第第3434讲分子构造与性质讲分子构造与性质【考纲要求】【考纲要求】1.1.了解共价键的构成、极性、类型了解共价键的构成、极性、类型(键和键和键键),),了解配位键了解配位键的含义2.2.能用键能、键长、键角等阐明简单分子的某些性质能用键能、键长、键角等阐明简单分子的某些性质3.3.了解杂化了解杂化轨道实际及简单的杂化轨道类型轨道实际及简单的杂化轨道类型(sp,sp2,sp3)(sp,sp2,sp3)4.4.能用价层电子对互斥实际能用价层电子对互斥实际或者杂化轨道实际推测简单分子或离子的空间构造或者杂化轨道实际推测简单分子或离子的空间构造5.5.了解范德华力的含义了解范德华力的含义及对物质性质的影响及对物质性质的影响6.6.了解氢键的含义了解氢键的含义,能列举存在氢键的物质能列举存在氢键的物质,并能解释并能解释氢键对物质性质的影响氢键对物质性质的影响考点考点1 1共价键共价键知识梳理知识梳理1.1.共价键共价键(1)(1)共价键的本质与特征共价键的本质与特征共用电子对共用电子对方向方向(2)(2)共价键类型共价键类型大大非极性非极性双双(3)(3)键参数键参数概念概念键参数对分子性质的影响键参数对分子性质的影响键能越键能越 ,键长越键长越 ,分子越稳定。
分子越稳定大大短短稳定性稳定性立体构型立体构型2.2.配位键与配位化合物配位键与配位化合物(1)(1)配位键配位键配位键的构成配位键的构成:成键原子一方提供成键原子一方提供 ,另一方提供另一方提供 构成构成共价键孤电子对孤电子对空轨道空轨道配位键的表示配位键的表示:常用常用“来表示配位键来表示配位键,箭头指向接受箭头指向接受 的的原子原子,如如 可表示为可表示为 +,+,在中在中,虽然有一个虽然有一个NHNH键构成过程与其他键构成过程与其他3 3个个NHNH键构成过程不同键构成过程不同,但是一旦构成之后但是一旦构成之后,4,4个共价键就完全一样个共价键就完全一样孤电子对孤电子对+4NH(2)(2)配合物配合物如如Cu(NH3)4SO4Cu(NH3)4SO4配位体有孤电子对配位体有孤电子对,如如H2OH2O、NH3NH3、COCO、F-F-、Cl-Cl-、CN-CN-等中心原子有空轨道中心原子有空轨道,如、如、Cu2+Cu2+、Zn2+Zn2+、Ag+Ag+等中心原子中心原子配位原子配位原子Cu(NH3)4SO4Cu(NH3)4SO4配位数配位数【多维思索】【多维思索】提示提示:(1):(1)(2)(2)(3)(3)(4)(4)(5)(5)(6)(6)(7)(8)(7)(8)1.1.判别以下说法能否正确判别以下说法能否正确,正确的打正确的打“,错误的打错误的打“。
1)(1)在任何情况下在任何情况下,都是都是键比键比键强度大键强度大)(2)(2)气体单质中一定存在气体单质中一定存在键键,能够存在能够存在键)(3)H2(3)H2分子中的共价键不具有方向性分子中的共价键不具有方向性)(4)(4)碳碳三键和碳碳双键的键能分别是碳碳单键键能的碳碳三键和碳碳双键的键能分别是碳碳单键键能的3 3倍和倍和2 2倍)(5)(5)键能单独构成键能单独构成,而而键也能单独构成键也能单独构成)(6)(6)键可以绕键轴旋转键可以绕键轴旋转,键一定不能绕键轴旋转键一定不能绕键轴旋转)(7)NH4Cl(7)NH4Cl中存在离子键、极性共价键和配位键中存在离子键、极性共价键和配位键)(8)(8)在在CH2 CHCNCH2 CHCN中含有中含有6 6个个键和键和3 3个个键)提示提示:NH3:NH3N NAg+Ag+2.2.在在Ag(NH3)2+Ag(NH3)2+中的原子提供孤电子对中的原子提供孤电子对,提供空提供空轨道3.3.结合现实判别结合现实判别COCO和和N2N2相对更活泼的是相对更活泼的是,试用下表中的键能数据解试用下表中的键能数据解释其相对更活泼的缘释其相对更活泼的缘由由:。
COCOC CO OC C O OCOCO键能键能(kJ(kJmolmol-1-1)357.7357.7798.9798.91 071.91 071.9N N2 2N NN NN N N NNNNN键能键能(kJ(kJmolmol-1-1)154.8154.8418.4418.4941.7941.7提示提示:CO:CO断开断开COCO分子的第一个化学键所需求的能量分子的第一个化学键所需求的能量(273.0 kJmol-1)(273.0 kJmol-1)比断比断开开N2N2分子的第一个化学键所需求的能量分子的第一个化学键所需求的能量(523.3 kJmol-1)(523.3 kJmol-1)小小考点演练考点演练考向一共价键的类别、键参数考向一共价键的类别、键参数1.1.