第二章湿地生态系统的组成与结构
第一节湿地生态系统的生物组分
生物部分组成
–根据它们获取营养和能量的方式，在能量流通和物质循环中所起作用不同，可分为三大基本类群：
? 生产者
? 消费者(异养生物)
? 分解者(异养生物)
一、湿地生态系统生产者－湿地植被
湿地植物是湿地其它生物类群生长和新陈代谢所需能量的主要来源。
不同类型湿地植被的种类组成、分布特征具有一定的差异。
1 湿地植被类型
湿地植被生态类型多样，分为：
–湿生植物
–水生植物
–盐生植物
–耐盐植物
–红树林
1.1 湿生植物
湿生植物是指生长在湿地或浅水区域的植物。
─ 阴生湿生植物：如有些蕨类、附生兰科植物等生活在热带雨林中，林内光照微弱，蒸腾也弱，故根系不发达，抗旱能力极差。
─ 阳生湿生植物：生活在阳光充足、土壤水分饱和的沼泽地区或湖边。如莎草科、蓼科和十字花科的一些种类，叶片上常有防止蒸腾的角质层，输导组织也发达。
1.2 水生植物
狭义的水生植物：
只有植物体的部分或全部，长期离不开水域生活的植物。
广义的定义：（淡水和咸水）
只要是生长在水边潮湿地上的植物，都应该归为水生植物。
按水质分淡水和咸水植物。
按水流动性分流水和静水水生植物
水生植被分布不像陆生植被类型具有明显的地带性，多为广布种或世界种。但各地区水
域环境并非完全一致，不同地带内也会出现不同的水生植被类型
–比如河流上游多湍流，水中溶氧量高，河床多以石砾垫底，水流清澈，以固着性藻类为主，如刚毛藻、丝藻和硅藻。下游水流平缓，水温较高而含氧量低，河床多为泥质或沙质底，植物多为浮游性的绿藻、蓝藻和部分硅藻为主，在浅水区常有高等植物成片分布。
按生态型，水生植物又包括：
–挺水植物
–浮叶植物
–漂浮植物
–沉水植物
–浮游植物
1.2.1 挺水植物
挺水植物是生长在水深0.5－1.0m的浅水区，根或地下茎生长在泥底中，茎叶则挺身出水面的植物，如莲花、香蒲等。
1.2.2浮叶植物
水生浮叶植物是指生长在浅水区，叶片漂浮在水面上，形状多为扁平状，叶上表面有气孔，根或地下茎固着在泥土里，根部所需的氧气经由叶片的气孔由外界来供应，叶柄会随着水的深度而伸长的植物。常见的有田字草、睡莲、菱角等。
1.2.3 漂浮植物
漂浮植物又名浮水植物，指漂浮在水面上的植物，其体内多贮藏有较多的气体，使叶片或植物体能平稳地漂浮于水面，气孔也多生于叶片的上表面，植物体无根或根不固着于水底土壤中，某些还具有特化的气囊，能够随风漂游。常见的有布袋莲、水鳖、满江红、槐叶萍等。
1.2.4 沉水植物
沉水植物是指植物体全部或大部分沉浸在水下面，根固着在水下泥土里或漂浮于水中的植物。常见的有水蕴草、苦草、石龙尾、金鱼藻等。
1.2.5 浮游植物
浮游植物是一个生态学概念，是指在水中营浮游生活的微小植物，通常浮游植物就是指浮游藻类，主要包括蓝藻、隐藻、甲藻、金藻、黄藻、硅藻、裸藻和绿藻八个种类。
已知全世界藻类植物约有40000种，其中淡水藻类有25000种左右，我国已发现的淡水藻类约有9000种。
1.3 盐生植物
指适盐、耐盐或抗盐特性的盐生植物，其组成的群落即为盐生植物群落，主要分布在温带，亚热带干旱、半干旱地区及滨海盐土地区。
有积盐植物和泌盐植物之分
－积盐植物通常细胞中的渗透压较高，茎叶肉质化，能吸收盐分浓度较高土体中的水分，容纳较多的盐分；
－泌盐植物通过枝条凋落或经过叶上盐腺、毛管将体内过剩盐分分泌出去，以调节盐分平衡。
1.4 耐盐植物
湿地植物中，有不少种类能够在不同含盐量的环境中生长，随着长时间的适应，形成能够抵抗盐侵害的能力，从而在逆境环境中生存下来，成为耐盐湿生植物。
特别是在滨海湿地，有着非常丰富的耐盐湿地植物，如耐盐型芦苇等。
1.5 红树林
红树林是生长在热带、亚热带海岸潮间带的木本植物群落，也是唯一能形成海岸类型的活的生物群体。
