2022化学一轮复习学案第二章《化学键与分子间作用力》(鲁科版).docx

第二章化学键与分子间作用力
图说本章
第一节共价键模型
Ⅰ. 考查点全览
1. 考查共价键的形成和实质，共价键的特征；〔了解〕
2. 考查共价键的主要类型——σ键和π键，能利用电负性判断共价键的极性；〔了解〕
3. 能用键能、键长、键角等说明简单分子的某些性质。{应用}
Ⅱ.好题典中点
一、 经典示范讲解题
题型一：共价键的形成及本质的判断
典例1：〔2022全国Ⅱ卷〕对于ⅣA族元素，以下表达中不正确的选项是( )
A．SiO2和CO2中Si和O，C和O之间都是共价键
B．C、Si、Ge的最外层电子数都是4，次外层电子数都是8
C．CO2和SiO2都是酸性氧化物，在一定条件下都能和氧化钙反响
D．该族元素的主要化合价是－4和＋2
导思：共价键形成的条件是原子间形成共用电子对，共用电子对常存在于非金属元素的原子之间。ⅣA族元素最外层电子数都是4，但C原子的次外层电子数只有2个电子。
答案：B。
特别提醒：解答此类习题，一定要准确理解概念，把握好概念的内涵和外延。有时可采用举反例的方法，能举出一个反例那么说明命题错误。
题型二：共价键的表示方法
典例2：〔08海南卷〕HBr分子的电子式为〔〕
导思：HBr分子的H原子和Br原子是以共用电子对形成的化合物，没有电子的转移，不存在离子。
答案：A。
温馨提示：电子式书写中的常见错误
〔1〕漏写未参加成键的电子。
错例：
〔2〕离子错误合并。
错例：
〔3〕错写分子中原子间的结合方式。
错例：
〔4〕离子化合物、共价化合物不分，乱用或丢掉中括号。
错例：
〔5〕不遵循成键规律，胡乱添加电子。
错例：
题型三：共价键极性的判断
典例3：〔09年北京理综·10〕甲、乙、丙、丁4种物质分别含2种或3种元素，它们的分子中各含18个电子。甲是气态氢化物，在水中分步电离出两种阴离子。以下推断合理的是
A．某钠盐溶液含甲电离出的阴离子，那么该溶液显碱性，只能与酸反响
B．乙与氧气的摩尔质量相同，那么乙一定含有极性键和非极性键
C．丙中含有第二周期IVA族的元素，那么丙一定是甲烷的同系物
D．丁和甲中各元素质量比相同，那么丁中一定含有-1价的元素
导思：甲分子中含18个电子，甲是气态氢化物，在水中分步电离出两种阴离子，甲是H2S。某钠盐溶液含甲电离出的阴离子，该阴离子可以是S2-、HS-，该溶液是强碱弱酸盐水解显碱性，其中NaHS既能与酸反响又能与碱反响，A错误；乙与氧气的摩尔质量相同，与氧气的摩尔质量相同的分子有SiH4、N2H4、CH3OH，其中N2H4中含有极性键和非极性键，而SiH4和CH3OH分子中只含有极性键，B错误；丙中含有第二周期IVA族〔碳〕的元素，含有碳元素的18电子的化合物有CH3F、CH3OH、CH3NH2、C2H6，只有C2H6是甲烷的同系物，C错误；丁和甲中各元素质量比相同，那么丁是H2O2，分子中一定含有-1价的元素，D正确。
答案：D
规律总结：同种元素的原子，原子核吸引电子的能力相同；不同种元素的原子，原子核吸引电子的能力不相同。由非极性键、极性键的特征及其原因可知，同种元素原子之间的共价键一般为非极性键；不同种元素的原子之间的共价键一般为极性键。在极性键中，非金属性相对较强的元素原子一端相对显负电性；非金属性相对较弱的元素原子一端相对显正电性。在极性键中，成键元素的非金属性差异越大，共价键的极性越明显〔越强〕；成键元素的非金属性差异越小，共价键的极性越明显〔越弱〕。
题型四：键参数的应用
典例4：〔09年上海化学·23〕海洋是资源的宝库，蕴藏着丰富的化学元素，如氯、溴、碘等。
〔1〕在光照条件下，氯气和氢气反响过程如下：
①Cl2Cl＋Cl ②Cl＋H2HCl＋H ③H＋Cl2HCl＋Cl……
反响②中形成的化合物的电子式为；反响③中被破坏的化学键属于键〔填“极性〞或“非极性〞〕。
〔2〕在短周期主族元素中，氯元素及与其相邻元素的原子半径从大到小的顺序是〔用元素符号表示〕。与氯元素同周期且金属性最强的元素位于周期表的第周期族。
〔3〕卤素单质及化合物在许多性质上都存在着递变规律。以下有关说法正确的选项是。
a．卤化银的颜色按AgCl、AgBr、AgI 的顺序依次加深
b．卤化氢的键长按H—F、H—C1、H—Br、H—I的顺序依次减小
c．卤化氢的复原性按HF、HCl、HBr、HI的顺序依次减弱
d．卤素单质与氢气化合按F2、Cl2、Br2、I2的顺序由难变易
〔4〕卤素单质的键能大小如右图。由图推断：
①非金属性强的卤素，其单质分子的化学键断裂〔填“容易〞或“不容易〞或“不一定容易〞〕。
