【步步高学案导学设计】2014-2015学年高中化学第二章分子结
构与性质复习课新人教版
一、化学键的分类及共价键的分类
1．在以离子键为主的化学键中常含有共价键的成分。下列各对原子形成的化学键中共价键成分最少的是( )
A．Li，F B．Na，F C．Na，Cl D．Mg，O
2．下列说法中不正确的是( )
A．σ键比π键重叠程度大，形成的共价键强
B．两个原子之间形成共价键时，最多有一个σ键
C．气体单质中，一定有σ键，可能有π键
D．N2分子中有一个σ键，两个π键
3．下列分子中无π键的是( )
A．C2H4 B．C2H6 C．O2 D．N2
4．下列分子中含有的电子数目与HF相同，且只有两个极性共价键的是( )
A．CO2 B．N2O C．H2O D．CH4
二、价层电子对互斥理论、杂化轨道理论与分子的空间立体构型
5．用VSEPR模型预测下列分子或离子的立体结构，其中不正确的是( )
A．NH＋4为正四面体形 B．CS2为直线形
C．HCN为折线形(V形) D．PCl3为三角锥形
6．sp3杂化形成的AB4型分子的立体构型是( )
A．平面四方形 B．正四面体形
C．四角锥形 D．平面三角形
7．下列分子中的中心原子杂化轨道的类型相同的是( )
A．CO2与SO2 B．CH4与NH3
C．BeCl2与BF3 D．C2H4与C2H2
三、分子的性质
8．下列叙述正确的是( )
A．NH3是极性分子，分子中N原子处在3个H原子所组成的三角形的中心
B．CCl4是非极性分子，分子中C原子处在4个Cl原子所组成的正方形的中心
C．H2O是极性分子，分子中O原子不处在2个H原子所连成的直线的中央
D．CO2是非极性分子，分子中C原子不处在2个O原子所连成的直线的中央
9．下列各组物质的熔、沸点高低只与范德华力有关的是( )
A．Li、Na、K、Pb B．HF、HCl、HBr、HI
C．LiCl、NaCl、KCl、RbCl D．F2、Cl2、Br2、I2
10．对X—O—H型化合物而言，X是除去H、O外的其他元素，下列各说法中，不正确的是( )
A．当X是活泼的金属时，它一定是强碱
B．当X是得电子能力很强的非金属元素时，X—O—H一定为酸
C．X—O—H的水溶液不能导电
D．X—O—H不可能是直线形的
四、高考真题
11．(2009·上海，8)在通常条件下，下列各组物质的性质排列正确的是( )
A．熔点：CO2>KCl>SiO2
B．水溶性：HCl>H2S>SO2
C．沸点：乙烷>戊烷>丁烷
D．热稳定性：HF>H2O>NH3
12．(2008·海南，22)在硼酸[B(OH)3]分子中，B原子与3个羟基相连，其晶体具有与石墨相似的层状结构。则分子中B原子杂化轨道的类型及同层分子间的主要作用力分别是( )
A．sp，范德华力 B．sp2，范德华力
C．sp2，氢键 D．sp3，氢键
13.(2009·福建理综，30)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)排布为m s n m p n；
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)Z2＋的核外电子排布式是________________。
(2)在[Z(NH3)4]2＋中，Z2＋的空轨道受NH3分子提供的______________形成配位键。
(3)Q与Y形成的最简单气态氢化物分别为甲、乙，下列判断正确的是 ________。
a．稳定性：甲>乙，沸点：甲>乙
b．稳定性：甲>乙，沸点：甲<乙
c．稳定性：甲<乙，沸点：甲<乙
d．稳定性：甲<乙，沸点：甲>乙
(4) Q、R、Y三种元素的第一电离能数值由小到大的顺序为__________(用元素符号作
答)。
(5)Q的一种氢化物相对分子质量为26，其中分子中的σ键与π键的键数之比为
________。
五、综合应用
14．用A.金刚石B．MgF2C．NH4Cl D．NaNO3E．干冰(CO2) F．固体碘，填写下列空白。
(1)熔化时不需破坏化学键的是________，熔化时需破坏共价键的是________，熔点最高的是________，熔点最低的是________。
(2)晶体中既存在离子键又存在共价键的是____________，只存在离子键的是________。
(3)由极性键构成的非极性分子是________。
(4)可能溶于CCl4的有________．
15．下表中实线是元素周期表的部分边界，其中上边界并未用实线标出。
根据信息回答下列问题：
(1)周期表中基态Ga原子的最外层电子排布式为
________________________________________________________________________。
(2)Fe元素位于周期表的________分区；Fe与CO易形成配合物Fe(CO)5，在Fe(CO)5
中铁的化合价为________；已知：原子数目和电子总数(或价电子总数)相同的微粒互为等电子体，等电子体具有相似的结构特征。与CO分子互为等电子体的分子和离子分别为________和________(填化学式)。
(3)在CH4、CO、CH3OH中，碳原子采取sp3杂化的分子有____________。
(4)根据VSEPR理论预测ED－4的立体构型为________________________。B、C、D、E
原子相互化合形成的分子中，所有原子都满足最外层8电子稳定结构的分子____(写2 种)。
本章复习课
目标落实
1．共用电子对方向饱和轴平面σσπσπ越稳定越稳定
