高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 第12章 物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)（選考）第40講 化學(xué)鍵與分子間的作用力課件 魯科

1、第40講化學(xué)鍵與分子間的作用力1.了解共價(jià)鍵的形成，能用鍵能、鍵長(zhǎng)、鍵角等說明簡(jiǎn)單分子的某些性質(zhì)。2.了解雜化軌道理論及常見的雜化軌道類型(sp1 、sp2、sp3)。3.能用價(jià)層電子對(duì)互斥理論或者雜化軌道理論推測(cè)常見的簡(jiǎn)單分子或離子的立體構(gòu)型。4.了解化學(xué)鍵和分子間作用力的區(qū)別。5.了解氫鍵的存在對(duì)物質(zhì)性質(zhì)的影響，能列舉含有氫鍵的物質(zhì)?？键c(diǎn)一考點(diǎn)二考點(diǎn)三探究高考明確考向練出高分考點(diǎn)一共價(jià)鍵1.本質(zhì)在原子之間形成(電子云的重疊)。2.特征具有 和 。共用電子對(duì)飽和性方向性知識(shí)梳理1 1答案3.分類分類依據(jù)類型形成共價(jià)鍵的原子軌道重疊方式 鍵電子云“ ”重疊 鍵電子云“ ”重疊形成共價(jià)鍵的電子對(duì)

2、是否偏移 鍵共用電子對(duì) 偏移 鍵共用電子對(duì) 偏移原子間共用電子對(duì)的數(shù)目 鍵原子間有 共用電子對(duì) 鍵原子間有 共用電子對(duì) 鍵原子間有 共用電子對(duì)頭碰頭肩并肩極性發(fā)生非極性不發(fā)生單一對(duì)雙兩對(duì)叁三對(duì)答案特別提醒特別提醒(1)只有兩原子的電負(fù)性相差不大時(shí)，才能形成共用電子對(duì)，形成共價(jià)鍵，當(dāng)兩原子的電負(fù)性相差很大(大于1.7)時(shí)，不會(huì)形成共用電子對(duì)，而形成離子鍵。(2)同種元素原子間形成的共價(jià)鍵為非極性鍵，不同種元素原子間形成的共價(jià)鍵為極性鍵。4.鍵參數(shù)(1)概念鍵能鍵長(zhǎng)鍵角答案(2)鍵參數(shù)對(duì)分子性質(zhì)的影響鍵能越 ，鍵長(zhǎng)越 ，分子越穩(wěn)定。大短穩(wěn)定性空間結(jié)構(gòu)5.等電子原理 相同， 相同的分子具有相似的化學(xué)

3、鍵特征，它們的許多性質(zhì) ，如CO和。原子總數(shù)價(jià)電子總數(shù)相似N2答案深度思考1.正誤判斷，正確的劃“”，錯(cuò)誤的劃“”(1)共價(jià)鍵的成鍵原子只能是非金屬原子( )(2)在任何情況下，都是鍵比鍵強(qiáng)度大( )(3)在所有分子中都存在化學(xué)鍵( )(4)分子的穩(wěn)定性與分子間作用力的大小無關(guān)( )(5)s-s 鍵與s-p 鍵的電子云形狀對(duì)稱性相同( )答案(6)鍵能單獨(dú)形成，而鍵一定不能單獨(dú)形成( )(7)鍵可以繞鍵軸旋轉(zhuǎn)，鍵一定不能繞鍵軸旋轉(zhuǎn)( )(8)碳碳叁鍵和碳碳雙鍵的鍵能分別是碳碳單鍵鍵能的3倍和2倍( )(9)鍵長(zhǎng)等于成鍵兩原子的半徑之和( )(10)所有的共價(jià)鍵都有方向性( )答案2.NN鍵的鍵

4、能為946 kJmol1，NN鍵的鍵能為193 kJmol1，則一個(gè)鍵的平均鍵能為_，說明N2中_鍵比_鍵穩(wěn)定(填“”或“”)。376.5 kJmol1解析答案3.結(jié)合事實(shí)判斷CO和N2相對(duì)更活潑的是_，試用下表中的鍵能數(shù)據(jù)解釋其相對(duì)更活潑的原因：_。COCOC=OCO鍵能/kJmol1357.7798.91 071.9N2NNN=NNN鍵能/kJmol1154.8418.4941.7解析答案解析解析由斷開CO分子的第一個(gè)化學(xué)鍵所需要的能量(1 071.9798.9) kJmol1273.0 kJmol1比斷開N2分子的第一個(gè)化學(xué)鍵所需要的能量(941.7418.4) kJmol1523.3

5、kJmol1小，可知CO相對(duì)更活潑。答案答案CO斷開CO分子的第一個(gè)化學(xué)鍵所需要的能量(273.0 kJmol1)比斷開N2分子的第一個(gè)化學(xué)鍵所需要的能量(523.3 kJmol1)小題組一用分類思想突破化學(xué)鍵的類別題組一用分類思想突破化學(xué)鍵的類別1.在下列物質(zhì)中：HCl、N2、NH3、Na2O2、H2O2、NH4Cl、NaOH、Ar、CO2、C2H4(1)只存在非極性鍵的分子是_；既存在非極性鍵又存在極性鍵的分子是_；只存在極性鍵的分子是_。(2)只存在單鍵的分子是_，存在叁鍵的分子是_，只存在雙鍵的分子是_，既存在單鍵又存在雙鍵的分子是_。解題探究2 212345答案(3)只存在鍵的分子是

6、_，既存在鍵又存在鍵的分子是_。(4)不存在化學(xué)鍵的是_。(5)既存在離子鍵又存在極性鍵的是_；既存在離子鍵又存在非極性鍵的是_。12345答案1.在分子中，有的只存在極性鍵，如HCl、NH3等，有的只存在非極性鍵，如N2、H2等，有的既存在極性鍵又存在非極性鍵，如H2O2、C2H4等；有的不存在化學(xué)鍵，如稀有氣體分子。2.在離子化合物中，一定存在離子鍵，有的存在極性共價(jià)鍵，如NaOH、Na2SO4等；有的存在非極性鍵，如Na2O2、CaC2等。3.通過物質(zhì)的結(jié)構(gòu)式，可以快速有效地判斷鍵的種類及數(shù)目；判斷成鍵方式時(shí)，需掌握：共價(jià)單鍵全為鍵，雙鍵中有一個(gè)鍵和一個(gè)鍵，叁鍵中有一個(gè)鍵和兩個(gè)鍵。歸納總

