人教版化學(xué)選修三分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)知識點集錦

第二章分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)（知識點集錦）一、共價鍵非金屬元素原子之間以共用電子對形式形成的化學(xué)鍵叫做共價鍵。它具有飽和性和方向性。通過以前的學(xué)習(xí)我們知道共價鍵可以分為極性共價鍵和非極性共價鍵。按電子云重疊的方式，共價鍵又可以分為上鍵和力鍵。兩個原子的電子云以“頭碰頭”的方式重疊形成的共價鍵是上鍵，其電子云圖像為軸對稱圖形。o鍵強度較大，不易斷裂。兩個原子的電子云以“肩并肩”的方式重疊形成的共價鍵是兀鍵，其電子云圖像為鏡面對稱圖形。兀鍵強度較小，不牢固，易斷裂。s電子云形式為圓球形，p電子云為啞鈴形。所以s電子云只能形成o鍵，p電子云既能形成o鍵又能形成兀鍵。判斷o鍵和兀鍵的一般規(guī)律是：共價單鍵是o鍵；雙鍵中有一個o鍵和一個兀鍵；三鍵中有一個o鍵和兩個兀鍵。二、鍵參數(shù)——鍵能、鍵長與鍵角鍵能越大，化學(xué)鍵越穩(wěn)定，越不容易被打斷。鍵長越短，鍵能越大，化學(xué)鍵越穩(wěn)定，鍵的長短往往與原子半徑的大小有關(guān)。鍵角是兩個共價鍵之間的夾角。CO為直線形分子，鍵角為1800；HO為V 2 - 2 ——形，鍵角為105。；NH為三角錐形，鍵角為107018?；CH和CCl為正四面體形， - 3 - 4 4 鍵角為109028,；白磷（P）也為正四面體形，鍵角為600。 _4_ 三、等電子體原子總數(shù)相同，價電子總數(shù)也相同的分子具有相似的化學(xué)鍵特征，它們的許多化學(xué)性質(zhì)是相似的。如CO和N就是等電子體。N的結(jié)構(gòu)式是匯三N，所以 2 2CO的結(jié)構(gòu)式是c三。：。四、幾種常見共價化合物的形成過程及立體構(gòu)型（重點記憶）⑴Hx* .一H一萬式大" H—C—H廠形TOC\o"1-5"\h\z** ■4⑵十：u：+：石—><?：：c：:;5 o=c=（i）直線形?拳 ?■ ?+ ?*： H H⑶H哀十?《?+*77tH^N^HH-N-H三角錐形H: H,* ■我 I⑷ 十”Ht H-C-H正四面體形* X* I+ H HxHFFI平面三角形F-B-F為什么以上五種分子會有不同的立體構(gòu)型呢？為了解釋這一現(xiàn)象，提出了價層電子對互斥理論。五、價層電子對互斥理論(VSERPtheory)價層電子對是指分子中的中心原子上的電子對，包括0鍵電子對和中心原子上的孤電子對。我們可利用中心原子上0鍵的總數(shù)與孤電子對的總數(shù)和來推測分子或離子的價層電子對互斥模型(VSERP模型)。兩者和為2,則VSERP模型為直線形；和為3,則為平面三角形；和為4,則為四面體形。如HO的中2心原子是“，”上有兩個0鍵和兩對孤電子對，和為4，故H2O的VSERP模型為四面體形。因有2對孤電子對上未連接原子，故其立體構(gòu)型為V形。1/中心原子上的孤電子對=-(a-xb)，a為中心原子的價電子數(shù)，對于王族元素來說，價電子數(shù)等于原子的最外層電子數(shù);x為與中心原子結(jié)合的原子數(shù);b為與中心原子結(jié)合的原子最多能接受的電子數(shù)。鮑林雜化軌道理論是為了解釋分子的立體構(gòu)型提出的。我們可根據(jù)VSERP模型來判斷中心原子的雜化軌道類型。若VSERP模型為直線形，則為sp雜化;VSERP模型為平面三角形，則為sp2雜化；VSERP模型為四面體形，則為sp3雜化。舉個例子，在甲烷中碳原子是sp3雜化，乙烯中碳原子是sp2雜化，乙

煥中碳原子是肥雜化。物質(zhì)b縫孤憲亍對商者和雜化方式g史火產(chǎn)模與分子構(gòu)型co.7一02印直線形o=c=oco*J303步平面三角形平面三角形224獷四面體"l”形H.O+314卯§四面體三角雛形0H~134印3四面體直線形環(huán)30J護平面三角形平面三隹形NH.314爐四面體三角錐形404行正四面體正四畝體CH^404羽3正四面體正四面體ch2=ch2303卬2平直三角形平面三扁形CH=CH702空直線二直線形s%7q1rJ卯2平面三角形“y7t形so3&03卬2平面'三角形平面三角形so^~勺J14爐四面參三角錐形SO：-404爐正皿面體正四面體六、配位鍵和配合物理論簡介要了解配合物，必須先了解配位鍵。配位鍵是一種特殊的共價鍵，與一般共價鍵的不同在于：一般共價鍵中的共用電子對是由雙方原子共同提供的，而配位鍵中的共用電子對是由一方提供的，另一方僅提供空軌道。下面我們利用電子式形成過程示意圖來講解二者的區(qū)別:.V%的形成過程： H 結(jié)構(gòu)式：HTOC\o"1-5"\h\z二 H I■ H-NH