2．直线平面三角四面体孤电子对
3．极性立体构型越大降低升高酸性越强
双基落实
1．B [比较两原子电负性的差值，其中Na与F的电负性差值最大。]
2．C [从原子轨道重叠程度看，π键轨道重叠程度比σ键重叠程度小，故π键稳定性低于σ键，在单质分子中存在σ键(如Cl2、H2)、π键(N2中存在σ键和π键)，稀有气体为单原子分子，不存在化学键。]
3．B [A项中含有双键，D项中含有N≡N三键，即A、D两项中有π键，C项O2分子中，两个O原子间除σ键外，还形成p—p π键，B项中只含共价单键，即只有σ键，而无π键。]
4．C
5．C [NH＋4、CS2、HCN中心原子上的价电子都用于形成共价键，没有孤电子对，所以其构型分别为正四面体形、直线形、直线形；PCl3中心P原子上有一对孤电子对，未用于形成共价键，其立体构型为三角锥形。]
6．B
高中化学学习材料 金戈铁骑整理制作 人教版化学高二选修4第二章 第二节影响化学反应速率的因素同步练习 一、选择题 1．下列关于催化剂的说法，正确的是（） A．催化剂能使不起反应的物质发生反应 B．在化学反应前后催化剂性质和质量都不改变 C．催化剂能改变化学反应速率 D．在化学反应过程中，催化剂能提高转化率 答案：C 解析：解答：A、催化剂在化学反应里能改变其他物质的化学反应速率，但不能使不起反应的物质发生反应，故A错误； B、催化剂在化学反应前后质量和化学性质（而不是性质）不变，故B错误； C、催化剂能加快或减慢化学反应速率，即催化剂能改变化学反应速率，故C正确． D、催化剂能加快或减慢化学反应速率，但是催化剂对化学平衡状态无影响，不能提高转化率，故D错误．所以选C． 分析：本题考查对催化剂概念的理解，掌握催化剂的特征（“一变二不变”）是正确解答本题的关键． 2．2007年诺贝尔化学奖得主﹣﹣德国科学家格哈德?埃特尔通过对有关一氧化碳在金属铂表面的氧化过程的研究，发明了汽车尾气净化装置．净化装置中的催化转化器，可将CO、NO、NO2和碳氢化合物等转化为无害的物质，有效降低尾气对环境的危害．下列有关说法不正确的是（） A．催化转化器中的铂催化剂可加快CO的氧化 B．铂表面做成蜂窝状更有利于提高催化效果
C．在铂催化下，NO、NO2可被CO还原成N2 D．碳氢化合物在铂催化下，被CO直接氧化成CO2和H2O 答案：D 解析：解答：A．根据题意知，催化转化器中的铂催化剂是正催化剂，可加快CO氧化，从而降低尾气的危害，故A正确； B．反应物的接触面积越大，反应速率越大，把铂表面做成蜂窝状是为了增大反应物的接触面积，更有利于提高催化效果，故B正确； C．根据题意知，在铂催化下，NO、NO2可被CO 还原成无害物质N2，故C正确；D．使用铂催化下，可以提高反应速率，但是不会提高碳氢化合物的转化率，故D错误；所以选D． 分析：本题以汽车尾气净化装置为载体考查了氮的氧化物及其对环境的影响，明确反应原理是解本题关键，注意催化剂只能改变反应速率但不影响平衡影响． 3．对于可逆反应mA（g）+nB（g）?pC（g）+qD（g），若其它条件都不变，探究催化剂对反应的影响，可得到如下两种v﹣t图象．下列判断正确的是（） A．b1＞b2，t1＞t2 B．两图中阴影部分面积一定相等 C．A的平衡转化率（Ⅱ）大于（Ⅰ）中A的转化率 D．若m+n＜p+q，则压强变化对正反应速率的影响程度比逆反应速率影响程度大 答案：B 解析：解答：A．加入催化剂可以加快反应速率，缩短反应时间，故b1＜b2，t1＞t2，故A 错误； B．阴影面积为反应物浓度的变化，催化剂不影响平衡移动，所以两图中阴影部分面积相等，故B正确； C．催化剂不影响平衡移动，其他条件不变的情况下，的平衡转化率（Ⅱ）等于（Ⅰ）中A 的转化率，故C错误；
化学选修三第二章二节习题（附答案） 1、下列反应过程中，同时有离子键，极性共价键和非极性共价键的断裂和形成的反应是( ) A、NH4Cl＝NH3↑+ HCl↑ B、NH3+CO2+H2O＝NH4HCO3 C、2NaOH+Cl2＝NaCl+NaClO+H2O D、2Na2O2+2 CO2＝2Na2CO3+O2 2．下列分子或离子中，含有孤对电子的是（）A．H2O B．CH4C．SiH4D．NH4+ 3、σ键可由两个原子的s轨道、一个原子的s轨道和另一个原子的p轨道以及一个原子的p 轨道和另一个原子的p轨道以“头碰头”方式重叠而成。则下列分子中的σ键是由一个原子的s 轨道和另一个原子的p轨道以“头碰头”方式重叠构建而成的是（） A．H2 4．有关乙炔分子中的化学键描述不正确的是（） A．两个碳原子采用sp杂化方式B．两个碳原子采用sp2杂化方式C．每个碳原子都有两个未杂化的2p轨道形成π键D．两个碳原子形成两个π键5．在乙烯分子中有5个σ键、一个π键，它们分别是（） A．sp2杂化轨道形成σ键、未杂化的2p轨道形成π键 B．sp2杂化轨道形成π键、未杂化的2p轨道形成σ键 C．C-H之间是sp2形成的σ键，C-C之间未参加杂化的2p轨道形成的是π键 D．C-C之间是sp2形成的σ键，C-H之间是未参加杂化的2p轨道形成的π键 6、已知Zn2+的4s轨道和4p轨道可以形成sp3型杂化轨道，那么[ZnCl4]2-的空间构型为（） A、直线形式上 B、平面正方形 C、正四面体形 D、正八面体形 7.有关苯分子中的化学键描述正确的是（） A．每个碳原子的sp2杂化轨道中的其中一个形成大π键 B．每个碳原子的未参加杂化的2p轨道形成大π键 Ｃ．碳原子的三个sp2杂化轨道与其它形成三个σ键 Ｄ．碳原子的未参加杂化的2p轨道与其它形成σ键 8．