导学号导学号 96656223 96656223 以下说法中正确的选项是以下说法中正确的选项是()A.A.分子的键长越长分子的键长越长,键能越高键能越高,分子越稳定分子越稳定B.B.元素周期表中的第元素周期表中的第AA族族(除除H H外外)和第和第AA族元素的原子间不能构成共价键族元素的原子间不能构成共价键C.C.水分子可表示为水分子可表示为HOH,HOH,分子的键角为分子的键角为180180D.HOD.HO键键能为键键能为462.8 kJmol-1,462.8 kJmol-1,即即18 g H2O18 g H2O分解成分解成H2H2和和O2O2时时,耗费能量为耗费能量为2 2462.8 kJ462.8 kJB B解析解析:键长越长键长越长,键能越小键能越小,分子越不稳定分子越不稳定,A错误错误;共价键普通构成于非金属元共价键普通构成于非金属元素之间素之间,而第而第A族元素族元素(H除外除外)均是活泼金属元素均是活泼金属元素,第第A族元素均是活泼非族元素均是活泼非金属元素金属元素,两者易构成离子键两者易构成离子键,B正确正确;水分子立体构型为水分子立体构型为V形形,两个两个HO键的键的键角为键角为105,C错误错误;断裂断裂2 mol HO键吸收键吸收2462.8 kJ能量能量,而不是而不是H2O分解分解成成H2和和O2时耗费的能量时耗费的能量,D错误。
错误2.2.有以下物质有以下物质:HF;HF;Cl2;Cl2;H2O;H2O;N2;N2;C2H4C2H41)(1)只含有极性键的是只含有极性键的是2)(2)只含有非极性键的是只含有非极性键的是3)(3)既有极性键又有非极性键的是既有极性键又有非极性键的是4)(4)只含有只含有键的是5)(5)既有既有键又有键又有键的是解析解析:.(1)含不同元素的原子含不同元素的原子,只含极性键中两个氢原子分别与氧原只含极性键中两个氢原子分别与氧原子相连子相连,只含极性键只含极性键2)双原子的单质分子只含非极性键双原子的单质分子只含非极性键,符合题意符合题意3)根据构造可判别既含极性键又含非极性键根据构造可判别既含极性键又含非极性键4)只需单键的只含只需单键的只含键键,即即5)有双键或三键的一定既有有双键或三键的一定既有键又有键又有键键,即答案答案:.(1)(2)(3)(4)(5).COCl2.COCl2分子的构造式为分子的构造式为 ,COCl2 ,COCl2分子内含有分子内含有A.4A.4个个键键B.2B.2个个键、键、2 2个个键键C.2C.2个个键、键、1 1个个键键D.3D.3个个键、键、1 1个个键键解析解析:.C和和Cl之间为之间为键键,C和和O之间为一个之间为一个键、一个键、一个键键,因此该分子中含有因此该分子中含有3个个键、键、1个个键。
键答案答案:.D考向二配位键与配位化合物考向二配位键与配位化合物C C解析解析:N2 N2 的构造式为的构造式为 +;+;H3O+H3O+的构造式为的构造式为 +;+;Fe(CO)3Fe(CO)3、Fe(SCN)3Fe(SCN)3、Ag(NH3)2OH Ag(NH3)2OH 均为配合物均为配合物,中心离子中心离子(或原子或原子)与配与配体之间均含配位键体之间均含配位键5H4.4.导学号导学号 96656224 96656224 向向CuSO4CuSO4溶液中参与过量溶液中参与过量NaOHNaOH溶液可生成溶液可生成 Cu(OH)42-,Cu(OH)42-,在在Cu(OH)42-Cu(OH)42-中提供空轨道、中原子给出孤电中提供空轨道、中原子给出孤电子对子对,Cu(OH)42-,Cu(OH)42-的构造表示图可表示为的构造表示图可表示为 ,在在Na2Cu(OH)4Na2Cu(OH)4晶体内存在的作用力有晶体内存在的作用力有 ,Na2Cu(OH)4Na2Cu(OH)4在水溶液中的电离方程式为在水溶液中的电离方程式为 考点考点2 2分子的立体构型分子的立体构型知识梳理知识梳理1.1.价层电子对互斥实际价层电子对互斥实际(1)(1)实际要点实际要点价层电子对在空间上彼此相距最远时价层电子对在空间上彼此相距最远时,排斥力最小排斥力最小,体系的能量最低。