②卤素单质键能大小与键长的关系为：。
导思：〔1〕同一元素组成的双原子分子为非极性分子，不同种元素组成的分子为极性分子，HCl分子中共用一对电子，可直接写出。
〔２〕短周期主族元素中与氯元素相邻的有Ｆ和Ｓ，根据同周期和同主族元素原子的半径变化规律可知，三者的原子半径从大到小的顺序是S>Cl>F。与氯同周期，金属性最强的元素位于该周期的最左侧，为Na元素。
〔3〕随着原子半径增大，卤代氢的键长逐渐增大，b项错误。自上而下，卤代氢的复原性依次增强，C项错误。卤素单质与氢气化合的难易取决于卤素非金属性的强弱，自上而下为由易到难，D错。
答案：
〔1〕 非极性
〔2〕S Cl F 三 IA
〔3〕a
〔4〕①不一定容易 ②除F2外，键长增长，键能减小 〔合理即给分〕
解后反思：由键能知识可知，键能的大小可定量地表示化学键的强弱程度。键能愈大，断开时需要的能量愈多，这个化学键就愈牢固。
二、 思维能力提升题
思维能力一：结论提炼
典例1:〔09年宁夏理综·38〕X、Y和Z三种元素的原子序数之和等于42。X元素原子的4p轨道上有3个未成对电子，Y元素原子的最外层2p轨道上有2个未成对电子。X跟Y可形成化合物X2Y3，Z元素可以形成负一价离子。请答复以下问题：
〔1〕X元素原子基态时的电子排布式为__________，该元素的符号是__________;
〔2〕Y元素原子的价层电子的轨道表示式为________，该元素的名称是__________;
〔3〕X与Z可形成化合物XZ3，该化合物的空间构型为____________;
〔4〕化合物X2Y3在稀硫酸溶液中可被金属锌复原为XZ3，产物还有ZnSO4和H2O，该反响的化学方程式是_________________________________________________;
〔5〕比较X的氢化物与同族第二、第三周期元素所形成的氢化物稳定性并说明理由____。
导思：〔1〕X元素原子的4p轨道上有3个未成对电子，可通过写电子排布式得到X为33号元素As;(2) Y元素原子的最外层2p轨道上有2个未成对电子，同样根据电子排布式得到Y为O;再根据X、Y和Z三种元素的原子序数之和等于42可得到Z为H.(3)～(5)就不再分析了。涉及电子排布的问题，一般相对简单，这也是目前选修科目的一个趋势。
答案〔1〕1s22s22p63s23p63d104s24p3 As(2)(3)三角锥
〔4〕As2O3+6Zn+6H2SO4=2AsH3↑+6ZnSO4+3H2O (5)稳定性：NH3＞PH3＞AsH3因为键长越短，键能越大，化合物越稳定
结论提炼：键长越短、键能越大，共价键越稳定，键长越长，键能越小，共价键越不稳定。一般情况下成键的原子半径越大，键长越长，键长小于成键的两个原子半径的和。
思维能力二：一题多变
典例2：在石英晶体结构示意图中，每个硅原子和四个氧原子相连，每个氧原子和两个硅原子相连，形成空间网状结构，那么晶体硅中硅、氧原子个数比为_____，
原硅酸根离子SiO44-的结构可表示为 ，二聚硅酸根离子Si2O76-中只
有硅氧键，它的结构可表示为_________。
导思：此题为96年高考题，重点考查了对晶体结构空间想象能力和迁移能力，由二氧化硅的结构或其化学式不难得出硅氧原子个数比为1：2，结合SiO44-
离子的结构也很容易写出Si2O76-的结构。
解：Si2O76-的结构为 。
一变：60克石英晶体中含有的共价键数目为_________。〔答案：4NA〕
二变：金刚石晶体中最小的环上有6个原子，那么二氧化硅晶体中最小的环上共有_____个原子，其中____个Si原子，____个O原子。
导思：晶体硅的结构和金刚石相似，而在晶体硅的任意一个Si—Si键中都插入一个O原子即成SiO2晶体结构。
解： 12，6，6。
三变：写出原硅酸的结构式______，推测H2SiO3的结构式______，分析为
什么原硅酸在空气中枯燥会变为H2SiO3
解： ， ， 原硅酸发生分子内羟基间脱水。
点拨：通过以上变化，进一步训练了空间想象能力和迁移能力，且运用已有知识解释了课本中的一些现象，还复习了化学键的知识及羟基间脱水的反响，收到了多方面的效果。
Ⅲ.易错题档案(火眼金睛辨陷阱)
档案NO.1 非金属原子间不可能形成离子键(易误点)
【易错题1】以下表达中，正确的选项是〔 〕
A.非金属原子间不可能形成离子键
B.非金属原子间不可能形成离化合物
C.离子化合物中可能有共价键
D.共价化合物中可能有离子键
典型错解: 共价键是在非金属原子间形成，就认为非金属原子间不可能形成离子键, 误选A或B.