三氯化磷分子的空间构型是三角锥形而不是平面正三角形，下列关于三氯化磷分子空间构型理由的叙述，不正确的是（）A．PCl3分子中三个共价键的键长，键角都相等B．PCl3分子中的P-Cl键属于极性共价键C．PCl3分子中三个共价键键能，键角均相等D．PCl3中磷原子是sp2 D．丁认为如果上述的发现存在，则证明传统的价键理论有一定的局限性有待继续发展 9.下列说法正确的是（） A.π键是由两个p电子“头碰头”重叠形成的 B.σ键是镜像对称，而π键是轴对称 C.乙烷分子中的键全是σ键，而乙烯分子中含σ键和π键 分子中含σ键，而Cl2分子中还含有π键 10、.在BrCH=CHBr分子中，C—Br键采用的成键轨道是（） —p —s —p —p 11.下列物质的杂化方式不是sp3杂化的是（） 12.下列说法正确的是（） A.原子和其它原子形成共价键时，其共价键数一定等于原子的价电子数 B.离子化合物中只有离子键，共价化合物中只有共价键 C.铵根离子呈正四面体结构 D.氨分子中氢原子、氮原子的化合价已饱和，不能再与其它原子或离子成键
化学与生活 第一章关注营养平衡 第一节生命的基础能源---糖类 第二节重要的体内能源---油脂 第三节生命的基础---蛋白质 第四节维生素和微量元素 归纳与整理 第二章促进身心健康 第一节合理选择饮食 第二节正确使用药物 归纳与整理 第三章探索生活材料 第一节合金 第二节金属的腐蚀和防护 第三节玻璃、陶瓷和水泥 第四节塑料、纤维和橡胶 归纳与整理 第四章保护生存环境 第一节改善大气质量 第二节爱护水资源 第三节垃圾资源化 归纳与整理 高二化学选修1《化学与生活》 第一章关注营养平衡 1—1—生命的基础能源：糖类 人体必须的六大营养素糖类脂肪蛋白质维生素矿物质水 1 单 糖 C6H12O6 葡萄糖多羟基醛有多元醇和醛的性质,能发生银镜反应,红色Cu2O 果糖多羟基酮有多元醇和酮的性质 2 双 糖 C12H22O11 麦芽糖有醛基C12H22O11+H2O→C6H12O6+C6H12O6葡萄糖+葡萄糖 蔗糖无醛基C12H22O11+H2O→C6H12O6+C6H12O6葡萄糖+果糖 3 多 糖（ C6H10O5）n 淀粉无醛基,属 高分子化合 物 遇碘变蓝（C6H10O5）n + n H2O→nC6H12O6纤维素（C6H10O5）n + n H2O→nC6H12O6 4 葡萄糖 光合作用6CO2（g）＋6H2O（l）→C6H12O6（s）+6O2(g)呼 吸 作 用 有氧呼吸C6H12O6（s）+6O2(g)→6CO2（g）＋6H2O（l） 无氧呼吸C6H12O6→2C3H6O3（乳酸）→2CO2＋2C2H5OH 1—2—重要的体内能源：油脂 1 油 脂 植物油液态含不饱和烃基多—C17H33 含双 键 能加成、水解动物脂肪固态含饱和烃基多—C17H35、—C15H31水解 水 解 油脂+ 3H2O→高级脂肪酸+丙三醇（甘油） 皂 化油脂在碱性条件下的水解 油脂+ 3NaOH→高级脂肪酸钠（肥皂）+丙三醇（甘油）在人体内功能供热储存能量合成人体所需的化合物脂肪酸有生理功能 1—3—生命的基础：蛋白质
物质结构与性质 第一章原子结构与性质 第一节原子结构 第二节原子结构与元素的性质 归纳与整理复习题 第二章分子结构与性质 第一节共价键 第二节分子的立体结构 第三节分子的性质 归纳与整理复习题 第三章晶体结构与性质 第一节晶体的常识 第二节分子晶体与原子晶体 第三节金属晶体 第四节离子晶体 归纳与整理复习题 （人教版）高中化学选修3 《物质结构与性质》全部教学案 第一章原子结构与性质 教材分析： 一、本章教学目标 1．了解原子结构的构造原理，知道原子核外电子的能级分布，能用电子排布式表示常见元素(1～36号)原子核外电子的排布。 2．了解能量最低原理，知道基态与激发态，知道原子核外电子在一定条件下会发生跃迁产生原子光谱。 3．了解原子核外电子的运动状态，知道电子云和原子轨道。 4．认识原子结构与元素周期系的关系，了解元素周期系的应用价值。 5．能说出元素电离能、电负性的涵义，能应用元素的电离能说明元素的某些性质。 6．从科学家探索物质构成奥秘的史实中体会科学探究的过程和方法，在抽象思维、理论分析的过程中逐步形成科学的价值观。 本章知识分析： 本章是在学生已有原子结构知识的基础上，进一步深入地研究原子的结构，从构造原理和能量最低原理介绍了原子的核外电子排布以及原子光谱等，并图文并茂地描述了电子云和原子轨道；在原子结构知识的基础上，介绍了元素周期系、元素周期表及元素周期律。总之，本章按照课程标准要求比较系统而深入地介绍了原子结构与元素的性质，为后续章节内容的学习奠定基础。尽管本章内容比较抽象，是学习难点，但作为本书的第一章，教科书从内容和形式上都比较注意激发和保持学生的学习兴趣，重视培养学生的科学素养，有利于增强学生学习化学的兴趣。 通过本章的学习，学生能够比较系统地掌握原子结构的知识，在原子水平上认识物质构成的规律，并能运用原子结构知识解释一些化学现象。 注意本章不能挖得很深，属于略微展开。