据统计，全世界红树植物有24科30属82种。其中我国有16科19属30种。
中国红树植物群系主要有7个类型(林鹏, 2001)。
–①白骨壤群系；②红树海桑群系；
–③秋茄群系；④木榄群系；
–⑤桐花树群系；⑥海桑群系；⑦水椰群系。
二、湿地生态系统的消费者
湿地生态系统的消费者主要有具飞翔能力的鸟类和昆虫，适应湿生环境的哺乳类、两栖类和爬行类，以鱼类为代表的水生动物，以及种类繁多的底栖无脊椎动物。
不同的湿地类型，其消费者种类组成有一定的差异。
湿地动物
?鸟纲
?腹足纲
?瓣鳃纲
?昆虫纲
?爬行纲
?两栖纲
?哺乳纲
?鱼纲
鸟纲
（湿地是许多迁徙鸟类的主要栖息地）
－涉禽类：朱鹮、绿鹭、夜鹭、黄斑苇、丘鹬，彩鹬、鹤类等。
－游禽类：疣鼻天鹅、绿翅鸭、鸿雁、天鹅、鸬鹚和鸳鸯等。（生活在水上或近水处）
腹足纲
腹足纲动物身体一般不对称，具一螺旋形外壳，腹面为发达的足。种类丰富，有10万种以上，为动物界中第二大纲。
田螺科Viviparidae
盘螺科Valvatidae
觿(xi)螺科Hydrobiidae
黑螺科Melaniidae
椎实螺科Lymnaeidae
扁卷螺科Planorbidae
各种螺类分布的环境简述如下：
潮湿地区，即沟边、河岸、池塘岸边、及湖泊周围的滩地等，这样的环境是一些两栖性的螺类栖息的场所，如钉螺及拟沼螺等；
沟渠、池塘、水稻田此类环境底质肥沃，适合田螺科、椎实螺科、扁卷螺科等种类的生存；
湖泊水面宽广，水生植物繁茂，通常觿螺类种类繁多，有大量的田螺科、黑螺科和觿螺科的种类栖息着。
山区的溪流小河这类环境一般水流较急，底质多为砂、石底，水质瘦，清澈透明，水温较低，常见的都已黑螺科的种类为主。
瓣鳃纲
在体躯与外套膜之间，左右均由外套腔，内有瓣状鳃，故又名瓣鳃类。
身体左右扁平，两侧对称，具有从两侧合抱身体的两个外套膜和两个贝壳，故名双壳类。
内部器官:包括消化、呼吸、生殖、排泄、循环及神经系统等。
贻贝科Mytilidae
珍珠蚌科Margaritanidae
珠蚌科Unionidae
珠蚬科Sphaeriidae
蚬科Corbiculidae
生态分布
－双壳类除少数营固着生活外，大多数种类栖于水底借助腹足作缓慢的行动，同时挖掘泥沙使身体部分或全部隐藏在泥沙中。呼吸主要由鳃进行。
－双壳类是滤食性的，食物为浮游藻类、细菌、腐屑和小型浮游动物。当环境恶化或遇敌害时，整个身体便缩进壳内，紧闭双壳。
昆虫纲
蜉蝣目
蜻蜓目
直翅目
半翅目
鞘翅目
鳞翅目
双翅目
弹尾目
两栖纲
爬行纲:龟鳖目、蜥蜴目、蛇目
哺乳纲
－食虫目
－食肉目
－兔形目
－啮齿目
－偶蹄目
－常见的有麋鹿、长须鲸、白鳍豚、斑海豹、河马、刺猬、水獭等。
鱼纲
鱼类是湿地脊椎动物中种类最多、数量最大的生物类群。
全世界有鱼类24618种，我国约3000种，其中湿地鱼类约有1000种。
湿地鱼类由内陆湿地鱼类、近海海洋鱼类、河口半咸水鱼类和过河口洄游性鱼类构成。
三、湿地生态系统的分解者－微生物
微生物是湿地生态系统的分解者，它对湿地生态物质转化、能量流动起着重要作用，制约着湿地的类型和演替。
微生物对湿地区有机物及有毒物质具有降解净化作用。
湿地微生物主要是指水体中的细菌、真菌、霉菌和放线菌等。
根据细菌对氧气需求将其分为五类:
（1）好氧菌：要有氧气存在才能生长，降解糖类等高能分子时，使用氧作为最终电子接受者。
（2）微好氧菌：只能生存于氧气含量较低的环境，氧气浓度过高则因酶无法作用而死亡。
（3）绝对厌氧菌：若生存于无氧环境，因不具有超氧化物歧化酶和过氧化氢酶，将因为无法代谢有毒产物而死亡。
（4）耐氧性次氧菌：不使用氧气作为最终的电子受体(发酵)，因此不需要氧气，但由于
具有超氧化物歧化酶和过氧化氢酶，所以在有氧条件下可以代谢有毒产物，对氧具有一定的耐受性。
