2022年第二章分子的结构与性质知识归纳

学习必备欢迎下载选修 3 第二章分子的结构与性质知识归纳第一节 共价键一、共价键1共价键的形成及其本质定义：原子间通过共用电子对形成的化学键本质：高概率地出现在两个原子核之间的电子与两个原子核之间的电性作用。形成条件：电负性相同或差值小的非金属元素原子易形成共价键电子配对理论：如果两个原子之间共用两个电子，一般情况下，这两个电子必须配对才能形成化学键2.共价键的类型（1）键键是两原子在成键时，电子云采取“头碰头”的方式重叠形成的共价键，这种重叠方式符合能量最低，最稳定；键是轴对称的，可以围绕成键的两原子核的连线旋转。（2）键：键是电子云采取“肩并肩”的方式重叠，成键的电子云由两块组成，分别位于由两原子核构成平面的两侧，互为镜像，不可以围绕成键的两原子核的连线旋转。键和键的比较键键电子云的重叠方式存在对称性强度精选学习资料 -名师归纳总结-第 1 页，共 8 页学习必备欢迎下载例：下列说法不正确的是（）A键比键重叠程度大，形成的共价键强B两个原子之间形成共价键时，只能形成一个键C气体单质中，一定有 键，可能有 键 D N2分子中一个 键，两个 键E键电子云形状的特征为镜像对称，键的电子云形状特征为轴对称下列物质的分子中，键最多的是（）AN2 BCl2 CCO2 DSO3总结：在分子结构中，共价单键是键。而双键中有一个是 键，另一个是 键；共价三键是由一个 键和两个 键组成的。3共价键的特征：(1)饱和性：共价键饱和性是指每个原子形成共价键的数目是确定的。(2)方向性：根据电学原理，成键电子云越密集，共价键越强。要使成键的原子轨道最大程度的重叠。二、键参数键能、键长与键角1键能(1)概念：气态基态原子形成1mol 化学键释放的最低能量。（断开 1molAB（g）中的化学键，使其分别生成气态A原子和气态 B原子所吸收的能量，叫A-B 键的键能）。(2)表示方式为 EA-B，单位是 kJ/mol (3)意义：表示共价键强弱的强度，键能越大，键越牢固 2 键长：(1)概念：两个成键原子之间的核间距叫键长。(2)意义：键长越短，化学键越强，键越牢固。3 键角：精选学习资料 -名师归纳总结-第 2 页，共 8 页学习必备欢迎下载(1)概念：多原子分子中，两个化学键之间的夹角叫键角。(2)写出下列分子的键角：CO2：H20：NH3：(3)键角、键长、决定着分子的空间构型。三、等电子原理等电子原理是指原子总数相同，价电子总数相同的分子具有相似的化学键特征，它们的许多性质相近。价电子总数的计算方法：=各个原子的价电子数之和减去电荷数例.下列不互不等电子体的是（）AN2O和 CO2 B O3和 NO2-C CH4和 NH4+D OH-和 NH2-第二节 分子的立体结构一些分子的立体结构类型实例两个键之间的夹角空间构型X2H2、N2直线形XY HCl、NO 直线形XY2(X2Y)CO2、CS2180直线形SO2120V 形H2O、H2S 水分子105XY3BF3120平面三角形NH3107三角锥形XY4CH4、CCl4109.5 28正四面体形精选学习资料 -名师归纳总结-第 3 页，共 8 页学习必备欢迎下载一、价层电子对互斥模型1基本概念对于一个 ABn型的共价型分子，中心原子A 周围电子对排布的几何形状，主要取决于中心原子A的价电子层中的电子对数（成键电子对数+孤对电子数），这些电子对的位置倾向于分离得尽可能远，使它们之间的斥力最小。2判断步骤（1）确定中心原子价电子层中的电子总数和电子对数方法 1：一般价电子对数=（中心原子的价电子数+配体原子提供的电子数-电荷数）2 例：方法 2：一般价电子对数=键的数目+孤对电子数例：（2）根据价层电子对数和孤对电子对数综合判断几何构型价层电子对数孤对电子对数几何构型键角AB2BeCl2CO2H2O AB3BF3NH3AB4CH4CCl4精选学习资料 -名师归纳总结-第 4 页，共 8 页学习必备欢迎下载二、杂化轨道理论同一原子的能量相近的某些原子轨道重新组合成一系列能量相等的新轨道，这一过程叫“杂化”。