高中化學選修三——分子結構與性質.docx

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1、分子結構與性質一、共價鍵1.本質：原子間形成共用電子對分類非極性共價鍵：兩個相同的非金屬元素的原子間形成的共價鍵極性共價鍵：兩個不相同的非金屬元素的原子間形成的共價鍵思考：用電子式表示H2、HCl的形成共價鍵特征：①飽和性：每個原子形成共價鍵的數(shù)目是確定的②方向性：原子軌道沿一定方向重疊使成鍵的原子軌道最大程度地重疊2.σ鍵和π鍵①σ鍵--原子軌道沿著連線方向以“頭碰頭”方式重疊形成的共價鍵特點：以形成化學鍵的兩個原子核的連線為軸旋轉，σ鍵電子云的圖形不變電子云描述氫原子形成氫分子的過程（s-sσ鍵）②π鍵--原子軌道沿著連線方向以“肩并肩”方式重疊形成的共價鍵特點：（1）電子云為鏡像，即

2、是每個π鍵的電子云由兩塊組成，分別位于由兩個原子核構成的平面的兩側（2）不穩(wěn)定,容易斷裂p-pπ鍵的形成鍵型特點σ鍵π鍵成鍵方向沿軸方向“頭碰頭”平行方向“肩并肩”電子云形狀軸對稱鏡像對稱牢固程度強度大，不易斷裂強度較小，易斷裂成鍵判斷規(guī)律共價單鍵全是σ鍵共價雙鍵中一個是σ鍵，另一個是π鍵共價叁鍵中一個σ鍵，另兩個為π鍵N2分子中的N≡N思考：分析CH3CH3、CH2=CH2、CH≡CH、CO2分子中鍵的類別和個數(shù)3.鍵參數(shù)--鍵能、鍵長與鍵角①鍵能：氣態(tài)基態(tài)原子形成1mol化學鍵釋放的最低能量鍵能越大，即形成化學鍵時放出的能量越多，化學鍵越穩(wěn)定應用--計算化學反應的反應熱ΔH=反應物鍵能

3、總和-生成物鍵能總和②鍵長：形成共價鍵的兩個原子之間的核間距鍵長是衡量共價穩(wěn)定性的另一個參數(shù)規(guī)律：鍵長越短，一般鍵能越大，共價鍵越穩(wěn)定一般地，形成的共價鍵的鍵能越大，鍵長越短，共價鍵越穩(wěn)定，含有該鍵的分子越穩(wěn)定，化學性質越穩(wěn)定③鍵角：兩個共價鍵之間的夾角鍵角是描述分子立體結構的重要參數(shù)，分子的許多性質與鍵角有關思考：N2、O2、F2跟H2的反應能力依次增強，從鍵能的角度如何理解4.等電子原理等電子體：原子總數(shù)相同、價電子（最外層電子）總數(shù)相同的分子如N2和CO是等電子體，但N2和C2H4不是等電子體等電子體原理：原子總數(shù)、價電子總數(shù)相同的分子具有相似的化學鍵特征，它們的物理性質是相近的。例

4、如N2和CO的熔沸點、溶解性、分子解離能等都非常接近5.用質譜測定分子的結構原理：不同質核比的粒子在磁場中運動軌跡不同eg：1.下列物質中能證明某化合物中一定有離子鍵的是（）A.可溶于水B.熔點較高C.水溶液能導電D.熔融狀態(tài)能導電2.下列關于化學鍵的敘述中，正確的是（）A.離子化合物可以含共價鍵B.共價化合物可能含離子鍵C.離子化合物中只含離子鍵D.只有活潑金屬與活潑非金屬間才能形成離子鍵3.能夠用鍵能解釋的是（）A.氮氣的化學性質比氧氣穩(wěn)定B.常溫常壓下，溴呈液體，碘為固體C.稀有氣體一般很難發(fā)生化學反應D.硝酸易揮發(fā)，硫酸難揮發(fā)二、分子的立體結構1.價層電子對互斥理論對于ABn型分子

5、，價電子對數(shù)=σ鍵電子對數(shù)+中心原子的孤電子對數(shù)σ鍵電子對數(shù)=n，孤電子對數(shù)=12（a-nb）a：中心原子價的價電子數(shù)n：與中心原子結合的原子數(shù)b：與中心原子結合的原子最多能接受的電子數(shù)（H為1，其他原子等于“8-該原子的價電子數(shù)”）注意：①對于復雜離子，在計算價層電子對數(shù)時，還應加上負離子的電荷數(shù)或減去正離子的電荷數(shù)②雙鍵、叁鍵等多重鍵作為1對電子看待思考：分析CCl4、PO3-4、NH+4、SO3、SO2-4、NO2、H3O+的立體構型2.雜化軌道理論①CH4的正四面體構型sp3雜化：碳原子的2s軌道和3個2p軌道進行雜化，得到4個相同的sp3雜化軌道，夾角109°28′，分子的幾何構

6、型為正四面體思考：CCl4的雜化類型和結構②BF3的平面正三角形sp2雜化：硼原子的2s軌道與2個2p軌道進行雜化，得到3個相同的sp2雜化軌道，夾角是120°，分子的幾何構型為平面正三角形思考CH2=CH2的雜化類型和結構③BeCl2的直線型sp雜化：鈹原子的2s軌道與1個2p軌道進行雜化，得到2個相同的sp雜化軌道，夾角是180°，分子的幾何構型為直線型思考CH≡CH的雜化類型和結構雜化類型spsp2sp3參與雜化的原子軌道1個s+1個p1個s+2個p1個s+3個p雜化軌道數(shù)2個sp雜化軌道3個sp2雜化軌道4個sp3雜化軌道雜化軌道間夾角18001200109028′空間構型直線正三

7、角形正四面體實例BeCl2,CH≡CHBF3,CH2=CH2CH4,CCl4解題技巧：①看中心原子有沒有形成雙鍵或三鍵，如果有1個三鍵，則其中有2個π鍵，用去了2個p軌道，形成的是sp雜化；如果有1個雙鍵則其中有1個π鍵，形成的是sp2雜化；如果全部是單鍵，則形成的是sp3雜化②雜化軌道數(shù)=中心原子孤對電子對數(shù)＋中心原子結合的原子數(shù)③判斷分子的VSEPR模型，根據(jù)構型與雜化類型的對應關系代表物雜化軌道數(shù)雜化軌道類型分子結