2019版高考化学大一轮人教全国通用版实用课件第十一章物质结构与性质第2讲 第2讲分子结构与性质【2019备考】最新考纲1.理解离子键的形成，能根据离子化合物的结构特征解释其物理性质。 2.了解共价键的形成、极性、类型(键和键键)，了解配位键的含义。 3.能用键能、键长、键角等说明简单分子的某些性质。 4.了解杂化轨道理论及简单的杂化轨道类型型(sp、sp 2、sp3)。 5.能用价层电子对互斥理论或者杂化轨道理论推测简单分子或离子的空间结构。 6.了解范德华力的含义及对物质性质的影响。 7.了解氢键的含义，能列举存在氢键的物质，并能解释氢键对物质性质的影响。 考点一共价键(频数难度)1.本质成共价键的本质是在原子之间形成_(电子云的_)。 2.特征具有_和_。 共用电子对重叠饱和性方向性3.类型分类依据类型形成共价键的原子轨道重叠方式键键电子云“头碰头”重叠键键电子云“肩并肩”重叠形成共价键的电子对是否偏移极性键键共用电子对发生偏移非极性键键共用电子对不发生偏移原子间共用电子对的数目单键键原子间有一对共用电子对双键键原子间有两对共用电子对三键键原子间有三对共用电子对只有两原子的电负性相差不大时，才能通过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)时时，不会形成共用电子对，这时形成离子键。 同种元素原子间形成的共价键为非极性键，不同种元素原子间形成的共价键为极性键。 4.键参数 (1)概念键能键长键角 (2)键参数对分子性质的影响键能越_，键长越_，分子越稳定。 稳定性立体构型大短5.等电子原理 (1)等电子体原子总数相同、价电子总数相同的粒子互称为等电子体。 如N2和CO、O3与与SO2但是等电子体，但N2与与C2H2不是等电子体。 (2)等电子原理等电子体具有相似的化学键特征，它们的许多性质相近，此原理称如为等电子原理，例如CO和和N2的熔、沸点、溶解性等都非常相近。 (3)常见的等电子体N2与与CO，CO2与与N2O，O 3、NO2与与SO2，CO2 3、NO3与与SO3，PO3 4、SO24与与ClO4，与与B3N3H6(硼氮苯)等。 1.(RJ选修3P344改编)已知NN、NN和NN键能之比为1.002.174.90，而而CC、C=C、CC键能之比为1.001.772.34。 下列说法正确的是()A.键一定比键稳定B.N2较易发生加成C.乙烯、乙炔较易发生加成D.乙烯、乙炔中的键比键稳定解析NN，N=N中键比键稳定，难发生加成，C=C、CC中键比键弱，较易发生加成。 答案C2.(溯源题)(xx全国课标)Ge与C是同族元素，C原子之间可以形成双键、叁键，但但Ge原子之间难以形成双键或叁键。 从原子结构角度分析，原因是_。 答案Ge原子半径大，原子间形成的单键较长，p pp p轨道肩并肩重叠程度很小或几乎不能重叠，难以形成键探源本考题源于教材RJ选修3P29“科学探究”，考查的是能否形成共价键是由电负性决定的；共价键成单键是键，双键其中有一个键，一个键，共价三键有一个键和两个键。 题组一化学键的分类1.在下列物质中HCl、N 2、NH 3、Na2O 2、H2O 2、NH4Cl、NaOH、Ar、CO 2、C2H4 (1)只存在非极性键的分子是_；既存在非极性键又存是在极性键的分子是_；只存在极性键的分子是_(填序号，下同)。 (2)只存在单键的分子是_，存在三键的分子是_，是只存在双键的分子是_，既存在单键又存在双键的分子是_。 (3)只存在键的分子是_，既存在键又存在键的分子是是_。 (4)不存在化学键的是_。 (5)既存在离子键又存在极性键的是_；既存在离子键又存在非极性键的是_。 答案 (1) (2) (3) (4) (5)2.有以下物质HF，Cl2，H2O，N2，C2H4，C2H6，H2，H2O2，H(HCN)。 只有键的是_(填序号，同下同)；既有键，又有键的是_；含有由两个原子的s轨道重叠形成的键的是_；含有由一个原子的s轨道与另一个原子的p轨道重叠形成的键的是_；含有由一个原子的p轨道与另一个原子的p轨道重叠形成的键的是_。 答案【归纳总结】1.在分子中，有的只存在极性键，如如HCl、NH3等，有的只存在非极性键，如如N 2、H2等，有的既存在极性键又存在非极性键，如如H2O 2、C2H4等；有的不存在化学键，如稀有气体分子。 2.在离子化合物中，一定存在离子键，有的存在极性共价键，如如NaOH、Na2SO4等；有的存在非极性键，如如Na2O 2、CaC2等。 3.