資源簡介

第3講　化學(xué)鍵　分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)
【復(fù)習(xí)目標(biāo)】　
1.能說出微粒間作用(離子鍵、共價鍵和分子間作用力等)的主要類型、特征和實質(zhì)。
2.能比較不同類型的微粒間作用的聯(lián)系與區(qū)別；能說明典型物質(zhì)的成鍵類型。
3.知道雜化軌道理論及簡單雜化軌道類型。
4.能用價層電子對互斥模型或者雜化軌道理論推測簡單分子或離子的空間結(jié)構(gòu)。
5.能說明分子間作用力對物質(zhì)熔、沸點等性質(zhì)的影響，能列舉含有氫鍵的物質(zhì)及其性質(zhì)特點。6.知道配位鍵的含義，能運(yùn)用配位鍵知識解釋配合物的某些典型性質(zhì)。
INCLUDEPICTURE "\\\\李梅\\李梅\\課件\\405化學(xué)（一輪書（創(chuàng)新版\\知識梳理教.TIF" \* MERGEFORMAT
一、化學(xué)鍵
1.化學(xué)鍵
INCLUDEPICTURE "\\\\李梅\\李梅\\課件\\405化學(xué)（一輪書（創(chuàng)新版\\105HX135教.TIF" \* MERGEFORMAT
2.離子鍵和共價鍵的比較
INCLUDEPICTURE "\\\\李梅\\李梅\\課件\\405化學(xué)（一輪書（創(chuàng)新版\\405HXPZ98教.TIF" \* MERGEFORMAT
離子鍵 共價鍵
非極性鍵 極性鍵
概念 帶相反電荷離子之間的相互作用 原子間通過共用電子對所形成的相互作用
成鍵粒子 陰、陽離子 原子
成鍵實質(zhì) 陰、陽離子間的靜電作用 成鍵原子間的靜電作用
形成條件 活潑金屬與活潑非金屬經(jīng)電子得失形成離子鍵；或者銨根離子與酸根離子之間形成離子鍵 同種元素原子之間成鍵，電子對不發(fā)生偏移 不同種元素原子之間成鍵，電子對會發(fā)生偏移
3.離子化合物和共價化合物
項目 離子化合物 共價化合物
定義 含有離子鍵的化合物 只含有共價鍵的化合物
構(gòu)成微粒 陰、陽離子 原子
化學(xué)鍵類型 一定含有離子鍵，可能含有共價鍵 只含有共價鍵
[易錯警示]　(1)物質(zhì)中不一定含有化學(xué)鍵，如稀有氣體分子中不含化學(xué)鍵。(2)存在共價鍵的物質(zhì)不一定是共價化合物，如非金屬單質(zhì)N2、P4、O2，離子化合物CaC2等。(3)全部由非金屬元素組成的化合物可能是離子化合物，如NH4Cl、NH4NO3等銨鹽。由金屬元素和非金屬元素形成的化合物也可能是共價化合物，如AlCl3。
4.共價鍵的分類
分類依據(jù) 類型
形成共價鍵的原子軌道重疊方式 σ鍵 原子軌道“頭碰頭”重疊
π鍵 原子軌道“肩并肩”重疊
原子間共用電子對的數(shù)目 單鍵 原子間有1個共用電子對
雙鍵 原子間有2個共用電子對
三鍵 原子間有3個共用電子對
[強(qiáng)調(diào)]　(1)原子形成共價鍵時，優(yōu)先形成σ鍵，σ鍵可以單獨形成，π鍵不能單獨形成。(2)共價鍵的成鍵原子半徑越小，鍵長越短，其形成的共價鍵越牢固。(3)σ鍵形成過程中電子云重疊程度比π鍵大，更穩(wěn)定，故含有π鍵的分子發(fā)生化學(xué)反應(yīng)時先斷裂π鍵。(4)共價單鍵全為σ鍵，雙鍵中有一個σ鍵和一個π鍵，三鍵中有一個σ鍵和兩個π鍵。
5.鍵參數(shù)——鍵能、鍵長、鍵角
(1)概念
(2)鍵參數(shù)對分子性質(zhì)的影響
①同一類型的共價鍵鍵能越大，鍵長越短，化學(xué)鍵越強(qiáng)、越牢固，分子越穩(wěn)定。
②eq \a\vs4\al()
6.電子式、結(jié)構(gòu)式
(1)單質(zhì)、共價化合物的電子式、結(jié)構(gòu)式
化學(xué)式 電子式 結(jié)構(gòu)式
Cl2 Cl—Cl
N2 N≡N
CO2 O===C===O
NH3
H2O2 H—O—O—H
C2H2 H—C≡C—H
(2)離子化合物的電子式
Na2O2：
NaOH：
NH4Cl：
CaC2：
NaClO：
離子化合物的電子式
(3)用電子式表示化合物的形成過程
①共價化合物，如H2O、HF
H2O：
HF：
②離子化合物，如CaF2、Na2S
CaF2： INCLUDEPICTURE "\\\\李梅\\李梅\\課件\\405化學(xué)（一輪書（創(chuàng)新版\\80HX1097教.TIF" \* MERGEFORMAT
Na2S： INCLUDEPICTURE "\\\\李梅\\李梅\\課件\\405化學(xué)（一輪書（創(chuàng)新版\\80HX1098教.TIF" \* MERGEFORMAT
INCLUDEPICTURE "\\\\李梅\\李梅\\課件\\405化學(xué)（一輪書（創(chuàng)新版\\易錯辨析教.TIF" \* MERGEFORMAT
判斷正誤。正確的打“√”，錯誤的打“×”并指明錯因。
(1)形成離子鍵的陰、陽離子間只存在靜電吸引力。(×)
錯因：陰、陽離子間存在靜電吸引力和靜電排斥力。
(2)某元素的原子最外層只有一個電子，它跟鹵素結(jié)合時，所形成的化學(xué)鍵一定是離子鍵。(×)
錯因：H原子最外層只有1個電子，其與鹵素形成的HX中含共價鍵。
(3)共價鍵只存在于共價化合物中，離子鍵只存在于離子化合物中。(×)
錯因：如NaOH屬于離子化合物，既含有離子鍵也含有共價鍵。
(4)共價鍵都具有方向性和飽和性。(×)
錯因：共價鍵不一定都具有方向性和飽和性。如s－s__σ鍵不具有方向性。
(5)共價鍵的成鍵原子只能是非金屬原子。(×)
錯因：Al與Cl之間形成共價鍵。
(6)s s σ鍵與s p σ鍵的電子云形狀和對稱性都不同。(×)
錯因：s－s__σ鍵與s－p__σ鍵均為軸對稱，對稱性相同，但電子云形狀不同。
(7)HN中含有一個σ鍵、三個π鍵。(×)
錯因：H—C≡N中含有2個σ鍵，2個π鍵。
(8)σ鍵可以單獨形成而π鍵不能單獨形成。(√)
錯因：________________________________________________________________________
二、分子的空間結(jié)構(gòu)
1.分子結(jié)構(gòu)的測定
(1)紅外光譜
當(dāng)一束紅外線透過分子時，分子會吸收跟它的某些化學(xué)鍵的振動頻率相同的紅外線，再記錄到圖譜上呈現(xiàn)吸收峰，通過和已有譜圖庫比對，或通過量子化學(xué)計算，可分析出分子中含有何種化學(xué)鍵或官能團(tuán)的信息。
(2)相對分子質(zhì)量的測定——質(zhì)譜法
質(zhì)荷比(粒子的相對質(zhì)量與其電荷數(shù)的比值)的最大值即為該物質(zhì)的相對分子質(zhì)量。
2.多樣的分子空間結(jié)構(gòu)
分子類型 實例 空間結(jié)構(gòu) 鍵角
三原子分子 CO2 直線形 180°
H2O V形 105°
四原子分子 甲醛 平面三角形 接近120°
氨氣 三角錐形 107°
五原子分子 甲烷 正四面體形 109°28′
3.價層電子對互斥模型
(1)理論要點
①價層電子對在空間上彼此相距最遠(yuǎn)時，排斥力最小，體系的能量最低。
②孤電子對間的排斥力較大，孤電子對越多，排斥力越強(qiáng)，鍵角越小。
(2)孤電子對數(shù)計算方法(ABx型分子)
①σ鍵數(shù)＝成鍵電子對數(shù)
②孤電子對數(shù)＝(a－xb)，式中a為中心原子的價電子數(shù)，x為與中心原子結(jié)合的原子數(shù)，b為與中心原子結(jié)合的原子最多能接受的電子數(shù)(H為1，其他原子為“8－該原子的價電子數(shù)”)，對于陽離子來說a為中心原子的價電子數(shù)減去離子的電荷數(shù)，對于陰離子來說a為中心原子的價電子數(shù)加上離子的電荷數(shù)(絕對值)。
如SO的中心原子為S，a＝6＋2＝8，b＝2，x＝4，中心原子上的孤電子對數(shù)＝×(8－4×2)＝0，價層電子對數(shù)為4。
(3)價層電子對互斥(VSEPR)模型與分子空間結(jié)構(gòu)的關(guān)系
INCLUDEPICTURE "\\\\李梅\\李梅\\課件\\405化學(xué)（一輪書（創(chuàng)新版\\405HXPZ99A教.TIF" \* MERGEFORMAT
價層電子對數(shù) 成鍵電子對數(shù) 孤電子對數(shù) VSEPR模型名稱 分子空間結(jié)構(gòu) 實例
2 2 0 直線形 直線形 CO2
3 3 0 平面三角形 平面三角形 BF3
2 1 V形 SO2
4 4 0 四面體形 四面體形 CH4
3 1 三角錐形 NH3
2 2 V形 H2O