第三节分子的性质 知识梳理 1.键的极性和分子的极性： （1）键的极性是指共用电子对所处位置与成键原子连线的中点是否重合：一般情况下同种原子之间形成，不同种原子之间形成。 （2）分子的极性是指；可以通过正负电荷中心是否重合来判断：极性分子是指，非极性分子是指。 对于AB n型分子：可以根据A元素化合价的绝对值与族序数是否相等来判断，相等的是非极性分子， （3）键的极性和分子的极性的关系：只含非极性键的分子是非极性分子(O3除外)，只含极性键的分子是极性分子，极性分子中含有极性键。 2.范德华力及其对物质性质的影响： 范德华力是指，其强度比化学键。 一般来讲，具有组成和结构相似的分子，相对分子质量越大，范德华力越大，越高。 3.氢键及其对物质性质的影响： （1）氢键是。（2）氢键通常用表示。 （3）氢键可以存在于，也可存在于；形成能使某些物质的熔、沸点升高。 4.物质的溶解性及其影响因素： (1)分子极性：相似相溶原理 (2)分子结构：含有相同官能团且该官能团在分子中所占比重较大的物质能够相互溶解。例如，乙醇与 水能互溶；戊醇与水不能互溶，但与己烷能互溶。 (3)氢键：溶质与溶剂分子之间若能形成分子间氢键，则会增大溶解度。 (4)反应性：溶质若能与溶剂发生反应，则会增大溶解度。 5.手性： 判断方法是：。 6.无机含氧酸分子的酸性： (1)一般地，无机含氧酸分子中能够电离成H+的H原子都是与O原子直接相连的（即羟基氢），不与O原子
相连的H原子一般不能电离。 (2)大多数无机含氧酸的通式可以写成(HO)m RO n的形式，非羟基氧的个数n越大，酸性越强。 ①同一元素的不同价态含氧酸，R的价态越高，酸性越强。 ②成酸元素R不同时，非羟基氧数n越大，酸性越强；n相同，酸性相近。 思维导航 【例1】Pt（NH3）2Cl2可以形成两种固体，一种为淡黄色，在水中的溶解度小，另一种为黄绿色，在水中的溶解度较大。请回答下列问题： （1）请在以下空格内画出这两种固体分子的几何构型图： 淡黄色固体：，黄绿色固体： （2）淡黄色固体物质是由组成，黄绿色固体物质是由 组成（填“极性分子”或“非极性分子”） （3）黄绿色固体在水中溶解度比淡黄色固体大，原因是。 【解析】可以类比确定甲烷的空间结构的方法来处理。Pt（NH3）2Cl2如果是平面正方形，就有两种不同结构，如果是正四面体，就只有一种结构。 答案：（1） （2）非极性分子；极性分子 （3）水分子是极性分子，而黄绿色固体的分子也是极性分子，根据相似相溶原理可知黄绿色固体在水中的溶解度应比淡黄色固体大 【例2】利用相关结构理论，画出平面型分子C2N2和N2F2的空间构型，并确定其极性。 分析：先根据C、N、F原子的最外层单电子数画出它们的电子式： 再确定C和N的杂化形式： C2N2分子中的C采用的是sp杂化，分子是线型结构 正负电荷中心重合，是非极性分子。 N2F2分子中的N采用的是sp2杂化，分子是平面三角型结构，有如下图A、B两种结构。若为A，正负电荷中心重合是非极性分子，若为B，正负电荷中心不重合是极性分子。 【例3】含氧酸可表示为：（HO）m RO n，酸的强度与酸中的非羟基氧原子数n有关，n越大其酸性越强。一般情况下 3333 （1）写出两种酸的结构式：、。 （2）亚磷酸是元酸，写出它和过量的NaOH反应的方程式. （3）次磷酸是一种一元酸，化学式为H3PO2，它的结构为：。 【解析】根据酸的相对强弱规律确定分子中非羟基氧的个数，根据成酸元素的价键确定其结构，根据—OH
1.已知A. B. C. D. E都是周期表中的前四周期的元素,它们的核电荷数 A 解答： A. B. C. D. E都是周期表中的前四周期的元素,它们的核电荷数A 第二章《分子结构与性质》单元测试题一、单选题（每小题只有一个正确答案） 1．下列叙述正确的是（） 32- 中硫原子的杂化方式为sp 2 B 2 2 分子中含有 3个σ键和 2 个π键 A． SO．C H C． H2O分子中氧原子的杂化方式为sp2D． BF3分子空间构型呈三角锥形 2．氯的含氧酸根离子有ClO ---- 等，关于它们的说法不正确的是、 ClO 2、 ClO 3、 ClO 4 （） A． ClO4-是 sp3 杂化B． ClO3-的空间构型为三角锥形 C． ClO2-的空间构型为直线形D． ClO-中 Cl 显 +1价 3．下列描述中正确的是（） 2 V 形的极性分子 A． CS 为空间构型为 B．双原子或多原子形成的气体单质中，一定有σ 键，可能有π 键 C．氢原子电子云的一个小黑点表示一个电子 2﹣3 杂化 D． HCN、SiF 4和 SO3的中心原子均为 sp 4．水是生命之源，下列关于水的说法正确的是（） A．水是弱电解质B．可燃冰是可以燃烧的水 C．氢氧两种元素只能组成水D．0℃时冰的密度比液态水的密度大 5．电子数相等的微粒叫做等电子体，下列各组微粒属于等电子体是（）A． CO和 CO2B． NO和 CO C ． CH4和 NH3D． OH-和 S2- 6．下列分子或离子中， VSEPR模型为四面体且空间构型为V 形的是 A． H2S B ． SO2 2-C ． CO2 D ． SO4 7．下列分子中只存在σ键的是 () A． CO2B．CH4C．C2H4D．C2H2 8． HBr 气体的热分解温度比HI 热分解温度高的原因是（） A． HBr 分子中的键长比HI 分子中的键长短，键能大 B． HBr 分子中的键长比HI 分子中的键长长，键能小 C． HBr 的相对分子质量比HI 的相对分子质量小 D． HBr 分子间作用力比HI 分子间作用力大 9．表述 1 正确，且能用表述 2 加以正确解释的选项是（） 表述1表述2 A在水中，NaCl 的溶解度比I 2的溶解度大NaCl晶体中Cl ﹣与Na+间的作用力 课题：第一章认识有机化合物 第一节有机化合物的分类 教学目的 知识 技能 1、了解有机化合物常见的分类方法 2、了解有机物的主要类别及官能团 过程 方法 根据生活中常见的分类方法，认识有机化合物分类的必要性。利用投影、动画、多媒体等教学手段，演示有机化合物的结构简式和分子模型，掌握有机化合物结构的相似性。