7、結(jié)題組二鍵參數(shù)的應(yīng)用題組二鍵參數(shù)的應(yīng)用2.NH3 分子的空間構(gòu)型是三角錐形，而不是正三角形的平面結(jié)構(gòu)，解釋該事實(shí)的充分理由是 ()A.NH3分子是極性分子B.分子內(nèi)3個(gè)NH鍵的鍵長(zhǎng)相等，鍵角相等C.NH3分子內(nèi)3個(gè)NH鍵的鍵長(zhǎng)相等，3個(gè)鍵角都等于107D.NH3分子內(nèi)3個(gè)NH鍵的鍵長(zhǎng)相等，3個(gè)鍵角都等于120解析解析A項(xiàng)，NH3為極性分子不能說明NH3一定為三角錐形；B項(xiàng)，三個(gè)NH鍵鍵能與鍵長(zhǎng)分別相同，鍵角相等仍有可能為正三角形；D項(xiàng)與事實(shí)不符。C12345解析答案3.已知H2、O2、Cl2、N2分子中共價(jià)鍵的鍵能依次為436 kJmol1、497 kJmol1、243 kJmol1、946

8、kJmol1，(1)下列敘述正確的是_。B.氮分子中共價(jià)鍵的鍵長(zhǎng)比氫分子中共價(jià)鍵的鍵長(zhǎng)短C.氧分子中氧原子是以共價(jià)單鍵結(jié)合的D.氮分子比氯分子穩(wěn)定12345解析答案解析解析NN鍵由一個(gè)鍵和兩個(gè)鍵構(gòu)成，NN鍵為鍵，鍵與鍵的鍵能不相等，一般鍵的鍵能大于鍵的鍵能，但在N2分子中，鍵的鍵能大于鍵的鍵能，所以A不正確。NN鍵鍵能比HH鍵鍵能大，但由于H原子的原子半徑小，所以NN鍵的鍵長(zhǎng)大于HH鍵的鍵長(zhǎng)。O2中氧原子間是以雙鍵結(jié)合，C不正確。鍵能越大，分子越穩(wěn)定，故D正確。答案答案D12345(2)計(jì)算反應(yīng)3Cl22NH3=N26HCl的反應(yīng)熱。(已知：ENH391 kJmol1，EHCl432 kJmo

9、l1)答案答案H3EClCl6ENHENN6EHCl3243 kJmol16391 kJmol1946 kJmol16432 kJmol1463 kJmol1。12345解析答案.2015浙江理綜，28(1)乙苯催化脫氫制苯乙烯反應(yīng)：已知：化學(xué)鍵CHCCC=CHH鍵能/kJmol1412348612436計(jì)算上述反應(yīng)的H_ kJmol1。12345解析答案解析解析設(shè)“ ”部分的化學(xué)鍵鍵能為a kJmol1，則H(a3484125) kJmol1(a6124123436) kJmol1124 kJmol1。答案答案124123451.分子的空間構(gòu)型與鍵參數(shù)鍵長(zhǎng)、鍵能決定了共價(jià)鍵的穩(wěn)定性，鍵長(zhǎng)、鍵

10、角決定了分子的空間構(gòu)型。一般來說，知道了多原子分子中的鍵角和鍵長(zhǎng)等數(shù)據(jù)，就可確定該分子的空間構(gòu)型。2.反應(yīng)熱與鍵能：H反應(yīng)物總鍵能生成物總鍵能。思維模型題組三等電子原理的應(yīng)用題組三等電子原理的應(yīng)用4.已知CO2為直線形結(jié)構(gòu)，SO3為平面正三角形結(jié)構(gòu)，NF3為三角錐形結(jié)構(gòu)，請(qǐng)推測(cè)COS、 、PCl3的空間結(jié)構(gòu)。12345解析答案5.1919年，Langmuir提出等電子原理：原子數(shù)相同、電子總數(shù)相同的分子，互稱為等電子體。等電子體的結(jié)構(gòu)相似、物理性質(zhì)相近。(1)根據(jù)上述原理，僅由第2周期元素組成的共價(jià)分子中，互為等電子體的是_和_；_和_。解析解析僅由第2周期元素組成的共價(jià)分子，即C、N、O、F

11、組成的共價(jià)分子中，如：N2與CO電子總數(shù)均為14個(gè)電子，N2O與CO2電子總數(shù)均為22個(gè)電子。N2CON2OCO212345解析答案(2)此后，等電子原理又有所發(fā)展。例如，由短周期元素組成的微粒，只要其原子數(shù)相同，各原子最外層電子數(shù)之和相同，也可互稱為等電子體，它們也具有相似的結(jié)構(gòu)特征。在短周期元素組成的物質(zhì)中，與 互為等電子體的分子有_、_。解析解析依題意，只要原子數(shù)相同，各原子最外層電子數(shù)之和相同，即可互稱為等電子體， 為三原子，各原子最外層電子數(shù)之和為562118，SO2、O3也為三原子，各原子最外層電子數(shù)之和為6318。SO2O312345解析答案記憶等電子體，推測(cè)等電子體的性質(zhì)1.常