[強(qiáng)調(diào)]　價層電子對互斥模型指的是價層電子對的空間結(jié)構(gòu)，而分子的空間結(jié)構(gòu)指的是成鍵電子對的空間結(jié)構(gòu)，不包括孤電子對。當(dāng)中心原子有孤電子對時，兩者的結(jié)構(gòu)不一致。如中心原子采取sp3雜化的分子，其價層電子對互斥模型為四面體形，其分子結(jié)構(gòu)可以為四面體形(如CH4)，也可以為三角錐形(如NH3)，也可以為V形(如H2O)。
4.雜化軌道理論
(1)雜化軌道概念：在外界條件的影響下，原子內(nèi)部能量相近的原子軌道重新組合的過程叫原子軌道的雜化，組合后形成的一組新的原子軌道，叫雜化原子軌道，簡稱雜化軌道。
(2)雜化軌道與參與雜化的原子軌道數(shù)目相同，但能量不同。
(3)雜化軌道的類型
INCLUDEPICTURE "\\\\李梅\\李梅\\課件\\405化學(xué)（一輪書（創(chuàng)新版\\318HX4教.TIF" \* MERGEFORMAT
INCLUDEPICTURE "\\\\李梅\\李梅\\課件\\405化學(xué)（一輪書（創(chuàng)新版\\易錯辨析教.TIF" \* MERGEFORMAT
判斷正誤。正確的打“√”，錯誤的打“×”并指明錯因。
(1)雜化軌道用于形成π鍵或用于容納未參與成鍵的孤電子對。(×)
錯因：雜化軌道只用于形成σ鍵或用于容納未參與成鍵的孤電子對。
(2)分子中中心原子若通過sp3雜化軌道成鍵，則該分子的空間結(jié)構(gòu)一定為正四面體形。(×)
錯因：如NH3中N原子發(fā)生sp3雜化，但其分子的空間結(jié)構(gòu)為三角錐形。
(3)NH3分子結(jié)構(gòu)為三角錐形，N原子發(fā)生sp2雜化。(×)
錯因：NH3分子中，N原子價層電子對數(shù)＝σ鍵電子對數(shù)＋孤電子對數(shù)＝3＋×(5－3×1)＝4，為sp3雜化。
(4)分子結(jié)構(gòu)為V形，中心原子一定為sp3雜化。(×)
錯因：SO2的分子結(jié)構(gòu)為V形，但S為sp2雜化。
(5)價層電子對互斥模型中，π鍵電子對數(shù)計入中心原子的價層電子對數(shù)。(×)
錯因：價層電子對數(shù)＝σ鍵電子對數(shù)＋孤電子對數(shù)，所以π鍵電子對數(shù)不計入中心原子的價層電子對數(shù)。
(6)中心原子雜化類型相同時，孤電子對數(shù)越多，鍵角越大。(×)
錯因：中心原子雜化類型相同時，孤電子對數(shù)越多，鍵角越小。
三、分子的性質(zhì)
1.鍵的極性和分子的極性
(1)極性分子和非極性分子的判斷方法
①依據(jù)分子的正電中心和負(fù)電中心是否重合
極性分子中正電中心和負(fù)電中心不重合，分子的某一個部分呈正電性(δ＋)，另一部分呈負(fù)電性(δ－)；非極性分子的正電中心和負(fù)電中心重合。
②依據(jù)分子中化學(xué)鍵的極性的向量和
只含非極性鍵的分子一定是非極性分子；含極性鍵的分子，若分子中各個鍵的極性的向量和等于零為非極性分子，否則是極性分子。
(2)鍵的極性對化學(xué)性質(zhì)的影響
以羧酸為例，羧酸的酸性大小與其分子的組成和結(jié)構(gòu)有關(guān)。
①比較CF3COOH與CCl3COOH的酸性強(qiáng)弱：由于F—C的極性大于Cl—C的極性，使F3C—的極性大于Cl3C—的極性，導(dǎo)致三氟乙酸的羧基中的羥基極性更大，更易電離出氫離子，所以酸性：三氟乙酸大于三氯乙酸。
②比較HCOOH與CH3COOH的酸性強(qiáng)弱：烴基是推電子基團(tuán)，烴基越長推電子效應(yīng)越大，使羧基中的羥基的極性越小，羧酸的酸性越弱，所以酸性：甲酸大于乙酸。
2.分子間作用力
(1)概念：物質(zhì)分子間存在著相互作用力，稱為分子間作用力。分子間作用力最常見的是范德華力和氫鍵。作用力強(qiáng)弱：范德華力<氫鍵<化學(xué)鍵。
(2)范德華力：物質(zhì)分子之間普遍存在的相互作用力，范德華力主要影響物質(zhì)的熔、沸點等物理性質(zhì)。范德華力越強(qiáng)，物質(zhì)的熔、沸點越高。一般來說，組成和結(jié)構(gòu)相似的物質(zhì)，隨著相對分子質(zhì)量的增加，范德華力逐漸增大；分子的極性越大，范德華力也越大。
(3)氫鍵 INCLUDEPICTURE "\\\\李梅\\李梅\\課件\\405化學(xué)（一輪書（創(chuàng)新版\\405HXPZ99教.TIF" \* MERGEFORMAT
①形成：已經(jīng)與電負(fù)性很大的原子形成共價鍵的氫原子(該氫原子幾乎為裸露的質(zhì)子)與另一個分子中電負(fù)性很大的原子之間的作用力稱為氫鍵。
②表示方法：A—H…B
說明：a.A、B為電負(fù)性很大的原子，一般為N、O、F三種元素的原子。
b.A、B可以相同，也可以不同。
③特征：具有一定的方向性和飽和性。
④分類：氫鍵包括分子內(nèi)氫鍵和分子間氫鍵兩種。
⑤分子間氫鍵對物質(zhì)性質(zhì)的影響主要表現(xiàn)為使物質(zhì)的熔、沸點升高，對電離和溶解度等產(chǎn)生影響。
⑥強(qiáng)弱影響：A—H…B中A、B的電負(fù)性越強(qiáng)，半徑越小，氫鍵越強(qiáng)。如F—H…F>O—H…O>N—H…N。
[提醒]　氫鍵的影響：分子間能形成氫鍵時，物質(zhì)的熔沸點較高。同分異構(gòu)體中，形成分子間氫鍵的物質(zhì)的熔沸點大于形成分子內(nèi)氫鍵的物質(zhì)。如對羥基苯甲醛(形成分子間氫鍵)的沸點高于鄰羥基苯甲醛(形成分子內(nèi)氫鍵)的沸點。
(4)溶解性
①“相似相溶”的規(guī)律
非極性溶質(zhì)一般能溶于非極性溶劑，極性溶質(zhì)一般能溶于極性溶劑。如果存在氫鍵，則溶劑與溶質(zhì)之間的氫鍵作用力越大，溶解性越好。
②“相似相溶”還適用于分子結(jié)構(gòu)的相似性，如乙醇和水互溶(C2H5OH和H2O中的羥基相近)，而戊醇中的烴基較大，故在水中的溶解度明顯減小。
③分子與H2O反應(yīng)，也能促進(jìn)分子在水中的溶解，如SO2、NO2。
3.分子的手性
(1)手性異構(gòu)體：具有完全相同的組成和原子排列的一對分子，如同左手和右手一樣互為鏡像，在三維空間里不能疊合，互稱手性異構(gòu)體。
(2)手性分子：具有手性異構(gòu)體的分子。
(3)手性碳原子：在有機(jī)物分子中，連有四個不同原子或原子團(tuán)的碳原子，如
中用*標(biāo)注的碳原子。
INCLUDEPICTURE "\\\\李梅\\李梅\\課件\\405化學(xué)（一輪書（創(chuàng)新版\\易錯辨析教.TIF" \* MERGEFORMAT
判斷正誤。正確的打“√”，錯誤的打“×”并指明錯因。
(1)以極性鍵結(jié)合起來的分子一定是極性分子。(×)
錯因：以極性鍵結(jié)合的分子可能為非極性分子，如甲烷、二氧化碳等。
(2)氫鍵是氫元素與其他元素形成的化學(xué)鍵。(×)
錯因：氫鍵與氫元素有關(guān)，但氫鍵不屬于化學(xué)鍵。
(3)可燃冰(CH4·nH2O)中甲烷分子與水分子間形成了氫鍵。(×)
錯因：可燃冰中水分子間存在氫鍵，但CH4與H2O之間不存在氫鍵。
(4)乙醇分子和水分子間存在范德華力和氫鍵。(√)
錯因：________________________________________________________________________
(5)H2O比H2S穩(wěn)定是因為水分子間存在氫鍵。(×)
錯因：H2O比H2S穩(wěn)定是O—H鍵鍵能大于S—H鍵鍵能，而與氫鍵無關(guān)。
(6)氫鍵的存在一定能使物質(zhì)的熔、沸點升高。(×)
錯因：分子內(nèi)氫鍵的存在使物質(zhì)的熔、沸點降低。
四、配合物與超分子
1.配位鍵 INCLUDEPICTURE "\\\\李梅\\李梅\\課件\\405化學(xué)（一輪書（創(chuàng)新版\\405HXPZ100教.TIF" \* MERGEFORMAT
概念：共用電子對由一個原子單方面提供而跟另一個原子共用的共價鍵，即“電子對給予—接受”鍵。
如在[Cu(H2O)4]2＋中，銅離子與水分子之間的化學(xué)鍵是由水分子提供孤電子對給予銅離子，銅離子接受水分子的孤電子對形成的。
2.配位化合物
(1)定義：通常把金屬離子或原子(稱為中心離子或原子)與某些分子或離子(稱為配體或配位體)以配位鍵結(jié)合形成的化合物，簡稱配合物。
(2)配合物的組成及形成條件
①配合物的組成
配體：含有孤電子對的分子或離子，如NH3、H2O、Cl－、Br－、I－、SCN－等。
中心離子(或原子)：一般是金屬離子，特別是過渡金屬離子，如Cu2＋、Fe3＋、Zn2＋、Ag＋等。