价值观体会物质之间的普遍联系与特殊性，体会分类思想在科学研究中的重要意义 重点了解有机物常见的分类方法；难点了解有机物的主要类别及官能团 板书设计第一章认识有机化合物 第一节有机化合物的分类 一、按碳的骨架分类 二、按官能团分类 教学过程 ［引入］我们知道有机物就是有机化合物的简称，最初有机物是指有生机的物质，如油脂、糖类和蛋白质等，它们是从动、植物体中得到的，直到1828年，德国科学家维勒发现由无机化合物通过加热可以变为尿素的实验事实。我们先来了解有机物的分类。 ［板书］第一章认识有机化合物 第一节有机化合物的分类 ［讲］高一时我们学习过两种基本的分类方法—交叉分类法和树状分类法，那么今天我们利用树状分类法对有机物进行分类。今天我们利用有机物结构上的差异做分类标准对有机物进行分类，从结构上有两种分类方法：一是按照构成有机物分子的碳的骨架来分类；二是按反映有机物特性的特定原子团来分类。［板书］一、按碳的骨架分类 链状化合物（如CH 3－CH 2 －CH 2 －CH 2 －CH 3 ） (碳原子相互连接成链) 有机化合物 脂环化合物（如）不含苯环 环状化合物 芳香化合物（如）含苯环 ［讲］在这里我们需要注意的是，链状化合物和脂环化合物统称为脂肪族化合物。而芳香族化合物是指包含苯环的化合物，其又可根据所含元素种类分为芳香烃和芳香烃的衍生物。而芳香烃指的是含有苯环的烃，其中的一个特例是苯及苯的同系物，苯的同系物是指有一个苯环，环上侧链全为烷烃基的芳香烃。除此之外，我们常见的芳香烃还有一类是通过两个或多个苯环的合并而形成的芳香烃叫做稠环芳香烃。 ［过］烃分子里的氢原子可以被其他原子或原子团所取代生成新的化合物，这种决定化合物特殊性质的原子或原子团叫官能团，下面让我们先来认识一下主要的官能团。 第一节共价键 [核心素养发展目标] 1.宏观辨识与微观探析：能从微观角度分析形成共价键的微粒、类型，能辨识物质中含有的共价键的类型及成键方式，了解键能、键长及键角对物质性质的影响。 2.证据推理与模型认知：理解共价键中σ键和π键的区别，建立判断σ键和π键的思维模型，熟练判断分子中σ键和π键的存在及个数。 一、共价键的形成与特征 1．共价键的形成 (1)概念：原子间通过共用电子对所形成的相互作用，叫做共价键。 (2)成键的粒子：一般为非金属原子(相同或不相同)或金属原子与非金属原子。 (3)本质：原子间通过共用电子对(即电子云重叠)产生的强烈作用。 (4)形成条件：非金属元素的原子之间形成共价键，大多数电负性之差小于1.7的金属与非金属原子之间形成共价键。 2．共价键的特征 (1)饱和性 按照共价键的共用电子对理论，一个原子有几个未成对电子，便可和几个自旋状态相反的电子配对成键，这就是共价键的“饱和性”。 (2)方向性 除s轨道是球形对称外，其他原子轨道在空间都具有一定的分布特点。在形成共价键时，原子轨道重叠的愈多，电子在核间出现的概率越大，所形成的共价键就越牢固，因此共价键将尽可能沿着电子出现概率最大的方向形成，所以共价键具有方向性。 共价键的特征及应用 (1)共价键的饱和性决定了各种原子形成分子时相互结合的数量关系。 (2)共价键的方向性决定了分子的立体构型，并不是所有共价键都具有方向性，如两个s电子形成共价键时就没有方向性。 例 1(2018·南昌高二月考)共价键具有饱和性和方向性。下列有关叙述不正确的是() A．共价键的饱和性是由成键原子的未成对电子数决定的 B．共价键的方向性是由成键原子轨道的方向性决定的 C．共价键的饱和性决定了分子内部原子的数量关系 D．共价键的饱和性与原子轨道的重叠程度有关 答案 D 解析一般地，原子的未成对电子一旦配对成键，就不再与其他原子的未成对电子配对成键了，故原子的未成对电子数目决定了该原子形成的共价键具有饱和性，这一饱和性也就决定了该原子成键时最多连接的原子数，故A、C正确；形成共价键时，为了达到原子轨道的最大重叠程度，成键的方向与原子轨道的伸展方向就存在着必然的联系，则共价键的方向性是由成键原子轨道的方向性决定的，故B正确；共价键的饱和性与原子轨道的重叠程度无关，与原子的未成对电子数有关，故D错误。 二、共价键的类型 1.σ键 (1)概念：未成对电子的原子轨道采取“头碰头”的方式重叠形成的共价键叫σ键。 (2)类型：根据成键电子原子轨道的不同，σ键可分为s-s σ键、s-p σ键、p-p σ键。 ①s-s σ键：两个成键原子均提供s轨道形成的共价键。 ②s-p σ键：两个成键原子分别提供s轨道和p轨道形成的共价键。 ③p-p σ键：两个成键原子均提供p轨道形成的共价键。 (3)特征 ①以形成化学键的两原子核的连线为轴作旋转操作，共价键电子云的图形不变，这种特征称 高中化学选修3知识点总结 主要知识要点： 1、原子结构 2、元素周期表和元素周期律 3、共价键 4、分子的空间构型 5、分子的性质 6、晶体的结构和性质 （一）原子结构 1、能层和能级 （1）能层和能级的划分 ①在同一个原子中，离核越近能层能量越低。 ②同一个能层的电子，能量也可能不同，还可以把它们分成能级s、p、d、f，能量由低到高依次为s、p、d、f。 ③任一能层，能级数等于能层序数。 ④s、p、d、f……可容纳的电子数依次是1、3、5、7……的两倍。 ⑤能层不同能级相同，所容纳的最多电子数相同。 （2）能层、能级、原子轨道之间的关系 每能层所容纳的最多电子数是：2n2（n：能层的序数）。 2、构造原理 （1）构造原理是电子排入轨道的顺序，构造原理揭示了原子核外电子的能级分布。 （2）构造原理是书写基态原子电子排布式的依据，也是绘制基态原子轨道表示式的主要依据之一。 （3）不同能层的能级有交错现象，如E（3d）＞E（4s）、E（4d）＞E（5s）、E（5d）＞E（6s）、E（6d）＞E（7s）、E（4f）＞E（5p）、E（4f）＞E（6s）等。原子轨道的能量关系是：ns＜（n-2）f ＜（n-1）d ＜np （4）能级组序数对应着元素周期表的周期序数，能级组原子轨道所容纳电子数目对应着每个周期的元素数目。 根据构造原理，在多电子原子的电子排布中：各能层最多容纳的电子数为2n2 ；最外层不超过8个电子；次外层不超过18个电子；倒数第三层不超过32个电子。 （5）基态和激发态 ①基态：最低能量状态。处于最低能量状态的原子称为基态原子。 ②激发态：较高能量状态（相对基态而言）。基态原子的电子吸收能量后，电子跃迁至较高能级时的状态。处于激发态的原子称为激发态原子。 ③原子光谱：不同元素的原子发生电子跃迁时会吸收（基态→激发态）和放出（激发态→较低激发态或基态）不同的能量（主要是光能），产生不同的光谱——原子光谱（吸收光谱和发射光谱）。利用光谱分析可以发现新元素或利用特征谱线鉴定元素。 3、电子云与原子轨道 （1）电子云：电子在核外空间做高速运动，没有确定的轨道。因此，人们用“电子云”模型来描述核外电子的运动。“电子云”描述了电子在原子核外出现的概率密度分布，是核外电子运动状态的形象化描述。 金属材料 一、教材分析和建议 社会生产力的发展在一定程度上取决于所采用的材料，其中，金属材料的使用对人类社会发展的影响就是一个典型例子。根据元素周期表，金属元素的种类远远超过非金属元素，不同金属元素的单质及其合金(如铁及其合金)可以提供生产、生活所需要的多种性能的材料。 除了少数金属外，在自然界中金属元素大多以化合物形式存在，这是由于金属元素的活泼性决定的。获取金属材料的问题主要包括两个方面，一是资源的分布、勘探和开发，二是开发的成本。金属资源在使用过程中，呈分散的趋势，使得回收与提炼的成本越来越高，因此，要从矿石中获得某种金属，使呈化合态形式的金属元素转化为游离态单质，往往要经过复杂的化学过程，需要消耗大量的能量，所以，冶金工业是一个高能耗的工业，其间所产生的矿渣、炉气、粉尘以及生产噪音等又使得它们成为潜在的污染源。 教学建议如下: 1. 对于学生来说，金属化学冶炼的基本原理就是氧化还原反应，这是最基本的核心概念。为了实现金属由化合物还原为单质这一过程，应该根据金属的活动性不同，采用不同的还原剂或还原手段，这是金属化学冶炼的基本原理。例如，一般的高温碳还原法可用于冶炼中等活泼的金属(如铁、锌、锡等)，置换反应不仅可用于冶炼铜、银，还可用于提炼稀土金属；电解法是目前人类生产中掌握和使用的一种最强的氧化还原手段，可以用于冶炼活泼金属(如钠、钾、铝、镁等)。抓住这些基本概念和原理，学生对如何获得和使用金属材料就从化学角度有了一个基本的把握。 2. 教科书中，仅以钢铁和铝的冶炼为例介绍了金属化学冶炼原理和过程。对于钢铁冶炼(火法冶炼)，重点在于揭示生铁冶炼与炼钢原理的区别，指出作为合金的钢铁材料在冶炼方法、使用性能等方面比生铁有哪些特点和优势；对于铝的冶炼(湿法冶金和电冶金的结合)，则可以通过展示铝的生产流程，重点讨论其中的化学反应原理，即氧化铝和氢氧化铝的两性以及电解氧化铝的反应。 3. 金属的腐蚀和防止是金属材料使用中的一个不容忽视的问题，其中自发进行的原电池反应是金属腐蚀的主要原因，揭示金属腐蚀的本质，即金属与其接触的其他物质在一定条件下发生氧化还原反应而受到损害，由此帮助学生归纳和理解金属防腐的思路和方法。再通过一些具体实例，引导同学分析和讨论防止金属腐蚀的原理和方法。需要指出的是，金属防腐方法的选择不仅是一科学问题，也是一技术问题，例如，金属腐蚀的防止必须考虑其中的经济成本。同时，教科书中也指出金属腐蚀可以利用来进行金属材料的加工，从而对人们利用科学技术既可以产生正面影响也可以产生负面影响的认识有进一步的提高。 教学重点:金属冶炼的原理，金属腐蚀的原理和防腐方法。 教学难点:电解、电镀的原理。 二、活动建议 【实验3-2】 (1)电镀时最好使用新铁钉(如使用其他铁制品，应预先把镀件打磨光滑)，经水洗、NaOH溶液除油、盐酸清洗等，然后用清水洗净后立即进行电镀。 第二章《分子结构与性质》测试题 、单选题（每小题只有一个正确答案） N2 B ．HBr C ．NH3 D ．H2S 列物质中，既含有极性键又含有非极性键的非极性分子是 HF H2O NH3 CH4 B ．CH4 NH3 H2O HF H2O HF CH4 NH3 D ．HF H2O CH4 NH3 5．下列叙述中错误的是（） A．由于氢键的存在，冰能浮在水面上；由于乙醇与水间有氢键的存在，水与乙醇能互溶。 B．甲烷和氯气反应生成一氯甲烷的反应，与苯和硝酸反应生成硝基苯的反应类型相同，都属于取代反应。 C．H2O是一种非常稳定的化合物，这是由于氢键所致。 D．苯不能使溴的四氯化碳溶液褪色，说明苯分子中没有与乙烯分子中类似的碳碳双键，难和溴的四氯化碳溶液发生加成反应。 6．下列化合物中含有 2 个手性碳原子的是 A． B A．丙烯分子中有 6 个σ 键， 1 个π 键 B．丙烯分子中 3 个碳原子都是sp 3杂化 C．丙烯分子属于极性分子 C． D ． 7．下列关于丙烯（CH3﹣CH═CH2）的说法中正确的（） 1．列化学键中，键的极性最强的是（ A．C—F B．C—O C．C—N D．C—C 2．列物质中分子间能形成氢键的是 A． A．N a2O2 B．HCHO C．C2 H4 D．H2O2 4．列各组分子中，按共价键极性由强到弱排序正确的是 3． A． C． D．