错因透视: 两个非金属原子间不可能形成离子键，而两种及两种以上那么可.
正确解法：非金属原子间也有可能形成离子键，如NH4Cl，所以A、B两项错误，离子化合物中一定有离子键，可能有共价键，而共价化合物中只有共价键，一定没有离子键。正确答案：C
档案NO.2金属元素与非金属元素形成的化合物一定是离子化合物(易漏点)
【易错题2】(2022年高考理综山东卷，物质结构)以下关于元素的表达正确的选项是( )
(A)金属元素与非金属元素能形成共价化合物
(B)只有在原子中，质子数才与核外电子数相等
(C)目前使用的元素周期表中，最长的周期含有36种元素
(D)非金属元素形成的共价化合物中，原子的最外层电子数只能是2或8
典型错解:漏选A, 认为金属元素与非金属元素形成的化合物一定是离子化合物, 不能形成共价化合物.
错因透视: 决定离子键与共价键的根本因素是元素的电负性差值的的大小。当原子的电负性相差很大时，形成的是离子键；共价键的原子双方电负性相差不大。比方气态氯化铝分子就是以双分子聚合方式存在，且每个原子最外层都到达稳定结构，是典型的共价化合物。
正确解法：［答案］A。［提示］有些金属与非金属能形成共价化合物，如AlCl3，A对。在分子中，质子数与核外电子数也相同，B错。现元素周期表最长的周期含32种元素，C错。有些物质不一定是2或8电子稳定结构，如PCl5中的P。
档案NO.3所有的共价键都具有方向性, 共价键的s、p、d、f轨道都有方向性。
(易混点)
【易错题3】以下关于共价键的方向性的表达中，正确的选项是
A．形成共价键时，成键电子的电子云重叠越多，核间电子云密度越
大，形成的共价键越牢固，因此共价键的形成尽可能沿着电子云密度
大的方向
B．所有的电子云都具有一定的伸展方向，因此所有的共价键都具有方
向性
C．因为氧原子的最外电子层上的两个不成对的2p电子的电子云互成直
角，氢原子的未成对电子沿着直角方向与氧原子的2p电子云重叠，所
以水分子的键角一定是90°
D．H—H键无方向性
典型错解:错选B.
错因透视: 共价键是原子间通过共用电子对〔即电子云的重叠〕所形成的化学键。共价键形成的本质就是电子云的重叠，电子云重叠越多，分子越稳定。 s轨道呈球形对称无方向性 ，p、d、f轨道在空间都有一定的伸展方向。在形成共价键时， s 轨道与s 轨道在任何方向上都能到达最大程度的重叠 ，而p、d、f 轨道只有沿着一定的方向才能发生最大程度的重叠。在形成共价键时，成键电子的电子云重叠愈多，核间电子云密度愈大，形成的共价键愈稳固。因此，共价键的形成尽可能沿着电子云密度最大的方向，这就是共价键的方向性。
正确解法：AD
Ⅳ.分层实战演练
A组：根底知识夯实训练〔小试牛刀勤稳固〕
一、 选择题
1.关于化学键的以下表达中，正确的选项是( )
A．离子化合物中可能含有共价键
B．共价化合物中可能含有离子键
C．离子化合物中只含离子键
D．共价键只能存在于化合物中
解析与评价：离子键只存在于离子化合物中，共价键可存在于离子化合物、共价化合物以及某些单质中
答 案： A
2.对δ键的认识不正确的选项是〔 〕
A．δ键不属于共价键，是另一种化学键
B．S-Sδ键与S-Pδ键的对称性相同
C．分子中含有共价键，那么至少含有一个δ键
D．含有π键的化合物与只含δ键的化合物的化学性质不同
解析与评价：共价键包括δ键和π键，δ键不管是S-Sδ键、S-Pδ键还是P-Pδ键都是轴对称的，π键不够稳定，必须与δ键共存
答案：A
3.以下分子中，键能最小的是
　 Ａ．F2　　　Ｂ．Ｂr2　　　Ｃ．Ｃl2　　　Ｄ．N2
解析与评价：N2中含有一个三键，键能较大；F2、Ｂr2、Ｃl2中只有一个单键，键能小，F2分子中电子“密度〞大，F原子间斥力大，键能最小
答案：A
4.以下关于化学键的表达正确的选项是：
　　A 化学键存在于原子之间，也存在于分子之间
　　B 两个原子之间的相互作用叫做化学键
　　C 离子键是阴、阳离子之间的吸引力
　　D 化学键通常指的是相邻的两个或多个原子之间强烈的相互作用