配位數(shù)：直接同中心原子(或離子)配位的含有孤電子對的分子(或離子)的數(shù)目。中心原子(或離子)的配位數(shù)一般為2、4、6、8等。
INCLUDEPICTURE "\\\\李梅\\李梅\\課件\\405化學(xué)（一輪書（創(chuàng)新版\\366HX69教.TIF" \* MERGEFORMAT
②常見配合物
如[Cu(NH3)4](OH)2、[Cu(NH3)4]SO4、[Ag(NH3)2]OH、Fe(SCN)3等。
(3)配合物的形成舉例
實驗操作
實驗現(xiàn)象 滴加氨水后，試管中首先出現(xiàn)藍(lán)色沉淀，氨水過量后沉淀逐漸溶解，得到深藍(lán)色的透明溶液；再滴加乙醇后析出深藍(lán)色晶體
有關(guān)離子方程式 Cu2＋＋2NH3·H2O===Cu(OH)2↓＋2NH Cu(OH)2＋4NH3===[Cu(NH3)4]2＋＋2OH－[Cu(NH3)4]2＋＋SO＋H2O[Cu(NH3)4]SO4·H2O↓
3.超分子
(1)超分子的定義及其結(jié)構(gòu)特點
超分子是由兩種或兩種以上的分子通過分子間相互作用形成的分子聚集體。超分子這種分子聚集體，有的是有限的，有的是無限伸展的。
(2)超分子的特性
超分子的重要特征是分子識別和自組裝。
INCLUDEPICTURE "\\\\李梅\\李梅\\課件\\405化學(xué)（一輪書（創(chuàng)新版\\易錯辨析教.TIF" \* MERGEFORMAT
判斷正誤。正確的打“√”，錯誤的打“×”并指明錯因。
(1)含配位鍵的化合物就是配合物。(×)
錯因：NH4Cl中含配位鍵，但其不屬于配合物。
(2)配位鍵是一種特殊的共價鍵，屬于π鍵。(×)
錯因：配位鍵屬于σ鍵。
(3)配位化合物中的配體均為分子。(×)
錯因：配體可以是分子也可以是離子。
(4)配合物[Cu(H2O)4]SO4中，中心離子是Cu2＋，配體是H2O，配位數(shù)是4。(√)
錯因：________________________________________________________________________
(5)配合物[Cu(H2O)4]SO4中，Cu2＋提供孤電子對。(×)
錯因：H2O提供孤電子對，Cu2＋提供空軌道。
(6)超分子是兩種及以上分子以非共價鍵形式形成的有限的分子聚集體。(×)
錯因：有的超分子是無限伸展的。
INCLUDEPICTURE "\\\\李梅\\李梅\\課件\\405化學(xué)（一輪書（創(chuàng)新版\\提升訓(xùn)練教.TIF" \* MERGEFORMAT
考點1　化學(xué)鍵
題組一　辨析與歸納化學(xué)鍵和物質(zhì)類別的關(guān)系
1.下列說法正確的是(　　)
A.共價化合物中可能含有離子鍵
B.區(qū)別離子化合物和共價化合物的方法是看其水溶液是否能夠?qū)щ?br/>C.離子化合物中只含有離子鍵
D.離子化合物在熔融狀態(tài)下能電離出自由移動的離子，而共價化合物不能
答案　D
INCLUDEPICTURE "\\\\李梅\\李梅\\課件\\405化學(xué)（一輪書（創(chuàng)新版\\規(guī)律方法教.TIF" \* MERGEFORMAT 判斷離子化合物和共價化合物的三種方法
2.有以下9種物質(zhì)：①Ne　②HCl　③P4　④H2O2　⑤Na2S　⑥NaOH　⑦Na2O2　⑧NH4Cl　⑨AlCl3。
請用上述物質(zhì)的序號填空：
(1)不存在化學(xué)鍵的是________。
(2)只存在極性共價鍵的是________。
(3)只存在非極性共價鍵的是________。
(4)既存在非極性共價鍵又存在極性共價鍵的是________。
(5)只存在離子鍵的是________。
(6)既存在離子鍵又存在共價鍵的是________。
(7)屬于共價化合物的是________。
(8)常溫常壓下，分子之間存在氫鍵的是__________。
答案　(1)①　(2)②⑨　(3)③　(4)④ (5)⑤　(6)⑥⑦⑧　(7)②④⑨　(8)④
題組二　辨識與研判共價鍵類型及數(shù)目
3.下列關(guān)于σ鍵和π鍵的理解不正確的是(　　)
A.含有π鍵的分子在進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)時，分子中的π鍵比σ鍵活潑
B.在有些分子中，共價鍵可能只含有π鍵而沒有σ鍵
C.有些原子在與其他原子形成分子時只能形成σ鍵，不能形成π鍵
D.當(dāng)原子形成分子時，首先形成σ鍵，可能形成π鍵
答案　B
4.(1)CH4中的化學(xué)鍵從形成過程來看，屬于________(填“σ”或“π”)鍵。
(2)已知CN－與N2結(jié)構(gòu)相似，推算HCN分子中σ鍵與π鍵數(shù)目之比為________。
(3)C60分子中每個碳原子只跟相鄰的3個碳原子形成共價鍵，且每個碳原子最外層都滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，C60分子中π鍵的數(shù)目為________。
答案　(1)σ　(2)1∶1　(3)30
題組三　微觀探析電子式的書寫
5.下列關(guān)于電子式的表述正確的是(　　)
A.HClO的電子式為
B.SCl2的電子式為
C.用電子式表示HCl的形成過程為＋
D.已知SCN－中每個原子都達(dá)到8電子結(jié)構(gòu)，則其電子式為
答案　D
6.請寫出下列微粒的電子式。
(1)—OH________，OH－________，
H3O＋________，NH________。
(2)HClO________，CCl4________，
CO2________，N2H4________。
(3)Na2S________，NaH________，
NaBH4________，Na2O2________。
答案　(1) 　
　
(2) 　
　
(3) 　
　
電子式書寫的常見錯誤(1)漏寫未參與成鍵的電子，如：N2：，正確應(yīng)為。(2)化合物類型不清楚，漏寫或多寫[　　]及錯寫電荷數(shù)，如：NaCl：；HF：，正確應(yīng)為NaCl：，HF：。(3)書寫不規(guī)范，錯寫共用電子對，如：CO2的電子式為，不能寫成；N2的電子式為，不能寫成。(4)原子結(jié)合順序?qū)戝e，如：HClO的電子式為，不能寫成。(5)復(fù)雜陽離子與簡單陽離子混淆不清，如：Na＋電子式的正確表示應(yīng)為Na＋，誤寫成；NH電子式的正確表示應(yīng)為，誤寫成NH。(6)不清楚AB2型離子化合物中2個B是分開寫還是一起寫，如：CaBr2、CaC2的電子式分別為、。
考點2　分子的空間結(jié)構(gòu)
題組一　模型認(rèn)知分子或離子的空間結(jié)構(gòu)
1.用價層電子對互斥模型可以預(yù)測許多分子或離子的空間結(jié)構(gòu)，有時也能用來推測鍵角大小，下列判斷正確的是(　　)
A.SO2、CS2、HI都是直線形的分子
B.BF3鍵角為120°，SnBr2鍵角大于120°
C.CH2O、BF3、SO3都是平面三角形的分子
D.PCl3、NH3、PCl5都是三角錐形的分子
答案　C
2.為了解釋和預(yù)測分子的空間結(jié)構(gòu)，科學(xué)家提出了價層電子對互斥(VSEPR)模型。
(1)推斷PO的VSEPR模型是__________。
(2)有兩種活性反應(yīng)中間體粒子，它們的粒子中均含有1個碳原子和3個氫原子。請依據(jù)下面給出的這兩種微粒的球棍模型，寫出相應(yīng)的化學(xué)式：
甲：________；
乙：________。
(3)按要求寫出第二周期非金屬元素構(gòu)成的中性分子的化學(xué)式：平面三角形分子：________，三角錐形分子：________，四面體形分子：________。
答案　(1)正四面體形　(2)CH　CH　(3)BF3　NF3　CF4
INCLUDEPICTURE "\\\\李梅\\李梅\\課件\\405化學(xué)（一輪書（創(chuàng)新版\\思維建模教.TIF" \* MERGEFORMAT 判斷VSEPR模型及空間結(jié)構(gòu)的思維模型
題組二　分析與判斷雜化軌道類型
3.下列分子中，各分子的空間結(jié)構(gòu)和中心原子的雜化方式均正確的是(　　)
A.NH3　平面三角形　sp3雜化
B.CCl4　正四面體　sp2雜化
C.H2O　V形　sp2雜化
D.CO　平面三角形　sp2雜化
答案　D
4.(1)LiBH4由Li＋與BH構(gòu)成，BH的空間結(jié)構(gòu)是________，B原子的雜化軌道類型是________。
