高;溶质与溶剂分子间能形成氢键,则子间能形成氢键,则能增加溶质的溶解度能增加溶质的溶解度 共价键共价键原子之间通过原子之间通过共用电子对形共用电子对形成的化学键成的化学键相邻原子之间相邻原子之间很强很强物质的稳定性物质的稳定性21例例18下列关于范德华力的叙述正确的是下列关于范德华力的叙述正确的是()A是一种较弱的化学键是一种较弱的化学键 B分子间存在的较强分子间存在的较强的电性作用的电性作用 C直接影响物质的熔、沸点直接影响物质的熔、沸点 D稀有气体的原稀有气体的原子间存在范德华力子间存在范德华力
17、例例19.关于氢键,下列说法正确的是关于氢键,下列说法正确的是()A.每一个水分子内含有两个氢键每一个水分子内含有两个氢键 B.冰、水和水蒸气中都存在氢键冰、水和水蒸气中都存在氢键 CDNA中的碱基互补配对是通过氢键来实现的中的碱基互补配对是通过氢键来实现的 DH2O是一种非常稳定的化合物,这是由于是一种非常稳定的化合物,这是由于氢键氢键例例20有关物质结构的下列说法中正确的是有关物质结构的下列说法中正确的是()A碘升华时破坏了共价键碘升华时破坏了共价键 B含极性键的共价化合物一定是电解质含极性键的共价化合物一定是电解质 C氯化钠固体中的离子键在溶于水时被破坏氯化钠固体中的离子键在溶于水时被破坏 DHF的分子间作用力大于的分子间作用力大于HCl,故,故HF比比HCl更稳定更稳定分分子子结结构构共价键共价键配位键配位键 配位化合配位化合物物a键和键和键键极性键和非极性键极性键和非极性键单键、双键和三键等单键、双键和三键等键参数键参数键能键能键长键长键角键角一、构建知识思维网络一、构建知识思维网络
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