12、見的等電子體匯總歸納總結(jié)特別提醒特別提醒等電子體結(jié)構(gòu)相同，物理性質(zhì)相近，但化學(xué)性質(zhì)不同。返回考點(diǎn)二分子的空間構(gòu)型1.價(jià)層電子對(duì)互斥理論(1)價(jià)層電子對(duì)在球面上彼此相距最遠(yuǎn)時(shí)，排斥力最小，體系的能量最低。(2)孤電子對(duì)的排斥力較大，孤電子對(duì)越多，排斥力越強(qiáng)，鍵角越小。知識(shí)梳理1 1填寫下表。電子對(duì)數(shù)成鍵對(duì)數(shù)孤電子對(duì)數(shù)電子對(duì)空間構(gòu)型分子空間構(gòu)型實(shí)例鍵角220直線形330三角形21440正四面體形109.53122直線形BeCl2180平面正三角形BF3120V形SnBr2104.5正四面體形CH4三角錐形NH3107.3V形H2O104.5答案2.雜化軌道理論當(dāng)原子成鍵時(shí)，原子的價(jià)電子軌道相互混雜

13、，形成與原軌道數(shù)相等且能量相同的雜化軌道。雜化軌道數(shù)不同，軌道間的夾角不同，形成分子的空間結(jié)構(gòu)不同。1個(gè)s軌道1個(gè)p軌道180直線HCCH1個(gè)s軌道2個(gè)p軌道120平面三角形HCHO1個(gè)s軌道3個(gè)p軌道109.5正四面體CH411答案3.配位鍵(1)孤電子對(duì)分子或離子中沒有跟其他原子共用的電子對(duì)稱孤電子對(duì)。(2)配位鍵配位鍵的形成：成鍵原子一方提供 ，另一方提供 形成共價(jià)鍵。孤電子對(duì)空軌道答案配位鍵的表示：常用“”來表示配位鍵，箭頭指向接受孤電子對(duì)的原子，如 可表示為 ，在 中，雖然有一個(gè)NH鍵形成過程與其他3個(gè)NH鍵形成過程不同，但是一旦形成之后，4個(gè)共價(jià)鍵就完全相同。(3)配合物如Cu(N

14、H3)4SO4中心原子配位原子配位數(shù)Cu(NH3)4SO4配位體有孤電子對(duì)，如H2O、NH3、CO、F、Cl、CN等。中心原子有空軌道，如Fe3、Cu2、Zn2、Ag等。答案深度思考VSEPR模型和分子(離子)空間模型與中心原子雜化類型的確定。請(qǐng)?zhí)顚懴卤??；瘜W(xué)式孤電子對(duì)數(shù)(axb)/2鍵電子對(duì)數(shù)價(jià)層電子對(duì)數(shù)VSEPR模型名稱分子或離子的立體模型名稱中心原子雜化類型H2SSO2224四面體形V形sp3123平面三角形V形sp2答案SO3CH4NCl3HCNHCHO033平面三角形平面三角形sp2044正四面體形正四面體形sp3134四面體形三角錐形sp3022直線形直線形sp1033平面三角形平

15、面三角形sp2答案ClOH3OCHCH CH2=CH2 C6H6 CH3COOH 033平面三角形平面三角形sp2314四面體形直線形sp3134四面體形三角錐形sp3134四面體形三角錐形sp3044正四面體形正四面體形sp3直線形sp1平面形sp2平面六邊形sp2sp3、sp2答案特別提醒特別提醒(1)價(jià)層電子對(duì)互斥理論說明的是價(jià)層電子對(duì)的空間構(gòu)型，而分子的空間構(gòu)型指的是成鍵電子對(duì)的空間構(gòu)型，不包括孤電子對(duì)。當(dāng)中心原子無孤電子對(duì)時(shí)，兩者的構(gòu)型一致；當(dāng)中心原子有孤電子對(duì)時(shí)，兩者的構(gòu)型不一致。如：中心原子采取sp3雜化的，其價(jià)層電子對(duì)模型為四面體形，其分子構(gòu)型可以為四面體形(如CH4)，也可以

16、為三角錐形(如NH3)，也可以為V形(如H2O)。(2)價(jià)層電子對(duì)互斥理論能預(yù)測(cè)分子的空間構(gòu)型，但不能解釋分子的成鍵情況，雜化軌道理論能解釋分子的成鍵情況，但不能預(yù)測(cè)分子的空間構(gòu)型。兩者相結(jié)合，具有一定的互補(bǔ)性，可達(dá)到處理問題簡(jiǎn)便、迅速、全面的效果。(3)雜化軌道間的夾角與分子內(nèi)的鍵角不一定相同，中心原子雜化類型相同時(shí)孤電子對(duì)數(shù)越多，鍵角越小。(4)雜化軌道與參與雜化的原子軌道數(shù)目相同，但能量不同。題組一價(jià)層電子對(duì)互斥理論、雜化軌道理論的綜合考查題組一價(jià)層電子對(duì)互斥理論、雜化軌道理論的綜合考查1.氮的最高價(jià)氧化物為無色晶體，它由兩種離子構(gòu)成，已知其陰離子構(gòu)型為平面三角形，則其陽離子的構(gòu)型和陽離

17、子中氮的雜化方式為()A.直線形sp1雜化 B.V形sp2雜化C.三角錐形sp3雜化 D.平面三角形sp2雜化A解題探究2 2123解析答案2.原子形成化合物時(shí)，電子云間的相互作用對(duì)物質(zhì)的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)會(huì)產(chǎn)生影響。請(qǐng)回答下列問題：(1)BF3分子的空間構(gòu)型為_，NF3分子的空間構(gòu)型為_。解析解析BF3分子中的B原子采取sp2雜化，所以其分子的空間構(gòu)型為平面三角形；NF3分子中的N原子采取sp3雜化，其中一個(gè)雜化軌道中存在一對(duì)孤電子對(duì)，所以其分子的空間構(gòu)型為三角錐形。平面三角形三角錐形123解析答案(2)碳原子有4個(gè)價(jià)電子，在形成化合物時(shí)價(jià)電子均參與成鍵，但雜化方式不一定相同。在乙烷、乙烯、乙炔和苯