(2)丁二酮肟()分子中碳原子的雜化類型有________，1 mol該分子中含有的碳碳σ鍵和碳氮σ鍵的總數(shù)為________(用NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值，下同)。
(3)醛基中碳原子的軌道雜化類型是________；1 mol乙醛分子中含有的σ鍵的數(shù)目為________。
答案　(1)正四面體　sp3　(2)sp2、sp3　5NA (3)sp2　6NA
INCLUDEPICTURE "\\\\李梅\\李梅\\課件\\405化學(xué)（一輪書（創(chuàng)新版\\方法技巧教.TIF" \* MERGEFORMAT 判斷分子中中心原子的雜化軌道類型的方法(1)根據(jù)分子的空間結(jié)構(gòu)判斷①若分子的空間結(jié)構(gòu)為正四面體形或三角錐形，則分子的中心原子發(fā)生sp3雜化。②若分子的空間結(jié)構(gòu)呈平面三角形，則分子的中心原子發(fā)生sp2雜化。③若分子的空間結(jié)構(gòu)呈直線形，則分子的中心原子發(fā)生sp雜化。(2)根據(jù)鍵角判斷若鍵角為109°28′，則分子的中心原子發(fā)生sp3雜化；若鍵角為120°，則分子的中心原子發(fā)生sp2雜化；若鍵角為180°，則分子的中心原子發(fā)生sp雜化。(3)根據(jù)中心原子的價層電子對數(shù)判斷如中心原子的價層電子對數(shù)為4，是sp3雜化，為3，是sp2雜化，為2，則是sp雜化。
考點3　分子的性質(zhì)
題組一　模型認(rèn)知分子的極性與手性分子
1.下列說法正確的是(　　)
A.甘油(CH2OH—CHOH—CH2OH)分子中含有1個手性碳原子
B.互為手性異構(gòu)體的化合物，所含化學(xué)鍵的種類和數(shù)目完全相同
C.互為手性異構(gòu)體的化合物，在三維空間不能重合，但物理、化學(xué)性質(zhì)卻幾乎完全相同
D.互為手性異構(gòu)體的化合物，分子組成不同，所以物理、化學(xué)性質(zhì)也不同
答案　B
解析　CH2OH—CHOH—CH2OH分子中不存在手性碳原子，故A錯誤；互為手性異構(gòu)體的化合物，物理性質(zhì)不同，光學(xué)活性不同，故C錯誤；互為手性異構(gòu)體的化合物，分子組成相同，故D錯誤。
2.如圖所示是過氧化氫(H2O2)分子的空間結(jié)構(gòu)示意圖。
(1)寫出過氧化氫分子的電子式：__________。
(2)下列關(guān)于過氧化氫的說法中正確的是________(填序號)。
①分子中有極性鍵　②分子中有非極性鍵 ③氧原子的軌道發(fā)生了sp2雜化　④O—O共價鍵是p p σ鍵　⑤分子是非極性分子
(3)過氧化氫難溶于二硫化碳，主要原因是________________________________；過氧化氫易溶于水，主要原因是__________________________________。
答案　(1)
(2)①②
(3)H2O2分子是極性分子，CS2分子是非極性分子　H2O2分子與H2O分子之間能形成氫鍵
INCLUDEPICTURE "\\\\李梅\\李梅\\課件\\405化學(xué)（一輪書（創(chuàng)新版\\思維建模教.TIF" \* MERGEFORMAT 共價鍵的極性與分子極性的關(guān)系
題組二　認(rèn)知與歸納分子間作用力對物質(zhì)性質(zhì)的影響
3.下列事實不能用分子間作用力解釋的是(　　)
A.HF、H2O的沸點分別比HCl、H2S的沸點高很多
B.正戊烷的沸點比新戊烷的沸點高
C. 的沸點比的沸點低
D.Na2O的熔點比MgO的熔點低
答案　D
解析　Na2O和MgO均為離子晶體，其熔點與分子間作用力無關(guān)，D符合題意。
4.按要求回答下列問題：
(1)H2O在乙醇中的溶解度大于H2S，其原因是______________________________。
(2)化合物NH3的沸點比化合物CH4的高，其主要原因是____________________。
(3)H2O分子內(nèi)的O—H鍵、分子間的范德華力和氫鍵從強(qiáng)到弱依次為________________。的沸點比高，原因是_____________________________________
___________________________________________________________________________。
答案　(1)水分子與乙醇分子之間能形成氫鍵
(2)NH3分子間能形成氫鍵
(3)O—H鍵>氫鍵>范德華力　
形成分子內(nèi)氫鍵，而形成分子間氫鍵，分子間氫鍵使分子間作用力增大，沸點升高
考點4　理解與辨析配位鍵和配合物
1.下列關(guān)于化學(xué)式為[TiCl(H2O)5]Cl2·H2O的配合物的說法正確的是(　　)
A.配體是Cl－和H2O，配位數(shù)是9
B.中心離子是Ti4＋，配離子是[TiCl(H2O)5]2＋
C.內(nèi)界和外界中的Cl－的數(shù)目比是1∶2
D.加入足量AgNO3溶液，所有Cl－均被完全沉淀
答案　C
解析　配合物[TiCl(H2O)5]Cl2·H2O中配體是Cl－和H2O，配位數(shù)是6，A錯誤；中心離子是Ti3＋，B錯誤；加入足量AgNO3溶液，外界Cl－與Ag＋反應(yīng)，內(nèi)界中Cl－不與Ag＋反應(yīng)，D錯誤。
2.(1)向盛有CuSO4水溶液的試管里加入氨水，首先形成藍(lán)色沉淀，繼續(xù)加氨水，沉淀溶解，得到深藍(lán)色的透明溶液，加入乙醇時，析出深藍(lán)色的晶體。
則：①“首先形成藍(lán)色沉淀”對應(yīng)的離子方程式為____________________________________。
②實驗過程中出現(xiàn)的“深藍(lán)色的透明溶液”和“深藍(lán)色的晶體”都是因為存在配離子________(填離子符號)。該配離子中存在的化學(xué)鍵有____________________；其配體的中心原子的雜化類型為________。
(2)Cu2＋可形成多種配合物，與Cu2＋形成配合物的分子或離子應(yīng)具備的結(jié)構(gòu)特征是__________________。
答案　(1)①Cu2＋＋2NH3·H2O===Cu(OH)2↓＋2NH
②[Cu(NH3)4]2＋　共價鍵(或極性鍵)、配位鍵　sp3
(2)具有孤電子對
INCLUDEPICTURE "\\\\李梅\\李梅\\課件\\405化學(xué)（一輪書（創(chuàng)新版\\真題演練教.TIF" \* MERGEFORMAT
1.(2023·山東卷)下列分子屬于極性分子的是(　　)
A.CS2 B.NF3
C.SO3 D.SiF4
答案　B
2.下列化學(xué)用語表示正確的是(　　)
A.(2023·遼寧卷)BeCl2的空間結(jié)構(gòu)：V形
B.(2023·浙江6月選考)AlCl3的價層電子對互斥模型：
C.(2023·浙江1月選考)BF3的空間結(jié)構(gòu)： (平面三角形)
D.(2023·浙江1月選考)HCl的形成過程：
答案　C
3.(2023·湖北卷)價層電子對互斥理論可以預(yù)測某些微粒的空間結(jié)構(gòu)。下列說法正確的是(　　)
A.CH4和H2O的VSEPR模型均為四面體
B.SO和CO的空間構(gòu)型均為平面三角形
C.CF4和SF4均為非極性分子
D.XeF2與XeO2的鍵角相等
答案　A
解析　SO的孤電子對數(shù)為1，價層電子對數(shù)為4，CO的孤電子對數(shù)為0，價層電子對數(shù)為3，所以SO的空間構(gòu)型為三角錐形，CO的空間構(gòu)型為平面三角形，B錯誤；CF4為正四面體結(jié)構(gòu)，為非極性分子，SF4中心原子有孤電子對，為極性分子，C錯誤；XeF2和XeO2分子中，價層電子對數(shù)不相等，孤電子對數(shù)不相等，所以鍵角不相等，D錯誤。
4.(2023·湖北卷)物質(zhì)結(jié)構(gòu)決定物質(zhì)性質(zhì)。下列性質(zhì)差異與結(jié)構(gòu)因素匹配錯誤的是(　　)
選項 性質(zhì)差異 結(jié)構(gòu)因素
A 沸點：正戊烷(36.1 ℃)高于新戊烷(9.5 ℃) 分子間作用力
B 熔點：AlF3(1040 ℃)遠(yuǎn)高于AlCl3(178 ℃升華) 晶體類型
C 酸性：CF3COOH(pKa＝0.23)遠(yuǎn)強(qiáng)于CH3COOH(pKa＝4.76) 羥基極性
D 溶解度(20 ℃)：Na2CO3(29 g)大于NaHCO3(8 g) 陰離子電荷
答案　D