（5）兼性厌氧菌：有氧时进行有氧呼吸作用，无氧时进行发酵作用(利用硝酸根离子、硫酸根离子作为最终的电子受体)。
分布格局
一般来说，在单位体积湿地沉积物中的细菌数要比水体中的细菌数多。
而与表层漂浮生物或大型植物相接触的表层水体中细菌密度通常也很高。
水体中固体悬浮物的增加，往往会导致钻附性细菌的大量生长。
在湿地沉积物中，不同的深度也通常具有不同的微生物类群的组成。
－如在盐沼湿地中，沉积物表面富含植物残体和碎屑，真菌是其中主要的分解者。
－表层沉积物中，需氧细菌是分解被腹足类和端足类动物撕碎的已腐烂的植物碎屑的主要微生物类群。
－而在深层的缺氧沉积物中，厌氧细菌数量明显增加，它们以硫酸盐为主要电子受体，分解大部分衰老的根系和地下茎生物量。
第二节湿地生物的生态适应
湿地环境既不同于陆地，也不同于水域，其主要的环境因子通常对生物具有生理胁迫特征，如缺氧、较大幅度的盐度变化和水位波动等。
对于湿地独特的环境条件，特别是胁迫性因子，不同的生物类群、组织层次，具有不同的耐受、调节机制。
单细胞有机体显示出生化适应，它也是更复杂的多细胞生物细胞水平的适应特征。维管束植物同时显现结构上和生理上的适应。动物具有最大范围的适应性，不仅仅通过生理和结构方式，还包括行为反应。而在群落整体水平上，通过共生、互惠使相应生物类群能够更好地适应湿地环境。
一、细胞水平的适应
（一）对缺氧的适应
当氧气开始成为限制因子，多数细胞、细菌等利用内部有机化合物作为电子受体。糖代谢的糖解或发酵途径产生厌氧产物丙酮酸，随之还原为乙醇、乳酸或其它还原有机化合物。
许多细菌是兼性厌氧菌，能从有氧呼吸转化为厌氧呼吸。其它一些细菌转化为专性厌氧菌，依赖特殊的电子受体而不是氧进行呼吸代谢。脱硫弧菌属就属于这一类，它用硫酸盐作为最终的电子受体，形成硫化物使湿地有臭鸡蛋气味。
（二）对盐的适应
盐胁迫是双方面的—渗透性和直接毒性。
在细胞环境中盐浓度提高的即时效应是渗透。导致细胞质脱水。这一反应通常只需要几分钟时间，但它对细胞的影响可能是致命的。
尽管无机离子（如钠）的吸收可以缓解细胞膜间的渗透梯度，在细胞质中这些高浓度的离子也会对大多数有机体产生毒害，对有机体的生存造成威胁。
为了保持自身水势，具有盐适应性细胞的内部渗
透浓度通常稍高于外部浓度。
细胞质中积累的离子被不太牢固地束缚住，或者细胞质内的水比外部水具有更有序的结构，结果使得细胞质内的钾和钠等离子不如外部溶液中的自由，但仍然满足渗透和生理活性。
二、维管束植物的适应性
1. 对缺氧的适应
2. 对盐的适应
3. 光合作用的适应特征
4. 植物的整体策略
1 对缺氧的适应
①通气组织比较发达
许多水生植物的根和茎都有气腔和通气组织，叶、茎和根部均有细胞间隙与气腔相通连，便于气体交换和满足各部分通气的需要。
使得氧可以从植物的地上部分向根系扩散。这使得水生植物根细胞不再依赖于从周围土壤中扩散而来的氧。
通常陆生植物通气组织占体积的2%-7%，而湿地植物根体积的60％以上含有空隙。
耐涝的沼生千里光的根具有较大的孔隙率，比对
淹水敏感的习见千里光更耐受缺氧条件限制。
生长在持续淹水环境中的水稻比未淹水植物具有更大的根部孔隙率，以维持根组织中的氧浓度。
②特殊器官
除了促进通气组织生成外，缺氧促进不定根的形成。在缺氧区域耐淹植物可以产生不定根，这些根可以在缺氧环境中正常发挥作用。
另一个由淹水诱发的反应是水生和半水生植物如荇菜和落羽杉快速的茎伸长。
在热带和亚热带海岸带的红树林通常在拱形支柱
根支撑下生长。在高潮位以上，这些支柱根有无数的小孔隙(又称皮孔)，其下部为长而多孔的、内部充气的淹没的根。
这些埋入缺氧淤泥的根中，氧浓度可保待在15%- 18％之间，但是如果皮孔被堵塞，氧气浓度会在2d之内降到2％或更少。
