复习题教学设计及教案分析

第二节

分子结构与性质

[考纲] 1．了解共价键的主要类型σ键和π键，能用键长、键能、键角等说明简单分子的某些性质。

2.了解杂化轨道理论及常见的杂化轨道类型(sp、sp2、sp3)，能用价层电子对互斥理论或者杂化轨道理论推测常见的简单分子或离子的空间结构。

3.了解化学键和分子间作用力的区别。

4.了解氢键的存在对物质性质的影响，能列举含氢键的物质。

考

点

一

共价键

一、共价键的本质和特征

共价键的本质是在原子之间形成共用电子对，其特征是具有饱和性和方向性。

二、共价键的分类

分类依据

形成共价键的原子轨道重叠方式

形成共价键的电子对是否偏移

σ键

π键

极性键

非极

性键

类型

原子轨道“头碰头”重叠

原子轨道“肩并肩”重叠

共用电子对发生偏移

共用电子对不发生偏移

三、共价键类型的判断

1．σ键与π键

(1)依据强度判断：σ键的强度较大，较稳定；π键活泼，比较容易断裂。

(2)共价单键是σ键，共价双键中含有一个σ键、一个π键，共价三键中含有一个σ键、两个π键。

2．极性键与非极性键

看形成共价键的两原子，不同种元素的原子之间形成的是极性共价键，同种元素的原子之间形成的是非极性共价键。

四、键参数

1．键参数对分子性质的影响

2．键参数与分子稳定性的关系：键能越大，键长越短，分子越稳定。

练习：下列关于共价键的说法正确的是(

) A．一般来说σ键键能小于π键键能

B．原子形成双键的数目等于基态原子的未成对电子数

C．相同原子间的双键键能是单键键能的两倍

D．所有不同元素的原子间的化学键至少具有弱极性

考

点

二

分子的立体结构

一、用价层电子对互斥理论推测分子的立体构型

1．用价层电子对互斥理论推测分子的立体构型的关键是判断分子中的中心原子上的价层电子对数。

其中：a是中心原子的价电子数(阳离子要减去电荷数、阴离子要加上电荷数)，b是与中心原子结合的原子最多能接受的电子数，x是与中心原子结合的原子数。

2．价层电子对互斥理论与分子构型

电子

对数

2 3 成键数

2 3

2 4 4 3 2 杂化

类型

sp sp2

sp3

杂化轨

道数目

2 3 4 孤电子

对数

0 0

1 0

1 2 杂化轨道

间夹角

180°

120°

109°28′

四面体形

电子对空

间构型

直线形

三角形

分子空

间构型

直线形

三角形

V形

正四面体形

三角锥形

V形

实例

CO2

BF3

SO2

CH4

NH3

H2O 二、用杂化轨道理论推测分子的立体构型

空间构型

直线形

三角形

正四面体形

实例

BeCl2

BF3

CH4

三、等电子原理

原子总数相同，价电子总数相同的分子(即等电子体)具有相似的化学键特征，具有许多相近的性质，如CO和N2。

四、配位键和配合物

1．配位键

由一个原子提供一对电子与另一个接受电子的原子形成的共用电子对。

2．配位键的表示方法

如A→B：A表示提供孤电子对的原子，B表示接受共用电子对的原子。

3．配位化合物

(1)定义：金属离子(或原子)与某些分子或离子(称为配体)以配位键结合形成的化合物。

(2)形成条件

配位体有中性分子，如H2O、NH3和CO等－－－孤电子对离子，如F、Cl、CN等

中心原子有空轨道，如Fe3＋、Cu2＋、Zn2＋、Ag＋等(3)组成

2．(1) BCl3和NCl3中心原子的杂化方式分别为________和________。第一电离能介于B、N之间的第二周期元素有________种。若BCl3与XYn通过B原子与X原子间的配位键结合形成配合物，则该配合物中提供孤电子对的原子是________。

－(2)在硅酸盐中，SiO44四面体[如下图(a)]通过共用顶角氧离子可形成岛状、链状、层状、骨架网状四大类结构型式。图(b)为一种无限长单链结构的多硅酸根；其中Si原子的杂化形式为________，Si与O的原子数之比为________，化学式为________。

(3)X的单质与氢气可化合生成气体G，其水溶液pH>7。G分子中X原子的杂化轨道类型是________。

(4)BF3与一定量的水形成(H2O)2·BF3晶体Q，Q在一定条件下可转化为R：

①晶体Q中各种微粒间的作用力不涉及________(填序号)。

a．离子键

b．共价键

c．配位键

d．金属键