[理學(xué)]全國(guó)化學(xué)競(jìng)賽初賽化學(xué)鍵和分子結(jié)構(gòu)講解課件![原創(chuàng)]

1、化學(xué)鍵與分子結(jié)構(gòu) 分子結(jié)構(gòu)1. 化學(xué)鍵鍵參數(shù)：鍵能、鍵長(zhǎng)、鍵角、鍵的極性 分子的極性共價(jià)分子的性質(zhì) 分子的磁性2. 共價(jià)鍵理論鍵能：也稱(chēng)離解能。298K，1atm時(shí)，1mol理想氣體AB離解為同狀態(tài)下的A、B時(shí)的焓 變。常用鍵能數(shù)據(jù)為平均鍵能值。如：D(H-OH) = 500.8KJ/mol D(O-H) = 424.7KJ/mol D(HCOO-H) = 431.0KJ/mol常用的O-H鍵能為 463.0KJ/mol鍵長(zhǎng)：分子中兩個(gè)原子核之間的平均距離。鍵角：鍵與鍵的夾角。是反映分子空間結(jié)構(gòu)的重要因素。對(duì)分子的性質(zhì)有較大影響。如：水的鍵角104.5度，為角型分子，也是強(qiáng)極性分子。P4的鍵角

2、為60度，可知P4為正四面體。鍵的極性：化學(xué)鍵中原子核的正電荷中心和負(fù)電荷中心不重疊，則該化學(xué)鍵就具有極性。根據(jù)成鍵原子的電負(fù)性差異，可確定鍵極性的大小。一. 電子配對(duì)法1.自旋方向相反的未成對(duì)電子可形成穩(wěn)定共價(jià)鍵2.配對(duì)后的電子不能再與第三個(gè)配對(duì)。（飽和性）3.配對(duì)時(shí)，它們的電子云要重疊，重疊越多，所形成的共價(jià)鍵越牢固（方向性）4.電子云有兩種重疊方式： A. 沿鍵軸方向“頭碰頭”重疊，稱(chēng)鍵。此種方式重疊最好，最牢固。 B.沿鍵軸方向“肩并肩”重疊，稱(chēng)鍵。如 Px-Px，Py-Py，Pz-Pz 。N2 分子有叁條鍵，一條鍵，一條Py-Py鍵，一條Pz-Pz 鍵二路易斯結(jié)構(gòu)與共振理論 所謂“路

3、易斯結(jié)構(gòu)式”，通常是指如下所示的化學(xué)符號(hào)：對(duì)于大多數(shù)有機(jī)化合物，利用“八偶律”通過(guò)觀(guān)察便可寫(xiě)出他們的路易斯結(jié)構(gòu)式。對(duì)于無(wú)機(jī)物，大多數(shù)情況下，“八偶律”仍是起作用的。但有時(shí)有例外： 缺電子結(jié)構(gòu)包括形成共價(jià)鍵的共用電子對(duì)之內(nèi)，少于8電子的，稱(chēng)為缺電子結(jié)構(gòu)。如第3主族的硼和鋁，典型的例子有BCl3、AlCl3，缺電子結(jié)構(gòu)的分子往往有形成配合物的能力。例如：BCl3:NH3Cl3BNH3能夠接受電子對(duì)的分子稱(chēng)為“路易斯酸”，能夠給出電子對(duì)的分子稱(chēng)為“路易斯堿”。路易斯酸和路易斯堿以配價(jià)鍵相互結(jié)合形成的化合物叫做“路易斯酸堿對(duì)”。 多電子結(jié)構(gòu)如PCl5里的磷呈5價(jià)，氯呈-1價(jià)。中性磷原子的價(jià)電子數(shù)為5。