丙烯分子中 3 个碳原子在同一直线上 8．下列过程中，共价键被破坏的是 A．碘升华 B ．溴溶于CCl4 C ．蔗糖溶于水 D ．HCl 溶于水 9．阿司匹林是一种常见的解热镇痛药，其结构如图，下列说法不正确的是（） B．阿司匹林属于分子晶体 3 C．阿司匹林中C原子只能形成sp3杂化D．可以发生取代．加成．氧化反应 10 ．下列叙述不正确的是（） A．卤化氢分子中，卤素的非金属性越强，共价键的极性越强，稳定性也越强B．以极性键结合的分子，不一定是极性分子 C．判断A2B 或AB2型分子是极性分子的依据是：具有极性键且分子构型不对称，键角小于180°，为非直线形结构 D．非极性分子中，各原子间都应以非极性键结合 11．下列分子的中心原子是sp 2杂化的是（） A．PBr3 B ．CH4 C ．H2O D ．BF3 12 ．用VSEPR理论预测下列粒子的立体结构，其中正确的（） A．NO3-为平面三角形B．SO2为直线形 C．BeCl 2为V形D．BF3为三角锥形 13．已知A、B 元素同周期，且电负性A 选修三物质结构与性质总结 一.原子结构与性质. 1、认识原子核外电子运动状态，了解电子云、电子层（能层）、原子轨道（能级）的含义. 电子云：用小黑点的疏密来描述电子在原子核外空间出现的机会大小所得的图形叫电子云图.离核越近，电子出现的机会大，电子云密度越大；离核越远，电子出现的机会小，电子云密度 越小. 电子层（能层）：根据电子的能量差异和主要运动区域的不同，核外电子分别处于不同的电子 层.原子由里向 外对应的电子层符号分别为K、L、M、N、O、P、Q. 原子轨道（能级即亚层）：处于同一电子层的原子核外电子，也可以在不同类型的原子轨道上运动，分别用 s、p、d、f表示不同形状的轨道，s轨道呈球形、p轨道呈纺锤形，d轨道和f 轨道较复杂.各轨道的伸展方向个数依次为1、3、5、7. 2.(构造原理） 了解多电子原子中核外电子分层排布遵循的原理，能用电子排布式表示1～36号元素原子核外电子的排布. (1).原子核外电子的运动特征可以用电子层、原子轨道(亚层)和自旋方向来进行描述 .在含有多个核外电子的原子中，不存在运动状态完全相同的两个电子. (2).原子核外电子排布原理. ①.能量最低原理:电子先占据能量低的轨道，再依次进入能量高的轨道. ②.泡利不相容原理:每个轨道最多容纳两个自旋状态不同的电子. ③.洪特规则:在能量相同的轨道上排布时，电子尽可能分占不同的轨道，且自旋状态相同. 洪特规则的特例:在等价轨道的全充满（p6、d10、f14）、半充满（p3、d5、f7）、全空时(p0、d0、f0)的状态，具 有较低的能量和较大的稳定性.如24Cr[Ar]3d54s1、29Cu[Ar]3d104s1. (3).掌握能级交错1-36号元素的核外电子排布式. ns<(n-2)f<(n-1)d 高二化学选修3物质结构与性质全册综合练习1．1919年，科学家第一次实现了人类多年的梦想——人工转变元素。这个核反应如下：N＋He→O＋H下列叙述正确的是（） A．O原子核内有9个质子 B．H原子核内有1个中子 C．O 2和O 3 互为同位素 D．通常情况下，He和N 2 化学性质都很稳 定 2．最近，意大利科学家使用普通氧分子和带正电荷的氧离子制造出了由4个氧原子构成的氧分子，并用质谱仪探测到了它存在的证据。若该氧分子具有空间对称结构，下列关于该氧分子的说法正确的是（） A．是一种新的氧化物B．不可能含有极性键 C．是氧元素的一种同位素D．是臭氧的同分异构体 3．下列化合物中，既有离子键，又有共价键的是 ( ) A．CaO B．SiO 2C．H 2 O D．Na 2 O 2 4．下列物质的电子式书写正确的是( ) A．NaCl B．H 2 S C．－CH 3 D．NH 4 I 5．已知A、B、C、D、E是核电荷数依次增大的五种短周期主族元素，原子半径按D、E、B、C、A的顺序依次减小，B和E同主族，下列推断不正确的是( ) A． A、B、D不可能在同周期 B．D一定在第二周期 C．A、D可能在同一主族 D．C和D的单质可能化合为离子化合物 6． X、Y、Z均为短周期元素。已知X元素的某种原子核内无中子，Y元素的原子核外最外层电子数是其次外层电子数的2倍，Z元素是地壳中含量最丰富的 元素。有下列含该三种元素的化学式：①X 2Y 2 Z 2 ②X 2 YZ 3 ③X 2 YZ 2 ④X 2 Y 2 Z 4 ⑤X 3YZ 4 ⑥XYZ 3 ，其中可能存在对应分子的是 ( ) 第一章关注营养平衡 第一节生命的基础能源----糖类 教学目标: 1. 使学生掌握葡萄糖、蔗糖、淀粉、纤维素的组成和重要性质,以及它们之间的相互转变和跟烃的衍生物的关系. 2. 了解合理摄入营养物质的重要性，认识营养均衡与人体健康的关系。 3. 使学生掌握葡萄糖蔗糖淀粉的鉴别方法. 教学重点：认识糖类的组成和性质特点。 教学难点：掌握葡萄糖蔗糖淀粉的鉴别方法 教学方法：讨论、实验探究、调查或实验、查阅收集资料。 教学过程： [问题]根据P2～P3图回答人体中的各种成分。 我们已经知道化学与生活关系多么密切。在这一章里，我们将学习与生命有关的一些重要基础物质，以及它们在人体内发生的化学反应知识。如糖类、油脂、蛋白质、微生素 和微量元素等。希望学了本章后，有利于你们全面认识饮食与健康的关系，养成良好的饮食习惯。 [导入]讨论两个生活常识：①“饭要一口一口吃”的科学依据是什么?若饭慢慢地咀嚼会感觉到什么味道?②儿童因营养过剩的肥胖可能引发糖尿病来进行假设：这里盛放的是三个肥儿的尿样，如何诊断他们三个是否患有糖尿病？