I

H~N—HHHx+?jVt+xH >H

I

H~N—HH出"I的形成過程;H 「e 14HL- J?? H表示配位鍵，中間的共用電子對由1V提供和H共用。形成配位鍵的條件是:一方有孤電子對,另一方有空原子軌道一配位鍵形成以后，和一般的共價鍵沒有區(qū)別，向CmSO溶液中，逐滴加入氨水，可形成藍色Ck(0H),沉淀:l1 4C〃2++2NH.H0=Cn(OH)J+2NH+3 2 2 4繼續(xù)滴加氨水，可得到深藍色的透明溶液。Cu(OH\+4NH，=Cu(OH\+4NH，=。(班(OH)22OH配位鍵的強度有大有小，因而有的配合物很穩(wěn)定，有的很不穩(wěn)定。J配位數(shù)—>配<J配位數(shù)—>配<中心原子題型實戰(zhàn)向下列配合物的水溶液中加入AgNO3溶液，不能生成AgCl沉淀的是 ()A,囚/)4/以B.[C隊NHdChC.[Co(W3)JQD.[fo(NHJ旬Cl2七、鍵的極性和分子的極性由非極性鍵構(gòu)成的分子都是非極性分子；由極性鍵構(gòu)成的雙原子分子都是極性分子，如HCl；由極性鍵構(gòu)成的多原子分子，若其正負電荷重心重合，則極性相互抵消，也可以是非極性分子，如CO、BF、CH、CCl等。 2— 3— 4— 4—

常見分子的立體構(gòu)型極性分子 （極） 非極性分孑——（非）*直線形如：。如，咯（非）修）叩”形如：HQ、SO、、H直線形如：。如，咯（非）修）叩”形如：HQ、SO、、H走（極）《極）捌：BB（辛）SO3年）co2~平面三角形正四面體型如：叫,CCZ+,NH-、SOj律）｛非）f如：CH.CI（極）CHd（極）四面體型（四鍵長短不同）正四面體型如:4（白磷）俳）“相似相溶”原理：極性溶質(zhì)易溶于極性溶劑，非極性溶質(zhì)易溶于非極性溶劑。HC1、NH易滋于H0，苯、/易溶于CCl化學(xué)上利用相似相溶TOC\o"1-5"\h\z、乙 2 4原理來除雜。相似相溶原理只是一個經(jīng)驗規(guī)律，并不適合于所有的溶質(zhì)和溶劑。如N2既不溶于水，也不溶于CCl4。乙1 l,八、手性碳原子在同一個碳原子上連接四個互不相同的原子或基團，這樣的碳原子稱為手性碳原子。含有手性碳原子的有機物具有手性為一「一旦異構(gòu)體。右圖所示碳原子就是手性碳原子。 I,為九、范德華力、氫鍵及其對物質(zhì)性質(zhì)的影響范德華力是指分子間存在的相互作用力。相對分子質(zhì)量越大，范德華力越大;分子的極性越大，范德華力也越大。范德華力越大，則物質(zhì)的熔沸點就越高。氫鍵是除范德華力外的另一種分子間作用力。它是由已經(jīng)與電負性很強的原子形成共價鍵的氫原子（如HO中的H）與另一個分子中電負性很強的原子（如 2 HO中的O）之間的作用力。通?？膳cH結(jié)合為氫鍵的原子有F、O、N。氫2_ —— —— —— 鍵具有方向性和飽和性，但不屬于化學(xué)鍵。作用力大小比較：化學(xué)鍵>氫鍵>范德華力乙醇中存在氫鍵造成兩個方面的表現(xiàn)：⑴乙醇的熔沸點比同相對分子質(zhì)量的烴高；⑵乙醇能與水混溶。實驗證明，測定接近水的沸點的水蒸氣的相對分子質(zhì)量時，測定值比H2O的實際相對分子質(zhì)量要大一些。就是因為水蒸氣中存在相當量的水分子因氫鍵而相互締合，形成了所謂的“締合分子”。十、無機含氧酸分子的酸性通過前面必修二的學(xué)習(xí)我們知道：元素非金屬性越強，其最高價氧化物的水TOC\o"1-5"\h\z化物的酸性越強。因為S的非金屬性大于C，所以H2SO4的酸性大于乙 l1HCO2 3。研究表明：對于同一種元素的含氧酸來說，該元素的化合價