体系的能量最低孤电子对的排斥力较大孤电子对的排斥力较大,孤电子对越多孤电子对越多,排斥力越强排斥力越强,键角越小键角越小2)(2)用价层电子对互斥实际推测分子的立体构型的关键是判别分子中的中心用价层电子对互斥实际推测分子的立体构型的关键是判别分子中的中心原子上的价层电子对数原子上的价层电子对数价层电子对数价层电子对数=键电子对数键电子对数+中心原子中心原子 孤电子对数孤电子对数其中其中:a:a是中心原子的价电子数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阳离子要减去电荷数、阴离子要加上电荷数),b),b是与中心原子结合的原子最多能接受的电子数是与中心原子结合的原子最多能接受的电子数,x,x是与中心原子结合的原子数是与中心原子结合的原子数3)(3)价层电子对互斥模型与分子立体构型的关系价层电子对互斥模型与分子立体构型的关系价层价层电子电子对数对数成键成键对数对数孤电子孤电子对数对数电子对立电子对立体构型体构型分子立分子立体构型体构型实例实例键角键角2 22 20 0直线形直线形 形形BeClBeCl2 2 .3 33 30 0三角形三角形 形形BFBF3 3 .2 21 1 形形SnBrSnBr2 21051054 44 40 0四面体形四面体形 形形CHCH4 410910928283 31 1 形形NHNH3 31071072 22 2 形形H H2 2O O105105直线直线平面正三角平面正三角V V正四面体正四面体三角锥三角锥V V1801801201202.2.杂化轨道实际杂化轨道实际(1)(1)杂化轨道概念杂化轨道概念:在外界条件的影响下在外界条件的影响下,原子内部能量原子内部能量 的原子轨道重新的原子轨道重新组合的过程叫原子轨道的杂化组合的过程叫原子轨道的杂化,组合后构成的一组新的原子轨道组合后构成的一组新的原子轨道,叫杂化原子轨叫杂化原子轨道道,简称杂化轨道。
简称杂化轨道2)(2)杂化轨道的类型与分子立体构型的关系杂化轨道的类型与分子立体构型的关系相近相近1 1个个s s轨道轨道1 1个个p p轨道轨道180180直线直线1 1个个s s轨道轨道2 2p p轨道轨道120120平面三角形平面三角形1 1个个s s轨道轨道3 3个个p p轨道轨道1091092828正四面体形正四面体形(3)(3)由杂化轨道数判别中心原子的杂化类型由杂化轨道数判别中心原子的杂化类型杂化轨道用来构成杂化轨道用来构成键和包容孤电子对键和包容孤电子对,所以有公式所以有公式:杂化轨道数杂化轨道数=中心原子的孤电子对数中心原子的孤电子对数+中心原子的中心原子的键个数3.3.等电子原理等电子原理原子总数一样原子总数一样,的分子具有类似的化学键特征的分子具有类似的化学键特征,具有许多具有许多相近的性质相近的性质,如如COCO和和N2N2价电子总数一样价电子总数一样【多维思索】【多维思索】1.1.判别以下说法能否正确判别以下说法能否正确,正确的打正确的打“,错误的打错误的打“1)CH4(1)CH4与互为等电子体与互为等电子体)(2)(2)杂化轨道只用于构成杂化轨道只用于构成键或用于包容未参与成键的孤电子对。
键或用于包容未参与成键的孤电子对)(3)(3)分子中中心原子假设经过分子中中心原子假设经过sp3sp3杂化轨道成键杂化轨道成键,那么该分子一定为正四面体构那么该分子一定为正四面体构造)(4)(4)只需分子只需分子(离子离子)构型为平面三角形构型为平面三角形,中心原子均为中心原子均为sp2 sp2 杂化)(5)(5)中中心原子孤电子对数为中中心原子孤电子对数为0,0,中心原子为中心原子为sp3sp3杂化)提示提示:(1):(1)(2)(2)(3)(3)(4)(4)(5)(5)24SO2.2.知知H2OH2O、NH3NH3、CH4CH4三种分子中三种分子中,键角由大到小的顺序是键角由大到小的顺序是CH4NH3H2O,CH4NH3H2O,请分请分析能够的缘由是析能够的缘由是 .提示提示:CH4分子中的分子中的C原子没有孤电子对原子没有孤电子对,NH3分子中分子中N原子上有原子上有1对孤电子对孤电子对对,H2O分子中分子中O原子上有原子上有2对孤电子对对孤电子对,随着孤电子对的增多随着孤电子对的增多,对成键电子对的对成键电子对的排斥作用增大排斥作用增大,故键角减小故键角减小3.3.写出以下分子或离子的中心原子的价层电子对数、杂化类型、立体构型。
写出以下分子或离子的中心原子的价层电子对数、杂化类型、立体构型1)NCl3(1)NCl3(2)H3O+(2)H3O+(3)(3)(4)(4)23CO考点演练考点演练考向一价电子对互斥实际及其运用考向一价电子对互斥实际及其运用1.1.用价层电子对互斥实际用价层电子对互斥实际(VSEPR)(VSEPR)预测预测H2SH2S和和COCl2COCl2的立体构型的立体构型,两个结论都正确两个结论都正确的选项是的选项是()A.A.直线形直线形;三角锥形三角锥形B.VB.V形形;三角锥形三角锥形C.C.直线形直线形;平面三角形平面三角形D.VD.V形形;平面三角形平面三角形D DCD CD 考向二杂化轨道实际及其运用考向二杂化轨道实际及其运用3.3.