4、在PCl5磷原子的周?chē)碾娮訑?shù)為10，超過(guò)8。這種例外只有第3周期或更高周期的元素的原子才有可能出現(xiàn)。有時(shí)，一個(gè)分子在不改變其中的原子的排列的情況下，可以寫(xiě)出一個(gè)以上合理的路易斯結(jié)構(gòu)式，為解決這一問(wèn)題，鮑林提出所謂的“共振”的概念，認(rèn)為該分予的結(jié)構(gòu)是所有該些正確的路易斯結(jié)構(gòu)式的總和，真實(shí)的分子結(jié)構(gòu)是這些結(jié)構(gòu)式的“共振混合體”。 三雜化軌道理論1931年鮑林提出雜化軌道理論，滿(mǎn)意地解釋了許多多原子分子的空間構(gòu)型。雜化軌道理論認(rèn)為：形成分子時(shí)，由于原子間的相互作用，使同一原子中能量相近的不同類(lèi)型原子軌道，例如ns軌道與np軌道，發(fā)生混合，重新組合為一組新軌道稱(chēng)為雜化軌道。如一個(gè)2s軌道與三個(gè)2p軌

5、道混合，可組合成四個(gè)sp3雜化軌道；一個(gè)2s軌道與二個(gè)2p軌道混合，可得三個(gè)sp2雜化軌道；一個(gè)2s軌道與一個(gè)2p軌道混合，可得二個(gè)sp雜化軌道。雜化軌道的電子云一頭大，一頭小，成鍵時(shí)利用大的一頭，可以使電子云重疊程度更大，從而形成穩(wěn)定的化學(xué)鍵。即雜化軌道增強(qiáng)了成鍵能力。 雜化軌道可以分為等性雜化和不等性雜化。如甲烷中的C原子所生成的四個(gè)sp3雜化軌道，每個(gè)雜化軌道各含1/4的s軌道成分，3/4的p軌道成分，是等性雜化；氨分子中的N原子所生成的四個(gè)sp3雜化軌道中，一個(gè)雜化軌道含0.3274的s軌道成分，0.6726的p軌道成分；其余三個(gè)雜化軌道各含0.2242的s軌道成分，0.7758的p軌

6、道成分。 雜化有多種方式，視參加雜化的原子以及形成的分子不同而不同。 sp3雜化碳原子在與氫原子形成甲烷分子時(shí)就發(fā)生了sp3雜化。發(fā)生雜化時(shí)，碳原子的一個(gè)2s軌道和3個(gè)2p軌道發(fā)生混雜，形成4個(gè)能量相等的雜化軌道，碳原子最外層的4個(gè)電子分別占據(jù)1個(gè)雜化軌道。每一個(gè)sp3雜化軌道的能量高于2s軌道能量而低于2p軌道能量；雜化軌道的形狀也可以說(shuō)介于s軌道和p軌道之間。四個(gè)sp3雜化軌道在空間均勻?qū)ΨQ(chēng)地分布以碳原子核為中心，伸向正四面體的四個(gè)頂點(diǎn)。這四個(gè)雜化軌道的未成對(duì)電子分別與氫原子的1s電子配對(duì)成鍵，這就形成了甲烷分子。 雜化軌道理論不僅說(shuō)明了碳原子最外層雖然只有2個(gè)未成對(duì)電子卻可以與4個(gè)氫原子

7、形成共價(jià)鍵，而且很好地說(shuō)明了甲烷分子的正四面體結(jié)構(gòu)。在形成H2O、NH3分子時(shí)，O、N原子實(shí)際上也發(fā)生了sp3雜化。與C原子雜化不同的是N、O原子最外層電子數(shù)分別為5個(gè)和6個(gè)，因而四個(gè)sp3雜化軌道里必然分別有1個(gè)和2個(gè)軌道排布了兩個(gè)電子。這種已經(jīng)自配對(duì)的電子被稱(chēng)為孤對(duì)電子。N和O的未成對(duì)電子分別與H原子的1s電子結(jié)合就形成了NH3分子和H2O分子。 孤對(duì)電子相對(duì)來(lái)說(shuō)帶有較多的負(fù)電荷。受孤對(duì)電子云的排斥，NH3分子中NH鍵間的夾角被壓縮為107，H2O分子中OH鍵間的夾角被壓縮到10440。 含有孤對(duì)電子的雜化被稱(chēng)為不等性雜化。NH3和H2O分子中N和O都發(fā)生了不等性sp3雜化 sp2雜化 碳

