202X版高中化學(xué)專(zhuān)題4分子空間結(jié)構(gòu)與物質(zhì)性質(zhì)本專(zhuān)題重難點(diǎn)突破課件蘇教版選修3

1、本專(zhuān)題重難點(diǎn)突破專(zhuān)題4分子空間構(gòu)造與物質(zhì)性質(zhì)學(xué)習(xí)目標(biāo)定位1.能利用價(jià)層電子對(duì)互斥理論和原子軌道雜化理論判斷、解釋分子(離子)的空間構(gòu)型，中心原子的雜化類(lèi)型。2.理解等電子原理，會(huì)利用等電子原理判斷等電子體并解釋相關(guān)性質(zhì)。3.了解配合物的形成、性質(zhì)及應(yīng)用，會(huì)分析配合物的構(gòu)造。4.理解物質(zhì)物理性質(zhì)的綜合影響因素，會(huì)判斷分子的極性。例例1在 分子中，、號(hào)碳原子成鍵時(shí)所采取的雜化方式分別為 A.sp2雜化；sp2雜化；sp雜化B.sp3雜化；sp3雜化；sp2雜化C.sp3雜化；sp2雜化；sp雜化D.sp雜化；sp3雜化；sp2雜化解析解析 號(hào)碳原子共形成4個(gè)鍵，為sp3雜化，號(hào)碳原子共形成3個(gè)鍵，

2、為sp2雜化，號(hào)碳原子共形成2個(gè)鍵，為sp雜化。一、雜化軌道及其類(lèi)型的判斷答案解析對(duì)于有機(jī)物分子來(lái)說(shuō)，假設(shè)沒(méi)有形成鍵那么為sp3雜化，形成一個(gè)鍵那么為sp2雜化，形成兩個(gè)鍵那么為sp雜化。有機(jī)物分子中碳原子雜化類(lèi)型的判斷方法規(guī)律方法規(guī)律二、分子的空間構(gòu)造的判斷與分析例例2以下離子的以下離子的VSEPR模型與其空間構(gòu)型一致的是模型與其空間構(gòu)型一致的是 答案解析方法規(guī)律價(jià)層電子對(duì)互斥理論模型(VSEPR模型)指的是價(jià)層電子對(duì)的空間構(gòu)型，而分子的空間構(gòu)型指的是成鍵電子對(duì)的空間構(gòu)型，不包括孤電子對(duì)。當(dāng)中心原子無(wú)孤電子對(duì)時(shí)，分子的空間構(gòu)型與價(jià)層電子對(duì)的空間構(gòu)型一致；當(dāng)中心原子有孤電子對(duì)時(shí)，分子的空間構(gòu)型

3、與價(jià)層電子對(duì)的空間構(gòu)型不一致。三、等電子原理及其應(yīng)用例例3通常把原子總數(shù)和價(jià)電子總數(shù)一樣的分子或離子稱(chēng)為等電子體。通常把原子總數(shù)和價(jià)電子總數(shù)一樣的分子或離子稱(chēng)為等電子體。人們發(fā)現(xiàn)等電子體的空間構(gòu)型一樣，那么以下有關(guān)說(shuō)法中正確的選項(xiàng)是人們發(fā)現(xiàn)等電子體的空間構(gòu)型一樣，那么以下有關(guān)說(shuō)法中正確的選項(xiàng)是 A.CH4和和 是等電子體，鍵角均為是等電子體，鍵角均為60B. 是等電子體，均為平面正三角形構(gòu)造是等電子體，均為平面正三角形構(gòu)造C.H3O和和PCl3是等電子體，均為三角錐型構(gòu)造是等電子體，均為三角錐型構(gòu)造D.B3N3H6和苯是等電子體，和苯是等電子體，B3N3H6分子中不存在分子中不存在“肩并肩式重

4、疊肩并肩式重疊的的 軌道軌道答案解析H3O和PCl3價(jià)電子總數(shù)不相等，不是等電子體，C項(xiàng)不正確；B3N3H6構(gòu)造與苯相似，也存在“肩并肩式重疊的軌道，D項(xiàng)不正確。易錯(cuò)提醒判斷兩種微粒是否是等電子體，要牢牢抓住等電子體的定義，不要被質(zhì)子數(shù)的多少、是否都是中性粒子等所迷惑。等電子體的構(gòu)造具有相似性。解析解析CO2和CS2中均含極性共價(jià)鍵，且均為直線(xiàn)形對(duì)稱(chēng)分子，均屬于非極性分子，A正確；NaCl含離子鍵，HCl含極性共價(jià)鍵，B錯(cuò)誤；H2O和CH4中均含極性共價(jià)鍵，H2O為V形，屬于極性分子，CH4為正四面體型，屬于非極性分子，C錯(cuò)誤；O2和HBr中分別含非極性鍵、極性鍵，分別屬于非極性分子、極性分子