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键，双键中有一个键和一个键，三键中有一个键和两个键。 题组二键能、键长、键角的应用3.NH3分子的立体构型是三角锥形，而不是正三角形的平面结构，解释该事实的充分理由是()A.NH3分子是极性分子B.分子内3个NH键的键长相等，键角相等C.NH3分子内3个NH键的键长相等，3个键角都等于107D.NH3分子内3个NH键的键长相等，3个键角都等于120解析A项项，NH3为极性分子不能说明NH3一定为三角锥形；B项项，三条NH键键能与键长分别相同，键角相等仍有可能为正三角形；D项与事实不符。 答案C4.已知键能、键长部分数据如下表 (1)下列推断正确的是_(填字母，下同)。 A.稳定性HFHClHBrHI B.氧化性I2Br2Cl2C.沸点H2ONH3D.还原性HIHBrHClHF (2)下列有关推断正确的是_。 A.同种元素形成的共价键，稳定性三键双键单键B.同种元素形成双键键能一定小于单键的2倍倍C.键长越短，键能一定越大D.氢化物的键能越大，其稳定性一定越强 (3)在HX分子中，是键长最短的是_，最长的是_；OO键的键长_(填填“大于”“小于”或或“等于”)O=O键的键长。 解析 (1)根据表中数据，同主族气态氢化物的键能从上至下逐渐减小，稳定性逐渐减弱，A项正确；从键能看，氯气、溴单质、碘单质的稳定性逐渐减弱，由原子结构知，氧化性也逐渐减弱，B项错误；H2O在常温下为液态，NH3在常温下为气态，则则H2O的沸点比NH3高，C项正确；还原性与失电子能力有关，还原性HIHBrHClHF，D项正确。 (2)由碳碳键的数据知知A项正确；由OO键键、O=O键的键能知，B项错误；CH键的键长大于NH键的键长，但是NH键的键能反而较小，C项错误；由CH、NH的键能知，CH4的键能较大，而稳定性较弱，D项错误。 答案 (1)ACD (2)A (3)HF HI大于题组三等电子原理的应用5.原子数相同、电子总数相同的分子，互称为等电子体。 等电子体的结构相似、物理性质相近。 (1)根据上述原理，仅由第二周期元素组成的共价分子中，互为等电子体的是_和_；_和_。 (2)此后，等电子原理又有所发展。 例如，由短周期元素组成的微粒，只要其原子数相同，各原子最外层电子数之和相同，也可互称为等电子体，它们也具有相似的结构特征。 在短周期元素组成的物质中与，与NO2互为等电子体的分子有_、_。 解析 (1)仅由第二周期元素组成的共价分子，即C、N、O、F组成的共价分子中，如N2与与CO电子总数均为14个电子，N2O与与CO2为电子总数均为22个电子。 (2)依题意，只要原子数相同，各原子最外层电子数之和相同，即可互称为等电子体，NO2为为三原子，各原子最外层电子数之和为562118，SO 2、O3也为三原子，为各原子最外层电子数之和为6318。 答案 (1)N2CO N2O CO2 (2)SO2O3【归纳总结】记忆等电子体，推测等电子体的性质 (1)常见的等电子体汇总微粒通式价电子总数立体构型CO 2、S、NO 2、N3AX216e直线形CO2 3、NO 3、SO3AX324e平面三角形SO 2、O 3、NO2AX218eV形SO2 4、PO34AX432e正四面体形PO3 3、SO2 3、ClO3AX326e三角锥形CO、N2AX10e直线形CH 4、NH4AX48e正四面体形 (2)根据已知的一些分子的结构推测另一些与它等电子的微粒的立体构型，并推测其物理性质。 (BN)x与与(C2)x，N2O与与CO2等也是等电子体；硅和锗是良好的半导体材料，他们的等电子体磷化铝(AlP)和砷化镓(GaAs)；也是很好的半导体材料；白锡2)与锑化铟是等电子体，它们在低温下都可转变为超导体；SiCl 4、SiO4 4、SO24的原子数目和价电子总数都相等，它们互为等电子体，都形成正四面体形；CO 2、COS均均为直线形结构；SO 3、CO23为平面正三角形结构；NF 3、PCl3均为三角锥形结构。 特别提醒等电子体结构相同，物理性质相近，但化学性质不同。 考点二分子的立体结构(频数难度)1.价层电子对互斥理论 (1)理论要点价层电子对在空间上彼此相距越远时，排斥力越小，体系的能量越低。 孤对电子的排斥力较大，孤对电子越多，排斥力越强，键角越小。 (2)价层电子对互斥理论与分子构型。 价电子对数成键数孤对电子数电子对空间构型分子空间构型实例220直线形_CO2330三角形三角形BF321_SO2440四面体形正四面体形CH431_NH322V形形H2O直线形V形三角锥形2.杂化轨道理论 (1)当原子成键时，原子的价电子轨道