8、原子在形成乙烯（C2H4）分子時(shí)，每個(gè)碳原子的2S軌道與兩個(gè)2p軌道發(fā)生雜化，稱(chēng)為sp2雜化。雜化后形成3個(gè)雜化軌道。它們的形狀與sp3雜化軌道相似，在空間以碳原子梭為中心指向平面正三角形的三個(gè)頂點(diǎn)。未雜化的l個(gè)2p軌道則垂直于雜化軌道所在的平面。3個(gè)sp2雜化軌道與未雜化的 1個(gè)2p軌道各有1個(gè)未成對(duì)電子。兩個(gè)碳原子分別以1個(gè)sp2雜化軌道互相重疊形成鍵，兩個(gè)碳原子的另外4個(gè)sp2雜化軌道分別與氫原子結(jié)合。 所有碳原子和氫原子處于同一平面上，而兩個(gè)碳原子未雜化的2p軌道垂直于這個(gè)平面。它們互相平行，彼此肩并肩重疊形成鍵。所以，在乙烯分子中兩個(gè)碳原子是以雙鍵相結(jié)合，雙鍵由一個(gè)和一個(gè)鍵構(gòu)成。 此

9、外，BF3分子中的B原子，SO3分子中的S原子都是發(fā)生sp2雜化的。這些分子都呈平面三角形。sp雜化 形成CO2分子時(shí)，碳原子1個(gè)2s軌道與1個(gè)2p軌道發(fā)生雜化，形成兩個(gè)sp雜化軌道。兩個(gè)sp雜化軌道在X軸方向上呈直線(xiàn)排列，未雜化的兩個(gè)即軌道分別在Y軸方向和Z鈾方向垂直于雜化軌道。兩個(gè)氧原子各以一個(gè)2p軌道與碳原子的sp雜化軌道重疊形成鍵。而兩個(gè)氧原子的另一個(gè)未配對(duì)的2p軌道分別在Y周 軸方向和Z軸方向與碳原子的未雜化的2p軌道“肩并肩”重疊形成鍵。所以CO2分子中碳、氧之間以雙鍵相結(jié)合。 碳原子在形成乙炔（C2H2）時(shí)也發(fā)生sp雜化，兩個(gè)碳原子以sp雜化軌道與氫原子結(jié)合。兩個(gè)碳原子的未雜化2

10、p軌道分別在Y軸和Z軸方向重疊形成鍵。所以乙炔分子中碳原子間以叁挺相結(jié)合。sp3d雜化 磷原子在形成PCl5分子時(shí)，除最外層s、p軌道參與雜化外，其3d軌道也有1個(gè)參加了雜化，稱(chēng)為sp3d雜化。雜化后形成5個(gè)雜化軌道，其中各有1個(gè)未成對(duì)電子。5個(gè)雜化軌道指向三角雙錐的5個(gè)頂點(diǎn)，并與氯原子配對(duì)成鍵。除以上雜化方式外，還有其它的雜化，這里從略。可以看出，雜化方式與分子的空間結(jié)構(gòu)形狀有關(guān)。一般地說(shuō)，發(fā)生sp3雜化時(shí)，形成的分子是正四面體，雜化原子處于中心；發(fā)生不等性sp3雜化時(shí)，如有一對(duì)孤對(duì)電子，則分子呈三角錐形，雜化原子處于錐頂。如果有2對(duì)孤對(duì)電子，則分子呈V型；發(fā)生sp2雜化時(shí)，分子呈平面三角型