一种海榄雌属的红树植物会产生数以千计的气生根，高20-30 cm，直径1cm ,海绵状并且布满皮孔。
它们从主根系伸到淤泥外，在低潮时暴露。淹没的主根系中氧的浓度有随潮周期的变化而变化，通常在低潮时升高，在被淹没时降低，反映了气生根周期性出露的特点。
③增压气流
即增压气体从表面流动到根周。
空气进入地上叶子的内部充气空间，在由温度梯度和水蒸发压力产生的轻压的推动下下行。
④氧化根周
当中度缺氧的时候，通过许多湿地植物到根的氧扩散量增大，不仅可以供应根，还会扩散出来，给邻近的缺氧土壤充氧，产生有氧根周。在根周铁、锰等离子趋向于被氧化和沉淀，其毒性也被有效地解除。
有氧根周的存在，是识别湿地的重要方法。
在植物的根死去很久以后，氧化态铁离子沉积形成的红色和橙色残留纹理仍保留在很多矿物土壤中，这是水生植物在该土壤中生长过的标志，同时它们也是作为湿生土壤存在的一种指示。
⑤水的吸收
植物对厌氧环境不耐受的典型表现是减少水的摄取，即使水充足的情况下也是如此，这可能是根代谢全面降低的反应。
水摄取减少导致与干旱条件相同的症状：气孔关闭，吸收二氧化碳减少，蒸发作用的减少以及萎蔫气孔的关闭受脱落酸调节，根部淹水导致叶片组织中脱落酸的浓度提高。
⑥营养吸收
土壤中许多营养物质的可利用性受缺氧环境的影响。尽管一些研究表明大多数耐淹种的营养吸收没有呈现出变化，但是其它研究已证明充足的氧是营养吸收所必需的，水培的欧洲桤木在缺氧条件下，氮、磷和磷酸盐吸收分别减少到有氧条件的20%，30%和70% 。
⑦呼吸作用
在缺氧条件下，植物组织进行厌氧呼吸。在大多
数植物中，丙酮酸（糖酵解的终产物）被脱去羧基生成乙醛，乙醛被还原成乙醇。这两种化合物对植物组织都具有潜在的毒性。
耐淹植物一般具有减小这种毒性的适应性。
－在厌氧条件下，乙醇脱氢酶（ADH）的活性显著提高，ADH是催化乙醛还原成乙醇的诱导酶，其酶活性的增长意味着向厌氧呼吸的转化，而使乙醛无法在根组织中过度积聚。
－另一种减少乙醇产量的代谢策略是将其转变为无毒的有机酸。
2 对盐的适应
维管束植物可发展出复杂结构提高适应性，包括阻止和控制盐进入的屏障和专门用来排泄盐的器官。
普遍认为根皮层的充气空间最易受根周环境的影响，其内皮层形成阻止土壤溶液向上运动的第一层屏障。
由于根原质体能过滤盐，许多盐地植物的汁液几乎是纯水。
在不同生长期，植物体中盐含量和分布也会有所
不同。
如红树植物桐花树，种苗在母树上的胎生过程是一个低盐化过程，而种苗胎生的孕育环境—宿存果皮是一个盐分累积提高的高盐环境，以利于种苗在胎生过程中对盐分的抗性锻炼；胎生种苗在脱离母树后，在林地生长发育的初生苗阶段是一个大量吸收和累积盐分的过程。
一些不会排除根部的盐或者过滤盐的植物，具有排泄器官。
例如，许多盐沼湿地的禾本科植物的叶子覆盖着由叶片中的特殊盐腺排泄的结晶盐粒。这些盐腺有选择地从叶片维管束组织中去除特定的离子。如在米草中，排泄物中含钠比钾更多。
盐排除和盐排泄这两种机制。
3 光合作用的适应特征
C3光合作用
－在自然界中最普遍
－主要反应物是二磷酸核酮糖（RuBP）
－光合作用的最初产物是三碳糖
C4 光合作用
－主要反应物是磷酸烯醇式丙酮酸（PEP），四碳有机酸。
－PEP羧化酶能更有效地降低叶内CO2浓度，增加了外界与叶内CO2浓度梯度，因而C4植物比C3植物用闭合得更紧的气孔来吸收CO2，从而减少了水分损失。
－与C3植物相比，C4光合途径的主要优点就是水分的丧失较少。
－通过C4途径进行光合作用的如芦苇、互花米草、唐氏米草和洋野黍。
4 植物的整体策略
许多植物通过生活史适应性进化出避让或逃避策略。
－通过推迟或提前开花，使种子产生在非洪涝季的季节；
－产生有浮力的种子，飘浮直到落于高处无淹水的地面；
－在果实附着在树上时，种子就萌发(胎萌)，如红树林；
－大规模持久稳固的种子库的产生；
