高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)2分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)課件新人教版選修3

第二節(jié)分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)考向一共價(jià)鍵【考點(diǎn)精析】1.物質(zhì)中成鍵類(lèi)別(1)在分子中,有的只存在極性鍵,如HCl、NH3等,有的只存在非極性鍵,如N2、H2等,有的既存在極性鍵又存在非極性鍵,如H2O2、C2H4等;有的不存在化學(xué)鍵,如稀有氣體分子。(2)在離子化合物中,一定存在離子鍵,有的存在極性共價(jià)鍵,如NaOH、Na2SO4等;有的存在非極性鍵,如Na2O2、CaC2等。(3)通過(guò)物質(zhì)的結(jié)構(gòu)式,可以快速有效地判斷鍵的種類(lèi)及數(shù)目;共價(jià)單鍵全為σ鍵,雙鍵中有一個(gè)σ鍵和一個(gè)π鍵,三鍵中有一個(gè)σ鍵和兩個(gè)π鍵。2.分子的空間構(gòu)型與鍵參數(shù)鍵長(zhǎng)、鍵能決定了共價(jià)鍵的穩(wěn)定性,鍵長(zhǎng)、鍵角決定了分子的空間構(gòu)型,一般來(lái)說(shuō),知道了多原子分子中的鍵角和鍵長(zhǎng)等數(shù)據(jù),就可確定該分子的立體構(gòu)型。3.記憶常見(jiàn)等電子體,推測(cè)等電子體的性質(zhì)(1)常見(jiàn)的等電子體(2)根據(jù)已知的一些分子的結(jié)構(gòu)推測(cè)另一些與它等電子的微粒的立體結(jié)構(gòu),并推測(cè)其物理性質(zhì)。①(BN)x與(C2)x,N2O與CO2等也是等電子體;②硅和鍺是良好的半導(dǎo)體材料,他們的等電子體磷化鋁(AlP)和砷化鎵(GaAs)也是很好的半導(dǎo)體材料;③白錫(β-Sn2)與銻化銦是等電子體,它們?cè)诘蜏叵露伎赊D(zhuǎn)變?yōu)槌瑢?dǎo)體;④SiCl4、Si、S的原子數(shù)目和價(jià)電子總數(shù)都相等,它們互為等電子體,都形成正四面體形。注意:等電子體結(jié)構(gòu)相同,物理性質(zhì)相近,但化學(xué)性質(zhì)不同。4.掌握化學(xué)鍵類(lèi)型的判斷方法(1)σ鍵和π鍵:π鍵的重疊程度小,不牢固;σ鍵的重疊程度大,比較牢固;兩原子形成共價(jià)鍵時(shí),先“頭碰頭”形成σ鍵,再“肩并肩”形成π鍵。單鍵都是σ鍵,雙鍵有1個(gè)σ鍵和1個(gè)π鍵,三鍵有1個(gè)σ鍵和2個(gè)π鍵。(2)極性鍵和非極性鍵:X—X型、Y—Y型是非極性鍵;X—Y型是極性鍵。(3)配位鍵:可表示為X→Y,其中X是配體,提供孤對(duì)電子,Y是配位中心,通常是過(guò)渡金屬原子或離子。5.大π鍵的形成與表示方法(1)含義:在多原子分子中,如有相互平行的p軌道,兩個(gè)原子的軌道(p軌道)從垂直于成鍵原子的核間連線(xiàn)的方向接近,發(fā)生電子云重疊而成鍵,p電子在多個(gè)原子間運(yùn)動(dòng)形成π型化學(xué)鍵,這種不局限在兩個(gè)原子之間的π鍵稱(chēng)為離域π鍵,或共軛大π鍵,簡(jiǎn)稱(chēng)大π鍵。由于π電子的電子云不集中在成鍵的兩原子之間,所以它們的鍵合遠(yuǎn)不如σ鍵牢固。(2)形成條件。①2個(gè)原子或多個(gè)原子共平面;②原子都提供平行的軌道;③提供的電子總數(shù)小于軌道數(shù)的2倍。是3個(gè)或3個(gè)以上原子形成的π鍵。(3)表示方法分子中的大π鍵可用符號(hào)表示,其中m代表參與形成的大π鍵原子數(shù),n代表參與形成的大π鍵電子數(shù),如苯分子中的大π鍵可表示為?？枷蚨肿拥牧Ⅲw結(jié)構(gòu)【考點(diǎn)精析】1.用價(jià)層電子對(duì)互斥理論推測(cè)簡(jiǎn)單分子(ABn型)、離子(A型)立體構(gòu)型的方法(1)σ鍵的電子對(duì)數(shù)的確定。由分子式確定σ鍵電子對(duì)數(shù)。如H2O中的中心原子為O,O有2對(duì)σ鍵電子對(duì);NH3中的中心原子為N,N有3對(duì)σ鍵電子對(duì)。(2)中心原子上的孤電子對(duì)數(shù)的確定。中心原子上的孤電子對(duì)數(shù)=(a-xb),式中a為中心原子的價(jià)電子數(shù),主族元素價(jià)電子數(shù)等于原子的最外層電子數(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),氫為1,其他原子等于“8-該原子的價(jià)電子數(shù)”。