（通用版）2020高考化学一轮复习第十一章物质结构与性质11.2教材基础（2）分子的结构学案（含解析）.doc

1、1第 2 课时 教材基础(2)分子的结构知识点一 共价键1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。2分类分类依据 类型键 电子云“头碰头”重叠形成共价键的原子轨道重叠方式 键 电子云“肩并肩”重叠极性键 共用电子对发生偏移形成共价键的电子对是否偏移 非极性键 共用电子对不发生偏移键单 原子间有一对共用电子对键双 原子间有两对共用电子对原子间共用电子对的数目键三 原子间有三对共用电子对3 键和 键判断的一般规律共价单键是 键，共价双键中含有 个 键， 个 键；共价三键中含有 个 一 一 一键， 个 键。两4键参数(1)键参数对分子性质的影响(2)键参数与分子

2、稳定性的关系键能越 ，键长越 ，分子越稳定。 大 短5等电子原理(1)含义：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，它们的许多性质相近，如 CO 和 N2。(2)常见的等电子体归纳微粒 通式 价电子总数 立体构型CO2、SCN 、NO 、N 2 3 AX2 16e 直线形CO 、NO 、SO 323 3 AX3 24e 平面三角形SO2、O 3、NO 2 AX2 18e V 形SO 、PO24 34 AX4 32e 正四面体形PO 、SO 、ClO33 23 3 AX3 26e 三角锥形2CO、N 2 AX 10e 直线形CH4、NH 4 AX4 8e 正四面体形

3、对点训练1判断正误(正确的打“” ，错误的打“”)。(1)共价键的成键原子只能是非金属原子()(2)键长等于成键两原子的半径之和()(3)乙炔分子中既有非极性键又有极性键，既有 键又有 键()(4) 键可以绕键轴旋转， 键不能绕键轴旋转()(5)在任何情况下，都是 键比 键强度大()(6)ss 键与 sp 键的电子云形状对称性相同()(7)分子间作用力越大，分子的稳定性越强()(8)碳碳三键和碳碳双键的键能分别是碳碳单键键能的 3 倍和 2 倍()2有以下物质：HF，Cl 2，H 2O，N 2，C 2H4，C 2H6，H 2，H 2O2，HCN(HCN)。只有 键的是_(填序号，下同)；既有

4、键，又有 键的是_；含有由两个原子的 s 轨道重叠形成的 键的是_；含有由一个原子的 s 轨道与另一个原子的 p轨道重叠形成的 键的是_；含有由一个原子的 p 轨道与另一个原子的 p 轨道重叠形成的 键的是_。答案： 3已知 CO2为直线形结构，SO 3为平面正三角形结构，NF 3为三角锥形结构，请推测COS、CO 、PCl 3的空间结构：_、_、_。23解析：COS 与 CO2互为等电子体，其结构与 CO2相似，所以其为直线形结构；CO 与23SO3互为等电子体，二者结构相似，所以 CO 为平面正三角形结构；PCl 3与 NF3互为等电23子体，二者结构相似，所以 PCl3为三角锥形结构。答

5、案：直线形 平面正三角形 三角锥形知识点二 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(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。3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价层电子对数 键电子对数孤电子对数价层电子对立体构型分子立体构型实例2 2 0 直线形 直线形 CO23 0 平面三角形 BF332 1平面三角形V 形 SO24 0 正四面体形 CH43 1 三角锥形 NH342 2四

6、面体形V 形 H2O2杂化轨道理论(1)杂化轨道理论概述当原子成键时，原子的价电子轨道相互混杂，形成与原轨道数相等且能量相同的杂化轨道。杂化轨道数不同，轨道间的夹角不同，形成分子的空间结构不同。(2)杂化轨道三种类型(3)“五方法”判断分子中心原子的杂化类型根据杂化轨道的空间分布构型判断空间构型 杂化类型若杂化轨道在空间的分布为正四面体形 分子的中心原子发生 sp3杂化若杂化轨道在空间的分布呈平面三角形 分子的中心原子发生 sp2杂化若杂化轨道在空间的分布呈直线形 分子的中心原子发生 sp 杂化4根据杂化轨道之间的夹角判断若杂化轨道之间的夹角为 109.5，则分子的中心原子发生 sp3杂化；若

