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高三一轮复习
选修三第二章 分子结构与性质
一.共价键
1、共价键是常见的化学键之一,共价键主要存在于电负性差较 的原子之间, 元素间形成的化学键一定是共价键,也有少数共价键存在于 元素原子和非金属元素原子间,如 中的化学键。共价键具有_______性和_______性。
2.表示法
电子式和结构式
分子式
H2
N2
H2O
NH3
CH4
HCHO
CO2
电子式
结构式
3.分类
(1)σ键和π键
由两个原子的某能级上的电子以_________重叠形成的共价键称为_________。其特征称为__ ___对称。由两个原子的某能级的电子以_______重叠形成的共价键称为 ,其特征是_________对称,σ键比π键的强度_______。
成键电子:σ键: S-S 、_____、______.π键:______。 单键都是______、 双键中含有______σ键和______π键,叁键中含有______σ键和______π键,σ键和π键总称 ,是分子结构的价键理论中最基本的组成部分。
(2)极性键和非极性键
由不同原子形成的共价键,电子对 ,是极性键,两个键合电子,一个呈 性,一个呈 性;电子对不发生偏移的共价键是 键。共价键的极性强弱与成键原子的 有关,某种意义上说,离子键可看成极性极强的共价键。
4、键参数
1、键能
概念: 态 态原子形成_________化学键所释放出的_________能量,或破坏 化学键形成 态 态原子所吸收的最 能量。单位:_________
(1)键能越大,化学键越______、越______断裂,越 生成。
(2)成键原子的半径越 ,键能越
(3)两个原子间形成单键键能 双键键能 参键键能
(4)比较:C≡C键能 C-C键能,N≡N键能 3 N-N键能。
(5)化学反应的△H= 键能之和 - 键能之和
2、键长
概念:形成共价键的两个原子的__________________
键长越_________,往往键能________,共价键越_______,形成的物质越稳定
3、键角:多原子分子中的_______ __之间的夹角。
写出下列分子中的键角:
CO2 C2H2 C2H4 BF3
CH4 H2O NH3
键能、键长、键角是共价键的三个参数,键能、键长决定了共价键的______ ___;键角决定了分子的 。
二、等电子原理
等电子体:_________相同,_______ __相同的分子具有相似的_________
特征,它们的 和 是相近的。如:CO和_________,CO2和_________,CH4和_________。
三、价层电子对互斥模型
1、AYz型分子中z的值= 与中心原子直接相连的_______个数 +中心原子的__________________
四、杂化轨道理论
1、杂化的概念:在形成多原子分子的过程中,中心原子的若干_________相近的原子轨道重新组合,形成一组新的轨道,这个过程叫做轨道的杂化,产生的新轨道叫____ 。
物质
孤电子对数目
价层电子对数目
价层电子对互斥模型
分子的空间构型
杂化类型
极性或非极性分子
H2O
H3O+
NH3
CH4
NH4+
NH2-
PCl3
CHCl3
BF3
SO3
SO2
HCHO
C2H4
CO2
BeCl2
C2H2
HCN
五、配位键和配位化合物
1、配位键指电子对__________________
表示:A B
电子对给予体 电子对接受体
条件:其中一个原子必须提供_________。另一原子必须能提供_________。
2、配位化合物,简称配合物,通常把 (或 ) 与某些 或
(称为 ) 以 键结合形成的化合物称为配位化合物,简称配合物。
3、中心离子或中心原子,是指在配合物中_________孤电子对的离子或原子。
4、配体:在配合物中_________孤电子对的分子或阴离子。
5、配位数指与中心离子直接以配位键结合的配位原子个数,Cu2+的配位数为________ , Ag+的配位数为_________ 。
6、配合物由内界和外界两部分组成。_________的配体离子和分子通常不能电离。
写出[Cu(NH3)4]SO4的电离方程式:
7、形成配合物时性质的改变
_________的改变 Fe3+ + nSCN- == [Fe(SCN)n](n-3)- 由 色变为 色
_________的改变 Cu(OH)2 + 4NH3 = [Cu(NH3) 4]2+ +2OH—溶解度变
8、向盛有硫酸铜水溶液的试管里加入氨水,首先形成_________,对应的离子方程式为____________________________________,继续添加氨水,难溶物 ,得到__________________,对应的离子方程式为________________________________。