例如,SO2的中心原子為S,S的價(jià)電子數(shù)為6(即S的最外層電子數(shù)為6),則a=6;與中心原子S結(jié)合的O的個(gè)數(shù)為2,則x=2;與中心原子結(jié)合的O最多能接受的電子數(shù)為2,則b=2,所以SO2中的中心原子S上的孤電子對(duì)數(shù)=×(6-2×2)=1。2.“五方法”判斷分子中心原子的雜化類(lèi)型(1)根據(jù)雜化軌道的空間分布構(gòu)型判斷。①若雜化軌道在空間的分布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若雜化軌道在空間的分布呈平面三角形,則分子的中心原子發(fā)生sp2雜化。③若雜化軌道在空間的分布呈直線(xiàn)形,則分子的中心原子發(fā)生sp雜化。(2)根據(jù)雜化軌道之間的夾角判斷。若雜化軌道之間的夾角為109°28',則分子的中心原子發(fā)生sp3雜化;若雜化軌道之間的夾角為120°,則分子的中心原子發(fā)生sp2雜化;若雜化軌道之間的夾角為180°,則分子的中心原子發(fā)生sp雜化。(3)根據(jù)等電子原理推斷,如CO2是直線(xiàn)形分子,SCN-、N、和CO2是等電子體,所以分子構(gòu)型均為直線(xiàn)形,中心原子均采用sp雜化。(4)根據(jù)中心原子的價(jià)電子對(duì)數(shù)判斷。如中心原子的價(jià)電子對(duì)數(shù)為4,是sp3雜化,中心原子的價(jià)電子對(duì)數(shù)為3是sp2雜化,中心原子的價(jià)電子對(duì)數(shù)為2是sp雜化。(5)根據(jù)分子或離子中有無(wú)π鍵及π鍵數(shù)目判斷。如沒(méi)有π鍵為sp3雜化,含1個(gè)π鍵為sp2雜化,含2個(gè)π鍵為sp雜化。3.判斷中心原子雜化軌道類(lèi)型及分子的立體構(gòu)型的方法(1)根據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥理論判斷①中心原子上的價(jià)電子都用于形成共價(jià)鍵,例如,CO2、CH4等分子中的碳原子,它們的空間構(gòu)型可用中心原子周?chē)脑訑?shù)n來(lái)預(yù)測(cè),概括如下表:ABn型分子分子的空間構(gòu)型實(shí)例n=2直線(xiàn)形CS2、BeCl2等n=3平面三角形BF3、CH2O等n=4正四面體形CCl4、SiH4等②中心原子上有孤對(duì)電子的分子,例如H2O、NH3等,中心原子上的孤對(duì)電子也要占據(jù)中心原子周?chē)目臻g,并參與相互排斥。先分析分子的中心原子的σ鍵電子對(duì)數(shù)和孤電子對(duì)數(shù),確定價(jià)層電子對(duì)互斥模型,再去除孤電子對(duì),得出分子的實(shí)際空間構(gòu)型。(2)根據(jù)雜化軌道理論判斷由于雜化軌道類(lèi)型不同,雜化軌道的夾角也不同,其成鍵時(shí)鍵角也不相同,故雜化軌道的類(lèi)型與分子的空間構(gòu)型有關(guān)。判斷依據(jù)雜化軌道夾角109°28′120°180°粒子的立體結(jié)構(gòu)正四面體或三角錐或V形平面正三角形或V形直線(xiàn)形中心原子雜化類(lèi)型sp3sp2sp4.分子的空間構(gòu)型與中心原子雜化方式的關(guān)系多原子(3個(gè)或3個(gè)以上)分子的立體結(jié)構(gòu)與中心原子雜化方式的對(duì)照分子的立體結(jié)構(gòu)正四面體三角錐形V形平面三角形V形直線(xiàn)形雜化類(lèi)型sp3sp2sp考向三分子間作用力分子的性質(zhì)【考點(diǎn)精析】1.分子極性的判斷(1)根據(jù)鍵的類(lèi)型及分子的立體構(gòu)型判斷。非極性分子、極性分子的判斷,首先看鍵是否有極性,然后再看各鍵的空間排列狀況。鍵無(wú)極性,分子必?zé)o極性(O3除外);鍵有極性,各鍵空間排列均勻,使鍵的極性相互抵消,分子無(wú)極性;鍵有極性,各鍵空間排列不均勻,不能使鍵的極性相互抵消,分子有極性。(2)根據(jù)中心原子最外層電子是否全部成鍵判斷分子中的中心原子最外層電子若全部成鍵,此分子一般為非極性分子;分子中的中心原子最外層電子若未全部成鍵,此分子一般為極性分子。如CH4、BF3、CO2等分子中的中心原子的最外層電子均全部成鍵,它們都是非極性分子。而H2O、NH3、NF3等分子中的中心原子的最外層電子均未全部成鍵,它們都是極性分子。(3)判斷ABn型分子極性的經(jīng)驗(yàn)規(guī)律。若中心原子A的化合價(jià)的絕對(duì)值等于該元素所在的主族序數(shù),則為非極性分子,若不等則為極性分子。如BF3、CO2等為非極性分子,NH3、H2O、SO2等為極性分子。2.范德華力、氫鍵和共價(jià)鍵的比較范德華力氫鍵共價(jià)鍵作用微粒分子或原子(稀有氣體分子