11、，雜化原子處于正三角形中心，未雜化的p電子通常形成鍵（構(gòu)成雙鍵）；發(fā)生sp雜化時(shí)，分子呈直線(xiàn)型，未雜化的p電子通常也參與形成鍵（構(gòu)成雙鍵或叁鍵）；發(fā)生sp3d雜化時(shí)，分子是三角雙錐形。雜化原子處于雙三角雄的中心。四價(jià)層電子對(duì)互斥理論（VSEPR） 價(jià)層電子對(duì)互斥理論中心內(nèi)容為：中心原子價(jià)層電子對(duì)（包括成鍵的電子對(duì)和孤電子對(duì)）互相排斥，彼此間傾向于占據(jù)最大空間距離。這樣也就決定了分子的空間結(jié)構(gòu)。 路易斯結(jié)構(gòu)式是不能得知分子或離子的立體結(jié)構(gòu)的。分子的立體結(jié)構(gòu)通常是指其鍵骨架在空間的排布?，F(xiàn)代實(shí)驗(yàn)手段可以測(cè)定一個(gè)具體的分子或離子的立體結(jié)構(gòu)。分子或離子的振動(dòng)光譜（紅外光譜或拉曼光譜）來(lái)確定分子或離子的

12、振動(dòng)模式，進(jìn)而確定分子的立體結(jié)構(gòu)：也可以通過(guò)X衍射、電子衍射、中子衍射等技術(shù)測(cè)定結(jié)構(gòu)。問(wèn)題：實(shí)驗(yàn)測(cè)出，SO3分子是呈平面結(jié)構(gòu)的，而 SO32離子卻是呈三角錐體，又如SO2的三個(gè)原子不在一條直線(xiàn)上，而CO2卻是直線(xiàn)分子等等。20世紀(jì)中葉，先是Sidgwick和Powell，后是Giliespie和Nyholm，提出價(jià)層電子對(duì)互斥理論，并稱(chēng)之為VSEPR（Valence Shell Electron Pair Repulsion）。 例如：甲烷分子（CH4），中心原子為碳原子，共有4個(gè)價(jià)電子對(duì)，按正四面體的方式排布時(shí)，占據(jù)空間最大。所以CH4是正四面體結(jié)構(gòu)。利用VSEPR推斷分子或離子的空間構(gòu)型時(shí)

13、應(yīng)注意的問(wèn)題：氧族元素（A族）原子作為配位原子時(shí)，可認(rèn)為不提供電子（如氧原子有6個(gè)價(jià)電子，作為配位原子時(shí)，可認(rèn)為它從中心原子接受一對(duì)電子達(dá)到8電子結(jié)構(gòu)），但作為中心原子時(shí)，認(rèn)為它提供所有的6個(gè)價(jià)電子； 如果討論的是離子，則應(yīng)加上或減去與離子電荷相應(yīng)的電子數(shù)。如PO43離子中P原子的價(jià)層電子數(shù)應(yīng)加上3，而NH4離子中N原子的價(jià)層電子數(shù)則應(yīng)減去1。如果價(jià)層電子數(shù)出現(xiàn)奇數(shù)電子，可把這個(gè)單電子當(dāng)作電子對(duì)看待。如NO2分子中N原子有 5個(gè)價(jià)電子，O原子不提供電子。因此中心原子N價(jià)層電子總數(shù)為5，當(dāng)作3對(duì)電子看待。 價(jià)層電子對(duì)的空間構(gòu)型與價(jià)層電子對(duì)數(shù)目的關(guān)系如下表所示：這樣已知價(jià)層電子對(duì)的數(shù)目，就可及確定

