归纳与整理板书设计及意图

选修3第二章

分子结构与性质总复习

靖江市第一高级中学

杨季美

一、共价键和配位化合物

考点1.了解共价键的主要类型σ键和π键，能用键能、键长、键角等数据说明简单分子的某些性质（对σ键和π键之间相对强弱的比较不作要求）。

1.共价键的分类

(1)共价键的分类

(2)共价键的键参数对分子性质的影响

考点2.了解简单配合物的成键情况（配合物的空间构型和中心原子的杂化类型不作要求）。

2.配合物的组成

例1.Q、R、X、Y、Z五种元素的原子序数依次递增。已知：①Z的原子序数为29，其余的均为短周期主族元素；②Y原子价电子(外围电子)排布msnmpn；③R原子核外L层电子数为奇数；④Q、X原子p轨道的电子数分别为2和4。

请回答下列问题：

(1)R形成的单质分子式为________，含________个σ键________个π键。

(2)H2X2分子中含的键有________(填“极性键”、“非极性键”或“极性键和非极性键”)。

(3)Z离子与R的气态氢化物形成的配离子，其结构式为________，配位数是________，配体是________。

(4)Q、R、X、Y的气态氢化物的热稳定性大小顺序为____________(填分子式)。

(5)上述元素中能形成与R2等电子体的分子是_________________。

二、分子的空间构型

1.杂化轨道理论

(1)规律

杂化轨道数﹦中心原子孤电子对数+中心原子结合的原子数，再由杂化轨道数判断杂化类型。

考点3.能根据杂化轨道理论和价层电子对互斥模型判断简单分子或离子的空间构型（对d轨道参与杂化和AB5型以上复杂分子或离子的空间构型不作要求）。

(2)杂化类型、价层电子对互斥理论与微粒的空间构型

中心原子的杂化类型

sp 生成杂化轨道数

2 中心原子的孤电子对数

参与杂化的轨道

VSEPR模型

成键电子对数

分子的空间构型

实例

(分子或离子)

BeCl2

平面三

BF3、CO32-

2

sp

3 1个s,2个p 角形

SO2

SO42-、CH4

CH3Cl sp3

4 1个s,3个p 四面体形

H3O+、NH3

H2O 1例2.短周期元素A、B、C、D四种元素。A元素的原子最外层电子排布式为ms，B元素的原子价电子排布式为ns2np2，C元素位于第二周期且原子中p轨道与s轨道电子总数相等，D元素原子的M电子层的p轨道中有3个未成对电子。

1个s,1个p 直线形

1

(1)若A为非金属，则A与D形成的简单化合物的分子式为________，中心原子的杂化类型为________，分子的空间构型是______

__。

(2)若n＝2时，则B的氢化物B2H4的结构式为___

____，B的杂化类型为____________，B2H4分子中含有的键是________(填“σ键”、“π键”或“σ键和π键”)。

(3)C和氢形成的一种阳离子，含有10个电子，其阳离子的VSEPR模型为________，离子的立体构型为________，其离子中心原子的孤电子对数为________。

三、分子的性质

考点4.理解共价键的含义，能说明共价键的形成。

考点5.知道分子间作用力的含义，了解化学键和分子间作用力的区别。

考点6.了解分子间作用力的大小对物质某些物理性质的影响。

考点7.了解氢键的存在对物质性质的影响（对氢键相对强弱的比较不作要求）。

考点8.了解键的极性和分子的极性，了解极性分子和非极性分子的某些性质差异。

1.分子间作用力与共价键比较

分子间作用力

分子内氢键

分子间氢键

已经与电负性很大的原子定义

物质分子之间普遍存在的一种相互作用力

形成共价键的氢原子与另一个分子中电负性很大的原子之间的作用力

分子间或分子内氢原子与作用微粒

分子或原子(稀有气体) 电负性很强的F、O、N之间

强弱

弱

①影响物质的溶点、沸点、溶解度等物理性质；

对物质性质的影响

②组成和结构相似的物质，随相对分子质量的增分子间氢键的存在，使物质的熔、沸点升高，在水中的溶解性增大，如熔、①影响物质的稳定性；

②共价键的键能越大，分子稳定性越强。

较强

很强

相邻原子之间

原子间通过共用电子对所形成的相互作用

共价键

极性共价键、非极性共价键

分类

范德华力

大，物质的熔、沸点升高，沸点：H2O﹥H2S，HF﹥如F2﹤Cl2﹤Br2﹤I2﹤CF4HCl，NH3﹥PH3

﹤CCl4﹤CBr4

考点9.了解“等电子原理”的含义，能结合实例说明“等电子原理”的应用。

2.等电子原理

(1)概念：原子总数相同，价电子数也相同的分子具有相似的化学键特性，它们的许多性质是相近的，立体构型是相同的。

(2)等电子体应用：①判断一些简单分子或离子的立体构型。②利用等电字体原理对某物质找等电子体。

2

(3)常见的等电子体

类型

二原子10个价电子

三原子16个价电子

三原子18个价电子

四原子8个价电子

四原子24个价电子

四原子26个价电子

五原子8个价电子

五原子32个价电子

实例

N2、CO、NO、CN、C22-、

2+O2

－CO2、CS2、N2O、NCO、CNS-

＋－－NO2、N3、SCN、BeCl2(g) ＋－空间构型

直线形

直线形

V形

三角锥形

平面三角形

三角锥形

正四面体

正四面体

NO2、O3、SO2

NH3、PH3、H3O+、CH3-

NO3-、CO32-、BO33-、CS32-、BF3、SO3(g) PO33-、SO32-、ClO3-

CH4、NH4+、SiH4

SiF4、CCl4、BF4-、SO42-、PO43-、ClO4-、SiO44-、SiCl4

－3.手性异构

4.分子的极性：分子的极性由共价键的极性和分子的立体构型两方面共同决定。

5.含氧酸的酸性：含氧酸的化学式写成(HO)mROn,n值越大，酸性越强。

例3.短周期的5种非金属元素，其中A、B、C的最外层电子排布可表示为A：asa，B：bsbbpb，C：csccp2c，D与B同主族，E在C的下一周期，且是同周期元素中电负性最大的元素。