导学号导学号 96656225 96656225 以下中心原子的杂化轨道类型和分子立体构型不正确以下中心原子的杂化轨道类型和分子立体构型不正确的选项是的选项是()A.PCl3A.PCl3中中P P原子原子sp3sp3杂化杂化,为三角锥形为三角锥形B.BCl3B.BCl3中中B B原子原子sp2sp2杂化杂化,为平面三角形为平面三角形C.CS2C.CS2中中C C原子原子spsp杂化杂化,为直线形为直线形D.H2SD.H2S分子中分子中,S,S为为spsp杂化杂化,为直线形为直线形D D4.4.关于原子轨道的说法正确的选项是关于原子轨道的说法正确的选项是()A.A.凡是中心原子采取凡是中心原子采取sp3sp3杂化轨道成键的分子其立体构型都是正四面体杂化轨道成键的分子其立体构型都是正四面体B.CH4B.CH4分子中的分子中的sp3sp3杂化轨道是由杂化轨道是由4 4个个H H原子的原子的1s1s轨道和轨道和C C原子的原子的2p2p轨道混合构成轨道混合构成C.sp3C.sp3杂化轨道是由同一个原子中能量相近的杂化轨道是由同一个原子中能量相近的s s轨道和轨道和p p轨道混合起来构成的一轨道混合起来构成的一组新轨道组新轨道D.D.凡凡AB3AB3型的共价化合物型的共价化合物,其中心原子其中心原子A A均采用均采用sp3sp3杂化轨道成键杂化轨道成键C C解析解析:NH3:NH3中的中的N N是是sp3sp3杂化杂化,但但NH3NH3是三角锥形的是三角锥形的,A,A错误错误;甲烷分子碳原子的甲烷分子碳原子的2s2s和和2p2p经过经过sp3sp3杂化杂化,构成构成4 4个杂化轨道个杂化轨道,和和4 4个氢原子的个氢原子的1s1s轨道构成轨道构成4 4个个CHCH单单键键,B,B错误错误;BF3;BF3中的中的B B原子是原子是sp2sp2杂化杂化,D,D错误。
错误归纳总结归纳总结“三方法判别分子中心原子的杂化类型三方法判别分子中心原子的杂化类型1.1.根据价层电子对数判别根据价层电子对数判别价层电子对数价层电子对数2 23 34 4杂化类型杂化类型spspspsp2 2spsp3 32.2.根据构造根据构造(简简)式判别式判别在构造在构造(简简)式中式中,假设假设C C、N N等原子构成单键时为等原子构成单键时为sp3sp3杂化、双键时为杂化、双键时为sp2sp2杂杂化、三键时为化、三键时为spsp杂化考向三等电子原理运用考向三等电子原理运用5.5.导学号导学号 96656226(2021 96656226(2021湖北黄冈模拟湖北黄冈模拟)等电子体之间构造类似、物理等电子体之间构造类似、物理性质也相近根据等电子原理性质也相近根据等电子原理,由短周期元素组成的粒子由短周期元素组成的粒子,只需其原子总数只需其原子总数和原子最外层电子总数一样和原子最外层电子总数一样,均可互称为等电子体以下各组粒子不能互称均可互称为等电子体以下各组粒子不能互称为等电子体的是为等电子体的是()C C6.6.根据等电子原理写出以下分子或离子的立体构型根据等电子原理写出以下分子或离子的立体构型。
1)N2O(1)N2O2)H3O+(2)H3O+3)O3(3)O34)(4)答案答案:(1):(1)直线形直线形(2)(2)三角锥形三角锥形(3)V(3)V形形(4)(4)平面三角形平面三角形3NO考点考点3 3分子间作用力与分子性质分子间作用力与分子性质知识梳理知识梳理1.1.分子间作用力分子间作用力(1)(1)概念概念:物质分子之间普遍存在的相互作用力物质分子之间普遍存在的相互作用力,称为分子间作用力称为分子间作用力2)(2)分类分类:分子间作用力最常见的是分子间作用力最常见的是 和和 3)(3)强弱强弱:范德华力范德华力 氢键氢键 化学键4)(4)范德华力范德华力:普通来说普通来说,组成和构造类似的物质组成和构造类似的物质,随着相对分子质量的增大随着相对分子质量的增大,范德华力逐渐范德华力逐渐 范德华力主要影响物质的熔点、沸点、硬度等物理性质范德华力越大范德华力主要影响物质的熔点、沸点、硬度等物理性质范德华力越大,物物质的熔点、沸点越质的熔点、沸点越 ,硬度越硬度越 范德华力范德华力氢键氢键 【多维思索】【多维思索】提示提示:(1):(1)(2)(2)(3)(3)(4)(4)(1)(1)以极性键结合起来的分子不一定是极性分子。