解析　碳酸氫鈉在水中的溶解度比碳酸鈉小的原因是碳酸氫鈉晶體中HCO間存在氫鍵，與陰離子電荷無關(guān)，D錯誤。
5.(2023·山東卷節(jié)選)ClO2中心原子為Cl，Cl2O中心原子為O，二者均為V形結(jié)構(gòu)，但ClO2中存在大π鍵(Π)。ClO2中Cl原子的軌道雜化方式為__________；O—Cl—O鍵角________Cl—O—Cl鍵角(填“＞”“＜”或“＝”)。比較ClO2與Cl2O中Cl—O鍵的鍵長并說明原因_________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________。
答案　sp2　＞　ClO2分子中Cl—O鍵的鍵長小于Cl2O中Cl—O鍵的鍵長，其原因是：ClO2分子中既存在σ鍵，又存在大π鍵，原子軌道重疊的程度較大，因此其中Cl—O鍵的鍵長較小，而Cl2O只存在σ鍵
6.(2023·浙江1月選考節(jié)選)Si(NH2)4分子的空間結(jié)構(gòu)(以Si為中心)名稱為____________，分子中氮原子的雜化軌道類型是__________。Si(NH2)4受熱分解生成Si3N4和NH3，其受熱不穩(wěn)定的原因是_____________________________________________________________________
_________________________。
答案　四面體　sp3　Si周圍的NH2基團(tuán)體積較大，受熱時斥力較強(qiáng)[Si(NH2)4中Si—N鍵能相對較小]；產(chǎn)物中氣態(tài)分子數(shù)顯著增多(熵增)
7.(2023·全國乙卷節(jié)選)已知一些物質(zhì)的熔點數(shù)據(jù)如下表：
物質(zhì) 熔點/℃
NaCl 800.7
SiCl4 －68.8
GeCl4 －51.5
SnCl4 －34.1
Na與Si均為第三周期元素，NaCl熔點明顯高于SiCl4，原因是_______________________
_______________。分析同族元素的氯化物SiCl4、GeCl4、SnCl4熔點變化趨勢及其原因______________________________________________________________________________________。SiCl4的空間結(jié)構(gòu)為________，其中Si的軌道雜化形式為________。
答案　氯化鈉為離子晶體，而SiCl4為分子晶體　隨著同族元素的電子層數(shù)的增多，其熔點依次升高，其原因是：SiCl4、GeCl4、SnCl4均形成分子晶體，分子晶體的熔點由分子間作用力決定，分子間作用力越大則其熔點越高；隨著其相對分子質(zhì)量增大，其分子間作用力依次增大　正四面體　sp3
8.(2022·全國甲卷節(jié)選)2008年北京奧運(yùn)會的“水立方”，在2022年冬奧會上華麗轉(zhuǎn)身為“冰立方”，實現(xiàn)了奧運(yùn)場館的再利用，其美麗的透光氣囊材料由乙烯(CH2===CH2)與四氟乙烯(CF2===CF2)的共聚物(ETFE)制成。回答下列問題：
(1)固態(tài)氟化氫中存在(HF)n形式，畫出(HF)3的鏈狀結(jié)構(gòu)____________________。
(2)CF2===CF2和ETFE分子中C的雜化軌道類型分別為________和________；聚四氟乙烯的化學(xué)穩(wěn)定性高于聚乙烯，從化學(xué)鍵的角度解釋原因___________________________________。
答案　(1)
(2)sp2　sp3　C—F鍵的鍵能大于聚乙烯中C—H鍵的鍵能，鍵能越大，化學(xué)性質(zhì)越穩(wěn)定
解析　(2)由于F元素的電負(fù)性較大，因此在與C原子的結(jié)合過程中形成的C—F鍵的鍵能大于聚乙烯中C—H鍵的鍵能，鍵能的強(qiáng)弱決定物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)，鍵能越大，化學(xué)性質(zhì)越穩(wěn)定，因此聚四氟乙烯的化學(xué)穩(wěn)定性高于聚乙烯。
9.(2022·海南高考節(jié)選)以Cu2O、ZnO等半導(dǎo)體材料制作的傳感器和芯片具有能耗低、效率高的優(yōu)勢。回答問題：
(1)Cu、Zn等金屬具有良好的導(dǎo)電性，從金屬鍵的理論看，原因是_______________________
_____________。
(2)酞菁的銅、鋅配合物在光電傳感器方面有著重要的應(yīng)用價值。酞菁分子結(jié)構(gòu)如圖，分子中所有原子共平面，所有N原子的雜化軌道類型相同，均采取________雜化。鄰苯二甲酸酐()和鄰苯二甲酰亞胺()都是合成酞菁的原料，后者熔點高于前者，主要原因是____________________________________________________________。
(3)金屬Zn能溶于氨水，生成以氨為配體，配位數(shù)為4的配離子。Zn與氨水反應(yīng)的離子方程式為________________________________________________________________。
(4)ZnO晶體中部分O原子被N原子替代后可以改善半導(dǎo)體的性能。Zn—N鍵中離子鍵成分的百分?jǐn)?shù)小于Zn—O鍵，原因是____________________________________。
答案　(1)自由電子在外加電場中作定向移動
(2)sp2　兩者均為分子晶體，后者能形成分子間氫鍵，使分子間作用力增大，熔點更高
(3)Zn＋4NH3＋2H2O===[Zn(NH3)4]2＋＋2OH－＋H2↑
(4)電負(fù)性O(shè)＞N，O對電子的吸引能力更強(qiáng)，Zn和O更易形成離子鍵
INCLUDEPICTURE "\\\\李梅\\李梅\\課件\\405化學(xué)（一輪書（創(chuàng)新版\\高考預(yù)測教.TIF" \* MERGEFORMAT
1.下列關(guān)于Cl－、ClO2、ClO和ClO的說法不正確的是(　　)
A.Cl－提供孤電子對與Cu2＋可形成[CuCl4]2－
B.ClO2屬于共價化合物
C.ClO的空間結(jié)構(gòu)為三角錐形
D.ClO的鍵角比ClO的鍵角大
答案　D
解析　ClO中Cl的價層電子對數(shù)＝2＋×(7＋1－2×2)＝4，含有兩個孤電子對，ClO中Cl的價層電子對數(shù)＝3＋×(7＋1－2×3)＝4，含有一個孤電子對，孤電子對數(shù)越多，對成鍵電子的排斥力越大，鍵角越小，D不正確。
2.六氟化硫分子空間結(jié)構(gòu)呈正八面體形(如圖所示)，下列有關(guān)SF6的推測正確的是(　　)
A.六氟化硫是由極性鍵形成的極性分子
B.六氟化硫中各原子均達(dá)到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)
C.六氟化硫中心原子的價層電子對數(shù)為4
D.六氟化硫分子中的S—F鍵都是σ鍵，且鍵長、鍵能均相等
答案　D
解析　S和F屬于不同原子，形成的是極性鍵，但分子是正八面體形，正負(fù)電中心重合，是非極性分子，A錯誤；S原子的最外層有6個電子，在這個分子中，S形成了6個共價鍵，最外層是12電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，B錯誤；六氟化硫中心原子的價層電子對數(shù)＝6＋＝6，C錯誤。
課時作業(yè)
[建議用時：40分鐘]
一、選擇題(每小題只有1個選項符合題意)
1.下列關(guān)于化學(xué)鍵的說法正確的是(　　)
A.C、N、O、H四種元素形成的化合物一定既有離子鍵，又有共價鍵
B.不同元素的原子構(gòu)成的分子不一定只含極性共價鍵
C.含極性鍵的共價化合物一定是電解質(zhì)
D.HF的分子間作用力大于HCl，故HF比HCl更穩(wěn)定
答案　B
解析　CO(NH2)2(尿素)中只含共價鍵，A錯誤；H2O2中含有O—O非極性鍵，B正確；CO中的化學(xué)鍵為極性鍵，但CO是非電解質(zhì)，C錯誤；分子間作用力與分子穩(wěn)定性無關(guān)，H—F的鍵能大于H—Cl，所以HF比HCl更穩(wěn)定，D錯誤。
2.(2023·湖南名校聯(lián)盟高三調(diào)研)我國科研團(tuán)隊對嫦娥五號月壤的研究發(fā)現(xiàn)，月壤中存在一種含“水”礦物Ca5(PO4)3(OH)。下列化學(xué)用語或圖示表達(dá)錯誤的是(　　)
A.—OH的電子式：
B.Ca2＋的結(jié)構(gòu)示意圖：
C.H2O中O原子的雜化軌道類型為sp2
