2016届高三化学分子结构与性质.

考基梳理助学提升考点通解能力对接考向集训名师揭秘1．了解共价键的形成，能用键能、键长、键角等说明简单分子的某些性质。2．了解杂化轨道理论及常见的杂化轨道类型(sp，sp2，sp3)。3．能用价层电子对互斥理论或者杂化轨道理论推测常见的简单分子或离子的立体构型。4．了解化学键和分子间作用力的区别。5．了解氢键的存在对物质性质的影响，能列举含有氢键的物质。第二讲分子结构与性质考基梳理助学提升考点通解能力对接考向集训名师揭秘1．共价键类型的判断及强弱比较。2．共价键、范德华力和氢键对物质性质的影响。3．杂化轨道类型的判断及利用价层电子对互斥理论和杂化轨道理论对分子、离子立体构型的判断和解释。考基梳理助学提升考点通解能力对接考向集训名师揭秘考基梳理助学提升考点通解能力对接考向集训名师揭秘一、共价键1．共价键的本质和特征共价键的本质是在原子之间形成(电子云的)。其特征是共价键具有和和。共用电子对重叠饱和性方向性基础知识考基梳理助学提升考点通解能力对接考向集训名师揭秘2．共价键的类型分类依据类型形成共价键的原子轨道重叠方式键电子云“”重叠键电子云“”重叠形成共价键的电子对是否偏移键共用电子对发生________键共用电子对不发生_______原子间共用电子对的数目键原子间有共用电子对键原子间有共用电子对键原子间有共用电子对σπ极性非极性单双三头碰头肩并肩偏移偏移一对两对三对考基梳理助学提升考点通解能力对接考向集训名师揭秘3.键参数(1)键能：原子形成1mol化学键释放的最低能量，键能越，化学键越稳定。(2)键长：形成共价键的两个原子之间的，键长越，往往键能越，共价键越稳定。(3)键角：在原子数超过的分子中，两个共价键之间的夹角，是描述的重要参数。气态基态大核间距短大2分子立体结构考基梳理助学提升考点通解能力对接考向集训名师揭秘怎样判断化学键的类型和数目？提示(1)只有两原子的电负性相差不大时，才能形成共用电子对，形成共价键，当两原子的电负性相差很大(大于1.7)时，不会形成共用电子对，这时形成离子键。(2)通过物质的结构式，可以快速有效地判断共价键的种类及数目；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。思考考基梳理助学提升考点通解能力对接考向集训名师揭秘二、分子的立体构型与性质1．杂化轨道理论(1)概念：在外界条件的影响下，原子内部的原子轨道重新组合的过程叫原子轨道的杂化，组合后形成的一组新的原子轨道，叫杂化原子轨道，简称杂化轨道。能量相近考基梳理助学提升考点通解能力对接考向集训名师揭秘(2)杂化轨道类型与分子立体构型杂化类型杂化轨道数目杂化轨道间夹角立体构型实例spsp2sp3234180°120°109°28′直线形BeCl2BF3平面三角形四面体形CH4考基梳理助学提升考点通解能力对接考向集训名师揭秘重合对称不对称不重合2.分子的极性考基梳理助学提升考点通解能力对接考向集训名师揭秘根据中心原子的最外层电子是否可以判断分子的极性？提示分子中的中心原子的最外层电子若全部成键，此分子一般为非极性分子；分子中的中心原子的最外层电子若未全部成键，此分子一般为极性分子。如CH4、BF3、CO2等分子中的中心原子的最外层电子均全部成键，它们都是非极性分子。而H2O、NH3、NF3等分子中的中心原子的最外层电子均未全部成键，它们都是极性分子。思考考基梳理助学提升考点通解能力对接考向集训名师揭秘三、配合物的组成、结构、性质1．概念：由金属离子(或原子)与某些分子或离子(称为配体)以结合而成的化合物。2．组成外界内界中心原子配位数配位键配位体考基梳理助学提升考点通解能力对接考向集训名师揭秘3．形成条件中心原子有配位体可提供孤电子对4．空间结构配位数是2时：，如[AgNH3]＋2配位数是3时：，如[HgI3]－配位数是4时：四面体，如[ZnCl4]2－平面正方形，如[PtCl4]2－空轨道直线形平面三角形考基梳理助学提升考点通解能力对接考向集训名师揭秘5．