5、，D錯(cuò)誤。四、分子極性的判斷例例4以下每組物質(zhì)中化學(xué)鍵類(lèi)型和分子的極性都一樣的是以下每組物質(zhì)中化學(xué)鍵類(lèi)型和分子的極性都一樣的是 A.CO2和和CS2 B.NaCl和和HClC.H2O和和CH4 D.O2和和HBr答案解析方法規(guī)律(1)對(duì)于雙原子分子，鍵的極性就是分子的極性。由極性鍵形成的雙原子分子(表示為AB型分子)，一定是極性分子，如CO、NO、HCl等分子。由非極性鍵形成的雙原子分子(表示為A2型分子)，一定是非極性分子，如O2、N2、Cl2等分子。(2)三原子及三原子以上的分子，構(gòu)造有可能對(duì)稱(chēng)，鍵的極性互相抵消，有可能為非極性分子。例例5關(guān)于關(guān)于CS2、SO2、NH3三種物質(zhì)的說(shuō)法中正確

6、的選項(xiàng)是三種物質(zhì)的說(shuō)法中正確的選項(xiàng)是 A.CS2在水中的溶解度很小，是由于其屬于極性分子在水中的溶解度很小，是由于其屬于極性分子B.SO2和和NH3均易溶于水，原因之一是它們都是極性分子均易溶于水，原因之一是它們都是極性分子C.CS2為非極性分子，所以在這三種物質(zhì)中熔、沸點(diǎn)最低為非極性分子，所以在這三種物質(zhì)中熔、沸點(diǎn)最低D.NH3在水中溶解度很大只是由于在水中溶解度很大只是由于NH3分子為極性分子分子為極性分子五、影響物質(zhì)溶解性的綜合考察答案解析解析根據(jù)解析根據(jù)“相似相溶規(guī)那么，水是極性分子，相似相溶規(guī)那么，水是極性分子，CS2是非極性分子，是非極性分子，SO2和和NH3都是極性分子，故都是極

7、性分子，故A錯(cuò)誤、錯(cuò)誤、B正確；正確；由于由于CS2常溫下是液體，常溫下是液體，SO2和和NH3常溫下是氣體，故常溫下是氣體，故C錯(cuò)；錯(cuò)；NH3在水中溶解度很大，除了由于在水中溶解度很大，除了由于NH3分子為極性分子外，還因?yàn)榉肿訛闃O性分子外，還因?yàn)镹H3分子和分子和H2O分子之間可形成氫鍵，故分子之間可形成氫鍵，故D錯(cuò)。錯(cuò)。(1)“相似相溶規(guī)那么是從分子構(gòu)造的角度，通過(guò)實(shí)驗(yàn)的觀察和研究而得出的關(guān)于物質(zhì)溶解性的經(jīng)歷規(guī)律，也有不符合此規(guī)律的例外情況，如CO、NO等極性分子難溶于水。(2)“相似相溶規(guī)那么可以解釋一些物質(zhì)在某些溶劑中溶解的情況。(3)氫鍵影響物質(zhì)的溶解度。如果溶質(zhì)與溶劑之間能形成氫

8、鍵，那么溶解度增大。如NH3極易溶于水、C2H5OH與水能以任意比混溶，上述事實(shí)還分別與NH3和H2O分子間、C2H5OH和H2O分子間形成氫鍵密切相關(guān)。判斷物質(zhì)溶解性要注意的問(wèn)題易錯(cuò)警示易錯(cuò)警示例例6水能與多種金屬離子形成絡(luò)合物，某紅紫色絡(luò)合物的組成為水能與多種金屬離子形成絡(luò)合物，某紅紫色絡(luò)合物的組成為CoCl35NH3H2O，其水溶液顯弱酸性，參加強(qiáng)堿加熱至沸騰有氨放出，其水溶液顯弱酸性，參加強(qiáng)堿加熱至沸騰有氨放出，同時(shí)產(chǎn)生同時(shí)產(chǎn)生Co2O3沉淀；加沉淀；加AgNO3于該化合物溶液中，有于該化合物溶液中，有AgCl沉淀生成，沉淀生成，過(guò)濾后加過(guò)濾后加AgNO3溶液于濾液中無(wú)變化，但加熱至沸

9、騰有溶液于濾液中無(wú)變化，但加熱至沸騰有AgCl沉淀生成，沉淀生成，且其質(zhì)量為第一次沉淀量的二分之一。那么該配合物的化學(xué)式最可能為且其質(zhì)量為第一次沉淀量的二分之一。那么該配合物的化學(xué)式最可能為 A.CoCl2(NH3)4ClNH3H2OB.Co(NH3)5(H2O)Cl3C.CoCl2(NH3)3(H2O)Cl2NH3D.CoCl(NH3)5Cl2H2O六、配合物的組成和構(gòu)造的推斷答案解析解析解析CoCl35NH3H2O水溶液加AgNO3于該化合物溶液中，有AgCl沉淀生成，說(shuō)明外界離子有Cl，過(guò)濾后再加AgNO3溶液于濾液中無(wú)變化，但加熱至沸騰有AgCl沉淀生成，說(shuō)明配體中含有Cl，且其質(zhì)量為