D.PO的空間結(jié)構(gòu)為正四面體形
答案　C
3.(2023·廣東省深圳市光明區(qū)高三模擬)下列關(guān)于HF、H2O、NH3的說法不正確的是(　　)
A.HF、H2O、NH3都是由極性鍵形成的極性分子
B.HF、H2O、NH3中共價鍵鍵長逐漸增大，鍵能逐漸減小
C.H2O、NH3的中心原子雜化方式相同
D.H2O比HF的沸點高是由于HF分子間不能形成氫鍵
答案　D
4.下列物質(zhì)性質(zhì)的差異與分子間作用力有關(guān)的是(　　)
A.硬度：晶體硅＜金剛石
B.熱穩(wěn)定性：HF＞HCl
C.沸點：Cl2＜I2
D.熔點：MgO＞NaCl
答案　C
5.下列描述正確的是(　　)
①CH3OH是手性分子　
②1 mol配合物K3[Fe(CN)6]中所含的π鍵數(shù)目為6NA　
③SF6中有6對完全相同的成鍵電子對　
④SiF4和SO的中心原子均為sp3雜化　
⑤HCHO分子中既含σ鍵又含π鍵
A.①②③ B.②③④
C.③④⑤ D.①④⑤
答案　C
6.(2023·南京市高三年級學(xué)情調(diào)研)實驗室制備乙炔的反應(yīng)為CaC2＋2H2O===Ca(OH)2＋C2H2↑。下列說法正確的是(　　)
A.CaC2的電子式為Ca2＋[C C]2－
B.H2O是非極性分子
C.Ca(OH)2中僅含有離子鍵
D.C2H2的空間結(jié)構(gòu)為直線形
答案　D
7.下列說法中正確的是(　　)
A.PCl3分子空間結(jié)構(gòu)是三角錐形，這是因為P原子采取sp2雜化
B.sp3雜化軌道是由任意的1個s軌道和3個p軌道混合形成的4個sp3雜化軌道
C.凡中心原子采取sp3雜化的分子，其VSEPR模型都是四面體形
D.AB3型的分子空間結(jié)構(gòu)必為平面三角形
答案　C
解析　A項，PCl3分子的中心原子P為sp3雜化，錯誤；B項，能量相近的s軌道和p軌道形成雜化軌道，錯誤；D項，AB3型的分子空間結(jié)構(gòu)與中心原子的孤電子對數(shù)有關(guān)，如BF3中B原子沒有孤電子對，為平面三角形，NH3中N原子有1個孤電子對，為三角錐形，錯誤。
8.(2023·南京六校高三聯(lián)合調(diào)研)下列說法正確的是(　　)
A.CHCl3、COCl2分子中所有原子的最外層都滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)
B.COCl2、CO2都是由極性鍵構(gòu)成的非極性分子
C.氯原子基態(tài)核外電子排布式為3s23p5
D.ⅦA族元素單質(zhì)的晶體類型相同，沸點：HF>HCl
答案　D
9.(2023·哈爾濱市高三質(zhì)量監(jiān)測)提純粗硅時可通過反應(yīng)SiHCl3＋H2Si＋3HCl獲取晶體硅。下列說法正確的是(　　)
A.1 mol Si晶體中含有4 mol非極性鍵
B.SiHCl3只含極性鍵，屬于共價化合物
C.SiHCl3的空間填充模型為
D.HCl的電子式為
答案　B
解析　硅晶體中1個硅原子與相鄰的4個硅原子形成4個共價鍵，每個共價鍵被2個硅原子共用，則平均1個硅原子形成2個共價鍵，則1 mol Si晶體中含有2 mol非極性鍵，A錯誤；是SiHCl3的球棍模型，C錯誤；HCl為共價化合物，電子式為，D錯誤。
10.(2023·金版原創(chuàng))雄黃(As4S4)和雌黃(As2S3，其結(jié)構(gòu)為)是提取砷的主要礦物原料，二者在自然界中共生，As2S3和HNO3可發(fā)生反應(yīng)：As2S3＋10HNO3===2H3AsO4＋3S＋10NO2↑＋2H2O。下列說法正確的是(　　)
A.第一電離能：N>O>S
B.、AsO中As的雜化類型分別為sp2、sp3雜化
C.NO、AsO的空間結(jié)構(gòu)均是平面三角形
D.鍵角：H2O＜H2S
答案　A
解析　、AsO中As的雜化類型均為sp3雜化，B錯誤；NO、AsO的空間結(jié)構(gòu)分別為平面三角形、正四面體形，C錯誤；中心原子電負(fù)性越大，其分子中共用電子對越靠近中心原子，斥力越大，鍵角越大，D錯誤。
11.(2023·遼寧省錦州市高三上學(xué)期期末考試)下列關(guān)于物質(zhì)的結(jié)構(gòu)或性質(zhì)以及解釋均正確的是(　　)
選項 物質(zhì)的結(jié)構(gòu)或性質(zhì) 解釋
A 鍵角：NH3>BF3 NH3中N的孤電子對數(shù)比BF3中B的孤電子對數(shù)多
B 酸性：CH3COOH>CH3CH2COOH 烴基(R—)越長推電子效應(yīng)越大，使羧基中羥基的極性越小，羧酸的酸性越弱
C 熔點：碳化硅>金剛石 C—Si鍵能大于C—C鍵能
D 穩(wěn)定性：H2O>H2S H2O分子間作用力大于H2S分子間作用力
答案　B
解析　鍵角：NH3C—C，鍵長越短，鍵能越大，因此熔點：碳化硅<金剛石，C錯誤；氫化物的穩(wěn)定性與分子間作用力無關(guān)，D錯誤。
二、非選擇題
12.已知X、Y、Z、W四種元素位于元素周期表中三個不同的短周期，且原子序數(shù)依次增大。X、W同主族，Y、Z為同周期的相鄰元素。W原子的質(zhì)子數(shù)等于Y、Z原子的最外層電子數(shù)之和。試推斷：
(1)X、Z兩種元素的元素符號：X________、Z________。
(2)由以上元素兩兩形成的化合物中
①溶于水顯堿性的氣態(tài)氫化物的電子式為________，它屬于________(填“極性”或“非極性”)分子；
②含有離子鍵和非極性共價鍵的化合物的電子式為______________；
③含有極性共價鍵和非極性共價鍵的化合物的結(jié)構(gòu)式為______________(一種即可)。
(3)由X、Y、Z所形成的常見離子化合物是__________(寫化學(xué)式)，該化合物與W的最高價氧化物對應(yīng)的水化物的濃溶液加熱時反應(yīng)的離子方程式為____________________________。
(4)X與W形成的化合物與水反應(yīng)時，水作________(填“氧化劑”或“還原劑”)。用電子式表示X與W形成化合物的過程______________________。
答案　(1)H　O　
(2)①　極性　
②
③H—O—O—H(合理即可)
(3)NH4NO3　NH＋OH－NH3↑＋H2O
(4)氧化劑　
INCLUDEPICTURE "\\\\李梅\\李梅\\課件\\405化學(xué)（一輪書（創(chuàng)新版\\素養(yǎng)提升題.TIF" \* MERGEFORMAT
13.氯吡苯脲是一種常用的膨大劑，其結(jié)構(gòu)簡式為，它是經(jīng)國家批準(zhǔn)使用的植物生長調(diào)節(jié)劑。請回答下列問題：
(1)基態(tài)氯原子核外未成對電子數(shù)為________。
(2)氯吡苯脲分子中，氮原子的雜化類型為________，碳原子的雜化類型為________，該分子________(填“是”或“不是”)手性分子。
(3)查閱文獻(xiàn)知，可用2 氯 4 氨基吡啶與異氰酸苯酯反應(yīng)生成氯吡苯脲。反應(yīng)方程式如下：
NCO＋―→
反應(yīng)過程中，每生成1 mol氯吡苯脲，斷裂________個σ鍵、______個π鍵。
答案　(1)1　(2)sp2、sp3　sp2　不是
(3)6.02×1023　6.02×1023
解析　(3)反應(yīng)過程中，異氰酸苯酯分子斷裂N===C中的1個π鍵，2 氯 4 氨基吡啶分子斷裂1個σ鍵(N—H鍵)。
1(共114張PPT)
第3講　化學(xué)鍵　分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)
【復(fù)習(xí)目標(biāo)】　1.能說出微粒間作用(離子鍵、共價鍵和分子間作用力等)的主要類型、特征和實質(zhì)。2.能比較不同類型的微粒間作用的聯(lián)系與區(qū)別；能說明典型物質(zhì)的成鍵類型。3.知道雜化軌道理論及簡單雜化軌道類型。4.能用價層電子對互斥模型或者雜化軌道理論推測簡單分子或離子的空間結(jié)構(gòu)。5.能說明分子間作用力對物質(zhì)熔、沸點等性質(zhì)的影響，能列舉含有氫鍵的物質(zhì)及其性質(zhì)特點。6.知道配位鍵的含義，能運(yùn)用配位鍵知識解釋配合物的某些典型性質(zhì)。
知識梳理
01
提升訓(xùn)練
02
目錄
CONTENTS
課時作業(yè)
04
真題演練
03
知識梳理
離子
共
價
極性
非極性
相反電荷
共用電子對
金屬
非金屬
同種
不
不同種
會
離子鍵
共價鍵
離子鍵
共價鍵
共價鍵