　　解析：理解化学键、离子键等根本概念是解答此题的关键。化学键不存在于分子之间，也不仅是两个原子之间的相互作用，也可能是多个原子之间的相互作用，而且是强烈的相互作用。所以A、B都不正确。C项考查的是离子键的实质，离子键是阴、阳离子间通过静电作用〔包括吸引力和排斥力〕所形成的化学键，故C项也不正确。正确选项为D。
二、填空题
5.在一定条件下，某元素的氢化物X可完全分解为两种单质Y和Z。：
①反响前的X与反响后生成的Z的物质的量之比
②单质Y的分子为正四面体构型
请填写以下空白
〔1〕单质Y是___________，单质Z是___________〔填分子式〕。
〔2〕1个Y分子中共含___________个共价键。键角是。
〔3〕X分解为Y和Z的化学方程式为：。
〔1〕P4 H2 〔2〕6 60° (3)4PH3==P4+6H2
6．X、Y、Z、W是短周期中四种非金属元素，它们的原子序数依次增大。X元素原子形成的离子就是一个质子，Z、W在元素周期表中处于相邻的位置，它们的单质在常温下均为无色气体，Y原子的最外层电子数是内层电子数的2倍。
〔1〕写出元素符号：X；Y；Z；W。
〔2〕X单质和Z单质在一定条件下反响生成化合物E， E分子的空间构成型为，分子的极性为。
〔3〕这四种元素可组成原子个数比为5∶1∶1∶3的化合物〔按X、Y、Z、W的顺序〕，
该化合物的化学式为，它含有的化学键类型有_______键、_________ 键和_________键
〔1〕H、C、N、O
〔2〕三角锥形极性分子
〔3〕NH4HCO3 离子共价配位键
7.氯化铝的熔点为190℃〔⒉02×105Pa〕，但它在180℃即开始升华。
〔1〕氯化铝〔离子化合物或共价化合物〕。
〔2〕在500K和⒈01×105Pa时，它的蒸气密度〔换算成标准状况时〕为11．９２ｇ／Ｌ，且它的结构中有配位键，氯化铝的化学式为，结构式为。
〔3〕设计一个更可靠的实验，判断氯化铝是离子化合物还是共价化合物。你设计的实验是
。
【解析】由所给的数据可知氯化铝的熔点较低，不可能为离子化合物，只能为共价化合物。
【答案】
〔１〕为共价化合物。
〔２〕M〔AlCl3〕=11.92g/L×22.4L/mol=267g/mol,所以氯化铝的化学式为Al2Cl6 ,因为其结构中有配位键,所以其结构式为:
Cl Cl Cl
Al Al
Cl Cl Cl
(3)可将晶体熔化后测其导电性，假设能导电那么说明是离子化合物，否那么为共价化合物。
三、解答题
8. 如何用实验证明Al2Cl6为共价型化合物而不是离子型化合物。
　　解析：此题考察了共价型化合物、离子型化合物的电离条件。有共价键构成的分子在熔融时不电离，离子键在熔融时可以电离。加热Al2Cl6使之熔化，然后用惰性电极做导电性实验，假设发现不导电，那么可由此得知：Al2Cl6为共价型化合物。

B组：运用能力提升训练〔综合训练多感悟〕
1.NH3分子的空间构型是三角锥形，而不是正三角形的平面结构，其理由是
　　A　NH3分子是极性分子
　　B　NH3分子内三个N—H键的键长相等，键角相等
　　C　NH3分子内三个N—H键的键长相等，3个键角都等于107°18′
　　D　NH3分子内三个N—H键的键长相等，3个键角都等于120°
　　解析：空间构型决定分子的极性，反过来分子的极性验证了分子的空间构型，即分子有极性说明其空间结构不对称。假设NH3分子是正三角形的平面结构，那么其键角应为120°，分子无极性；假设NH3分子是极性分子，说明NH3分子不是正三角形的平面结构，故A正确。假设键角为107°18′那么接近于正四面体的109°28′，说明NH3分子应为三角锥形。
　　答案：A、C

2.以下说法中正确的选项是
　　A．分子中键能越大，键越长，那么分子越稳定
　　B．失电子难的原子获得电子的能力一定强
　　C．化学反响中，某元素由化合态变为游离态，该元素被复原
　　D．电子层结构相同的不同离子，其半径随核电荷数增多而减少