－在长期淹水情况下仍能存活的块茎、根和种子的产生。
－植物的休眠。
三、动物的适应性
1 对氧的适应
①体内用于气体交换的专门区域的形成或诱发变异，如鱼和甲壳动物的鳃、多毛类环节动物的疣足。
②可扩散膜两侧氧气梯度的提升机制，如迁移到富氧环境，或通过纤毛运动向鳃内送水。
③内部的结构变化，如血管强化、更好的循环系统，或者更强壮的泵(心脏)。
④呼吸色素的改变以提高氧承载力
⑤生理适应，包括代谢途径和心率的改变。
⑥行为方式，如在低氧胁迫下减少活动量或者关闭外壳。
2 对盐的适应
多数简单的海洋动物是渗透顺应者，即内部细胞环境随着外部介质的渗透浓度变化而变化。
高等复杂的湿生动物，可通过渗透调节主动控制内部渗透浓度（主要的适应方式），可通过肾、鳃、泌盐器官、鼻以及内脏专门的排泄功能。
多数湿地生物，特别是滨海湿地生物，必须是广盐性的，它们既可以是渗透顺应者也可是渗透调节者。
3 对觅食条件的适应
生活在湿地沉积物中的生物更适于从环境中直接吸收溶解的有机化合物。如底栖多毛类动物能利用环境中的溶解氨基酸。
许多底栖生物对极小的颗粒有一种或更多的适应，如依靠伪足、纤毛、黏液和刚毛摄食，或者可能无选择地摄取底土。
许多大型底栖动物(虾，蟹)的附器适于以极小的底栖生物体为食，而这些小型底栖生物位于湿地/河口食物链的中间环节。
4 行为适应
从进化角度来看，一个物种策略必然是以最小的能最代价繁殖富有生命力的后代。湿地沉积物中的底内动物，由于其活动受到限制，通常采用通过有机体直接接触受精，以及后代不经历幼虫阶段直接增长，或通过保留幼虫的繁殖策略。
除了繁殖策略，很多动物通过调整生活方式以适应湿地的季节性变化。
－如当早春森林地面被淹没，许多鱼类和贝类从附近河流迁到漫滩觅食和产卵；当洪水退去时，它们沿着水线迁移，以丰富的残渣和底栖无脊椎动物为食。
－许多陆地动物，如鹿、熊等会从周围高地进入湿地区域，取食植物的种子和果实；秋、冬季在长江口地区湿地上方常可观察到猛禽在取食。
四、互惠与共生
有研究发现根沉积物中的根海绵和其附着的红树之间的互惠作用。
细小的红树林不定根在海绵中交错分布，并从中吸收溶解铵，从而促进更多根的生长。海绵还可以保护根不受等足目动物的损害;
红树林的根为海绵提供在此生境中唯一稳固的生长基质，同时还通过释放碳来促进海绵的生长。
02 原子的结构和性质 【2.1】氢原子光谱可见波段相邻4条谱线的波长分别为656.47、486.27、434.17和410.29nm ，试通过数学处理将谱线的波数归纳成为下式表示，并求出常数R 及整数n 1、n 2的数值。 2212 11 ( )R n n ν=-% 解：将各波长换算成波数： 1656.47nm λ= 1115233v cm - -= 2486.27nm λ= 1220565v cm - -= 3434.17nm λ= 1323032v cm - -= 4410.29nm λ= 1424373v cm - -= 由于这些谱线相邻，可令1n m =，21,2,n m m =++……。列出下列4式： ()2 2152331R R m m = - + ()22205652R R m m =- + ()2 2230323R R m m = - + ()2 2243734R R m m =- + (1)÷(2)得： ()()()2 3212152330.7407252056541m m m ++==+ 用尝试法得m=2（任意两式计算，结果皆同）。将m=2带入上列4式中任意一式，得： 1109678R cm -= 因而，氢原子可见光谱（Balmer 线系）各谱线的波数可归纳为下式： 221211v R n n - ??=- ? ?? 式中， 1 12109678,2,3,4,5,6R cm n n -===。 【2.2】按Bohr 模型计算氢原子处于基态时电子绕核运动的半径（分别用原子的折合质量和电子的质量计算并精确到5位有效数字）和线速度。 解：根据Bohr 提出的氢原子结构模型，当电子稳定地绕核做圆周运动时，其向心力与核和电子间的库仑引力大小相等，即：
