归纳与整理教学设计(第一课时)

分子结构与性质归纳总结

学习目标：

1．了解共价键的形成，能用键能、键长、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)。

3．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立体构型。

4．了解化学键和分子间作用力的区别。

5．了解氢键的存在对物质性质的影响，能列举含有氢键的物质。

复习重点：

1．共价键类型的判断及强弱比较。

2．共价键、范德华力和氢键对物质性质的影响。

3．杂化轨道类型的判断及利用价层电子对互斥理论和杂化轨道理论对分子、离子立体构型的判断和解释。

复习难点：

1．了解杂化轨道理论及常见的杂化轨道类型(sp，sp2，sp3)。

2．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立体构型。

知识点归纳：

一、共价键$ 来&源：ziyuanku.com 二、分子的立体构型中·华.资*源%库

ziyuanku.com

三、分子的性质

四、

分子的立体构型及判断方法

1．用价层电子对互斥理论判断

价层电子对互斥模型说明价层电子对的排斥作用对分子立体构型的影响，而分子的立体构型指的是成键电子对的空间构型，不包括孤电子对。

(1)当中心原子无孤电子对时，分子的立体构型与VSEPR模型一致。

(2)当中心原子有孤电子对时，分子的立体构型与VSEPR模型不一致。

2．用杂化轨道理论判断

杂化

杂化轨

杂化轨道

分子立

实例

类型

道数目

间夹角

体构型

sp 2 180°

直线形

BeCl2、CH≡CH

sp2

3 120°

平面三角形

BF3、BCl3

sp3

4 109°28′

正四面体形

CH4、CCl4

3．用键角判断，分子的立体构型和键角的关系如下表所示

分子

分子的

键的

键角

分子极性

实例

类型

立体构型

极性

直线形

非极

A2

—

非极性

H2、O2、N2等

(对称) 性键

直线形

AB —

极性键

极性

HX、CO、NO等

(非对称) 直线形

180°

极性键

非极性

CO2、CS2等

(对称) ABA V形

—

极性键

极性

H2O、H2S等

(不对称) 平面三角形

120°

极性键

非极性

BF3、SO3等

(对称) AB3

三角锥形

—

极性键

极性

NH3、PCl3等

(不对称) 正四面体形

AB4

109°28′

极性键

非极性

CH4、CCl4等

(对称) 4．根据等电子原理判断

通常情况下，等电子体的立体构型相同，如SO2与O3均为V形，CH4与NH＋4均为正四面体形。常见的等电子体及立体构型如下表所示：

类型

实例

立体构型

－＋－2原子10电子

CO、N2、CN、NO、C2直线形

2

CO2、CS2、N2O、BeCl2、COS、OCN－、SCN3原子16电子

－直线形

＋、N－3、NO2

3原子18电子

SO2、O3、NO－V形

2

2－3－2－4原子24电子

NO－平面三角形

3、CO3、BO3、CS3、BF3、SO3

－2－4原子26电子

ClO－三角锥形

3、BrO3、SO3

5原子8电子

CH4、SiH4

正四面体形

－－－－SiF4、CCl4、SiCl4、SiO4SO2PO3AsO34、4、4、4、5原子32电子

正四面体形

－－S2O23、BF4

五、分子的性质

1．范德华力对物质性质的影响

(1)对物质熔、沸点的影响

一般来说，组成和结构相似的物质，相对分子质量越大，分子间作用力越大，物质的熔、沸点通常越高。如熔、沸点：I2>Br2>Cl2>F2，Rn>Xe>Kr>Ar>Ne>He。

(2)相似相溶规律

极性分子易溶于极性溶剂中(如HCl易溶于水中)，非极性分子易溶于非极性溶剂中(如I2易溶于CCl4中，白磷易溶于CS2中)。

2．氢键对物质性质的影响

(1)对物质熔、沸点的影响

①某些氢化物分子存在氢键，如H2O、NH3、HF等，会比同族氢化物沸点反常的高，如H2O>H2S。

②氢键存在于分子内对物质性质的影响与分子间氢键对物质性质的影响不同。邻羟基苯甲醛存在分子内氢键、对羟基苯甲醛存在分子间氢键，对羟基苯甲醛的熔点、沸点分别比邻羟基苯甲醛的熔点、沸点高。

(2)对物质密度的影响

氢键的存在，会使物质的密度出现反常，如液态水变为冰，密度会变小。

(3)对物质溶解度的影响

溶剂和溶质之间存在氢键，溶解性好，溶质分子不能与水分子形成氢键，在水中溶解度就比较小。如NH3极易溶于水，甲醇、乙醇、甘油、乙酸等能与水混溶，就是因为它们与水形成了分子间氢键的原因。

(4)氢键对物质结构的影响

氢键的存在使一些物质具有一些特殊结构，如冰晶体的孔穴结构等。

3．分子的手性

(1)手性碳原子：连接四个不同的原子或基团的碳原子称为手性碳原子。

(2)手性异构体：如果一对分子，它们的组成和原子的排列方式完全相同，如同左手和右手一样互为镜像，在三维空间不能重叠，这对分子互称为手性异构体。

(3)手性分子：存在手性异构体的分子称为手性分子。

4．无机含氧酸分子的酸性

(1)对于同种元素的含氧酸，该元素的化合价越高，其含氧酸的酸性越强。如：HClO

(2)无机含氧酸[(HO)mROn]中n值越大，酸性越强。