　　解析：A．分子中键能越大，键越短，分子越稳定；B．失电子难的原子，获得电子的能力不一定强，例如ⅣA族中的碳原子、零族的稀有气体原子，失电子难，得电子也难。C．化学反响中，元素由化合态变为游离态，可能被氧化，也可能被复原，如：CuCl2+Fe = FeCl2+Cu，那么Cu2+被复原；
　　CuBr2+Cl2 = CuCl2+Br2，　 那么Br－被氧化。
　　答案：：D。
3.以下物质中，含有共价键的化合物是(　)
　　A．碘化氢 B．烧碱 C．液溴 D．食盐
　　解析：此题要求所选答案应具备两个条件，一是“含有共价键〞，二是“化合物〞；液溴是含有共价键的单质，食盐中的化学键为离子键；烧碱中钠离子与氢氧根离子之间是离子键，但氧原子与氢原子之间是共价键，碘化氢同时满足上述条件．
　　答案：AB
4．以下过程中，共价键被破坏的是(　)
　　A．碘升华 B．溴蒸气被木炭吸附
　　C．酒精溶于水 D．HCl气体溶于水
　　解析：A、C、D项均是分子间作用力发生了变化，而D项HCl溶于水电离产生H＋、Cl-，原HCl分子中的共价键被破坏．
　　答案：D
5．(1)以下物质结构图中，●代表原子序数从1到10的元素的原子实(原子实是原子除去最外层电子后剩余的局部)，小黑点代表未用于形成共价键的最外层电子，短线代表价键，(例如：F2)
　　根据各图表示的结构特点，写出该分子的化学式：A：________，B：________，C：________，D：________．
　　(2)在分子的结构式中，由一个原子提供成键电子对而形成的共价键用表示，例
　　如：硫酸，硝基甲烷，写出三硝酸甘油酯的结构式：________．
　　答案：(1)A：NH3　　B：HCN　　C：CO(NH2)2　　D：BF3
C组：高考命题体验训练
1．〔2022，安徽，5分〕石墨烯是由碳原子构成的单层片状结构的新材料〔结构示意图如下〕，可由石墨剥离而成，具有极好的应用前景。以下说法正确的选项是
A.石墨烯与石墨互为同位素
B.0.12g石墨烯中含有6.02*1022个碳原子
C石墨烯是一种有机物
D.石墨烯中的碳原子间以共价键结合
答案：D
解析：同位素的研究对象是原子，A选项错误；0.12g石墨烯的物质的量为0.01mol，所含碳原子个数为0.01NA，B选项错误；有机物一般含有碳、氢元素，C选项错误；由图示可知，石墨烯中碳原子间均为共价键结合，D选项正确。
2.〔2022，上海，10分〕海洋是资源的宝库，蕴藏着丰富的化学元素，如氯、溴、碘等。
(1)在光照条件下，氯气和氢气反响过程如下：
①②③ ……
反响②中形成的化合物的电子式为；反响③中被破坏的化学键属
于键(填“极性〞或“非极性〞)。
(2)在短周期主族元素中，氯元素及与其相邻元素的原子半径从大到小的顺序是
(用元素符号表示)。与氯元素同周期且金属性最强的元素位于周期表的第周期族。
(3)卤素单质及化合物在许多性质上都存在着递变规律。以下有关说法正确的选项是。
a．卤化银的颜色按AgCl、AgBr、AgI 的顺序依次加深
b．卤化氢的键长按H—F、H—C1、H—Br、H—I的顺序依次减小
c．卤化氢的复原性按HF、HCl、HBr、HI的顺序依次减弱
d．卤素单质与氢气化合按、、、的顺序由难变易
(4)卤素单质的键能大小如右图。由图推断：
①非金属性强的卤素，其单质分子的化学键
断裂(填“容易〞或“不容易〞或“不一定容易〞)。
②卤素单质键能大小与键长的关系为：
答案：〔1〕 非极性〔2〕S Cl F 三 IA〔3〕a〔4〕①不一定容易 ②除F2外，键长增长，键能减小 〔合理即给分〕
【解析】〔1〕同一元素组成的双原子分子为非极性分子，不同种元素组成的分子为极性分子，HCl分子中共用一对电子，可直接写出。〔２〕短周期主族元素中与氯元素相邻的有Ｆ和Ｓ，根据同周期和同主族元素原子的半径变化规律可知，三者的原子半径从大到小的顺序是S>Cl>F。与氯同周期，金属性最强的元素位于该周期的最左侧，为Na元素。
〔3〕随着原子半径增大，卤代氢的键长逐渐增大，b项错误。自上而下，卤代氢的复原性依次增强，C项错误。卤素单质与氢气化合的难易取决于卤素非金属性的强弱，自上而下为由易到难，D错。
第二节 共价键与分子的空间构型
Ⅰ. 考查点全览