第二章分子结构与性质 一．共价键 1.特点：具有性和性（无方向性） 2.分类：（按原子轨道的重叠方式） （1）δ键：（以“”重叠形式） a.特征： b.种类：S-S δ键. S-P δ键. P-Pδ键 （2）π键：（以“”重叠形式），特征： 3.判断共价键类型的一般规律是： 共价单键中共价双键中共价三键中 【练习】1.下列说法正确的是（） A. π键是由两个p原子轨道“头碰头”重叠形成 B. δ键是镜面对称，而π键是轴对称 C. 乙烷分子中的键全为δ键而乙烯分子中含δ键和π键 D. H2分子中含δ键而Cl2分子中含π键 2. 下列说法正确的是（） A. 共价化合物中可能含有离子键 B. 非金属元素之间不能形成离子键 C. 气体分子单质中一定存在非极性共价键 D. 离子化合物中可能含有共价键 二.键参数 1.键能的定义： 2.键长与共价键的稳定性的关系：键长越短，往往键能，这表明共价键。 3. 决定共价键的稳定性，是决定分子的立体构型的重要参数。 【练习】1.关于键长、键能和键角，下列说法不正确的是（） A.键角是描述分子立体结构的重要参数 B.键长的大小与成键原子的半径和成键数目有关 C.键能越大，键长越长，共价化合物越稳定 D.键角的大小与键长、键能的大小无关 2.下列说法正确的是（） A.键能越大，表示该分子越容易受热分解 B.共价键都具有方向性 C.在分子中，两个成键的原子间的距离叫键长 D.H-Cl的键能为431.8kJ/mol ，H-Br的键能为366 kJ/mol 这说明HCl比HBr分子稳定 3.已知H-H键能为436 kJ/mol ，H-N键能为391 kJ/mol ，根据化学方程式 高温、高压 N2+3H22NH3,1molN2与足量H2反应放出的热量为92.4 kj/mol ，则N —N的催化剂 键能是（） A.431 kJ/mol B.945.6 kJ/mol C.649 kJj/mol D.896 kJ/mol 三.等电子体 相同和相同的粒子具有相似的化学键特征和相同的空间构型 【练习】人们发现等电子体的空间结构相同，则下列有关说法中正确的是（） A.CH4和NH4+是等电子体，键角均为60° B.NO3+和CO32-是等电子体，均为平面正三角形结构 C.H2O+和PCl3是等电子体，均为三角锥形结构 D.B3N3H6和苯是等电子体，B3N3H6分子中不存在“肩并肩”式重叠的轨道 四.价层电子对互斥理论 1.价层电子对数= 2.孤对电子数的计算方法： 3.VSEPR模型和分子的立体构形的推测 例：H2O 孤对电子数为，δ键数，价层电子对数为，VSEPR模型，略去VSEPR模型中的中心原子上的孤对电子，因而H2O分子呈形。 【练习】1.下列分子构形为正四面体型的是（） ①P4②NH3 ③CCl4④CH4⑤H2S ⑥CO2 A.①③④⑤ B.①③④⑤⑥ C.①③④ D.④⑤
第二章 化学键和分子结构 一.选择题 1. 下列分子或离子中，键角最小的是( ) A. HgCl 2 B. H 2O C. NH 3 D. PH 3 2. 关于原子轨道的说法正确的是( ) A.凡中心原子采取sp 3杂化轨道成键的分子其几何构型都是正四面体； B. CH 4分子中的sp 3杂化轨道是由4个H 原子的1s 轨道和C 原子的2p 轨道混 合起来而形成的 ； C. sp 3 杂化轨道是由同一原子中能量相近的s 轨道和p 轨道混合起来形成的一 组能量相等的新轨道； D. 凡AB 3型的共价化合物,其中心原子A 均采用sp 3杂化轨道成键。 