18、四種分子中，碳原子采取sp1雜化的分子是_(寫結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式，下同)，采取sp2雜化的分子是_，采取sp3雜化的分子是_。試寫出一種有機(jī)物分子的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式，要求同時(shí)含有三種不同雜化方式的碳原子：_。123解析答案解析解析乙烷分子中的碳原子采取sp3雜化，乙烯、苯分子中的碳原子均采取sp2雜化，乙炔分子中的碳原子采取sp1雜化，同時(shí)含有三種不同雜化方式的碳原子的有機(jī)物分子中應(yīng)該同時(shí)含有烷基(或環(huán)烷基)、碳碳雙鍵(或苯環(huán))和碳碳叁鍵。答案答案(其他合理答案均可)123(3)已知H2O、NH3、CH4三種分子中，鍵角由大到小的順序是CH4NH3H2O，請(qǐng)分析可能的原因是_。解析解析H2O、NH3、CH4分子

19、中的O、N、C均采取sp3雜化，而在O原子上有2對(duì)孤電子對(duì)，對(duì)成鍵電子對(duì)的排斥作用最大，鍵角最??；N原子上有1對(duì)孤電子對(duì)，對(duì)成鍵電子對(duì)的排斥作用使鍵角縮小，但比水分子的要大；C原子上無孤電子對(duì)，鍵角最大。CH4分子中的C原子沒有孤電子對(duì)，NH3分子中N原子上有1對(duì)孤電子對(duì)，H2O分子中O原子上有2對(duì)孤電子對(duì)，對(duì)成鍵電子對(duì)的排斥作用增大，故鍵角減小123解析答案(4)由于電荷的作用，陰、陽離子形成化合物時(shí)離子的電子云會(huì)發(fā)生變化，使離子鍵逐漸向共價(jià)鍵過渡。陽離子電荷數(shù)越多，陰離子半徑越大時(shí)，電子云變化越大，導(dǎo)致所形成的化合物在水中的溶解度越小。由此可知，四種鹵化銀(AgF、AgCl、AgBr和Ag

20、I)在水中的溶解度由大到小的順序?yàn)開。AgFAgClAgBrAgI123答案1.“三種”方法判斷分子中心原子的雜化類型(1)根據(jù)雜化軌道的空間分布構(gòu)型判斷若雜化軌道在空間的分布為正四面體形或三角錐形，則分子的中心原子發(fā)生sp3雜化。若雜化軌道在空間的分布呈平面三角形，則分子的中心原子發(fā)生sp2雜化。若雜化軌道在空間的分布呈直線形，則分子的中心原子發(fā)生sp1雜化。思維模型(2)根據(jù)雜化軌道之間的夾角判斷若雜化軌道之間的夾角為109.5，則分子的中心原子發(fā)生sp3雜化；若雜化軌道之間的夾角為120，則分子的中心原子發(fā)生sp2雜化；若雜化軌道之間的夾角為180，則分子的中心原子發(fā)生sp1雜化。2.用

21、價(jià)層電子對(duì)互斥理論推測(cè)分子或離子的思維程序 題組二配位鍵、配合物理論題組二配位鍵、配合物理論3.銅單質(zhì)及其化合物在很多領(lǐng)域有重要的用途，如金屬銅用來制造電線電纜，五水硫酸銅可用作殺菌劑。(1)往硫酸銅溶液中加入過量氨水，可生成Cu(NH3)42配離子。已知NF3與NH3的空間構(gòu)型都是三角錐形，但NF3不易與Cu2形成配離子，其原因是_。解析解析N、F、H三種元素的電負(fù)性：FNH，所以NH3中共用電子對(duì)偏向N原子，而在NF3中，共用電子對(duì)偏向F原子，偏離N原子。N、F、H三種元素的電負(fù)性：FNH，在NF3中，共用電子對(duì)偏向F原子，偏離N原子，使得氮原子上的孤電子對(duì)難與Cu2形成配位鍵123解析答

22、案(2)向CuSO4溶液中加入過量NaOH溶液可生成Cu(OH)42。不考慮空間構(gòu) 型 ， C u ( O H )42 的 結(jié) 構(gòu) 可 用 示 意 圖 表 示 為_。解析解析Cu2中存在空軌道，而OH中O原子有孤對(duì)電子，故O與Cu之間以配位鍵結(jié)合?；?23解析答案(3)膽礬CuSO45H2O可寫作Cu(H2O)4SO4H2O，其結(jié)構(gòu)示意圖如下：下列有關(guān)膽礬的說法正確的是_。A.所有氧原子都采取sp3雜化B.氧原子存在配位鍵和氫鍵兩種化學(xué)鍵C.Cu2的價(jià)電子排布式為3d84s1D.膽礬中的水在不同溫度下會(huì)分步失去123解析答案解析解析A項(xiàng)，與S相連的氧原子沒有雜化；B項(xiàng)，氫鍵不是化學(xué)鍵；C項(xiàng)，C

23、u2的價(jià)電子排布式為3d9；D項(xiàng)，由圖可知，膽礬中有1個(gè)H2O與其他微?？繗滏I結(jié)合，易失去，有4個(gè)H2O與Cu2以配位鍵結(jié)合，較難失去。答案答案D123.經(jīng)研究表明，F(xiàn)e(SCN)3是配合物，F(xiàn)e3與SCN不僅能以13 的個(gè)數(shù)比配合，還能以其他個(gè)數(shù)比配合。請(qǐng)按要求填空：(1)若所得Fe3和SCN的配合物中，主要是Fe3與SCN以個(gè)數(shù)比11配合所得離子顯血紅色。該離子的離子符號(hào)是_。(2)若Fe3與SCN以個(gè)數(shù)比15配合，則FeCl3與KSCN在水溶液中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式可以表示為_。Fe(SCN)2FeCl35KSCN=K2Fe(SCN)53KCl123返回答案考點(diǎn)三分子間作用力與分子 的性