回答下列问题：

(1)由A、B、C、E四种元素中的两种元素可形成多种分子，下列分子①BC2

②BA4

③A2C2

④BE4，其中属于极性分子的是_____

___(填序号)。

(2)C的氢化物比下周期同族元素的氢化物沸点还要高，其原因是_____________ ______。

(3)B、C两元素能和A元素组成两种常见的溶剂，其分子式为__________、________。DE4在前者中的溶解性________(填“大于”或“小于”)在后者中的溶解性。

(4)BA4、BE4和DE4的沸点从高到低的顺序为_______(填化学式)。

(5)A、C、E三种元素可形成多种含氧酸，如AEC、AEC2、AEC3、AEC4等，以上列举的四种酸其酸性由强到弱的顺序为：_________

______________(填化学式)。

例4.（13江苏）元素X位于第四周期，其基态原子的内层轨道全部排满电子，且最外层电子数为2。元素Y基态原子的3p轨道上有4个电子。元素Z的原子最外层电子数是其内层的3倍。

(2)在Y的氢化物(H2Y)分子中，Y原子轨道的杂化类型是

。

(3)Z的氢化物(H2Z)在乙醇中的溶解度大于H2Y，其原因是

。

－(4)Y与Z可形成YZ42

－①YZ42的空间构型为

(用文字描述)。

－②写出一种与YZ42互为等电子体的分子的化学式：

。

(5)X的氯化物与氨水反应可形成配合物[X(NH3)4]Cl2，1mol该配合物中含有σ键的数目为

。

3

巩固练习

1.A、B、C、D四种短周期元素的原子半径依次减小，D能分别与A、B、C形成电子总数相等的分子X、Y、Z。C原子的最外层电子排布为nsnnp2n。E的原子序数为29。

(1)A、B、C的第一电离能由小到大的顺序为___

___(用元素符号表示)。

(2)X是含有________键(填“非极性”或“极性”，下同)的________分子。

(3)A的一种氢化物的相对分子质量为26，其分子中的σ键与π键的键数之比为________。

(4)Y分子的空间构型为____

______，其中心原子采取____

____杂化。

(5)一种由B、C组成的化合物与AC2互为等电子体，其化学式为____

___。

(6)Y是一种易液化的气体，请简述其易液化的原因__________________ ___。

＋＋(7)写出E2的电子排布式____________________，并写出E2在Z中通入足量Y得到深蓝色溶液的离子反应方程式_____________________________________。

2.已知X、Y和Z三种元素的原子序数之和等于42。X元素原子的4p轨道上有3个未成对电子，Y元素原子的最外层2p轨道上有2个未成对电子。X跟Y可形成化合物X2Y3，Z元素可以形成负一价离子。请回答下列问题：

(1)X元素原子基态时的电子排布式为________

____，该元素的符号是________；

(2)Y元素原子的价层电子的电子排布图为_____

___，该元素的名称是_____

___；

(3)X与Z可形成化合物XZ3，该化合物的空间构型为____

____；

(4)已知化合物X2Y3在稀硫酸溶液中可被金属锌还原为XZ3，产物还有ZnSO4和H2O，该反应的化学方程式是___________

______________；

(5)比较X的氢化物与同族第二、第三周期元素所形成的氢化物稳定性、沸点高低并说明理由_________

_________

。

3.有A、B、C、D、E依次五种短周期元素，它们的核电荷数按C、A、B、D、E的顺序依次增大。C、D都能分别与A按原子个数比为1∶1或2∶1形成化合物。CB可与EA2反应生成C2A和气态物质EB4。E的M层电子数是K层电子数的2倍。

(1)写出五种元素的名称A：________；B：________；C：________；D：________；E：________。

(2)画出E的原子结构示意图______

_，写出电子式D2A2______

__；EB4________。

(3)写出D单质与CuSO4溶液反应的离子方程式：

_______________________________

____。

(4)C2A是由________键形成的________分子；EB4是由________键形成的________分子(填“极性”或“非极性”，上同)。

4.A、B、C、D四种同周期元素，在同族元素中，A的气态氢化物的沸点最高，B的最高价氧化物对应的水化物的酸性在同周期中是最强的，C的电负性介于A、B之间，D与B相邻。

(1)C的原子的价电子排布式为________。

(2)在B的单质分子中存在______个π键，_____个σ键。

＋＋(3)已知B的气态氢化物很容易与H结合，B原子与H间形成的键叫____________，形成的离子立体结构为________，其中B原子采取的杂化方式是________。

(4)在A、B、C、D四种元素形成的电子数相同的四种氢化物中沸点最低的是________(写分子式)，其沸点显著低于其他三种氢化物的原因是：______ ______。

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