3. 下列化合物中氢键最强的是( ) A. CH 3OH B. HF C. H 2O D. NH 3 4. 对羟基苯甲醛比邻羟基苯甲醛的熔沸点高的原因是( ) A. 前者不能形成氢键，后者可以； B. 前者能形成氢键，后者不能； C. 前者形成分子间氢键，后者形成分子内氢键； D. 前者形成分子内氢键，后者形成分子间氢键。 5. 下列各组物质沸点高低顺序中正确的是( ) A. HI>HBr>HCl>HF B. H 2Te>H 2Se>H 2S>H 2O C. NH 3>AsH 3>PH 3 D. CH 4>GeH 4>SiH 4 6. I 2的CCl 4溶液中分子间主要存在的作用力是( ) A. 色散力 B. 取向力 C. 取向力、诱导力、色散力 D. 氢键、诱导力、色散力 7. 下列分子中偶极矩为零的是( ) A. NF 3 B. NO 2 C. PCl 3 D. BCl 3 8. 下列分子是极性分子的是( ) A. BCl 3 B. SiCl 4 C. CHCl 3 D.. BeCl 2 9. 下列离子或分子有顺磁性的是( ) A. O 2 B. O 22- C. N 2 D. CO 10. 下列分子中心原子是sp 2杂化的是( ) A. PBr 3 B. CH 4 C. BF 3 D. H 2O 11. SO 42-离子的空间构型是( ) A. 平面正方形 B. 三角锥形 C. 四面体 D. 八面体 12. 下列各物质分子其中心原子以sp 2杂化的是( )
第二章分子结构与性质单元测试 一、选择题（本题包括18小题，每小题4分，共72分，每小题有一个或两个选项符合题意, 选错不得分，如果有两个正确选项，选对一个得 2分） 1?有关乙炔分子中的化学键描述不正确的是（ ） C ?每个碳原子都有两个未杂化的 2p 轨道形成n 键 D.两个碳原子形成两个 n 键 2?膦（PH 3）又称膦化氢，在常温下是一种无色、有大蒜臭味的有毒气体，电石气的杂质中常 含有膦化氢。它的分子构型是三角锥形。以下关于 PH 3的叙述正确的是（ ） A. PH 3分子中有未成键的孤对电子 B PH 3是非极性分子 C. PH 3是一种强氧化剂 D. PH 3分子的P — H 键是非极性键 3?实现下列变化时，需要克服相同类型作用力的是（ ） A.水晶和干冰的熔化 B.食盐和醋酸钠的熔化 C.液溴和液汞的汽化 D.HCl 和NaCI 溶于水 4. 下列指定粒子的个数比为 2: 1的是（ ） A.Be 2+中的质子数 B.I 2H 原子中的中子和质子 C.NaHCQ 晶体中的阳离子和阴离子 D.BaQ （过氧化钡）晶体中的阴离子和阳离子 5. 在有机物分子中，当碳原子连有 4个不同的原子或原子团时，这 种碳原子称为“手性碳原 子”,凡具有一个手性碳原子的化合物一定具有光学活性。例如下图表示的有机物中含有一 个手性碳原子，具有光学活性。当发生下列变化时，生成的有机物无光学活性的是（ ） A.与新制的银铵溶液共热 B.与甲酸酯化 C.与金属钠发生置换反应 D.与 H 2加成 6. 关于氢键的下列说 法中正确的是（ ） A.每个水分子内含有两个氢键 B.在水蒸气、水、冰中都含有氢键 C 分子间能形成氢键使物质的熔沸点升高 D.HF 的稳定性很强，是因为其分子间能形成氢键 7. 下列说法正确的是（ ） A.n 键是由两个p 电子“头碰头”重叠形成的 B y 键是镜像对称，而 n 键是轴对称 C 乙烷分子中的键全是 y 键，而乙烯分子中含 y 键和n 键 D.H 2分子中含y 键，而C 2分子中还含有n 键 8. 在BrCH=CHBr 分子中，C — Br 键采用的成键轨道是（ ） 2 2 3 A.sp —p B.sp — s C.sp — p D.sp — p 9. 下列物质的杂化方式不是 sp 3杂化的是（ ） A.CO 2 B.CH C.NH 3 D.H 2O O O CHb — C —O -CH -C -H CH2OH