24、質(zhì)1.分子間作用力(1)概念物質(zhì)分子之間 存在的相互作用力，稱為分子間作用力。(2)分類分子間作用力最常見的是 和 。(3)強(qiáng)弱范德華力 氫鍵 化學(xué)鍵。普遍范德華力氫鍵知識(shí)梳理1 1答案(4)范德華力范德華力主要影響物質(zhì)的熔點(diǎn)、沸點(diǎn)、硬度等物理性質(zhì)。范德華力越強(qiáng)，物質(zhì)的熔點(diǎn)、沸點(diǎn)越高，硬度越大。一般來說， 相似的物質(zhì)，隨著的增加，范德華力逐漸 。(5)氫鍵形成已經(jīng)與 的原子形成共價(jià)鍵的 (該氫原子幾乎為裸露的質(zhì)子)與另一個(gè)分子中 的原子之間的作用力，稱為氫鍵。表示方法AHB組成和結(jié)構(gòu)相對(duì)分子質(zhì)量增大電負(fù)性很強(qiáng)氫原子電負(fù)性很強(qiáng)答案特別提醒特別提醒a(bǔ).A、B是電負(fù)性很強(qiáng)的原子，一般為N、O、F三種

25、元素。b.A、B可以相同，也可以不同。特征具有一定的 性和 性。分類氫鍵包括 氫鍵和 氫鍵兩種。分子間氫鍵對(duì)物質(zhì)性質(zhì)的影響主要表現(xiàn)為使物質(zhì)的熔、沸點(diǎn) ，對(duì)電離和溶解度等產(chǎn)生影響。方向飽和分子內(nèi)分子間升高答案2.分子的性質(zhì)(1)分子的極性類型非極性分子極性分子形成原因正電中心和負(fù)電中心的分子正電中心和負(fù)電中心的分子存在的共價(jià)鍵 分子內(nèi)原子排列重合不重合非極性鍵或極性鍵對(duì)稱不對(duì)稱答案非極性鍵或極性鍵(2)分子的溶解性“相似相溶”的規(guī)律：非極性溶質(zhì)一般能溶于 溶劑，極性溶質(zhì)一般能溶于 。若溶劑和溶質(zhì)分子之間可以形成氫鍵，則溶質(zhì)的溶解度 。隨著溶質(zhì)分子中憎水基個(gè)數(shù)的增大，溶質(zhì)在水中的溶解度減小。如甲醇

26、、乙醇和水以任意比互溶，而戊醇在水中的溶解度明顯減小。(3)分子的手性手性異構(gòu)：具有完全相同的組成和原子排列的一對(duì)分子，如同左手和右手一樣互為 ，在三維空間里的現(xiàn)象。非極性極性溶劑增大鏡像不能重疊答案手性分子：具有的分子。手性碳原子：在有機(jī)物分子中，連有 的碳原子。含有手性碳原子的分子是手性分子，如(4)無機(jī)含氧酸分子的酸性無機(jī)含氧酸的通式可寫成(HO)mROn，如果成酸元素R相同，則n值越大，R的正電性越高，使ROH中O的電子向R偏移，在水分子的作用下越易電離出H，酸性越強(qiáng)，如酸性：HClOHClO2HClO3HClO4。手性異構(gòu)體四個(gè)不同基團(tuán)或原子答案1.下列事實(shí)均與氫鍵的形成有關(guān)，填寫氫

27、鍵的類型。冰的硬度比一般的分子晶體的大；甘油的粘度大；鄰硝基苯酚20 時(shí)在水中的溶解度是對(duì)硝基苯酚的0.39 倍；鄰羥基苯甲酸的電離常數(shù)是苯甲酸的15.9倍，對(duì)羥基苯甲酸的電離常數(shù)是苯甲酸的0.44倍；氨氣極易溶于水；氟化氫的熔點(diǎn)高于氯化氫。屬于分子間氫鍵的是_；屬于分子內(nèi)氫鍵的是_。深度思考解析答案解析解析分子內(nèi)氫鍵除必須具備形成氫鍵的條件外，還必須具備特定的條件：形成平面環(huán)(五元或六元環(huán)最為穩(wěn)定)、形成的環(huán)中沒有任何扭曲等。氫鍵的形成使物質(zhì)在熔沸點(diǎn)、電離度、溶解度等方面表現(xiàn)出一些特殊性質(zhì)。由于分子間氫鍵的作用，形成了“締合分子”增大了分子間作用力，使得物質(zhì)的熔沸點(diǎn)升高(如水)、溶解度增大(

28、如氨)、電離度降低(如氫氟酸為弱酸)等；由于分子內(nèi)的氫鍵作用，形成具有“環(huán)狀結(jié)構(gòu)”的物質(zhì)，減小了分子間的作用力，使物質(zhì)的熔沸點(diǎn)降低，溶解度減小等。答案答案2.寫出HF水溶液中的所有氫鍵。答案答案FHOFHFOHFOHO答案題組一分子間作用力及對(duì)物質(zhì)性質(zhì)的影響題組一分子間作用力及對(duì)物質(zhì)性質(zhì)的影響1.判斷下列說法是否正確，正確的劃“”，錯(cuò)誤的劃“”(1)氫鍵是氫元素與其他元素形成的化學(xué)鍵()解析解析氫鍵與氫有關(guān)但不屬于化學(xué)鍵。(2)可燃冰(CH48H2O)中甲烷分子與水分子間形成了氫鍵()解析解析可燃冰中水分子間存在氫鍵，但CH4與H2O之間不存在氫鍵。 (3)乙醇分子和水分子間只存在范德華力()

29、解析解析乙醇分子、水分子中都有OH，符合形成氫鍵的條件。解題探究2 21234567解析答案(4)碘化氫的沸點(diǎn)高于氯化氫的沸點(diǎn)是因?yàn)榈饣瘹浞肿娱g存在氫鍵()解析解析HI分子間只存在范德華力的作用。(5)水分子間既存在范德華力，又存在氫鍵()(6)氫鍵具有方向性和飽和性()(7)H2和O2之間存在氫鍵()解析解析H2與O2分子中的共價(jià)鍵均為非極性鍵，分子間只存在范德華力。(8)H2O2分子間存在氫鍵()解析解析H2O2分子中的H幾乎成為“裸露”的質(zhì)子，與水分子一樣，H2O2分子間也存在氫鍵。1234567解析答案(9)鹵素單質(zhì)、鹵素氫化物、鹵素碳化物(即CX4)的熔、沸點(diǎn)均隨著相對(duì)分子質(zhì)量的增大