以极性键结合起来的分子不一定是极性分子)(2)H2O2(2)H2O2分子间存在氢键分子间存在氢键)(3)(3)为手性分子为手性分子)(4)(4)非极性分子中非极性分子中,一定含有非极性共价键一定含有非极性共价键)(5)(5)卤素单质、卤素氢化物、卤素碳化物卤素单质、卤素氢化物、卤素碳化物(即即CX4)CX4)的熔、沸点均随着相对分子的熔、沸点均随着相对分子质量的增大而增大质量的增大而增大)(6)(6)氢键具有方向性和饱和性氢键具有方向性和饱和性)(7)H2O(7)H2O比比H2SH2S稳定是由于水分子间存在氢键稳定是由于水分子间存在氢键)(8)BCl3(8)BCl3与与NCl3NCl3均为三角锥形均为三角锥形,为极性分子为极性分子)提示提示:(5):(5)(6)(6)(7)(7)(8)(8)提示提示:NH3NH3和和H2OH2O都是极性分子都是极性分子;NH3NH3与与H2OH2O之间构成氢键之间构成氢键;NH3NH3与与H2OH2O反反响生成响生成NH3H2ONH3H2O2.NH32.NH3极易溶于水的要素有哪些极易溶于水的要素有哪些?考点演练考点演练考向一微粒间作用力类型的判别及对物质性质的影响考向一微粒间作用力类型的判别及对物质性质的影响1.1.导学号导学号 96656227 96656227 以下说法不正确的选项是以下说法不正确的选项是()A.HClA.HCl、HBrHBr、HIHI的熔、沸点依次升高与分子间作用力大小有关的熔、沸点依次升高与分子间作用力大小有关B.H2OB.H2O的熔、沸点高于的熔、沸点高于H2SH2S是由于是由于H2OH2O分子之间存在氢键分子之间存在氢键C.I2C.I2易溶于易溶于CCl4CCl4可以用类似相溶原了解释可以用类似相溶原了解释D.D.甲烷可与水构成氢键这种化学键甲烷可与水构成氢键这种化学键D D解析解析:HCl、HBr、HI是组成和构造类似的分子是组成和构造类似的分子,分子间作用力越大分子间作用力越大,相应物质相应物质的熔、沸点越高的熔、沸点越高,A正确正确;水分子间可构成氢键水分子间可构成氢键,H2S分子间不能构成氢键分子间不能构成氢键,因此因此H2O的熔、沸点高于的熔、沸点高于H2S,B正确正确;碘是非极性分子碘是非极性分子,易溶于非极性溶剂四氯化易溶于非极性溶剂四氯化碳碳,C正确正确;甲烷中碳原子电负性不大甲烷中碳原子电负性不大,甲烷分子和水分子之间不能构成氢键甲烷分子和水分子之间不能构成氢键,并且氢键不是化学键并且氢键不是化学键,属于分子间作用力属于分子间作用力,D不正确。
不正确2.2.知含氧酸可用通式知含氧酸可用通式XOm(OH)nXOm(OH)n来表示来表示,如如X X是是S,S,当当m=2,n=2,m=2,n=2,那么这个式子就表示那么这个式子就表示H2SO4H2SO4普通而言普通而言,该式中该式中m m大的是强酸大的是强酸,m,m小的是弱酸以下各含氧酸中酸性最小的是弱酸以下各含氧酸中酸性最强的是强的是()A.HClO2A.HClO2B.H2SeO3B.H2SeO3C.H3BO3C.H3BO3D.HMnO4D.HMnO4解析解析:把把A AD D选项中的化学式改写成选项中的化学式改写成A.ClO(OH),B.SeO(OH)2,C.B(OH)3,A.ClO(OH),B.SeO(OH)2,C.B(OH)3,D.MnO3(OH),D.MnO3(OH),其其m m依次为依次为1 1、1 1、0 0、3,m3,m最大的是最大的是HMnO4,HMnO4,那么那么HMnO4HMnO4酸性最强酸性最强D D3.3.以下现实与氢键无关的是以下现实与氢键无关的是()A.A.液态氟化氢中有三聚氟化氢液态氟化氢中有三聚氟化氢(HF)3(HF)3分子存在分子存在B.B.冰的密度比液态水的密度小冰的密度比液态水的密度小C.C.乙醇能与水以恣意比混溶而甲醚乙醇能与水以恣意比混溶而甲醚(CH3OCH3)(CH3OCH3)难溶于水难溶于水D.H2OD.H2O比比H2SH2S稳定稳定D D解析解析:由于由于HF的极性非常强的极性非常强,而且而且F原子的半径很小原子的半径很小,因此在因此在HF中会产生分子中会产生分子间氢键间氢键,经过氢键使得经过氢键使得HF相互缔合成三聚氟化氢相互缔合成三聚氟化氢(HF)3分子分子;冰中的氢键比液冰中的氢键比液态水中的强态水中的强,使得水分子陈列得很规那么使得水分子陈列得很规那么,呵斥体积膨胀呵斥体积膨胀,密度变小密度变小;乙醇可以乙醇可以和水构成氢键和水构成氢键,故乙醇能与水以恣意比混溶故乙醇能与水以恣意比混溶,而甲醚而甲醚(CH3OCH3)与水构造与水构造不类似不类似,也不能构成氢键也不能构成氢键,故难溶于水故难溶于水;物质的稳定性取决于键能的大小物质的稳定性取决于键能的大小,与氢与氢键无关。