注意点：经杂化后，轨道数目不变。杂化轨道 只用于 形成 键或用于容纳未参与成键的孤对电子杂化轨道通常用来解释立体结构，不用于判断立体结构杂化类型参与杂化的轨道形成轨道的数目例立体结构sp 杂化BeCl2sp2杂化BF3sp3杂化H2O NH3CH4例：判断下列物质的立体结构和杂化类型BCl3 NH4+H3O+HCHO HCN SO2 SO3 NO2PCl3 C2H4 C2H2 C6H6二、配合物理论1定义：通常把与以结合形成的化合物称为配合物。中心原子（离子）：配体：配位原子：配位数：2命名：配体-合-中心离子如：Cu(NH3)42+四氨合铜离子3性质：精选学习资料 -名师归纳总结-第 5 页，共 8 页学习必备欢迎下载部分配位化合物有特殊的颜色Cu(H2O)42+色 Cu(NH3)42+色 CuCl42-色部分配位化合物非常稳定向 CuSO4(aq)中加氨水，反应现象及方程式向 AgNO3(aq)中加氨水，反应现象及方程式4存在：中心离子：多为过渡金属离子常见配体：NH3、H2O、CO、CN-、SCN-、CO、Cl-、F-等有孤对电子的原子或原子团第三节分子的性质一、共价键的分类1极性键和非极性键分类依据：共用电子对是否偏移；发生偏移为极性键，不发生偏移为非极性键判断技巧：形成共价键的两原子是否为同种原子，如相同，为非极性键。极性大小比较：原子电负性（元素非金属性）差值大的，共用电子对偏移多，极性大。例：给下列分子中的共价键的极性强弱排序：H2HF CH4H2O NH3：。二、分子的极性(1)非极性分子：正负电荷中心重合的分子称为非极性分子。例如X2型双原精选学习资料 -名师归纳总结-第 6 页，共 8 页学习必备欢迎下载子分子(如 H2、Cl2、Br2等)、XYn型多原子分子中键的极性互相抵消的分子(如CO2、CCl4等)都属非极性分子。(2)极性分子：正负电荷中心不重合的分子称为极性分子。例如XY型双原子分子(如 HF、HCl、CO、NO等),XYn型多原子分子中键的极性不能互相抵消的分子(如 SO2、H2O、NH3等)都属极性分子。注意：极性键与极性分子，非极性键与非极性分子不存在对应关系。三、分子间作用力1范德华力定义：分子间存在着的相互间的作用力。大小：比化学键。影响因素：相对分子质量越，范德华力越；（主要因素）分子的极性越，范德华力越。对物质性质的影响：对于的物质来说，相对分子质量越，分子间作用力越，物质的熔点、沸点也越。2氢键定义：由已经与形成共价键的与另一个分子中电负性很强的原子之间的作用力。大小：比化学键，比范德华力。分类：分子间氢键例：分子内氢键例：对物质性质的影响：。四、影响物质溶解的因素（1）内因：相似相溶原理（2）外因：影响固体溶解度的主要因素是温度；影响气体溶解度的主要因素是温度和压强。精选学习资料 -名师归纳总结-第 7 页，共 8 页学习必备欢迎下载（3）其他因素：A如果溶质与溶剂之间能形成氢键，则溶解度增大，且氢键越强，溶解性越好。如：NH3。B溶质与水发生反应时可增大其溶解度，如：SO2。四、手性1基本概念相同，不能，互称为手性异构体。2手性碳原子的判断同一个 C原子连接 4 个不同的原子或原子团，为手性碳原子3手性分子的判断一般来说，分子中有手性碳原子即为手性分子；五、无机酸的酸性1无机含氧酸的酸性经验规律：将酸改写成(HO)mROn 的形式，n 值越大，酸性越强规律:同主族,从上向下，非金属性减弱，最高价氧化物对应水化物酸性减弱；同周期,从左至右，非金属性增强，最高价氧化物对应水化物酸性增强；同一元素，不同价态的元素含氧酸酸性高价大于低价。2无氧酸的变化规律同主族,从上向下，非金属性减弱，氢化物酸性增强；同周期,从左至右，非金属性增强，氢化物酸性增强。精选学习资料 -名师归纳总结-第 8 页，共 8 页