14、它們的空間構(gòu)型。附表：電子對(duì)數(shù)目 空間構(gòu)型 成鍵電子對(duì)數(shù) 孤電子對(duì)數(shù) 排列方式 分子構(gòu)型 實(shí) 例 2 直線(xiàn) 2 0 直線(xiàn) BeCl2 CO2 3 三角形 3 0三角形 BF3SO3 2 1V形 SnBr2 PbCl2 4 四面體 4 0四面體 CH4 CCl4 3 1三角錐 NH3 PCl3 2 2V形 H2O 5 三角雙錐 50三角雙錐 PCl5 41變形四面體 SF4 32T形 BrF3 23直線(xiàn)形 XeF2 6 八面體 60八面體 SF6 51四角錐 IF5 42正方形 XeF4 利用上表判斷分子幾何構(gòu)型時(shí)應(yīng)注意，如果在價(jià)層電對(duì)中出現(xiàn)孤電子對(duì)時(shí)，價(jià)層電子對(duì)空間構(gòu)型還與下列斥力順序有關(guān)：孤

15、對(duì)孤對(duì)孤對(duì)鍵對(duì)鍵對(duì)鍵對(duì)因此，價(jià)層電子對(duì)空間構(gòu)型為正三角形和正四面體時(shí)，孤電子對(duì)的存在會(huì)改變鍵對(duì)電子的分布方向。所以SnBr2的鍵角應(yīng)小于120，NH3、H2O分子的鍵角應(yīng)小于10928。對(duì)于分子中有雙鍵、叁鍵等多重鍵時(shí)，使用價(jià)層電子對(duì)理論判斷其分子構(gòu)型時(shí)，雙鍵的兩對(duì)電子和叁鍵的三對(duì)電子只能作為一對(duì)電子來(lái)處理?；蛘哒f(shuō)在確定中心原子的價(jià)電子層電子對(duì)總數(shù)時(shí)，不包括鍵電子。使用價(jià)層電子對(duì)互斥理論我們可以判斷在雜化理論中提到的所有只含一個(gè)中心原子的分子的結(jié)構(gòu)，當(dāng)然用這一理論也可以判斷我們常遇到的所有單中心分子或離子的結(jié)構(gòu)。五鍵、鍵和大鍵 從電子云重疊的方式來(lái)看，共價(jià)鍵可分為鍵和鍵。當(dāng)原子之間只有一對(duì)電子

16、時(shí)， 這對(duì)電子形成的化學(xué)鍵為單 鍵。單鍵是鍵，鍵是成 鍵的兩個(gè)原子的軌道沿著兩 核連線(xiàn)方向“頭碰頭”進(jìn)行重疊而形成的共價(jià)鍵。s與s軌道，s與p軌道，p與p軌道以及s、p與雜化軌道，雜化軌道和雜化軌道之間都可以形成鍵。 鍵的特點(diǎn)是重疊的電子一在兩核連線(xiàn)上，受原子核束縛力較大，重疊程度也大，比較牢固，鍵繞軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，電子云重疊程度不受影響。電子云對(duì)兩個(gè)原子核的連線(xiàn)鍵軸呈圓柱形對(duì)稱(chēng)。當(dāng)原子之間有一對(duì)以上電子時(shí)，所對(duì)應(yīng)的化學(xué)鍵稱(chēng)為重鍵。最常見(jiàn)的重鍵是由一個(gè)鍵和一個(gè)或數(shù)個(gè)pp鍵或pp大鍵組成的。鍵是成健原子的p軌道電子云“肩并肩”進(jìn)行重疊而形成的共價(jià)鍵。一般來(lái)說(shuō)，健不能獨(dú)立存在，總是和鍵一起形成雙鍵或叁鍵

