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章末整合•能力提升知识网络构建专题要点整合章末达标检测卷(二)期中达标检测卷专题一杂化轨道及分子空间构型1.杂化原理在形成分子时,不同类型、能量相近的原子轨道在外界条件的影响下重新组合成一组新的原子轨道。2.杂化过程基态电子跃迁,激发态杂化,杂化轨道。如:(1)Be原子的sp1杂化(2)B原子的sp2杂化(3)C原子的sp3、sp2、sp1杂化(4)N原子的sp3杂化含1对孤对电子。(5)O原子的sp3杂化含2对孤对电子。3.分子的空间构型分子的空间构型可以由中心原子的电子对数、成键电子对数及孤电子对来加以判断,具体见下表:电子对数成键电子对数孤对电子对数电子对立体结构分子立体构型实例220直线形直线形BeCl230平面三角形BF3321三角形V形SnBr240正四面体形CH4431三角锥形NH3价电子对互斥模型22四面体形V形H2O[典例1]元素X和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________杂化,是________分子,分子构型为________。(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________杂化,是________分子,分子构型为________。(4)由氢、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:____________________。(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MXMX+2×100%=88.9%,M(X)=16。可推知,X的相对原子质量为16,为O,则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构型、极性及原子杂化方式。三种元素组成的化合物为H2SO3、H2SO4,由无机含氧酸的判断知酸性:H2SO4>H2SO3。X元素为O,与H元素形成两种化合物H2O和H2O2,其中H2O的分子构型为V形,H2O2分子中含有非极性键“—O—O—”。[答案](1)X:第2周期ⅥA族Y:第3周期ⅥA族(2)SO2sp2极性V形(3)SO3sp2非极性平面三角形(4)H2SO3H2SO4H2SO4>H2SO3(5)H2O2H2O1.甲烷中的碳原子是sp3杂化,下列用“*”标记的碳原子的杂化和甲烷中的碳原子杂化方式相同的是()A.CH2===CHC*H2CH3B.C*H2===CHCH3C.CH2===C*HCH3D.CH2===C*H2解析:A中标记的碳原子形成4个σ键,是sp3杂化,B、C、D中标记碳原子形成了1个π键和3个σ键,是sp2杂化。答案:A专题二常见的化学键及与物质类别的关系1.常见的几种化学键的比较共价键类型比较离子键非极性键极性键配位键金属键本质阴、阳离子间通过静电作用形成相邻原子间通过共用电子(电子云重叠)形成金属阳离子与自由电子间作用共价键类型比较离子键非极性键极性键配位键金属键成键条件(元素种类)成键原子的得失电子能力差别很大(活泼金属与活泼非金属之间)成键原子得失电子能力相同(同种非金属)成键原子得失电子能力差别较小(不同种非金属)成键原子一方有孤对电子(配位体),另一方有空轨道(中心原子)同种金属或不同种金属(合金)共价键类型比较离子键非极性键极性键配位键金属键特征无方向性、饱和性有方向性、饱和性无方向性、饱和性表示方式(电子式)共价键类型比较离子键非极性键极性键配位键金属键存在离子化合物单质如H2,共价化合物如H2O2,离子化合物如Na2O2共价化合物如HCl,离子化合物如NaOH离子化合物如NH4Cl金属单质及合金键的强弱判断成键离子半径越小,离子所带电荷越多,离子键越强原子半径越小,共用电子数越多,共价键越强金属阳离子半径越小,所带电荷越多,金属键越强2.化学键与物质类别的关系(1)只含非极性共价键的物质:同种非金属元素构成的单质,如I2、N2、P4、金刚石、晶体硅等。(2)只含有极性共价键的物质:一般是不同非金属元素构成的共价化合物,如HCl、NH3、SiO2、CS2等。(3)既有极性键又有非极性键的物质:如H2O2、C2H2、CH3CH3、C6H6(苯)等。(4)只含有离子键的物质:活泼非金属元素与活泼金属元素形成的离子化合物,如Na2S、CsCl、K2O、NaH等。(5)既有离子键又有非极性键的物质,如Na2O2、CaC2等。(6)无化学键的物质——稀有气体。[典例2]由下列各组的三种元素共同组成的化合物中,既可能有离子化合物,又可能有共价化合物的是()A.H、O、CB.Na、S、OC.H、N、OD.H、S、O[解析]要形成离子键,必须形成阴、阳离子。B中三种元素可形成Na2SO3、Na2SO4、Na2S2O3等,都是离子化合物;C中三种元素可形成HNO3、HNO2、NH4NO3等,既有离子化合物,又有共价化合物;A、D中三种非金属元素只能形成共价化合物。[答案]C2.下列叙述正确的是()A.离子化合物可能含有共价键B.常温下的气体分子中一定都含有共价键C.共价化合物可能含有离子键D.只含有共价键的物质一定是共价化合物解析:含有离子键的化合物是离子化合物,离子化合物中可能含有共价键,而共价化合物中只含有共价键,A正确,C错误;稀有气体分子中无化学键,只含有共价键的物质还可能是单质,B、D错误。答案:A专题三范德华力、氢键和共价键的比较范德华力氢键共价键概念物质分子之间普遍存在的一种相互作用力,又称分子间作用力由已经与电负性很大的原子形成共价键的氢原子与另一个分子中电负性很大的原子之间的作用力原子间通过共用电子所形成的相互作用分类分子内氢键、分子间氢键极性共价键、非极性共价键范德华力氢键共价键特征无方向性、饱和性有一定程度的方向性和饱和性有方向性、饱和性强度比较共价键>氢键>范德华力影响强度的因素①随着分子极性和相对分子质量的增大而增大②组成和结构相似的物质,相对分子质量越大,分子间作用力越大对于A—H…B,A、B的电负性越大,A、B原子的半径越小,氢键越强成键原子半径越小,键长越短,键能越大,共价键越稳定范德华力氢键共价键对物质性质的影响①影响物质的熔、沸点、溶解度等物理性质②组成和结构相似的物质,随相对分子质量的增大,物质的熔、沸点升高,如F2<Cl2<Br2<I2,CF4<CCl4<CBr4分子间氢键的存在,使物质的熔、沸点升高,在水中的溶解度增大,如熔、沸点:H2O>H2S,HF>HCl,NH3>PH3①影响分子的稳定性②共价键键能越大,分子稳定性越强[典例3]下列变化过程中无化学键断裂或生成的是()A.石墨转化为金刚石B.NaCl晶体溶于水C.干冰升华D.氮的固定[解析]A、D属于化学反应,均涉及化学键断裂和生成;B项NaCl晶体溶于水有化学键断裂;C项干冰升华破坏的仅是分子间作用力,故C项正确。[答案]C3.固体乙醇晶体中不存在的作用力是()A.离子键B.氢键C.非极性键D.范德华力解析:本题主要考查微粒间相互作用力的类型。固体乙醇不存在离子键,乙醇的分子内存在C—C、C—H、C—O、O—H等极性键和非极性键,分子间存在范德华力和氢键。答案:A
本文标题:2019-2020学年高中化学 第二章 化学键与分子间作用力 章末整合能力提升课件 鲁科版选修3
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