9.写出下列配合物或配离子的结构,并表示出配位键:
四氨合铜离子:
六、分子的极性:
1.整个分子内的正负电荷中心 的分子是 分子,不重合的分子是 分子。只含非极性键的分子一定是 分子,当分子中各个键的极性的向量和 时,是非极性分子,否则是极性分子。对于多原子形成的分子,当中心原子的化合价的绝对值等于其 时,该分子是非极性分子,否则是极性分子。
分子
组成
分子极性
举例
双原子分子
A-A
A-B
多原子分子
An
ABn
2、分子间存在着 ,包括 和 。分子间作用力比化学键 得多, (填是不是)化学键,结构相似时, 越大,范德华力越大。分子的极性越大,范德华力_________。范德华力影响分子的
等。
5、氢键是除范德华力之外的另一种较强的______ ___。氢键是由已经与电负性很 的原子(如水分子中的氢)与另一个分子中 很强的原子(如水分子中的氧)之间的作用力。
氢键的表示式:
(1)氢键的存在可以使物质的熔沸点 ,也会使接近水的沸点的水蒸气的相对分子质量比测定值 ,因为接近水的沸点的水蒸气中存在相当量的
分子。
(2)氢键不仅存在于分子之间,还存在于分子之内。一个分子的X-H键与另一个分子的Y相结合而成的氢键,称为_________氢键,一个分子的X-H键与它的内部的Y相结合而成的氢键称为_________氢键,分子之间形成氢键,可使化合物的熔沸点_________,分子内形成氢键,一般会使化合物的熔沸点_________。如邻羟其苯甲醛的沸点 对羟基苯甲醛的沸点。
(3)常见的含氢键的物质有 。
7、溶解性。
(1)“相似相溶”规律:非极性溶质一般易溶于_________溶剂,极性溶质一般易溶于_________溶剂。如 易溶于水, 易溶于有机溶剂。“相似相溶”还适作于 的相似性,如在水中的溶解性乙醇 戊醇。
(2)若存在氢键,溶质和溶剂之间的氢键作用力越大,溶解性_________。
(3)若溶质遇水能反应将 其在水中的溶解性。如二氧化硫与水反应生成 ,使其溶解度 。
八、手性:
1.具有完全相同的 和 的一对分子,如同左手与右手一样互为镜像,却在三维空间里不能重叠,互称手性异构体(又称对映异构体、光学异构体)。含有_________的分子叫做_________分子。
2.判断一种有机物是否具有手性异构体,可以看其含有的碳原子是否连有 个不同的原子或原子团,符合上述条件的碳原子叫做手性碳原子。
九、无机含氧酸分子的酸性:
1、对于同一种元素的含氧酸来说,该元素的化合价越________,其含氧酸的酸性越_____ ___。
2、含氧酸的通式可写成(HO)mROn,R相同,n值________,酸性________。n=0时,一般为 酸,n=1时,一般为 酸,n=2时,一般为 酸。但也有例外,如碳酸的n值= ,却是弱酸,原因是 。
判断下列含氧酸的酸性:H3BO3,HClO,H3PO4,HNO2,H2SO3,H2SO4,HNO3,HClO4
3、同主族元素或同周期元素最高含氧酸的酸性比较:根据 去比较。
同一主族,自上而下,非金属元素最高价含氧酸酸性逐渐 ;
同一周期,从左向右,非金属元素最高价含氧酸酸性逐渐 。
4、 无氧酸酸性比较 HF________HCl________HBr________HI.
【课堂练习】
(福建高考)氮元素可以形成多种化合物。
回答以下问题:
(1)基态氮原子的价电子排布式是 。
(2)C、N、O三种元素第一电离能从大到小的顺序是 。
(3)肼(N2H4)分子可视为NH3分子中的一个氢原子被——NH2(氨基)取代形成的另一种氮的氢化物。
①NH3分子的空间构型是 ;N2H4分子中氮原子轨道的杂化类型是 。
②肼可用作火箭燃料,燃烧时发生的反应是:
N2O4(l)+2N2H4(l)===3N2(g)+4H2O(g)]
△H=-1 038.7 kJ·mol-1
若该反应中有4 mol N-H键断裂,则形成的π键有 mol。
③肼能与硫酸反应生成N2H6SO4,N2H6SO4晶体类型与硫酸铵相同,则N2H6SO4的晶体内不存在 (填标号)。
a.离子键 b.共价键
c.配位键 d.范德华力
(4)图1表示某种含氮有机化合物的结构,其分子内4个氮原子分别位于正四面体的4个顶点(见图2),分子内存在空腔,能嵌入某离子或分子并形成4个氢键予以识别。
下列分子或离子中,能被该有机化合物识别的是 (填标号)。
a.CF4 b.CH4
c.NH d.H2O
5
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