10、第一次沉淀量的二分之一，說(shuō)明外界Cl與配體Cl之比為21，選項(xiàng)中只有D符合。方法規(guī)律配合物有內(nèi)界和外界之分，在水溶液中只有外界提供的陰、陽(yáng)離子屬于自由離子，而內(nèi)界的離子不屬于自由離子，通過(guò)復(fù)分解反響確定配合物的化學(xué)式時(shí)，一定要注意發(fā)生反響的和未發(fā)生反響的同種離子的比例關(guān)系。例例7(2021石家莊一中高二期末石家莊一中高二期末)配位化合物在生產(chǎn)生活中有重要應(yīng)用，配位化合物在生產(chǎn)生活中有重要應(yīng)用，請(qǐng)根據(jù)要求答復(fù)以下問(wèn)題：請(qǐng)根據(jù)要求答復(fù)以下問(wèn)題：(1)光譜證實(shí)單質(zhì)鋁與強(qiáng)堿性溶液反響有光譜證實(shí)單質(zhì)鋁與強(qiáng)堿性溶液反響有Al(OH)4生成，那么生成，那么Al(OH)4中存在中存在_(填字母填字母)。a.共

11、價(jià)鍵共價(jià)鍵 b.非極性鍵非極性鍵c.配位鍵配位鍵 d.鍵鍵e.鍵鍵七、配合物的組成和性質(zhì)的綜合答案解析解析光譜證實(shí)單質(zhì)解析光譜證實(shí)單質(zhì)Al與強(qiáng)堿性溶液反響有與強(qiáng)堿性溶液反響有Al(OH)4生成，可看作生成，可看作鋁原子和三個(gè)羥基形成三對(duì)共用電子對(duì)，形成三個(gè)極性共價(jià)鍵，形成鋁原子和三個(gè)羥基形成三對(duì)共用電子對(duì)，形成三個(gè)極性共價(jià)鍵，形成Al(OH)3，Al(OH)3溶解在強(qiáng)堿性溶液中，和溶解在強(qiáng)堿性溶液中，和OH結(jié)合形成結(jié)合形成Al(OH)4，利用的是鋁原子的空軌道和，利用的是鋁原子的空軌道和OH的孤電子對(duì)形成的配位鍵；由兩的孤電子對(duì)形成的配位鍵；由兩個(gè)原子軌道個(gè)原子軌道“頭碰頭相互重疊而形成的共價(jià)

12、鍵，叫頭碰頭相互重疊而形成的共價(jià)鍵，叫鍵，所以鍵，所以Al(OH)4中也形成了中也形成了鍵。鍵。( 2 ) C o ( N H 3 ) 5 B r S O 4 可 形 成 兩 種 鈷 的 配 合 物 ， 構(gòu) 造 分 別 為CoBr(NH3)5SO4和Co(SO4)(NH3)5Br。Co3的配位數(shù)是6，為確定鈷的配合物的構(gòu)造，現(xiàn)對(duì)兩種配合物進(jìn)展了如下實(shí)驗(yàn)：在第一種配合物的溶液中加BaCl2溶液時(shí)，產(chǎn)生白色沉淀，在第二種配合物的溶液中加BaCl2溶液時(shí)，那么無(wú)明顯現(xiàn)象。那么第一種配合物的構(gòu)造可表示為_(kāi)，第二種配合物的構(gòu)造可表示為_(kāi)。假設(shè)在第二種配合物的溶液中滴加AgNO3溶液，那么產(chǎn)生的現(xiàn)象是_。

13、(提示：TiCl(H2O)5Cl2這種配合物的構(gòu)造可表示為T(mén)iCl(H2O)5Cl2。)答案解析CoBr(NH3)5SO4Co(SO4)(NH3)5Br生成淡黃色沉淀解析由解析由CoBr(NH3)5SO4的構(gòu)造可知，硫酸根離子為配合物的外界，的構(gòu)造可知，硫酸根離子為配合物的外界，在水溶液中以離子形式存在，所以會(huì)與鋇離子結(jié)合生成白色沉淀，假設(shè)在水溶液中以離子形式存在，所以會(huì)與鋇離子結(jié)合生成白色沉淀，假設(shè)參加參加BaCl2溶液時(shí)無(wú)明顯現(xiàn)象，說(shuō)明硫酸根離子在內(nèi)界，所以配合物的溶液時(shí)無(wú)明顯現(xiàn)象，說(shuō)明硫酸根離子在內(nèi)界，所以配合物的構(gòu)造為構(gòu)造為Co(SO4)(NH3)5Br；溴離子為配合物的外界，在水溶液中以離；溴離子為配合物的外界，在水溶液中以離子形式存在，假設(shè)參加子形式存在，假設(shè)參加AgNO3溶液，