[易錯警示] 　 (1)物質(zhì)中不一定含有化學(xué)鍵，如稀有氣體分子中不含化學(xué)鍵。
(2)存在共價鍵的物質(zhì)不一定是共價化合物，如非金屬單質(zhì)N2、P4、O2，離子化合物CaC2等。
(3)全部由非金屬元素組成的化合物可能是離子化合物，如NH4Cl、NH4NO3等銨鹽。由金屬元素和非金屬元素形成的化合物也可能是共價化合物，如AlCl3。
σ
π
1
2
3
[強(qiáng)調(diào)] 　 (1)原子形成共價鍵時，優(yōu)先形成σ鍵，σ鍵可以單獨形成，π鍵不能單獨形成。
(2)共價鍵的成鍵原子半徑越小，鍵長越短，其形成的共價鍵越牢固。
(3)σ鍵形成過程中電子云重疊程度比π鍵大，更穩(wěn)定，故含有π鍵的分子發(fā)生化學(xué)反應(yīng)時先斷裂π鍵。
(4)共價單鍵全為σ鍵，雙鍵中有一個σ鍵和一個π鍵，三鍵中有一個σ鍵和兩個π鍵。
1 mol化學(xué)鍵
氣態(tài)原
核間距
越大
越短
穩(wěn)定性
空間結(jié)構(gòu)
Cl—Cl
N≡N
O===C===O
H—O—O—H
H—C≡C—H
　電子式書寫方法
×
×
錯因
陰、陽離子間存在靜電吸引力和靜電排斥力。
H原子最外層只有1個電子，其與鹵素形成的HX中含共價鍵。
×
×
錯因
如NaOH屬于離子化合物，既含有離子鍵也含有共價鍵。
共價鍵不一定都具有方向性和飽和性。如s－s σ鍵不具有方向性。
×
Al與Cl之間形成共價鍵。
×
×
錯因
s－s σ鍵與s－p σ鍵均為軸對稱，對稱性相同，但電子云形狀不同。
H—C≡N中含有2個σ鍵，2個π鍵。
√
相同
量子化學(xué)
最大值
直線
V
三角錐
正四面體
180°
最小
最低
中心原子的價電子數(shù)
與中心原子結(jié)合的原子數(shù)
與中心原子結(jié)合的原子最多能接受的電子數(shù)
中心原子的價電子數(shù)減去離子的電荷數(shù)
中心原子的價電子數(shù)加上離子的電荷數(shù)(絕對值)
中心原子的價電子數(shù)
與中心原子結(jié)合的原子數(shù)
與中心原子結(jié)合的原子最多能接受的電子數(shù)
中心原子的價電子數(shù)減去離子的電荷數(shù)
中心原子的價電子數(shù)加上離子的電荷數(shù)(絕對值)
S
6＋2＝8
4
2
4
直線形
平面三角形
V形
四面體形
三角錐形
V形
[強(qiáng)調(diào)] 　價層電子對互斥模型指的是價層電子對的空間結(jié)構(gòu)，而分子的空間結(jié)構(gòu)指的是成鍵電子對的空間結(jié)構(gòu)，不包括孤電子對。當(dāng)中心原子有孤電子對時，兩者的結(jié)構(gòu)不一致。如中心原子采取sp3雜化的分子，其價層電子對互斥模型為四面體形，其分子結(jié)構(gòu)可以為四面體形(如CH4)，也可以為三角錐形(如NH3)，也可以為V形(如H2O)。
能量相近
1個s軌道
1個p軌道
180°
直線形
1個s軌道
2個p軌道
120°
平面三角形
1個s軌道
3個p軌道
109°28′
正四面體形
×
×
錯因
雜化軌道只用于形成σ鍵或用于容納未參與成鍵的孤電子對。
如NH3中N原子發(fā)生sp3雜化，但其分子的空間結(jié)構(gòu)為三角錐形。
×
×
錯因
SO2的分子結(jié)構(gòu)為V形，但S為sp2雜化。
×
×
錯因
價層電子對數(shù)＝σ鍵電子對數(shù)＋孤電子對數(shù)，所以π鍵電子對數(shù)不計入中心原子的價層電子對數(shù)。
中心原子雜化類型相同時，孤電子對數(shù)越多，鍵角越小。
不重合
重合
非極性
非極性
極性
大于
大于
三氟乙酸
大于
推電子
推電子
小
弱
大于
范德華力
氫鍵
<
<
高
相對分子質(zhì)量
增大
越大
電負(fù)性很大
電負(fù)性很大
N、O、F
方向
飽和
分子內(nèi)
分子間
升高
[提醒] 　氫鍵的影響：分子間能形成氫鍵時，物質(zhì)的熔沸點較高。同分異構(gòu)體中，形成分子間氫鍵的物質(zhì)的熔沸點大于形成分子內(nèi)氫鍵的物質(zhì)。如對羥基苯甲醛(形成分子間氫鍵)的沸點高于鄰羥基苯甲醛(形成分子內(nèi)氫鍵)的沸點。
非極性
極性
越好
分子結(jié)構(gòu)的相似性
組成和原子排列
鏡像
不能疊合
手性異構(gòu)體
×
×
錯因
以極性鍵結(jié)合的分子可能為非極性分子，如甲烷、二氧化碳等。
氫鍵與氫元素有關(guān)，但氫鍵不屬于化學(xué)鍵。
×
可燃冰中水分子間存在氫鍵，但CH4與H2O之間不存在氫鍵。
×
×
錯因
H2O比H2S穩(wěn)定是O—H鍵鍵能大于S—H鍵鍵能，而與氫鍵無關(guān)。
分子內(nèi)氫鍵的存在使物質(zhì)的熔、沸點降低。
√
共用電子對
孤電子對
孤電子對
金屬離子或原子
分子或離子
配體或配位體
配位鍵
內(nèi)界
外界
中心離z子
配體
藍(lán)色沉淀
溶解
深藍(lán)
深藍(lán)色晶體
兩種或兩種以上
分子間相互作用
有限的
無限伸展的
分子識別
自組裝
×
×
錯因
NH4Cl中含配位鍵，但其不屬于配合物。
配位鍵屬于σ鍵。
×
配體可以是分子也可以是離子。
√
×
錯因
H2O提供孤電子對，Cu2＋提供空軌道。
×
有的超分子是無限伸展的。
提升訓(xùn)練
答案
判斷離子化合物和共價化合物的三種方法
2.有以下9種物質(zhì)：①Ne　②HCl　③P4　④H2O2　⑤Na2S　⑥NaOH　⑦Na2O2　⑧NH4Cl　⑨AlCl3。
請用上述物質(zhì)的序號填空：
(1)不存在化學(xué)鍵的是________。
(2)只存在極性共價鍵的是________。
(3)只存在非極性共價鍵的是________。
(4)既存在非極性共價鍵又存在極性共價鍵的是________。
(5)只存在離子鍵的是________。
(6)既存在離子鍵又存在共價鍵的是________。
(7)屬于共價化合物的是________。
(8)常溫常壓下，分子之間存在氫鍵的是__________。
答案
①
②⑨
③
④
⑤
⑥⑦⑧
②④⑨
④
題組二　辨識與研判共價鍵類型及數(shù)目
3.下列關(guān)于σ鍵和π鍵的理解不正確的是(　　)
A.含有π鍵的分子在進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)時，分子中的π鍵比σ鍵活潑
B.在有些分子中，共價鍵可能只含有π鍵而沒有σ鍵
C.有些原子在與其他原子形成分子時只能形成σ鍵，不能形成π鍵
D.當(dāng)原子形成分子時，首先形成σ鍵，可能形成π鍵
答案
4.(1)CH4中的化學(xué)鍵從形成過程來看，屬于________(填“σ”或“π”)鍵。
(2)已知CN－與N2結(jié)構(gòu)相似，推算HCN分子中σ鍵與π鍵數(shù)目之比為________。
(3)C60分子中每個碳原子只跟相鄰的3個碳原子形成共價鍵，且每個碳原子最外層都滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，C60分子中π鍵的數(shù)目為________。
答案
σ
1∶1
30
答案
6.請寫出下列微粒的電子式。
(1)—OH___________，OH－___________，
H3O＋____________，NH_____________。
(2)HClO______________，CCl4____________，
CO2________________，N2H4_________________。
答案
(3)Na2S_____________________，NaH________________，
NaBH4_____________________，Na2O2_________________________。
答案
答案
答案
正四面體形
BF3
NF3
CF4
判斷VSEPR模型及空間結(jié)構(gòu)的思維模型
答案
答案
正四面體
sp2、sp3
sp3
5NA
sp2
6NA
判斷分子中中心原子的雜化軌道類型的方法
(1)根據(jù)分子的空間結(jié)構(gòu)判斷
①若分子的空間結(jié)構(gòu)為正四面體形或三角錐形，則分子的中心原子發(fā)生sp3雜化。
②若分子的空間結(jié)構(gòu)呈平面三角形，則分子的中心原子發(fā)生sp2雜化。
③若分子的空間結(jié)構(gòu)呈直線形，則分子的中心原子發(fā)生sp雜化。
(2)根據(jù)鍵角判斷
若鍵角為109°28′，則分子的中心原子發(fā)生sp3雜化；若鍵角為120°，則分子的中心原子發(fā)生sp2雜化；若鍵角為180°，則分子的中心原子發(fā)生sp雜化。
(3)根據(jù)中心原子的價層電子對數(shù)判斷