7、杂化轨道之间的夹角为 120，则分子的中心原子发生 sp2杂化；若杂化轨道之间的夹角为 180，则分子的中心原子发生 sp 杂化。根据等电子原理进行判断如 CO2是直线形分子，CNS 、N 与 CO2是等电子体，所以分子构型均为直线形，中心 3原子均采用 sp 杂化。根据中心原子的电子对数判断如中心原子的电子对数为 4，是 sp3杂化，为 3 是 sp2杂化，为 2 是 sp 杂化。根据分子或离子中有无 键及 键数目判断如没有 键为 sp3杂化，含一个 键为 sp2杂化，含二个 键为 sp 杂化。3配位键和配合物(1)孤电子对：分子或离子中没有跟其他原子共用的电子对。(2)配位键配位键的形成：

8、成键原子一方提供孤电子对，另一方提供空轨道形成共价键。配位键的表示：常用“ ”来表示配位键，箭头指向接受孤电子对的原子。(3)配位化合物：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，如Cu(NH 3)4SO4。配体有孤电子对，如 H2O、NH 3、CO、F 、Cl 、CN 等。中心原子(或离子)有空轨道，如 Fe3 、Cu 2 、Zn 2 、Ag 等。对点训练1判断正误(正确的打“” ，错误的打“”)。(1)NH3分子为三角锥形，N 原子发生 sp2杂化()(2)只要分子构型为平面三角形，中心原子均为 sp2杂化()(3)分子中中心原子通过 sp3杂化轨道成键时，该

9、分子一定为正四面体结构()(4)中心原子是 sp 杂化的，其分子构型不一定为直线形()(5)杂化轨道只用于形成 键或用于容纳未参与成键的孤电子对()(6)价层电子对互斥理论中， 键电子对数不计入中心原子的价层电子对数()(7)N2分子中 N 原子没有杂化，分子中有 1 个 键、2 个 键()(8)配合物Cu(NH 3)4(OH)2的中心离子、配体和配位数分别为 Cu2 、NH 3、4()2(1)(2016全国卷)AsCl 3分子的立体构型为_，其中 As 的杂化轨道类型5为_。(2)(2017全国卷)X射线衍射测定等发现，I 3AsF6中存在 I 离子。I 离子的几 3 3何构型为_，中心原子

10、的杂化形式为_。(3)(2017全国卷)CO 2和 CH3OH 分子中 C 原子的杂化形式分别为_和_。(4)(2018全国卷)LiAlH 4是有机合成中常用的还原剂，LiAlH 4中的阴离子空间构型是_、中心原子的杂化形式为_。LiAlH 4中，存在_(填标号)。A离子键 B 键C 键 D氢键(5)(2018全国卷)中华本草等中医典籍中，记载了炉甘石(ZnCO 3)入药，可用于治疗皮肤炎症或表面创伤。ZnCO 3中，阴离子空间构型为_，C 原子的杂化形式为_。解析：(1)As 原子的价电子排布式为 4s24p3，最外层有 5 个电子，则 AsCl3分子中 As原子形成 3 个 AsCl 键，

11、且含有 1 对未成键的孤对电子，则 As 的杂化轨道类型为 sp3杂化，AsCl 3分子的立体构型为三角锥形。(2)I 中 I 原子为中心原子，则其孤电子对数为 3(712)2，且其形成了 2 个 键，中心原子采取 sp3杂化，I 空间构型为 V 形结12 3构。(3)CO 2中 C 的价层电子对数为 2，故为 sp 杂化；CH 3OH 分子中 C 的价层电子对数为4，故为 sp3杂化。(4)LiAlH 4的阴离子为 AlH ，AlH 中 Al 的杂化轨道数为 4 44，Al 采取 sp3杂化，为正四面体构型。LiAlH 4是离子化合物，存在离子键，H4 3 12和 Al 间形成的是共价单键，为 键。(5)C 原子价层电子对数 n(4302)/23，因此 C 原子为 sp2杂化，CO 的空间构型为平面三角形。23答案：(1)三角锥形 sp 3 (2)V 形 sp 3 (3)sp sp 3 (4)正四面体 sp 3 AB (5)平面三角形 sp 26