人教版高中化學(xué)選修三第二章分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)本章復(fù)習(xí)與測(cè)試共29張PPT

1、主要知識(shí)點(diǎn)復(fù)習(xí)主要知識(shí)點(diǎn)復(fù)習(xí)s-s重疊重疊s-ps-p重疊重疊p-p重疊重疊 1.鍵成鍵方式鍵成鍵方式 “頭碰頭頭碰頭”一、共價(jià)鍵一、共價(jià)鍵 原子之間通過(guò)原子之間通過(guò)共用電子對(duì)共用電子對(duì)所形成的相互所形成的相互作用，叫做作用，叫做共價(jià)鍵。共價(jià)鍵。2.p-p2.p-p鍵形成過(guò)程鍵形成過(guò)程“肩并肩肩并肩”一、共價(jià)鍵一、共價(jià)鍵3、共價(jià)鍵具有飽和性和方向性、共價(jià)鍵具有飽和性和方向性 按照共價(jià)鍵的共用電子對(duì)理論，一個(gè)原子有幾按照共價(jià)鍵的共用電子對(duì)理論，一個(gè)原子有幾個(gè)未成對(duì)電子，便可和幾個(gè)自旋相反的電子配對(duì)成鍵，個(gè)未成對(duì)電子，便可和幾個(gè)自旋相反的電子配對(duì)成鍵，這就共價(jià)鍵的這就共價(jià)鍵的“飽和性飽和性”。h

2、原子、原子、cl原子都只有一原子都只有一個(gè)未成對(duì)電子，因而只能形成個(gè)未成對(duì)電子，因而只能形成h2、hcl、cl2分子，分子，不能形成不能形成h3、h2cl、cl3分子。分子。 原子軌道重疊的越多，電子在核間出現(xiàn)的概率越原子軌道重疊的越多，電子在核間出現(xiàn)的概率越大，形成的共價(jià)鍵就越牢固，因此共價(jià)鍵將盡可能沿大，形成的共價(jià)鍵就越牢固，因此共價(jià)鍵將盡可能沿著電子概率出現(xiàn)最大的方向形成，所以共價(jià)鍵具有方著電子概率出現(xiàn)最大的方向形成，所以共價(jià)鍵具有方向性。向性。4、價(jià)鍵理論的要點(diǎn)兩原子各自提供兩原子各自提供1個(gè)自旋方向相反個(gè)自旋方向相反的電子彼此配對(duì)。的電子彼此配對(duì)。兩個(gè)原子軌道重疊部分越大，兩兩個(gè)原子

3、軌道重疊部分越大，兩核間電子的概率密度越大，形成核間電子的概率密度越大，形成的共價(jià)鍵越牢固，分子越穩(wěn)定。的共價(jià)鍵越牢固，分子越穩(wěn)定。二、鍵參數(shù)二、鍵參數(shù) 1.1.鍵能鍵能 氣態(tài)基態(tài)原子形成氣態(tài)基態(tài)原子形成1mol1mol共價(jià)共價(jià)鍵釋放的最低鍵釋放的最低能量能量 ( (或拆開(kāi)或拆開(kāi)1mol共價(jià)鍵所吸收的能量共價(jià)鍵所吸收的能量)。應(yīng)用：應(yīng)用：計(jì)算化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱。計(jì)算化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱。h=h=反應(yīng)物鍵能總和反應(yīng)物鍵能總和- -生成物鍵能總和生成物鍵能總和 衡量化學(xué)鍵牢固程度衡量化學(xué)鍵牢固程度二、鍵參數(shù)二、鍵參數(shù) 2.2.鍵長(zhǎng)鍵長(zhǎng) 形成共價(jià)鍵的兩個(gè)原子之間的核間的平衡距離。形成共價(jià)鍵的兩個(gè)原子之間的