30、而增大()解析解析鹵素氫化物中，HF的熔、沸點(diǎn)最高。(10)氫鍵的存在一定能使物質(zhì)的熔、沸點(diǎn)升高()解析解析分子內(nèi)氫鍵對(duì)物質(zhì)的熔、沸點(diǎn)影響很小。(11)極性分子中可能含有非極性鍵()解析解析在極性分子H2O2中存在非極性鍵。(12)H2O比H2S穩(wěn)定是因?yàn)樗肿娱g存在氫鍵()解析解析H2O比H2S穩(wěn)定是OH鍵鍵能大于SH鍵鍵能，而與氫鍵無關(guān)。1234567解析答案2.若不斷地升高溫度，實(shí)現(xiàn)“雪花水水蒸氣氧氣和氫氣”的變化。在變化的各階段被破壞的粒子間的主要相互作用依次是()A.氫鍵；分子間作用力；極性鍵B.氫鍵；氫鍵；非極性鍵C.氫鍵；極性鍵；分子間作用力D.分子間作用力；氫鍵；非極性鍵解析解

31、析A1234567解析答案3.氨氣溶于水時(shí)，大部分NH3與H2O以氫鍵(用“”表示)結(jié)合形成NH3H2O分子。根據(jù)氨水的性質(zhì)可推知NH3H2O的結(jié)構(gòu)式為()1234567解析答案解析解析從氫鍵的成鍵原理上講，A、B都成立；但從空間構(gòu)型上講，由于氨分子是三角錐形，易于提供孤對(duì)電子，所以，以B方式結(jié)合空間阻礙最小，結(jié)構(gòu)最穩(wěn)定；答案答案B1234567規(guī)避氫鍵中的4個(gè)易失分點(diǎn)1.氫鍵的形成條件：“幾乎裸露的質(zhì)子(H)”與“N、O、F原子”之間才可能形成氫鍵，其他氫原子不能形成氫鍵，例如乙醇(CH3CH2OH)甲基(CH3)上的氫原子與水中的氧原子之間不能形成氫鍵。2.氫鍵不是化學(xué)鍵，是一種較強(qiáng)的分子

32、間作用力，它主要影響物質(zhì)的某些物理性質(zhì)。3.有氫鍵的物質(zhì)，分子間也有范德華力，但有范德華力的物質(zhì)分子間不一定有氫鍵。4.一個(gè)氫原子只能形成一個(gè)氫鍵，這是氫鍵的飽和性。反思?xì)w納題組二分子極性和化學(xué)鍵極性的關(guān)系題組二分子極性和化學(xué)鍵極性的關(guān)系4.下列敘述中正確的是()A.以非極性鍵結(jié)合起來的雙原子分子一定是非極性分子B.以極性鍵結(jié)合起來的分子一定是極性分子C.非極性分子只能是雙原子單質(zhì)分子D.非極性分子中，一定含有非極性共價(jià)鍵1234567解析答案解析解析對(duì)于抽象的選擇題可用反例法，以具體的物質(zhì)判斷正誤。A項(xiàng)是正確的，如O2、H2、N2等；B項(xiàng)錯(cuò)誤，以極性鍵結(jié)合起來的分子不一定是極性分子，若分子構(gòu)

33、型對(duì)稱，正負(fù)電荷中心重合，就是非極性分子，如CH4、CO2、CCl4、CS2等；C項(xiàng)錯(cuò)誤，某些共價(jià)化合物如C2H4等也是非極性分子；D項(xiàng)錯(cuò)誤，非極性分子中不一定含有非極性鍵，如CH4、CO2。答案答案A12345675.已知H和O可以形成H2O和H2O2兩種化合物，試根據(jù)有關(guān)信息完成下列問題：(1)水是維持生命活動(dòng)所必需的一種物質(zhì)。1 mol冰中有_mol氫鍵。用球棍模型表示的水分子結(jié)構(gòu)是_。解析解析在冰中，每個(gè)水分子與周圍的4個(gè)水分子形成4個(gè)氫鍵，按“均攤法”計(jì)算，相當(dāng)于每個(gè)水分子有2個(gè)氫鍵；水分子為V形結(jié)構(gòu)。2B1234567解析答案(2)已知H2O2分子的結(jié)構(gòu)如圖所示：H2O2分子不是直

34、線形的，兩個(gè)氫原子猶如在半展開的書的兩面上，兩個(gè)氧原子在書脊位置上，書頁夾角為9352，而兩個(gè)OH鍵與 OO 鍵的夾角均為9652。試回答：H2O2分子的電子式是_，結(jié)構(gòu)式是_。H2O2分子是含有_鍵和_鍵的_(填“極性”或“非極性”)分子。H2O2難溶于CS2，簡(jiǎn)要說明理由：_。H2O2中氧元素的化合價(jià)是_，簡(jiǎn)要說明原因_。1234567解析答案解析解析由H2O2的空間構(gòu)型圖可知，H2O2是極性分子，分子內(nèi)既有極性鍵，又有非極性鍵，而CS2為非極性分子，根據(jù)“相似相溶”規(guī)律，H2O2難溶于CS2。答案答案 HOOH極性非極性極性因H2O2為極性分子，而CS2為非極性溶劑，根據(jù)“相似相溶”規(guī)律

35、，H2O2難溶于CS21價(jià)因OO鍵為非極性鍵，而OH鍵為極性鍵，共用電子對(duì)偏向氧，故氧為1價(jià)1234567分子極性判斷的思維程序和兩種思維模型1.思維程序思維建模2.思維模型(1)根據(jù)鍵的類型及分子的空間構(gòu)型判斷非極性分子、極性分子的判斷，首先看鍵是否有極性，然后再看各鍵的空間排列狀況。鍵無極性，分子必?zé)o極性(O3除外)；鍵有極性，各鍵空間排列均勻，使鍵的極性相互抵消，分子無極性；鍵有極性，各鍵空間排列不均勻，不能使鍵的極性相互抵消，分子有極性。共價(jià)鍵的極性與分子極性的關(guān)系可總結(jié)如下：(2)根據(jù)中心原子最外層電子是否全部成鍵判斷分子中的中心原子最外層電子若全部成鍵，此分子一般為非極性分子；分子