键无关归纳总结归纳总结范德华力、氢键和共价键的比较范德华力、氢键和共价键的比较范德华力范德华力氢键氢键共价键共价键作用作用粒子粒子分子或原子分子或原子(稀有气体稀有气体分子分子)氢原子氢原子,氟、氮、氧原子氟、氮、氧原子(分子内分子内,分子间分子间)原子原子强度强度比较比较共价键共价键 氢键氢键 范德华力范德华力影响影响其强其强度的度的因素因素随着分子极性和相对分子随着分子极性和相对分子质量的增大而增大质量的增大而增大组成和结构相似的物质组成和结构相似的物质,相对分子质量越大相对分子质量越大,范德华范德华力越大力越大对于对于A AH HB B,A,A、B B的电负性越大的电负性越大,B,B原子的半径越小原子的半径越小,氢键键能越大氢键键能越大成键原子半径越成键原子半径越小小,键长越短键长越短,键键能越大能越大,共价键越共价键越稳定稳定对物对物质性质性质的质的影响影响影响物质的熔沸点、溶解影响物质的熔沸点、溶解度等物理性质度等物理性质组成和结构相似的物质组成和结构相似的物质,随相对分子质量的增大随相对分子质量的增大,物物质的熔、沸点升高质的熔、沸点升高,如如F F2 2 ClCl2 2BrBr2 2II2 2,CF,CF4 4CClCCl4 4CBrHOH2 2S,HFS,HFHCl,NHHCl,NH3 3PHPH3 3分子内氢键使物质的熔、沸点分子内氢键使物质的熔、沸点降低降低影响分子的稳影响分子的稳定性定性,共价键键能共价键键能越大越大,分子稳定性分子稳定性越强越强对于原子晶体对于原子晶体,共价键键能越大共价键键能越大,晶体的熔点越高晶体的熔点越高考向二键的极性和分子极性的关系考向二键的极性和分子极性的关系解析解析:采用反例法判别正误。
采用反例法判别正误A A正确正确,如如O2O2、H2H2、N2N2等等;B;B错误错误,以极性键结合以极性键结合起来的分子不一定是极性分子起来的分子不一定是极性分子,假设分子构型对称假设分子构型对称,正负电荷中心重合正负电荷中心重合,就是就是非极性分子非极性分子,如如CH4CH4、CO2CO2、CCl4CCl4、CS2CS2等等;C;C错误错误,某些共价化合物如某些共价化合物如C2H4C2H4等也等也是非极性分子是非极性分子;D;D错误错误,非极性分子中不一定含有非极性键非极性分子中不一定含有非极性键,如如CH4CH4、CO2CO24.4.以下表达中正确的选项是以下表达中正确的选项是()A.A.以非极性键结合起来的双原子分子一定是非极性分子以非极性键结合起来的双原子分子一定是非极性分子B.B.以极性键结合起来的分子一定是极性分子以极性键结合起来的分子一定是极性分子C.C.非极性分子只能是双原子单质分子非极性分子只能是双原子单质分子D.D.非极性分子中非极性分子中,一定含有非极性共价键一定含有非极性共价键A A5.5.导学号导学号 16972277 16972277 常温下常温下S2Cl2S2Cl2是橙黄色液体是橙黄色液体,其分子构造如下图。
少量其分子构造如下图少量走漏会产生窒息性气味走漏会产生窒息性气味,遇水易水解遇水易水解,并产生酸性悬浊液以下关于并产生酸性悬浊液以下关于S2Cl2S2Cl2的的说法错误的选项是说法错误的选项是()A.A.为非极性分子为非极性分子B.B.分子中既含有极性键又含有非极性键分子中既含有极性键又含有非极性键C.C.与与S2Br2S2Br2构造类似构造类似,熔沸点熔沸点S2Br2S2Cl2S2Br2S2Cl2D.D.与水反响的化学方程式能够为与水反响的化学方程式能够为2S2Cl2+2H2O SO2+3S+4HCl2S2Cl2+2H2O SO2+3S+4HClA A归纳总结归纳总结分子极性判别的思想程序和两种思想模型分子极性判别的思想程序和两种思想模型1.1.思想程序思想程序2.2.思想模型思想模型(1)(1)根据键的类型及分子的立体构型判别根据键的类型及分子的立体构型判别非极性分子、极性分子的判别非极性分子、极性分子的判别,首先看键能否有极性首先看键能否有极性,然后再看各键的空然后再看各键的空间陈列情况键无极性间陈列情况键无极性,分子必无极性分子必无极性(O3(O3除外除外););键有极性键有极性,各键空间陈列各键空间陈列均匀均匀,使键的极性相互抵消使键的极性相互抵消,分子无极性分子无极性;键有极性键有极性,各键空间陈列不均匀各键空间陈列不均匀,不能使键的极性相互抵消不能使键的极性相互抵消,分子有极性。
分子有极性共价键的极性与分子极性的关系可总结如下共价键的极性与分子极性的关系可总结如下:(2)(2)根据中心原子最外层电子能否全部成键判别根据中心原子最外层电子能否全部成键判别分子中的中心原子最外层电子假设全部成键分子中的中心原子最外层电子假设全部成键,此分子普通为非极性分子此分子普通为非极性分子;分子中的中心原子最外层电子假设未全部成键分子中的中心原子最外层电子假设未全部成键,此分子普通为极性分子此分子普通为极性分子CH4CH4、BF3BF3、CO2CO2等分子中的中心原子的最外层电子均全部成键等分子中的中心原子的最外层电子均全部成键,它们都是它们都是非极性分子而非极性分子而H2OH2O、NH3NH3、NF3NF3等分子中的中心原子的最外层电子均未全等分子中的中心原子的最外层电子均未全部成键部成键,它们都是极性分子它们都是极性分子真题体验真题体验 感悟考法感悟考法明确考向明确考向考向一共价键考向一共价键1.(20211.(2021安徽卷安徽卷,7),7)碳酸亚乙烯酯是锂离子电池低温电解液的重要添加剂碳酸亚乙烯酯是锂离子电池低温电解液的重要添加剂,其构造如下图以下有关该物质的说法正确的选项是其构造如下图。