1、分子的对称性、极性分子和非极性分子概念〔掌握〕；
2、极性分子与非极性分子的判断〔重难点〕；
3分子极性与空间结构的关系〔掌握〕；
4、分子的手性以及研究手性分子的意义〔了解〕。
5. 杂化类型的判断〔了解〕。
Ⅱ.好题典中点
一、经典示范讲解题
题型一：杂化类型的判断
典例1：〔2022，山东〕 C和Si元素在化学中占有极其重要的地位。
〔1〕写出Si的基态原子核外电子排布式。
从电负性角度分析，C、Si和O元素的非金属活泼性由强至弱的顺序为。
〔2〕SiC的晶体结构与晶体硅的相似，其中C原子的杂化方式为，微粒间存在的作用力是。
〔3〕氧化物MO的电子总数与SiC的相等，那么M为〔填元素符号〕。MO是优良的耐高温材料，其晶体结构与NaCl晶体相似。MO的熔点比CaO的高，其原因是。
〔4〕C、Si为同一主族的元素，CO2和SiO2化学式相似，但结构和性质有很大不同。CO2中C与O原子间形成键和键，SiO2中Si与O原子间不形成上述健。从原子半径大小的角度分析，为何C、O原子间能形成，而Si、O原子间不能形成上述键。
导思：此题综合考查原子结构、杂化方式。〔1〕C、Si和O的电负性大小顺序为：O＞C＞Si。〔2〕晶体硅中一个硅原子周围与4个硅原子相连，呈正四面体结构，所以杂化方式是sp3 。〔3〕SiC电子总数是20个，那么氧化物为MgO；晶格能与所组成离子所带电荷成正比，与离子半径成反比，MgO与CaO的离子电荷数相同，Mg2+半径比Ca2+小，MgO晶格能大，熔点高。〔4〕 Si的原子半径较大，Si、O原子间距离较大，p-p轨道肩并肩重叠程度较小，不能形成上述稳定的π键。
解：〔1〕1s22s22p63s23p2 O＞C＞Si (2) sp3 共价键 〔3〕Mg Mg2+半径比Ca2+小，MgO晶格能大 〔4〕Si的原子半径较大，Si、O原子间距离较大，p-p轨道肩并肩重叠程度较小，不能形成上述稳定的π键。
规律总结：
题型二：空间构型的判断
典例2：NH3分子的空间构型是三角锥形，而不是正三角形的平面结构，其理由是
　　A　NH3分子是极性分子
　　B　NH3分子内三个N—H键的键长相等，键角相等
　　C　NH3分子内三个N—H键的键长相等，3个键角都等于107°18′
　　D　NH3分子内三个N—H键的键长相等，3个键角都等于120°
　导思：假设NH3分子是正三角形的平面结构，那么其键角应为120°，分子无极性；假设NH3分子是极性分子，说明NH3分子不是正三角形的平面结构，故A正确。假设键角为107°18′那么接近于正四面体的109°28′，说明NH3分子应为三角锥形。
　解：答案A、C
特别提醒：空间构型决定分子的极性，反过来分子的极性验证了分子的空间构型，即分子有极性说明其空间结构不对称。　　
题型三：极性分子与非极性分子的判断
典例3：以下表达中正确的选项是〔   〕
　　〔A〕分子中含有共价键的化合物一定是共价化合物
　　〔B〕由极性键组成的分子一定是极性分子
　　〔C〕以离子键结合的化合物是离子化合物
　　〔D〕以非极性键结合而成的双原子分子是非极性分子
导思：〔A〕不一定，如中含有共价键，但它不是化合物而是单质；〔B〕由极性键形成的分子是否有极性还要从分子的空间结构分析，假设空间结构对称，如直线型、正三角型、正四面体型等那么为非极性分子，假设空间结构不对称，如V型、三角锥、变形四面体等，那么为极性分子；〔C〕化合物中只要有离子键就一定是离子化合物；〔D〕双原子分子假设以非极性键相结合就一定是非极性分子。
解：〔C〕、〔D〕正确。
温馨提示：判断是否是极性分子，可以从分子空间构型是否对称，即分子中各键的空间排列是否对称，假设对称，那么正负电荷重心重合，分子为非极性分子，反之，是极性分子。

三、 思维能力提升题
思维能力一：单键的转动思想
典例1：某有机分子结构如下：
该分子中最多有____________个C原子共处同一平面。
导思：由于单键可以转动，所以：①乙烯平面与苯平面可以共面，②乙炔直线在乙烯平面上，且末端的2个C原子可以有1个与乙烯平面共面。
解：13