36、中的中心原子最外層電子若未全部成鍵，此分子一般為極性分子。CH4、BF3、CO2等分子中的中心原子的最外層電子均全部成鍵，它們都是非極性分子。而H2O、NH3、NF3等分子中的中心原子的最外層電子均未全部成鍵，它們都是極性分子。題組三無機(jī)含氧酸分子的酸性題組三無機(jī)含氧酸分子的酸性6.下列無機(jī)含氧酸分子中酸性最強(qiáng)的是()A.HNO2 B.H2SO3C.HClO3 D.HClO4D1234567解析答案7.判斷含氧酸酸性強(qiáng)弱的一條經(jīng)驗(yàn)規(guī)律是含氧酸分子結(jié)構(gòu)中含非羥基氧原子數(shù)越多，該含氧酸的酸性越強(qiáng)。如下表所示：含氧酸酸性強(qiáng)弱與非羥基氧原子數(shù)的關(guān)系 次氯酸磷酸硫酸高氯酸含氧酸非羥基氧原子數(shù)0123酸性

37、弱酸中強(qiáng)酸強(qiáng)酸最強(qiáng)酸1234567(1)亞磷酸H3PO3和亞砷酸H3AsO3分子式相似，但它們的酸性差別很大，H3PO3是中強(qiáng)酸，H3AsO3既有弱酸性又有弱堿性。由此可推出它們的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式分別為_，_。解析解析此題屬于無機(jī)含氧酸的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)推斷題，考查同學(xué)們運(yùn)用題給信息推斷物質(zhì)結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的能力。已知H3PO3為中強(qiáng)酸，H3AsO3為弱酸，依據(jù)題給信息可知H3PO3中含1個(gè)非羥基氧原子，H3AsO3中不含非羥基氧原子。1234567解析答案(2)H3PO3和H3AsO3與過量的NaOH溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式分別是：_，_。解析解析與過量NaOH溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式的書寫，需得知H3PO3和H3As

38、O3分別為幾元酸，從題給信息可知，含氧酸分子結(jié)構(gòu)中含幾個(gè)羥基氫，則該酸為幾元酸。故H3PO3為二元酸，H3AsO3為三元酸。H3PO32NaOH=Na2HPO32H2OH3AsO33NaOH=Na3AsO33H2O1234567解析答案(3)在H3PO3和H3AsO3中分別加入濃鹽酸，分析反應(yīng)情況：_，寫出化學(xué)方程式：_。解析解析H3PO3為中強(qiáng)酸，不與鹽酸反應(yīng)；H3AsO3為兩性物質(zhì)，可與鹽酸反應(yīng)。H3PO3為中強(qiáng)酸，不與鹽酸反應(yīng)，H3AsO3可與鹽酸反應(yīng)H3AsO33HCl=AsCl33H2O1234567解析答案無機(jī)含氧酸分子的酸性判斷及比較的思維方法1.無機(jī)含氧酸分子之所以能顯示酸性，

39、是因?yàn)槠浞肿又泻蠴H，而OH上的H原子在水分子的作用下能夠變成H而顯示一定的酸性。如HNO3、H2SO4的結(jié)構(gòu)式分別是規(guī)律方法2.同一種元素的含氧酸酸性規(guī)律H2SO4與HNO3是強(qiáng)酸，其OH上的H原子能夠完全電離成為H。而同樣是含氧酸的H2SO3和HNO2卻是弱酸。即酸性強(qiáng)弱為H2SO3H2SO4，HNO2HNO3。其他的有變價(jià)的非金屬元素所形成的含氧酸也有類似的情況。如酸性強(qiáng)弱HClOHClO2HClO3”或“”)Ka(苯酚)，其原因是_。HBrHIHFD.由于氫鍵的存在，水分子中氫氧鍵角是104.5解析答案1234567891011121314解析解析B項(xiàng)，氫鍵不是化學(xué)鍵，而是一種分子間

40、作用力；C項(xiàng)應(yīng)為HFHIHBrHCl；D項(xiàng)，由于孤電子對(duì)的排斥作用，水分子中的氫氧鍵角是104.5。答案答案A12345678910111213143.下列事實(shí)與NH3極易溶于水無關(guān)的是()A.NH3與水反應(yīng)生成NH3H2OB.NH3與水分子之間形成氫鍵C.NH3和水分子的相對(duì)分子質(zhì)量接近D.NH3是極性分子C答案12345678910111213144.下列現(xiàn)象與氫鍵有關(guān)的是()NH3的熔、沸點(diǎn)比第A族其他元素氫化物的高小分子的醇、羧酸可以和水以任意比互溶冰的密度比液態(tài)水的密度小尿素的熔、沸點(diǎn)比醋酸的高鄰羥基苯甲酸的熔、沸點(diǎn)比對(duì)羥基苯甲酸的低水分子高溫下也很穩(wěn)定A. B.C. D.B答案12

41、345678910111213145.在硼酸B(OH)3分子中，B原子與3個(gè)羥基相連，其晶體具有與石墨相似的層狀結(jié)構(gòu)。則分子中B原子雜化軌道的類型及不同層分子間的主要作用力分別是()A.sp1，范德華力 B.sp2，范德華力C.sp2，氫鍵 D.sp3，氫鍵解析解析由于該晶體具有和石墨相似的層狀結(jié)構(gòu)，所以B原子采取sp2雜化，同層分子間的作用力是范德華力，由于“在硼酸B(OH)3分子中，B原子與3個(gè)羥基相連”，雖然三個(gè)BO都在一個(gè)平面上，但單鍵能夠旋轉(zhuǎn)，使OH鍵位于兩個(gè)平面之間，因而能夠形成氫鍵，從而使晶體的能量最低，達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)。C解析答案12345678910111213146.下列物質(zhì)中