以下有关该物质的说法正确的选项是()A.A.分子式为分子式为C3H2O3C3H2O3B.B.分子中含分子中含6 6个个键键C.C.分子中只需极性键分子中只需极性键D.8.6 gD.8.6 g该物质完全熄灭得到该物质完全熄灭得到6.72 L CO26.72 L CO2A A解析解析:一个碳酸亚乙烯酯分子中含有一个碳酸亚乙烯酯分子中含有8 8个个键键,B,B项不正确项不正确;碳酸亚乙烯酯分碳酸亚乙烯酯分子中有碳碳非极性键子中有碳碳非极性键,C,C项不正确项不正确;没有阐明是在规范情况下没有阐明是在规范情况下,D,D项不正确项不正确2.(1)(20212.(1)(2021江苏卷江苏卷)丙酮丙酮()()分子中碳原子轨道的杂化类型是分子中碳原子轨道的杂化类型是,1 mol,1 mol 丙酮分子中含有丙酮分子中含有键的数目为键的数目为解析解析:(1):(1)丙酮丙酮()()分子中碳原子轨道的杂化类型是甲基中的分子中碳原子轨道的杂化类型是甲基中的C C构构成成3 3个个CH CH 键键,1,1个个CC CC 键键,为为sp3sp3杂化杂化,羰基中的羰基中的C C构成构成3 3个个CC CC 键键,一个一个键键,故故C C的杂化方式为的杂化方式为sp2;sp2;据以上分析据以上分析1mol1mol丙酮分子中含有丙酮分子中含有键的数键的数目为目为9 mol9 mol。
答案答案:(1)sp2:(1)sp2和和sp3sp39 mol9 mol(2)(2021(2)(2021全国全国卷卷)Ge)Ge与与C C是同族元素是同族元素,C,C原子之间可以构成双键、叁键原子之间可以构成双键、叁键,但但GeGe原子之间难以构成双键或叁键从原子构造角度分析原子之间难以构成双键或叁键从原子构造角度分析,缘由缘由是是 解析解析:(2):(2)由于由于GeGe原子半径大原子半径大,Ge,Ge原子间构成的原子间构成的键较长键较长,p-p,p-p轨道肩并肩重轨道肩并肩重叠程度很小或几乎不能重叠叠程度很小或几乎不能重叠,难以构成难以构成键答案答案:(2)Ge:(2)Ge原子半径大原子半径大,原子间构成的原子间构成的单键较长单键较长,p-p,p-p轨道肩并肩重叠程度轨道肩并肩重叠程度很小或几乎不能重叠很小或几乎不能重叠,难以构成难以构成键键解析解析:(3)CH3CHO:(3)CH3CHO中单键为中单键为键键,双键中含有双键中含有1 1个个键和键和1 1个个键键,即即1 mol 1 mol CH3CHOCH3CHO中含中含6 mol 6 mol 键4)(4)分子中既含有极性共价键分子中既含有极性共价键,又含有非极性共价键的化合物有又含有非极性共价键的化合物有H2O2H2O2、N2H4N2H4。
3)(2021(3)(2021全国全国卷卷)1 mol)1 mol乙醛分子中含有的乙醛分子中含有的键的数目为键的数目为4)(2021(4)(2021全国全国卷卷)H)H与与O O、N N、S S构成的二元共价化合物分子中既含有极性构成的二元共价化合物分子中既含有极性共价键、又含有非极性共价键的化合物是共价键、又含有非极性共价键的化合物是(填化学式填化学式,写出两种写出两种)答案答案:(3)6NA:(3)6NA或或6 66.026.0210231023(4)H2O2(4)H2O2、N2H4N2H4考向二配位键、配合物实际考向二配位键、配合物实际3.(20213.(2021全国全国卷卷,37),37)硫酸镍溶于氨水构成硫酸镍溶于氨水构成Ni(NH3)6SO4Ni(NH3)6SO4蓝色溶液蓝色溶液1)Ni(NH3)6SO4(1)Ni(NH3)6SO4中阴离子的立体构型是中阴离子的立体构型是 答案答案:(1):(1)正四面体形正四面体形(2)(2)在在Ni(NH3)62+Ni(NH3)62+中中Ni2+Ni2+与与NH3NH3之间构成的化学键称为之间构成的化学键称为,提供孤电提供孤电子对的成键原子是。