4、核間的平衡距離。3.3.鍵角鍵角 分子中兩個(gè)相鄰共價(jià)鍵之間的夾角稱(chēng)鍵角。分子中兩個(gè)相鄰共價(jià)鍵之間的夾角稱(chēng)鍵角。 應(yīng)用：應(yīng)用： 一般來(lái)說(shuō)一般來(lái)說(shuō),鍵長(zhǎng)越短鍵長(zhǎng)越短,鍵能越大鍵能越大,分子越穩(wěn)定分子越穩(wěn)定. 應(yīng)用：應(yīng)用： 決定分子的立體結(jié)構(gòu)和分子的極性決定分子的立體結(jié)構(gòu)和分子的極性.三、等電子原理三、等電子原理 1.原子總數(shù)相同、價(jià)電子總數(shù)相同的分子原子總數(shù)相同、價(jià)電子總數(shù)相同的分子具有相似化學(xué)鍵特征，許多性質(zhì)是相似的。具有相似化學(xué)鍵特征，許多性質(zhì)是相似的。此原理稱(chēng)為等電子原理此原理稱(chēng)為等電子原理2.2.等電子體的判斷和利用等電子體的判斷和利用判斷方法：原子總數(shù)相同，價(jià)電子總數(shù)相同的判斷方法：原子

5、總數(shù)相同，價(jià)電子總數(shù)相同的 分子為分子為 等電子體等電子體運(yùn)用：利用等電子體的性質(zhì)相似，空間構(gòu)型相運(yùn)用：利用等電子體的性質(zhì)相似，空間構(gòu)型相 同，可運(yùn)用來(lái)預(yù)測(cè)分子空間的構(gòu)型和性質(zhì)同，可運(yùn)用來(lái)預(yù)測(cè)分子空間的構(gòu)型和性質(zhì)四、價(jià)層電子對(duì)互斥模型（四、價(jià)層電子對(duì)互斥模型（vsepr）基本要點(diǎn)：基本要點(diǎn)： abn型分子（離子）中中心原子型分子（離子）中中心原子a周?chē)膬r(jià)電子對(duì)的幾何構(gòu)型，主要取周?chē)膬r(jià)電子對(duì)的幾何構(gòu)型，主要取決于價(jià)電子對(duì)數(shù)（決于價(jià)電子對(duì)數(shù)（n），價(jià)電子對(duì)盡），價(jià)電子對(duì)盡量遠(yuǎn)離，使它們之間斥力最小。量遠(yuǎn)離，使它們之間斥力最小。價(jià)層電子對(duì)：價(jià)層電子對(duì)：鍵電子對(duì)鍵電子對(duì)+孤對(duì)電子對(duì)孤對(duì)電子對(duì)孤對(duì)電

6、子對(duì)：孤對(duì)電子對(duì)：中心原子的孤對(duì)電子對(duì)數(shù)中心原子的孤對(duì)電子對(duì)數(shù)=1/2(a-xb)a為中心原子的價(jià)電子數(shù)，為中心原子的價(jià)電子數(shù)，x為中心原子結(jié)合的原子數(shù)，為中心原子結(jié)合的原子數(shù)，b為與中心原子結(jié)合的原子的最多能接受的電子數(shù)為與中心原子結(jié)合的原子的最多能接受的電子數(shù)分子結(jié)構(gòu)確定方法：分子結(jié)構(gòu)確定方法： 先確定中心原子的價(jià)層電子對(duì)（先確定中心原子的價(jià)層電子對(duì)（包括包括用于形成共價(jià)鍵的共用電子對(duì)和沒(méi)有成用于形成共價(jià)鍵的共用電子對(duì)和沒(méi)有成鍵的孤對(duì)電子鍵的孤對(duì)電子），），由價(jià)層電子對(duì)得相互由價(jià)層電子對(duì)得相互排斥得到排斥得到vsepr模型模型，略去，略去vsepr模模型的型的孤對(duì)電子便可得到分子的孤對(duì)電子

