2016新高考总复习选修3 物质结构与性质第2讲分子结构与性质

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1、第2讲　分子结构与性质考点一　共价键1．本质：在原子之间形成共用电子对。2．特征：具有饱和性和方向性。3．分类分类依据类型形成共价键的原子轨道重叠方式σ键电子云“头碰头”重叠π键电子云“肩并肩”重叠形成共价键的电子对是否偏移极性键共用电子对发生偏移非极性键共用电子对不发生偏移原子间共用电子对的数目单键原子间有一对共用电子对双键原子间有两对共用电子对三键原子间有三对共用电子对4.键参数(1)概念键参数—(2)键参数对分子性质的影响(3)键参数与分子稳定性的关系键能越大，键长越短，分子越稳定。1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)(1)共价键的成键原子只能是非金属

2、原子(　　)(2)在任何情况下，都是σ键比π键强度大(　　)(3)在所有分子中都存在化学键(　　)(4)H2分子中的共价键不具有方向性(　　)(5)分子的稳定性与分子间作用力的大小无关(　　)(6)碳碳双键的键能是碳碳单键键能的2倍(　　)(7)σ键能单独形成，而π键一定不能单独形成(　　)(8)σ键可以绕键轴旋转，π键一定不能绕键轴旋转(　　)2．根据价键理论分析氮气分子中的成键情况。3．试根据下表回答问题。某些共价键的键长数据如下所示：共价键键长(nm)C—C0.154C===C0.134CC0.120C—O0.143C===O0.122N—N0.146N===N

3、0.120NN0.110根据表中有关数据，你能推断出影响共价键键长的因素主要有哪些？其影响的结果怎样？提示：　1.(1)×　(2)×　(3)×　(4)√　(5)√　(6)×　(7)√　(8)√2．氮原子各自用三个p轨道分别跟另一个氮原子形成一个σ键和两个π键。3．原子半径、原子间形成共用电子对数目。形成相同数目的共用电子对，原子半径越小，共价键的键长越短；原子半径相同，形成共用电子对数目越多，键长越短。1．下列物质中，只含有极性键的分子是__________，既含离子键又含共价键的化合物是__________；只存在σ键的分子是__________，同时存在σ键和π键

4、的分子是__________。A．N2　B．CO2　C．CH2Cl2　D．C2H4　E．C2H6　F．CaCl2G．NH4Cl答案：　B、C　G　C、E　A、B、Dσ键和π键的判断方法　通过物质的结构式，可以快速有效地判断键的种类及数目；判断成键方式时，需掌握：共价单键全为σ键，双键中有一个σ键和一个π键，三键中有一个σ键和两个π键。2．下列说法中正确的是(　　)A．分子的键长越长，键能越高，分子越稳定B．元素周期表中的ⅠA族(除H外)和ⅦA族元素的原子间不能形成共价键C．水分子可表示为H—O—H，分子的键角为180°D．H—O键键能为462.8kJ·mol－1，即1

5、8克H2O分解成H2和O2时，消耗能量为2×462.8kJ答案：　B3．结合事实判断CO和N2相对更活泼的是____________，试用下表中的键能数据解释其相对更活泼的原因：________________________________________________________________________________________________________________________________。解析：　由断开CO分子的第一个化学键所需要的能量[1071.9－798.9＝273.0(kJ·mol－1)]比断开N2分子的第一个化学键所

6、需要的能量[941.7－418.4＝523.3(kJ·mol－1)]小，可知CO相对更活泼。答案：　CO　断开CO分子的第一个化学键所需要的能量(273.0kJ·mol－1)比断开N2分子的第一个化学键所需要的能量(523.3kJ·mol－1)小分子的空间构型与键参数键长、键能决定了共价键的稳定性，键长、键角决定了分子的空间构型，一般来说，知道了多原子分子中的键角和键长等数据，就可确定该分子的空间几何构型。考点二　分子的立体结构1．价层电子对互斥理论(1)理论要点①价层电子对在空间上彼此相距最远时，排斥力最小，体系的能量最低。②孤电子对的排斥力较大，孤电子对越多，排斥

7、力越强，键角越小。(2)价层电子对数的确定方法价层电子对数＝σ键电子对数＋中心原子上的孤电子对数其中：a是中心原子的价电子数(阳离子要减去电荷数、阴离子要加上电荷数)，b是1个与中心原子结合的原子提供的价电子数，x是与中心原子结合的原子数。(3)价层电子对互斥理论与分子构型电子对数成键数孤电子对数电子对空间构型分子空间构型实例220直线形直线形CO2330三角形三角形BF321V形SO2440四面体形正四面体形CH431三角锥形NH322V形H2O2.用杂化轨道理论推测分子的立体构型杂化类型杂化轨道数目杂化轨道间夹角空间构型实例sp2180°直线形B