如中心原子的價層電子對數(shù)為4，是sp3雜化，為3，是sp2雜化，為2，則是sp雜化。
答案
解析　 CH2OH—CHOH—CH2OH分子中不存在手性碳原子，故A錯誤；互為手性異構(gòu)體的化合物，物理性質(zhì)不同，光學(xué)活性不同，故C錯誤；互為手性異構(gòu)體的化合物，分子組成相同，故D錯誤。
解析
答案
①②
H2O2分子是極性分子，CS2分子是非極性分子
H2O2分子與H2O分子之間能形成氫鍵
共價鍵的極性與分子極性的關(guān)系
答案
解析　 Na2O和MgO均為離子晶體，其熔點與分子間作用力無關(guān)，D符合題意。
解析
答案
水分子與乙醇分子之間能形成氫鍵
NH3分子間能形成氫鍵
O—H鍵>氫鍵>范德華力
答案
解析　配合物[TiCl(H2O)5]Cl2·H2O中配體是Cl－和H2O，配位數(shù)是6，A錯誤；中心離子是Ti3＋，B錯誤；加入足量AgNO3溶液，外界Cl－與Ag＋反應(yīng)，內(nèi)界中Cl－不與Ag＋反應(yīng)，D錯誤。
解析
答案
共價鍵(或極性鍵)、配位鍵
sp3
[Cu(NH3)4]2＋
具有孤電子對
真題演練
1.(2023·山東卷)下列分子屬于極性分子的是(　　)
A.CS2 B.NF3
C.SO3 D.SiF4
答案
答案
答案
解析
選項 性質(zhì)差異 結(jié)構(gòu)因素
A 沸點：正戊烷(36.1 ℃)高于新戊烷(9.5 ℃) 分子間作用力
B 熔點：AlF3(1040 ℃)遠(yuǎn)高于AlCl3(178 ℃升華) 晶體類型
C 酸性：CF3COOH(pKa＝0.23)遠(yuǎn)強(qiáng)于CH3COOH(pKa＝4.76) 羥基極性
D 溶解度(20 ℃)：Na2CO3(29 g)大于NaHCO3(8 g) 陰離子電荷
4.(2023·湖北卷)物質(zhì)結(jié)構(gòu)決定物質(zhì)性質(zhì)。下列性質(zhì)差異與結(jié)構(gòu)因素匹配錯誤的是(　　)
答案
解析
答案
sp2
＞
答案
6.(2023·浙江1月選考節(jié)選)Si(NH2)4分子的空間結(jié)構(gòu)(以Si為中心)名稱為____________，分子中氮原子的雜化軌道類型是_______。Si(NH2)4受熱分解生成Si3N4和NH3，其受熱不穩(wěn)定的原因是________________________________________
______________________________________________________________。
四面體
sp3
Si周圍的NH2基團(tuán)體積較大，受熱時斥力較強(qiáng)[Si(NH2)4中Si—N鍵能相對較小]；產(chǎn)物中氣態(tài)分子數(shù)顯著增多(熵增)
7.(2023·全國乙卷節(jié)選)已知一些物質(zhì)的熔點數(shù)據(jù)如下表：
Na與Si均為第三周期元素，NaCl熔點明顯高于SiCl4，原因是___________________________________。分析同族元素的氯化物SiCl4、GeCl4、SnCl4熔點變化趨勢及其原因_____________________________________________________
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。SiCl4的空間結(jié)構(gòu)為___________，其中Si的軌道雜化形式為________。
答案
物質(zhì) 熔點/℃
NaCl 800.7
SiCl4 －68.8
GeCl4 －51.5
SnCl4 －34.1
氯化鈉為離子晶體，而SiCl4為分子晶體
隨著同族元素的電子層數(shù)的增多，其熔點依次升高，其原因是：SiCl4、GeCl4、SnCl4均形成分子晶體，分子晶體的熔點由分子間作用力決定，分子間作用力越大則其熔點越高；隨著其相對分子質(zhì)量增大，其分子間作用力依次增大
正四面體
sp3
8.(2022·全國甲卷節(jié)選)2008年北京奧運(yùn)會的“水立方”，在2022年冬奧會上華麗轉(zhuǎn)身為“冰立方”，實現(xiàn)了奧運(yùn)場館的再利用，其美麗的透光氣囊材料由乙烯(CH2===CH2)與四氟乙烯(CF2===CF2)的共聚物(ETFE)制成。回答下列問題：
(1)固態(tài)氟化氫中存在(HF)n形式，畫出(HF)3的鏈狀結(jié)構(gòu)_________________。
(2)CF2===CF2和ETFE分子中C的雜化軌道類型分別為________和________；聚四氟乙烯的化學(xué)穩(wěn)定性高于聚乙烯，從化學(xué)鍵的角度解釋原因______________________________________________________________________。
答案
sp2
sp3
C—F鍵的鍵能大于聚乙烯中C—H鍵的鍵能，鍵能越大，化學(xué)性質(zhì)越穩(wěn)定
解析
答案
自由電子在外加電場中作定向移動
答案
sp2
兩者均為分子晶體，后者能形成分子間氫鍵，使分子間作用力增大，熔點更高
答案
Zn＋4NH3＋2H2O===[Zn(NH3)4]2＋＋2OH－＋H2↑
電負(fù)性O(shè)＞N，O對電子的吸引能力更強(qiáng)，Zn和O更易形成離子鍵
答案
解析
2.六氟化硫分子空間結(jié)構(gòu)呈正八面體形(如圖所示)，下列有關(guān)SF6的推測正確的是(　　)
A.六氟化硫是由極性鍵形成的極性分子
B.六氟化硫中各原子均達(dá)到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)
C.六氟化硫中心原子的價層電子對數(shù)為4
D.六氟化硫分子中的S—F鍵都是σ鍵，且鍵長、鍵能均相等
答案
解析
課時作業(yè)
[建議用時：40分鐘]
答案
一、選擇題(每小題只有1個選項符合題意)
1.下列關(guān)于化學(xué)鍵的說法正確的是(　　)
A.C、N、O、H四種元素形成的化合物一定既有離子鍵，又有共價鍵
B.不同元素的原子構(gòu)成的分子不一定只含極性共價鍵
C.含極性鍵的共價化合物一定是電解質(zhì)
D.HF的分子間作用力大于HCl，故HF比HCl更穩(wěn)定
解析　CO(NH2)2(尿素)中只含共價鍵，A錯誤；H2O2中含有O—O非極性鍵，B正確；CO中的化學(xué)鍵為極性鍵，但CO是非電解質(zhì)，C錯誤；分子間作用力與分子穩(wěn)定性無關(guān)，H—F的鍵能大于H—Cl，所以HF比HCl更穩(wěn)定，D錯誤。
解析
答案
答案
答案
答案
答案
答案
解析　 A項，PCl3分子的中心原子P為sp3雜化，錯誤；B項，能量相近的s軌道和p軌道形成雜化軌道，錯誤；D項，AB3型的分子空間結(jié)構(gòu)與中心原子的孤電子對數(shù)有關(guān)，如BF3中B原子沒有孤電子對，為平面三角形，NH3中N原子有1個孤電子對，為三角錐形，錯誤。
解析
答案
答案
解析
答案
解析
答案
解析
答案
二、非選擇題
12.已知X、Y、Z、W四種元素位于元素周期表中三個不同的短周期，且原子序數(shù)依次增大。X、W同主族，Y、Z為同周期的相鄰元素。W原子的質(zhì)子數(shù)等于Y、Z原子的最外層電子數(shù)之和。試推斷：
(1)X、Z兩種元素的元素符號：X________、Z________。
(2)由以上元素兩兩形成的化合物中
①溶于水顯堿性的氣態(tài)氫化物的電子式為___________，它屬于________(填“極性”或“非極性”)分子；
②含有離子鍵和非極性共價鍵的化合物的電子式為_____________________；
H
O
極性
答案
③含有極性共價鍵和非極性共價鍵的化合物的結(jié)構(gòu)式為______________________(一種即可)。
(3)由X、Y、Z所形成的常見離子化合物是__________(寫化學(xué)式)，該化合物與W的最高價氧化物對應(yīng)的水化物的濃溶液加熱時反應(yīng)的離子方程式為____________________________。
(4)X與W形成的化合物與水反應(yīng)時，水作________(填“氧化劑”或“還原劑”)。用電子式表示X與W形成化合物的過程______________________。
H—O—O—H(合理即可)
NH4NO3
氧化劑
答案
1
sp2、sp3
不是
sp2
答案
6.02×1023
6.02×1023
解析　 (3)反應(yīng)過程中，異氰酸苯酯分子斷裂N===C中的1個π鍵，2 氯 4 氨基吡啶分子斷裂1個σ鍵(N—H鍵)。
解析

展開更多......

收起↑