7、便可得到分子的立體構(gòu)型立體構(gòu)型。價(jià)層電子對(duì)數(shù)價(jià)層電子對(duì)數(shù) 立體結(jié)構(gòu)立體結(jié)構(gòu) vsepr模型模型 范例范例 n=2 直線形直線形 直線形直線形 co2、 cs2 n=3 平面三角形平面三角形 平面三角形平面三角形 ch2o、bf3 n=3 v形形 平面三角形平面三角形 so2 n=4 正四面體形正四面體形 正四面體形正四面體形 ch4、 ccl4 n=4 三角錐三角錐 四面體形四面體形 nh3 n=4 v形形 四面體形四面體形 h2o n=5 三角雙錐形三角雙錐形 三角雙錐形三角雙錐形 pcl5 n=6 正八面體形正八面體形 正八面體形正八面體形 scl6五、雜化軌道理論五、雜化軌道理論 在形成

8、分子時(shí)，由于原子的互相影響，若干個(gè)不同類(lèi)型、能在形成分子時(shí)，由于原子的互相影響，若干個(gè)不同類(lèi)型、能量相近的原子軌道混合起來(lái)，重新組合成一組新軌道，這種軌量相近的原子軌道混合起來(lái)，重新組合成一組新軌道，這種軌道重新組合的過(guò)程叫做雜化。道重新組合的過(guò)程叫做雜化。雜化所形成的新軌道稱(chēng)為雜化軌道。雜化所形成的新軌道稱(chēng)為雜化軌道。注意：注意：（1 1）原子只有在）原子只有在形成分子形成分子的時(shí)候才可能發(fā)生雜化的時(shí)候才可能發(fā)生雜化, ,孤立原子孤立原子不不發(fā)生雜化；發(fā)生雜化；（2 2）只有）只有能量相近能量相近的軌道才發(fā)生雜化；的軌道才發(fā)生雜化；（3 3）發(fā)生雜化后的）發(fā)生雜化后的軌道總數(shù)不變軌道總數(shù)不變

9、, ,所有雜化軌道的所有雜化軌道的能量相等能量相等；（4 4）雜化軌道只能用于）雜化軌道只能用于形成形成鍵鍵或者用來(lái)容納未參與成鍵的或者用來(lái)容納未參與成鍵的孤孤對(duì)電子對(duì)電子；ch4:(sp3雜化)激發(fā)雜化3sp3spp2s2s2p2s2c:2p五、雜化軌道理論五、雜化軌道理論sp2雜化雜化sp雜化雜化2.2.雜化軌道的應(yīng)用范圍雜化軌道的應(yīng)用范圍: : 雜化軌道只應(yīng)用于形成雜化軌道只應(yīng)用于形成 鍵鍵或者用或者用來(lái)來(lái)容納容納未參加成鍵的孤對(duì)電子。未參加成鍵的孤對(duì)電子。 判斷下列分子或離子中判斷下列分子或離子中, ,中心原子的雜化軌道類(lèi)型中心原子的雜化軌道類(lèi)型nhnh4 4+ +、nhnh3 3、h

10、 h2 2o o 、chch2 2o o 、soso2 2 beclbecl2 2、coco2 2雜化軌道數(shù)：雜化軌道數(shù)：中心原子孤對(duì)電子對(duì)數(shù)中心原子孤對(duì)電子對(duì)數(shù)中心原子結(jié)合的原子數(shù)中心原子結(jié)合的原子數(shù) 由金屬原子與中性分子或者陰離由金屬原子與中性分子或者陰離子以配位鍵結(jié)合形成的復(fù)雜化合物子以配位鍵結(jié)合形成的復(fù)雜化合物叫做叫做配合物配合物，其中，其中:金屬原子是金屬原子是中心中心原子，中性分子或者陰離子原子，中性分子或者陰離子(如如h2o、nh3、cl-)叫做叫做配體。配體。六、配位化合物理論六、配位化合物理論 實(shí)例實(shí)例h h2 2hclhcl特特 征征組成組成 原子吸引電子對(duì)能力原子吸引電子