今天我们将通过学习相关知识来解决这两个问题.下面我们先来学习糖类的有关知识。 糖类: 从结构上看,它一般是多羟基醛或多羟基酮,以及水解生成它们的物质. 大部分通式C n(H2O)m。 糖的分类: 单糖低聚糖多糖 一、葡萄糖是怎样供给能量的 葡萄糖的分子式: C6H12O6、白色晶体，有甜味，溶于水。 1、葡萄糖的还原性 结构简式: CH2OH-CHOH-CHOH-CHOH-CHOH-CHO或CH2OH(CHOH)4CHO。 2、葡萄糖是人体内的重要能源物质 C6H12O6（s）+6O2(g)→6CO2(g)+6H2O(l) 3、二糖（1）蔗糖：分子式：C12H22O11 物理性质：无色晶体，溶于水，有甜味 化学性质：无醛基，无还原性，但水解产物有还原性。 C12H22O11 + H2O C6H12O6 + C6H12O6 (蔗糖) (葡萄糖) (果糖) （2）麦芽糖: 物理性质: 白色晶体, 易溶于水,有甜味(不及蔗糖). 分子式: C12H22O11(与蔗糖同分异构) 化学性质: （1）有还原性: 能发生银镜反应(分子中含有醛基),是还原性糖. （2）水解反应: 产物为葡萄糖一种. C12H22O11 + H2O 2 C6H12O6 (麦芽糖) (葡萄糖) 《分子结构与性质》单元检测题 一、单选题 1．类比推理是化学中常用的思维方法。下列推理正确的是 A．NaCl与浓H 2SO 4 加热可制HCl，推测NaBr与浓H 2 SO 4 加热可制HBr B．SiH 4的沸点高于CH 4 ，推测H 3 P的沸点高于NH 3 C．Fe与Cl 2反应生成FeCl 3 ，推测Fe与I 2 反应生成FeI 3 D．CO 2是直线型分子，推测CS 2 也是直线型分子 2．下列各组微粒中，都互为等电子体的是 A．CO、NO、NaH、N 2B．SO 2 、NO2+、N3-、OCN- C．CO 32-、NO 3 -、BCl 3 D．SiF 4 、SiO 4 4-、SO 3 2-、PO 4 3- 3．下列描述中正确的是 A．CS 2 为V形的极性分子 B．ClO 3 -的空间构型为平面三角形 C．SF 6 中有6对完全相同的成键电子对 D．SiF 4 和S的中心原子均为sp2杂化 4．碘单质在水溶液中溶解度很小，但在CCl 4 中溶解度很大，这是因为（） A．CCl 4与I 2 分子量相差较小，而H 2 O与I 2 分子量相差较大 B．CCl 4与I 2 都是直线型分子，而H 2 O不是直线型分子 C．CCl 4和I 2 都不含氢元素，而H 2 O中含有氢元素 D．CCl 4和I 2 都是非极性分子，而H 2 O是极性分子 5．某物质的实验式为PtCl 4·2NH 3 ，其水溶液不导电，加入AgNO 3 溶液反应也不产生沉淀，用 强碱处理并没有NH 3 放出，则下列有关说法中正确的是 A．NH 3与NO 3 -中氮原子的杂化方式相同B．配合物中心离子的电荷数和配位数均为4 C．PtCl 4·2NH 3 的立体构型为正八面体形D．Cl－和NH 3 分子均与中心离子Pt4＋配位 6．设N A 为阿伏加德罗常数的值，下列说法中正确的是 A．标准状况下，1mol金刚石中含有的C–C键数目为4N A B．1mol SiO 2晶体中含有的Si–O键数目为2N A C．80g SO 3中，中心原子S的价层电子对中，孤电子对数为N A D．常温常压下，1mol CH 2=CHCHO中，含有的σ键数目为7N A 第二章 分子结构与性质 课标要求 1.了解共价键的主要类型键和键，能用键长、键能和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.了解简单配合物的成键情况。 4.了解化学键合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，能列举含氢键的物质。 要点精讲 一.共价键 1.共价键的本质及特征 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.共价键的类型 ①按成键原子间共用电子对的数目分为单键、双键、三键。 ②按共用电子对是否偏移分为极性键、非极性键。 ③按原子轨道的重叠方式分为σ键和π键，前者的电子云具有轴对称性，后者的电子云具有镜像对称性。 3.键参数 ①键能：气态基态原子形成1 mol 化学键释放的最低能量，键能越大，化学键越稳定。 ②键长：形成共价键的两个原子之间的核间距，键长越短，共价键越稳定。 ③键角：在原子数超过2的分子中，两个共价键之间的夹角。 ④键参数对分子性质的影响 键长越短，键能越大，分子越稳定． 4.等电子原理[来源:学§科§网] 原子总数相同、价电子总数相同的分子具有相似的化学键特征，它们的许多性质相近。 二.分子的立体构型 1．分子构型与杂化轨道理论 杂化轨道的要点 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，形成分子的空间形状不同。 σ π 2分子构型与价层电子对互斥模型 价层电子对互斥模型说明的是价层电子对的空间构型，而分子的空间构型指的是成键电子对空间构型，不包括孤对电子。 (1)当中心原子无孤对电子时，两者的构型一致； (2)当中心原子有孤对电子时，两者的构型不一致。 3.配位化合物 （1）配位键与极性键、非极性键的比较(完整版)人教版高中化学选修3第二章《分子结构与性质》单元测试题(解析版).docx
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