17、。 鍵的特點(diǎn)是重疊的電子云分布在兩核連線(xiàn)的兩方，受原子核束縛力小，電子云重疊程度要比鍵小得多，所以鍵不如鍵牢固。但是鍵電子云受原子束縛力小，電子的能量較高，易活動(dòng)，其化學(xué)性質(zhì)較鍵活潑。鍵繞鍵軸（兩軸連線(xiàn)）旋轉(zhuǎn)后會(huì)發(fā)生破裂。形成pp鍵和pp大鍵的條件是分子或離子里有平行的p道可以容納分子中的電子（一般在電子占據(jù)能量較低的和孤對(duì)電子對(duì)的軌道后）。pp大鍵是存在于兩個(gè)以上原子核之間的化學(xué)鍵，常稱(chēng)為“離域大鍵”。大鍵的符號(hào)。其中的a是平行p軌道數(shù)，b是這些軌道里的電子數(shù)。當(dāng)a=b=2時(shí)，就是一般的pp鍵。應(yīng)當(dāng)注意，b2a，否則不能形成鍵。 1甲醛分子中的pp鍵甲醛分子中心原碳采取sp2雜化軌道，碳原子

18、上還有一個(gè)未參加雜化的p軌道是與分子的鍵形成的骨架平面垂直的，氧原子上有一個(gè)p軌道與碳原子的上p產(chǎn)軌道互相平行，形成一個(gè)pp鍵。在鍵里的電子數(shù)可以通過(guò)下面的順序來(lái)計(jì)算：甲醛分子里的電子總數(shù)=中性原子的價(jià)電子之和=2146 = 12。計(jì)算鍵和孤對(duì)電子的電子數(shù)：2H-CC-O4 =10。剩下的電子是在pp鍵或pp大鍵里的電子：1210 = 2。所以甲醛分子里的pp鍵是一般的 pp鍵。2苯分子里的pp大鍵 苯分子里的每個(gè)碳原子取sp2雜化軌道，每個(gè)碳原子有一未參加雜化的p軌道。由于苯分子是平面分子，因此6個(gè)未參加雜化的p軌道是互相平行的。其中的電子數(shù)的計(jì)算如下：61（H）64（C）= 30； 306

19、262=6。所以苯分子里有型pp大鍵。 3CO2分子里的大鍵。 CO2是直線(xiàn)形的分子，在中心原子碳原子上沒(méi)有孤對(duì)電子。根據(jù)雜化軌道理論，CO2分子的碳原于取sp雜化軌道。應(yīng)當(dāng)特別強(qiáng)調(diào)指出的是：當(dāng)某原子采取sp雜化軌道時(shí)，它的兩個(gè)未參加雜化的p軌道在空間的取向是跟sp雜化軌道的軸呈正交的關(guān)系（即相互垂直）。 對(duì)于CO2分子，有兩套OCO相互平行的由三個(gè)原子提供的3個(gè)p軌道。 CO2分子共有426 = 16個(gè)價(jià)電子，兩個(gè)CO鍵和每個(gè)氧原子上的一對(duì)孤對(duì)電子對(duì)總共8個(gè)電子，尚余8個(gè)電子應(yīng)當(dāng)填入上述兩套三原子的平行產(chǎn)軌道，即每套是三個(gè)軌道4個(gè)電子，標(biāo)為 。換言之，CO2分子里有兩套 pp大鍵。 CO32

20、離子的結(jié)構(gòu) 4O3分子里的大鍵臭氧分子是平面三角形（包括氧原子上的孤對(duì)電子對(duì)）的理想模型（O原子成的鍵骨架呈角型）。根據(jù)雜化軌道理論，臭氧分子中的中心氧原子取sp2雜化軌道。應(yīng)當(dāng)特別強(qiáng)調(diào)指出的是：所有的取sp2雜化軌道的原子都尚有一個(gè)未參與雜化的p軌道，它在空間的取向是垂直于分子平面。 對(duì)于臭氧分子，每個(gè)配位氧原子有一對(duì)孤對(duì)電子對(duì)取原來(lái)的s軌道；有一對(duì)孤對(duì)電子對(duì)取原來(lái)的p軌道而且方向不同中心氧原子上的這個(gè)孤對(duì)電子，互不平行。于是還有一套三原子的相互平行的三個(gè)p軌道。在這套平行的p軌道里應(yīng)當(dāng)容納362224 = 4個(gè)電子，因此分子里有一套大 鍵。 形成鍵的條件：1. 形成鍵前，通常先形成鍵2.