点拨：有机物分子中的单键，包括碳碳单键、碳氢单键、碳氧单键等可转动。
思维能力二：科学探究
典例2：试用杂化轨道理论分析为什么BF3的空间构型是平面三角形,而NF3是三角锥形的。
导思：BF3中B的价电子结构为2s22p1,形成分子时,进行sp2杂化,三个sp2杂化轨道分别与三个F原子的p轨道成键,故BF3分子为平面三角形;NF3中的N价电子结构为2s22p3,形成分子时,进行sp3不等性杂化,其中一个sp3杂化轨道为孤对电子占有,另三个电子分别与F成键,故分子结构为三角锥型。
温馨提示：要熟悉杂化轨道的类型与分子构型的关系,会用杂化轨道理论推测简单分子的可能几何构型.。
Ⅲ.易错题档案
档案NO.1 对于常见物质的空间构型不会迁移(易误点)
【易错题1】以下分子中，所有原子不可能共处在同一平面上的是
A．C2H2 B．CS2 C．NH3 D．C6H6
典型错解：此题中的易错的地方是很多同学会选择B。
错因透视：该题考查了学生的空间想象力，注重掌握常见物质的空间构型。此题中的易错的地方是很多同学会选择B，主要是对CS2的不熟悉，CS2类似于CO2学生对CO2的结构是比较熟悉，平时多进行联想比照记忆是很重要的。
正确解法：该题主要考查常见分子的空间构型，C2H2和CS2均是直线型分子，在同一条直线上当然在同一平面上；C6H6苯的十二个原子均在一个平面上。答案：C
档案NO.2由同种元素形成的分子是非极性分子。(易误点)
【易错题2】1994年度诺贝尔化学奖授予为研究臭氧做出特殊奉献的化学家。O3能吸收有害紫外线，保护人类赖以生存的空间。O3分子的结构如下列图，呈V型，键角为116.5°。三个原子以一个O原子为中心，与另外两个O原子分别构成一个非极性共价键；中间O原子提供2个电子，旁边两个O原子各提供1个电子，构成一个特殊的化学键〔虚线内局部〕——三个O原子均等地享有这4个电子。请答复：
〔1〕臭氧与氧气的关系是。
〔2〕写出以下分子与O3分子的结构最相似的是
A.H2O B.CO2 C.SO2 D.BeCl2
〔3〕分子中某原子有1对没有跟其他原子共用的价电子叫孤对电子，那么O3分子
有对孤对电子。
〔4〕O3分子是否为极性分子〔是或否〕。
典型错解：此题中易错的地方是很多同学误认为O3是非极性分子。
错因透视：此题中的易错的地方是很多同学认为，臭氧分子中的键无极性。理由是化学键的极性是由两个成键原子吸引电子的能力不同或电负性差值决定的，差值为零，共用电子对不偏向任何一个原子，为非极性键，故O3是非极性分子。
正确解法：一种原子的电负性值不是一成不变的，原子化合价不同，成键的原子轨道不同，电负性值也不同。O3分子中的中心氧原子与配位氧原子的价态实际不同，电负性值不等，即O3分子中配位氧原子与中心氧原子的电负性差值不为零，因此，O3分子中的键有极性。而O3分子结构又不对称，所以O3分子有极性。答案：〔1〕同素异形体 〔2〕C (3) 5 (4)是
Ⅳ.分层实战演练
A组：根底知识夯实训练〔小试牛刀勤稳固〕
一、 选择题
1.以下表达中正确的选项是〔   〕
　　〔A〕分子中含有共价键的化合物一定是共价化合物
　　〔B〕由极性键组成的分子一定是极性分子
　　〔C〕以离子键结合的化合物是离子化合物
　　〔D〕以非极性键结合而成的双原子分子是非极性分子
　　解析：〔A〕不一定，如中含有共价键，但它不是化合物而是单质；〔B〕由极性键形成的分子是否有极性还要从分子的空间结构分析，假设空间结构对称，如直线型、正三角型、正四面体型等那么为非极性分子，假设空间结构不对称，如V型、三角锥、变形四面体等，那么为极性分子；〔C〕化合物中只要有离子键就一定是离子化合物；〔D〕双原子分子假设以非极性键相结合就一定是非极性分子。故〔C〕、〔D〕正确。
2.以下关于天然气水合物中两种分子极性的描述正确的选项是
A.两种都是极性分子
B.两种都是非极性分子
C.CH4是极性分子
D.水是极性分子，CH4是非极性分子
答案：D
解析：水分子中的三个原子形成角形结构，不对称，为极性分子；CH4分子的空间构型为正四面体型，属于对称结构，为非极性分子。