结构和性质6．配合物异构立体异构几何异构异构构造异构光学考基梳理助学提升考点通解能力对接考向集训名师揭秘5．等电子原理：原子总数相同、价电子总数相同的分子具有相似的化学键特征，具有许多相近的性质。考基梳理助学提升考点通解能力对接考向集训名师揭秘1、通常把原子总数和价电子总数相同的分子或离子称为等电子体。人们发现等电子体的空间结构相同，则下列有关说法中正确的是()A．CH4和NH4+是等电子体，键角均为60°B．NO3-和CO32-是等电子体，均为平面正三角形结构C．H3O＋和PCl3是等电子体，均为三角锥形结构D．B3N3H6和苯是等电子体，B3N3H6分子中不存在“肩并肩”式重叠的轨道2、根据等电子原理，下列各对粒子中，空间结构相似的是()A．SO2与O3B．CO2与NO2C．CS2与NO2D．PCl3与BF3AB考基梳理助学提升考点通解能力对接考向集训名师揭秘四、分子间作用力与物质性质1．概念：物质分子之间存在的相互作用力，称为分子间作用力。2．分类：分子间作用力最常见的是和。3．强弱：范德华力氢键化学键。4．范德华力：范德华力主要影响物质的熔点、沸点、硬度等物理性质。范德华力越强，物质的熔点、沸点越高，硬度越大。一般来说，相似的物质，随着的增加，范德华力逐渐，分子的极性越大，范德华力也越大。普遍范德华力氢键组成和结构相对分子质量增大考基梳理助学提升考点通解能力对接考向集训名师揭秘5．氢键(1)形成：已经与的原子形成共价键的(该氢原子几乎为裸露的质子)与另一个分子中的原子之间的作用力，称为氢键。(2)表示方法：A—H…B说明①A、B为电负性很强的原子，一般为N、O、F三种元素的原子。②A、B可以相同，也可以不同。电负性很强氢原子电负性很强考基梳理助学提升考点通解能力对接考向集训名师揭秘(3)特征具有一定的性和性。(4)分类氢键包括氢键和氢键两种。(5)分子间氢键对物质性质的影响主要表现为使物质的熔、沸点，对电离和溶解度等产生影响。方向饱和分子内分子间升高考基梳理助学提升考点通解能力对接考向集训名师揭秘下列事实均与氢键的形成有关，试分析其中氢键的类型。(1)冰的硬度比一般的分子晶体的大；(2)甘油的粘度大；(3)邻硝基苯酚20℃时在水中的溶解度是对硝基苯酚的0.39倍；(4)邻羟基苯甲酸的电离常数是苯甲酸的15.9倍，对羟基苯甲酸的电离常数是苯甲酸的0.44倍；(5)氨气极易溶于水；(6)氟化氢的熔点高于氯化氢。(1)、(2)、(5)是分子间氢键；(3)、(4)中邻硝基苯酚、邻羟基苯甲酸存在分子内氢键，对硝基苯酚、对羟基苯甲酸存在分子间氢键；(6)中氟化氢存在分子间氢键，氯化氢无氢键。思考考基梳理助学提升考点通解能力对接考向集训名师揭秘6.相似相溶原理非极性溶质一般能溶于，极性溶质一般能溶于。如果存在氢键，则溶剂和溶质之间的氢键作用力越大，溶解性。非极性溶剂极性溶剂越好考基梳理助学提升考点通解能力对接考向集训名师揭秘三点说明(1)s轨道与s轨道重叠形成σ键时，电子不是只在两核间运动，而是电子在两核间出现的概率增大。(2)因s轨道是球形的，故s轨道和s轨道形成σ键时，无方向性。两个s轨道只能形成σ键，不能形成π键。(3)两个原子间可以只形成σ键，但不能只形成π键。考基梳理助学提升考点通解能力对接考向集训名师揭秘一个关系键参数与分子性质的关系考基梳理助学提升考点通解能力对接考向集训名师揭秘一个模型价层电子对互斥模型(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。杂化轨道数σ数孤电子对数电子对立体构型分子立体构型实例220直线形直线形BeCl2330平面三角形平面正三角形BF321V形SnBr2、SO2440四面体形正四面体形CH431三角锥形NH322V形H2O考基梳理助学提升考点通解能力对接考向集训名师揭秘一个规律同种元素的含氧酸的强弱规律，其酸性具有如下规律：对于同一种元素的含氧酸来说，该元素的化合价越高，其含氧酸的酸性越强。