42、，可形成分子內(nèi)氫鍵的是()A.NH3 B. C.H2O D.C2H5OHB答案12345678910111213147.共價(jià)鍵、離子鍵和范德華力都是微粒間的作用力，下列物質(zhì)：Na2O2；SiO2；石墨；金剛石；CaCl2；白磷，含有上述結(jié)合力中的兩種的組合是()A. B.C. D.解析答案1234567891011121314解析解析Na2O2是離子化合物，含有離子鍵、非極性共價(jià)鍵，正確；SiO2是原子晶體，只含有極性共價(jià)鍵，錯(cuò)誤；石墨是混合型晶體，層內(nèi)含有非極性共價(jià)鍵，層間存在分子間作用力，正確；金剛石是原子晶體，只含有非極性共價(jià)鍵，錯(cuò)誤；CaCl2是離子晶體，只含有離子鍵，錯(cuò)誤；白磷是分子

43、晶體，分子間含有分子間作用力，分子內(nèi)含有非極性共價(jià)鍵，正確。含有上述結(jié)合力中的兩種的組合是，選項(xiàng)是B。答案答案B12345678910111213148.有關(guān)物質(zhì)結(jié)構(gòu)的下列說法中正確的是()A.碘升華時(shí)破壞了共價(jià)鍵B.含極性鍵的共價(jià)化合物一定是電解質(zhì)C.氯化鈉固體中的離子鍵在溶于水時(shí)被破壞D.HF的分子間作用力大于HCl，故HF比HCl更穩(wěn)定解析解析A項(xiàng)，碘升華破壞分子間作用力；B項(xiàng)，含極性鍵的共價(jià)化合物不一定是電解質(zhì)，如CH4；D項(xiàng)，分子的穩(wěn)定性是由鍵能和鍵長(zhǎng)決定的。C解析答案12345678910111213149.下列有關(guān)鍵的說法錯(cuò)誤的是 ()A.如果電子云圖像是由兩個(gè)s電子重疊形成的，

44、即形成s-s 鍵B.s電子與p電子形成s-p 鍵C.p和p不能形成鍵D.HCl分子里含有一個(gè)s-p 鍵解析解析C項(xiàng)，當(dāng)p-p電子云頭碰頭重疊時(shí)，形成鍵；肩并肩重疊時(shí)，形成鍵。C解析答案123456789101112131410.以下微粒含配位鍵的是 ()A. B.C. D.全部解析答案1234567891011121314H3O的結(jié)構(gòu)式為 ；Fe(CO)3、Fe(SCN)3、Ag(NH3)2OH均為配合物，中心離子(或原子)與配體之間均含配位鍵。答案答案C123456789101112131411.某催化劑中含有的活性組分為Ni、Cu和Zn的化合物，可用于二氧化碳加氫制取甲醚。甲醚是乙醇的同分

45、異構(gòu)體，其熔點(diǎn)為141.5 ，沸點(diǎn)為24.9 ，在加熱條件下可分解成甲烷、乙烷、甲醛等。(1)乙醇的沸點(diǎn)比甲醚高，其主要原因是_。解析解析乙醇的結(jié)構(gòu)式為 ，甲醚的結(jié)構(gòu)式為 ，乙醇含有羥基氫，能形成分子間氫鍵，所以大于甲醚的沸點(diǎn)。乙醇分子間有氫鍵解析答案1234567891011121314(2)甲醛分子中碳原子軌道的雜化類型為_。解析解析甲醛的結(jié)構(gòu)式為 ，為平面結(jié)構(gòu)，碳原子采取sp2雜化。sp2解析答案(3)儲(chǔ)氫材料化合物A是乙烷的等電子體，其相對(duì)分子質(zhì)量為30.8，且A是由第二周期兩種氫化物形成的化合物。加熱A會(huì)緩慢釋放氫氣，同時(shí)A轉(zhuǎn)化為化合物B，B是乙烯的等電子體?；衔顰的結(jié)構(gòu)式為_ (

46、若含有配位鍵，要求用箭頭表示)，1 mol化合物B中鍵的數(shù)目是_。1234567891011121314解析解析乙烷(C2H6)為8原子，價(jià)電子總數(shù)為14，根據(jù)相對(duì)分子質(zhì)量A應(yīng)為BNH6，其結(jié)構(gòu)式為 ，加熱時(shí)，根據(jù)信息除生成H2外，還應(yīng)轉(zhuǎn)化為 所以1 mol該化合物中含有5NA 鍵。5NA解析答案123456789101112131412.隨著石油資源的日趨緊張，天然氣資源的開發(fā)利用受到越來越多的關(guān)注。以天然氣(主要成分是CH4)為原料經(jīng)合成氣(主要成分為CO、H2)制化學(xué)品，是目前天然氣轉(zhuǎn)化利用的主要技術(shù)路線。而采用渣油、煤、焦炭為原料制合成氣，常因含羰基鐵Fe(CO)5等而導(dǎo)致以合成氣為原

47、料合成甲醇和合成氨等生產(chǎn)過程中的催化劑產(chǎn)生中毒。請(qǐng)回答下列問題：(1)Fe(CO)5中鐵的化合價(jià)為0，寫出鐵原子的基態(tài)電子排布式：_。解析解析Fe原子的基態(tài)核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d64s2。1s22s22p63s23p63d64s2或Ar3d64s2解析答案1234567891011121314(2)與CO互為等電子體的分子和離子分別為_和_(各舉一種即可，填化學(xué)式)，CO分子的電子式為_，CO分子的結(jié)構(gòu)式可表示成_。N2CNC O解析答案1234567891011121314(3)在CH4、CO、CH3OH中，碳原子采取sp3雜化的分子有_，CH3OH的熔、沸點(diǎn)比CH4高，其主要原因是_。解析解析CH4、CH3OH均為四面體結(jié)構(gòu)，碳原子采取sp3雜化；由于CH3OH是極性分子，且存在分子間氫鍵，所以CH3OH的熔、沸點(diǎn)較高。CH4、CH3OHCH3OH分子有極性，同時(shí)分子之間還存在著氫鍵解析答案123456789101112131413.K2Cr2O7是一種