3.以下各组分子中，都属于含极性键的非极性分子的是
A.CO2、H2S B.C2H4、CH4
C.Cl2、C2H2 D.NH3、HCl
答案：B
解析：此题考查共价键的极性和分子的极性。A中，CO2结构为O==C==O,H2S为
所以都含极性键，但H2S是极性分子。
子。故B为答案。C中，Cl2不含极性键；D中NH3为极性分子都不合题意。
4.以下各组物质中，都是由极性键构成的极性分子的一组是
A.CH4和Br2 B.NH3和H2O
C.H2S和CCl4 D.CO2和HCl
答案：B
解析：假设从整个分子看，分子里电荷分布是对称的，那么这样的分子为非极性分子。假设整个分子的电荷分布不对称，那么这样的分子为极性分子。所以分子的极性与构成的化学键及分子空间构型都有关系，如上述NH3中N—H为极性键，而分子构型为三角锥型，为不对称排列；H2O中H—O也为极性键，分子构型为为不对称排列，所以它们都是由极性键构成的极性分子。
二、填空题
5.在分子中：
　　〔1〕以非极性键结合的非极性分子是。
　　〔2〕以极性键相结合，具有直线型结构的非极性分子是。
　　〔3〕以极性键相结合，具有正四面体结构的非极性分子是。
　　〔4〕以极性键相结合，具有三角锥型结构的极性分子是。
　　〔5〕以极性键相结合，具有折线型结构的极性分子是。
　　〔6〕以极性键相结合，而且分子极性最大的是。
　　解析：〔1〕；〔2〕；〔3〕；〔4〕；〔5〕；〔6〕。
6．X、Y、Z、W是短周期中四种非金属元素，它们的原子序数依次增大。X元素原子形成的离子就是一个质子，Z、W在元素周期表中处于相邻的位置，它们的单质在常温下均为无色气体，Y原子的最外层电子数是内层电子数的2倍。
〔1〕写出元素符号：X；Y；Z；W。
〔2〕X单质和Z单质在一定条件下反响生成化合物E， E分子的空间构成型为，分子的极性为。
〔3〕这四种元素可组成原子个数比为5∶1∶1∶3的化合物〔按X、Y、Z、W的顺序〕，
该化合物的化学式为，它含有的化学键类型有_______键、_________ 键和_________键
〔1〕H、C、N、O
〔2〕三角锥形极性分子
〔3〕NH4HCO3 离子共价配位键
三、解答题
7、现有A、B、C、D四种元素，前三种元素的离子结构都和氖原子具有相同的核外电子排布。A没有正价态的化合物；B的氢化物化学式为，0.2mol的C原子能从酸中置换产生2.24L〔S．T．P．〕。 D的原子核中没有中子。
　　〔1〕根据以上条件，推断A、B、C、D的元素名称。
　　〔2〕用电子式表示C与A，C与B，B与D相互结合成化合物的过程，指出其化合物的类型及化学键类型。
　　〔3〕写出C与B所形成的化合物跟D与B所形成的化合物作用的离子方程式。
　　解析：题给信息中A、B、C的离子结构与氖原子的结构相同，说明A、B、C是第二周期的非金属元素或第三周期的金属元素；B的气态氢化物的分子式为，说明B一定是氧元素；A没有正价态的化合物，说明A很活泼且只能得电子，为活泼的非金属元素氟；C与酸反响能产生，说明C为金属元素且在第三周期，再由0.2mol C可产生0.1mol ，说明此元素原子显＋1价，即为Na元素；D的原子核中没有中子，说明为普通氢。故此题答案为
　　〔1〕A为氟、B为氧、C为钠、D为氢。
　　〔2〕C与A的化合物为，是离子化合物，通过离子健结合而成。
；C与B的化合物为，是离子化合物，
〔其中有共价键〕B与D的化合物为，是共价化合物，极性共价键形成的极性分子。
   〔3〕离子方程式为：
8.极性分子和非极性分子有何区别
在任何一个分子中都可以找到一个正电荷重心和一个负电荷重心，根据正负电荷重心是否重合，可以把分子分为极性分子和非极性分子。如果分子中正电荷的重心与负电荷的重心相重合，那就是非极性分子；如果正负电荷重心不重合，那么分子就因显正负两极而形成偶极，这种分子叫做极性分子。
B组：运用能力提升训练〔综合训练多感悟〕

〔1〕．以下关于天然气水合物中两种分子极性的描述正确的选项是
A 两种都是极性分子 B 两种都是非极性分子
C CH4是极性分