21、除去形成鍵的電子外，中心原子和配位原子都必須具有價(jià)層P電子，且至少一方未成對(duì)。3. 若有n個(gè)能形成鍵的原子相連，則趨向形成n中心大鍵，而不是pp鍵。且形成鍵的n個(gè)原子一定共平面。4.注意b2a。六等電子體原理既具有VSEPR理論的相同通式AXmEn（A表示中心原子，X表示配位原子，下標(biāo)n表示配位原子的個(gè)數(shù)，E表示中心原子的孤對(duì)電子對(duì)，下標(biāo)m表示電子對(duì)數(shù)），又具有相同的價(jià)電子數(shù)的分子或離子具有相同的結(jié)構(gòu)，這個(gè)原理稱(chēng)為“等電子體原理”。 1CO2、CNS、NO2+、N3 具有相同的通式AX2，價(jià)電子總數(shù) 16，具有相同的結(jié)構(gòu)直線(xiàn)型分子，中心原子上沒(méi)有孤對(duì)電子而取sp雜化軌道，形成直線(xiàn)形 -骨架，鍵

22、角為180o，分子里有兩套 p-p大鍵。2CO32、NO3、SO3 等離子或分子具有相同的通式AX3, 總價(jià)電子數(shù) 24，有相同的結(jié)構(gòu)平面三角形分子 3SO2、O3、NO2 等離子或分子，AX2，18e，中心原子取sp2雜化形式 4SO42、PO43 等離子具有AX4的通式, 總價(jià)電子數(shù) 32，中心原子有4個(gè)s-鍵，故取sp3雜化形式，呈正四面體立體結(jié)構(gòu) 5PO33、SO32、ClO3 等離子具有AX3的通式，總價(jià)電子數(shù) 26 練習(xí)：一些分子結(jié)構(gòu)的分析1. N22. BeCl23. BCl34. PCl35. PCl56. NH37. CO2 8. H2O9. N2O410. N2H411.

23、O31.N2：無(wú)須雜化。一個(gè)鍵一個(gè)pypy鍵，一個(gè)pzpz鍵，2. BeCl2若不雜化，基態(tài)為2S2，無(wú)須成鍵；激發(fā)態(tài)為2S12P1，形成的兩條鍵就會(huì)不同。不對(duì)！所以， BeCl2共有2+21=4個(gè)電子需成鍵，填充在2個(gè)軌道，用SP雜化！3.BCl3B為2S22P1，不雜化，三條鍵就不同，不穩(wěn)定！BCl3共有3+31=6個(gè)電子需成鍵，填充在3個(gè)軌道，用SP2雜化！4. PCl3P為3S23P3，不雜化，三條鍵鍵角為90度，不穩(wěn)定！PCl3共有 5+31=8個(gè)電子需成鍵，填充在4個(gè)軌道，用SP3雜化！PCl5P為3S23P3，不雜化，5條鍵不相同，不穩(wěn)定！PCl5共有 5+51=10個(gè)電子需成鍵

24、，填充在5個(gè)軌道，用SP3d雜化！NH3N為2S22P3，NH3共有 5+31=8個(gè)電子需成鍵，填充在4個(gè)軌道，用SP3雜化，有一個(gè)孤對(duì)，不等性雜化！三角錐。 CO21. 配位原子O形成一條鍵不能達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，所以應(yīng)該有鍵。2. 根據(jù)VESPR，CO2為直線(xiàn)型，故為SP雜化。3. C為2S22P2，SP雜化后余兩個(gè)互相垂直的P軌道，各有一個(gè)P電子；4. O為2S22P4，一個(gè)P電子形成鍵，余兩個(gè)互相垂直P(pán)軌道共3個(gè)電子。正好形成兩套 9. N2O41. 配位原子O形成一條鍵不能達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，所以應(yīng)該有鍵。2. 由路易斯結(jié)構(gòu)式，N原子應(yīng)該采用SP2雜化。3. N為2S22P3，SP2雜化后余下一