11、對(duì)能力 共用電子對(duì)位置共用電子對(duì)位置 成鍵原子電性成鍵原子電性 結(jié)論結(jié)論( (鍵的性質(zhì)鍵的性質(zhì)) ) 同種原子同種原子 相同相同 不偏向任何不偏向任何一個(gè)原子一個(gè)原子 不顯電性不顯電性 a a：a a 非極性鍵非極性鍵 不同種原子不同種原子 不同不同 偏向吸引電偏向吸引電子能力強(qiáng)的子能力強(qiáng)的原子一方原子一方 顯電性顯電性a：b 極性鍵極性鍵 七、非極性鍵和極性鍵七、非極性鍵和極性鍵 類(lèi)別類(lèi)別非極性分子非極性分子極性分子極性分子定義定義 共價(jià)鍵類(lèi)型共價(jià)鍵類(lèi)型 電荷中心電荷中心 分子空間構(gòu)型分子空間構(gòu)型 實(shí)例實(shí)例 正負(fù)電荷中心正負(fù)電荷中心重合的分子重合的分子 極性鍵或極性鍵或非極性鍵非極性鍵 重合

12、重合 對(duì)稱(chēng)對(duì)稱(chēng) h2、cl2co2、cs2 正負(fù)電荷中心正負(fù)電荷中心不重合的分子不重合的分子 極性鍵極性鍵不重合不重合 不對(duì)稱(chēng)不對(duì)稱(chēng) hcl、h2onh3 八、極性分子和非極性分子八、極性分子和非極性分子 共價(jià)鍵共價(jià)鍵極性鍵極性鍵非極性鍵非極性鍵空間不對(duì)稱(chēng)空間不對(duì)稱(chēng)極性分子極性分子雙原子分子：雙原子分子：hcl、no、ibrv型分子：型分子：h2o、h2s、so2三角錐形分子：三角錐形分子：nh3、ph3非正四面體：非正四面體：chcl3非極性分子非極性分子單質(zhì)分子：?jiǎn)钨|(zhì)分子：cl2、n2、p4、o2直線形分子：直線形分子：co2、cs2、c2h2平面三角形：平面三角形：bcl3正四面體：正四

13、面體：ch4、ccl4、cf4空間對(duì)稱(chēng)空間對(duì)稱(chēng)共價(jià)鍵極性和分子極性關(guān)系共價(jià)鍵極性和分子極性關(guān)系方法小結(jié)方法小結(jié)1.1.全部由非極性鍵構(gòu)成的分子一般都是非極性分子。全部由非極性鍵構(gòu)成的分子一般都是非極性分子。2.2.由極性鍵構(gòu)成的雙原子分子一定是極性分子。由極性鍵構(gòu)成的雙原子分子一定是極性分子。3.3.在含有極性鍵的多原子分子中，如果結(jié)構(gòu)對(duì)稱(chēng)則在含有極性鍵的多原子分子中，如果結(jié)構(gòu)對(duì)稱(chēng)則鍵的極性得到抵消，其分子為非極性分子。鍵的極性得到抵消，其分子為非極性分子。 如果分子結(jié)構(gòu)不對(duì)稱(chēng)，則鍵的極性不能完全抵如果分子結(jié)構(gòu)不對(duì)稱(chēng)，則鍵的極性不能完全抵消，其分子為極性分子。消，其分子為極性分子。經(jīng)驗(yàn)規(guī)律經(jīng)驗(yàn)

14、規(guī)律:在在abn型分子中，當(dāng)型分子中，當(dāng)a 的化合價(jià)數(shù)的化合價(jià)數(shù)值等于其族序數(shù)時(shí)，該分子為非極性分子值等于其族序數(shù)時(shí)，該分子為非極性分子. 分子極性的判斷分子極性的判斷分子間作用力對(duì)物質(zhì)的熔沸點(diǎn)，溶解性等性質(zhì)有分子間作用力對(duì)物質(zhì)的熔沸點(diǎn)，溶解性等性質(zhì)有著直接的影響著直接的影響 九、范德華力及氫鍵對(duì)物質(zhì)性質(zhì)的影響九、范德華力及氫鍵對(duì)物質(zhì)性質(zhì)的影響 分子間作用力分子間作用力氫鍵氫鍵范德華力范德華力分子間氫鍵分子間氫鍵分子內(nèi)氫鍵分子內(nèi)氫鍵相對(duì)分子質(zhì)量相對(duì)分子質(zhì)量分子極性分子極性分子中與分子中與電負(fù)性極大電負(fù)性極大的元素（一般指的元素（一般指氧、氮、氟氧、氮、氟）相）相結(jié)合的結(jié)合的氫原子氫原子和另一個(gè)