考基梳理助学提升考点通解能力对接考向集训名师揭秘一个公式利用价层电子对互斥理论判断分子的立体结构。中心原子:对ABn型分子，B围绕A成键，则A为中心原子，n值为中心原子结合的原子数。中心原子上的孤电子对数=1/2(a-粒子所带电荷数-xb);a:中心原子价电子数；X:与中心原子结合的原子数；b:与中心原子结合的原子最多能接受的电子数杂化轨道数==σ键+孤电子对数考基梳理助学提升考点通解能力对接考向集训名师揭秘2中心原子上的孤电子对的确定分子或离子axb孤电子对H2OCO2NH3CH4HCHONH4+CO32-222211110000021444446354+2=65-1=43考基梳理助学提升考点通解能力对接考向集训名师揭秘三点提醒氢键应用要注意：(1)有氢键的分子间也有范德华力，但有范德华力的分子间不一定有氢键。(2)一个氢原子只能形成一个氢键，这就是氢键的饱和性。(3)分子内氢键基本上不影响物质的性质。考基梳理助学提升考点通解能力对接考向集训名师揭秘问题征解某些共价键的键长数据如下表：共价键键长(nm)C—C0.1540.134—C≡C—0.120C—O0.143C===O0.122N—N0.146N===N0.120N≡N0.110考基梳理助学提升考点通解能力对接考向集训名师揭秘根据表中有关数据，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。考基梳理助学提升考点通解能力对接考向集训名师揭秘杂化轨道的类型与常见分子的立体构型一、判断模型分子中心原子杂化轨道类型分子立体构型键角BeCl2sp直线形180°BF3、SO3sp2平面三角形120°CH4、SiH4CF4、CCl4sp3正四面体109°28′CH2===CH2、sp2平面形120°CHCHsp直线形180°sp2平面形120°NH3、NF3sp3三角锥形107°H2O、OF2sp3V形105°CO2、CS2sp直线形180°考基梳理助学提升考点通解能力对接考向集训名师揭秘【例题1】元素X和元素Y属于同一主族。负二价的元素X和氢的化合物在通常状况下是一种液体，其中X的质量分数为88.9%；元素X和元素Y可以形成两种化合物，在这两种化合物中，X的质量分数分别为50%和60%。(1)确定X、Y两种元素在周期表中的位置。(2)在元素X和元素Y两种元素形成的化合物中，写出X质量分数为50%的化合物的化学式________；该分子的中心原子以sp2杂化，是________分子，分子构型为________。X：第二周期，ⅥA族；Y：第三周期，ⅥA族SO2极性V形考基梳理助学提升考点通解能力对接考向集训名师揭秘(3)写出X的质量分数为60%的化合物的化学式________________________________________________________________________；该分子的中心原子以sp2杂化，是________分子，分子构型为________。(4)由元素氢、X、Y三种元素形成的化合物常见的有两种，其水溶液均呈酸性，试分别写出其分子式________、________，并比较酸性强弱：________。SO3非极性平面正三角形H2SO3考基梳理助学提升考点通解能力对接考向集训名师揭秘(5)由氢元素与X元素形成的化合物中，含有非极性键的是________(写分子式)，分子构型为V形的是________(写分子式)。解析根据氢化物化学式H2X知MrXMrX＋2×100%＝88.9%，Mr(X)＝16。可推知，X的相对原子质量为16，则X为O，Y为S，则其氧化物分别为SO2、SO3，根据杂化轨道理论易确定其分子立体构型、极性。三种元素组成