25、個(gè)P軌道，填有兩個(gè)P電子；4. O為2S22P4，一個(gè)P電子形成鍵，其余3個(gè)P電子填充在兩個(gè)互相垂直P(pán)軌道上。5.所以，2個(gè)N、4個(gè)O各有一個(gè)P軌道是同方向的，它們互相連在一起，應(yīng)該形成一個(gè)N2H4由路易斯結(jié)構(gòu)式，N原子應(yīng)該采用SP2雜化。N為2S22P3，SP2雜化后余下一個(gè)P軌道，填有兩個(gè)P電子；由b2a，知N與N不可能形成鍵。所以，N2H4分子并不一定共平面！O31. 配位原子O形成一條鍵不能達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，所以應(yīng)該有鍵。2. 根據(jù)VESPR，O3為角型，故為SP2雜化。3. 中心O為2S22P4，SP2雜化后余下一個(gè)P軌道，填有兩個(gè)P電子；4. 配位O為2S22P4，一個(gè)未成對(duì)P電子形成

26、鍵，另一個(gè)未成對(duì)P電子與中心的一對(duì)P電子形成一套分 子 間 力 什么是氫鍵？ 氫鍵這個(gè)術(shù)語(yǔ)不能望文生義地誤解為氫原子形成的化學(xué)鍵。氫鍵是已經(jīng)以共價(jià)鍵與其他原子鍵合的氫原子與另一個(gè)原子之間產(chǎn)生的分子間作用力，是除范德華力外的另一種常見(jiàn)分子間作用力。 通常，發(fā)生氫鍵作用的氫原子兩邊的原子必須是強(qiáng)電負(fù)性原子， 在某些特定化學(xué)環(huán)境下，如氯仿分子與丙酮分子之間也會(huì)產(chǎn)生氫鍵 Cl3CHO=C(CH3)2 , 但在一般化學(xué)環(huán)境中的CHO“氫鍵”可忽略不計(jì)。 氫鍵對(duì)氟化氫是弱酸的解釋 氫鍵對(duì)某些物質(zhì)的熔沸點(diǎn)差異的解釋 氫鍵對(duì)生物高分子的高級(jí)結(jié)構(gòu)的影響 DNA雙螺旋是由氫鍵使堿基（AT和CG）配對(duì)形成的 氫鍵使

27、蛋白質(zhì)形成a螺旋（圖中的短虛線(xiàn)為氫鍵）結(jié)晶水合物中的類(lèi)冰結(jié)構(gòu) 8 CH446 H2O、4Cl229H2O 七價(jià)鍵理論（配位化學(xué)）1配合物中心原子和配體之間的化學(xué)鍵有電價(jià)配鍵和共價(jià)配鍵兩種，相應(yīng)的配合物有電價(jià)配合物和共價(jià)配合物2在電價(jià)配合物中，中心離子和配體之間靠離子-離子或離子-偶極子靜電相互作用而鍵合。這時(shí)，中心離子的電子層結(jié)構(gòu)并不因?yàn)殡妰r(jià)配鍵的形成而發(fā)生變化，d電子的分布依然服從洪特規(guī)則，即盡量使自旋平行的電子數(shù)目最多。因此，電價(jià)配合物是高自旋配合物。3 在共價(jià)配合物中，共價(jià)配鍵（-配鍵）由中心原子一個(gè)適當(dāng)?shù)目哲壍篮团潴w的一個(gè)充填軌道重疊而成。過(guò)度金屬共有價(jià)電子軌道(n-1)d, ns和np