子对的成键原子是3)(3)氨的沸点氨的沸点 (填填“高于或高于或“低于低于)膦膦(PH3),(PH3),缘缘由是由是;氨是氨是 分子分子(填填“极性或极性或“非非极性极性),),中心原子的轨道杂化类型为中心原子的轨道杂化类型为解析解析:(2)Ni(NH3)62+中中,由于由于Ni2+具有空轨道具有空轨道,而而NH3中中N原子含有孤电子对原子含有孤电子对,两两者可经过配位键构成配离子者可经过配位键构成配离子3)由于由于NH3分子间可构成氢键分子间可构成氢键,故故NH3的沸点高于的沸点高于PH3NH3分子中分子中,N原子构原子构成成3个个键键,且有且有1个孤电子对个孤电子对,N原子的轨道杂化类型为原子的轨道杂化类型为sp3,立体构型为三角锥立体构型为三角锥形由于空间构造不对称形由于空间构造不对称,NH3属于极性分子属于极性分子答案答案:(2)配位键配位键N (3)高于高于NH3分子间可构成氢键极性分子间可构成氢键极性sp34.(20214.(2021江苏卷江苏卷,21A)Zn(CN)42-,21A)Zn(CN)42-在水溶液中与在水溶液中与HCHOHCHO发生如下反响发生如下反响4HCHO+Zn(CN)42-+4H+4H2O Zn(H2O)42+4HOCH2CN4HCHO+Zn(CN)42-+4H+4H2O Zn(H2O)42+4HOCH2CN(1)1 mol HCHO(1)1 mol HCHO分子中含有分子中含有键的数目为键的数目为 mol mol。
答案答案:(1)3:(1)3 解析解析:(2)根据根据HOCH2CN的构造简式可知的构造简式可知,“CH2中的中的C原子构成原子构成4个个键键,该该碳原子采取碳原子采取sp3杂化杂化;“CN中的中的C原子构成原子构成2个个键、键、2个个键键,该碳原子采取该碳原子采取sp杂化答案答案:(2)sp3和和sp(2)HOCH2CN(2)HOCH2CN分子中碳原子轨道的杂化类型是分子中碳原子轨道的杂化类型是HOCH2CNHOCH2CN的构造简式的构造简式(3)(3)与与H2OH2O分子互为等电子体的阴离子为分子互为等电子体的阴离子为4)Zn(CN)42-4)Zn(CN)42-中中Zn2+Zn2+与与CN-CN-的的C C原子构成配位键不思索空间构原子构成配位键不思索空间构型型,Zn(CN)42-,Zn(CN)42-的构造可用表示图表示为的构造可用表示图表示为 考向三分子的立体构型考向三分子的立体构型答案答案:(1)V:(1)V形形sp3sp3(2)(2021(2)(2021全国全国卷卷)Ge)Ge单晶具有金刚石型构造单晶具有金刚石型构造,其中其中GeGe原子的杂化方式为原子的杂化方式为,微粒之间存在的作用力是。
微粒之间存在的作用力是解析解析:(2)金刚石中碳原子采取金刚石中碳原子采取sp3杂化杂化,所以所以Ge晶体中晶体中Ge原子采取原子采取sp3杂化杂化,Ge原子间原子间以共价键相结合以共价键相结合答案答案:(2)sp3共价键共价键(3)(2021(3)(2021全国全国卷卷)AsCl3)AsCl3分子的立体构型为分子的立体构型为,其中其中AsAs的杂化轨道类的杂化轨道类型为答案答案:(3):(3)三角锥形三角锥形sp3sp3(4)(2021(4)(2021全国全国卷卷)CS2)CS2分子中分子中,共价键的类型有共价键的类型有,C,C原子的杂化轨道原子的杂化轨道类型是类型是 ,写出两个与写出两个与CS2CS2具有一样空间构型和键合方式的分子或具有一样空间构型和键合方式的分子或离子离子 答案答案:(4):(4)键和键和键键spspCO2CO2、SCN-(SCN-(或或COSCOS等等)考向四分子间作用力与分子性质考向四分子间作用力与分子性质答案答案:(1)H2OCH3OHCO2H2:(1)H2OCH3OHCO2H2H2OH2O与与CH3OHCH3OH均为极性分子均为极性分子,H2O,H2O中氢键比甲醇中氢键比甲醇多多;CO2;CO2与与H2H2均为非极性分子均为非极性分子,CO2,CO2相对分子质量较大相对分子质量较大,范德华力较大范德华力较大解析解析:(1):(1)在在CO2CO2低压合成甲醇反响所涉及的低压合成甲醇反响所涉及的4 4种物质中种物质中,沸点从高到低的顺沸点从高到低的顺序为序为H2OCH3OHCO2H2,H2OCH3OHCO2H2,缘由是常温下水和甲醇是液体而二氧化碳和氢气缘由是常温下水和甲醇是液体而二氧化碳和氢气是气体是气体,液体的沸点高于气体液体的沸点高于气体;H2O;H2O与与CH3OHCH3OH均为极性分子均为极性分子,H2O,H2O中氢键比甲中氢键比甲醇多醇多,所以水的沸点高于甲醇所以水的沸点高于甲醇;CO2;CO2与与H2H2均为非极性分子均为非极性分子,CO2,CO2相对分子质量相对分子质量较大、范德华力较大较大、范德华力较大,所以所以CO2CO2的沸点较高。
的沸点较高答案答案:(2):(2)CCl4CCl4或或SiCl4SiCl4等等16 mol16 mol或或16166.026.0210231023个个 水分子与乙水分子与乙醇分子之间构成氢键醇分子之间构成氢键点击进入点击进入 课时集训课时集训。