15、分子中和另一個(gè)分子中電負(fù)性極大電負(fù)性極大的原子間產(chǎn)的原子間產(chǎn)生的作用力。生的作用力。常用常用xhy表示，式中的表示，式中的虛線虛線表示表示氫氫鍵鍵。x、y代表代表f、o、n等電負(fù)性大、原子半徑較小等電負(fù)性大、原子半徑較小的原子。的原子。2. 氫鍵形成的條件氫鍵形成的條件（1 1）分子中）分子中必須有一個(gè)必須有一個(gè)與電負(fù)性極大的與電負(fù)性極大的元素原子形成強(qiáng)極性鍵的元素原子形成強(qiáng)極性鍵的氫原子氫原子；（2 2）分子中必須有帶）分子中必須有帶孤電子對(duì)、電負(fù)性大孤電子對(duì)、電負(fù)性大、 而且而且原子半徑小原子半徑小的原子。的原子。實(shí)際上只有實(shí)際上只有f、o、n等原子與等原子與h原子結(jié)合原子結(jié)合的物質(zhì)，才能

16、形成較強(qiáng)的氫鍵。的物質(zhì)，才能形成較強(qiáng)的氫鍵。3. 氫鍵對(duì)化合物性質(zhì)的影響氫鍵對(duì)化合物性質(zhì)的影響分子間形成氫鍵時(shí)，可使化合物的熔、沸點(diǎn)分子間形成氫鍵時(shí)，可使化合物的熔、沸點(diǎn)顯著升高。顯著升高。在極性溶劑中，若溶質(zhì)分子和溶劑分子間在極性溶劑中，若溶質(zhì)分子和溶劑分子間能形成氫鍵，則可使溶解度增大。能形成氫鍵，則可使溶解度增大。分子內(nèi)氫鍵的形成，使分子具有環(huán)狀閉合分子內(nèi)氫鍵的形成，使分子具有環(huán)狀閉合的結(jié)構(gòu)。的結(jié)構(gòu)。一般會(huì)使物質(zhì)的熔沸點(diǎn)下降一般會(huì)使物質(zhì)的熔沸點(diǎn)下降,在極在極性溶劑中的溶解度降低性溶劑中的溶解度降低4. 氫鍵特點(diǎn)氫鍵特點(diǎn)1、方向性：、方向性： xhy 盡可能在直線上。2、飽和性：、飽和性：

17、xh只與一個(gè)只與一個(gè)y結(jié)合。結(jié)合。3、大?。?、大?。?化學(xué)鍵化學(xué)鍵氫鍵氫鍵范德華力范德華力十、溶解性十、溶解性2. 若存在氫鍵，溶質(zhì)和溶劑之間的氫鍵作用力越若存在氫鍵，溶質(zhì)和溶劑之間的氫鍵作用力越 大大 ，溶解性越，溶解性越 好好 。1. “相似相溶相似相溶”規(guī)律：規(guī)律： 非極性非極性 物質(zhì)一般易溶于物質(zhì)一般易溶于非非極性極性 溶劑，溶劑，極性極性溶質(zhì)一般易溶于溶質(zhì)一般易溶于極性極性溶劑。溶劑。3. 若溶質(zhì)若溶質(zhì)遇水能反應(yīng)遇水能反應(yīng)將將增加增加其在水中的其在水中的溶解度溶解度。4. “相似相溶相似相溶”還適用于還適用于分子結(jié)構(gòu)的相似性。分子結(jié)構(gòu)的相似性。十一、手性十一、手性1.1.手性異構(gòu)體手性異構(gòu)體 具有完全相同的具有完全相同的組成組成和和原子排列原子排列的一對(duì)分子，如同的一對(duì)分子，如同左手與右手一樣互為鏡像，卻在三維空間里左手與右手一樣互為鏡像，卻在三維空間里不能重不能重疊疊，互稱(chēng)手性異構(gòu)體。，互稱(chēng)手性