第二章湿地生态系统的组成与结构 一、湿地生态系统的生物组分 生物部分组成 –根据它们获取营养和能量的方式，在能量流通和物质循环中所起作用不同，可分为三大基本类群： ? 生产者 ? 消费者(异养生物) ? 分解者(异养生物) 1、湿地生态系统生产者－湿地植被 湿地植物是湿地其它生物类群生长和新陈代谢所需能量的主要来源。 不同类型湿地植被的种类组成、分布特征具有一定的差异。 湿地植被类型 湿地植被生态类型多样，分为：湿生植物、水生植物、盐生植物、耐盐植物、红树林 1.1 湿生植物 湿生植物是指生长在湿地或浅水区域的植物。 ─ 阴生湿生植物：如有些蕨类、附生兰科植物等生活在热带雨林中，林内光照微弱，蒸腾也弱，故根系不发达，抗旱能力极差。 ─ 阳生湿生植物：生活在阳光充足、土壤水分饱和的沼泽地区或湖边。如莎草科、蓼科和十字花科的一些种类，叶片上常有防止蒸腾的角质层，输导组织也发达。 1.2 水生植物 狭义的水生植物：只有植物体的部分或全部，长期离不开水域生活的植物。 广义的定义：（淡水和咸水）只要是生长在水边潮湿地上的植物，都应该归为水生 植物。 按水质分淡水和咸水植物。 按水流动性分流水和静水水生植物 水生植被分布不像陆生植被类型具有明显的地带性，多为广布种或世界种。但各地区水域环境并非完全一致，不同地带内也会出现不同的水生植被类型 按生态型，水生植物又包括： 挺水植物、浮叶植物、漂浮植物、沉水植物、浮游植物 1.3 盐生植物 指适盐、耐盐或抗盐特性的盐生植物，其组成的群落即为盐生植物群落，主要分布在温带，亚热带干旱、半干旱地区及滨海盐土地区。 有积盐植物和泌盐植物之分 1.4 耐盐植物 湿地植物中，有不少种类能够在不同含盐量的环境中生长，随着长时间的适应，形
第二节；生态系统的结构和功能 教学目标 1．了解生态系统的组成成分及生态系统的营养结构，理解生态系统四种组分的功能地位及相互关系，理解营养结构与功能的关系，掌握营养级的概念以及营养级与食物链的关系。2．通过指导学生归纳生态系统的组成成分及分析生态系统的营养结构，培养学生分析综合和推理的思维能力。 3．通过了解生态系统各组分的相互关系及食物网，渗透普遍联系的辩证观点的教育；通过了解生态系统的组成成分，渗透“人是生态系统中一员”的观点，从而对学生进行生态观点的教育。 重点、难点分析 1．生态系统生物功能类群及其地位是本节的教学重点，因为： （1）生态系统的组成可分为非生物部分和生物部分两大部分，生物成分中，生产者、消费者和分解者，是依据它们各自代谢类型以及在生态系统中的功能特征而划分的。因此，将它们统称为三大功能类群，它们在生态系统中的功能和地位各不相同。 （2）三大功能类群之间以及它们与非生物部分之间的关系，构成了生态系统的营养关系，是研究生态系统营养结构的基础。 （3）三大功能类群之间以及它们与非生物部分之间的联系，是渗透普遍联系辩证观点的教育素材，人作为消费者的一员，是渗透“人是生态系统中一员”观点的教育素材。 2．生态系统营养结构的教学内容也是本节的重点知识，因为： （l）尽管生态系统的类型多种多样，范围有大有小，但它们组分中生产者、消费者与分解者之间的关系，归根到底是食物的关系，也就是吃与被吃的关系。生态系统内各种生物之间的这种复杂的营养关系构成了食物链、食物网，这就是生态系统的营养结构。 （2）食物链与食物网是生态系统功能的结构基础，生态系统的物质和能量就是沿着食物链（网）的各个营养级而流动的。掌握了有关生态系统营养结构的知识，就为理解生态系统的功能等知识打下了必要的基础。 （3）生态系统营养结构的分析过程，利于培养学生的分析综合和推理的思维能力；食物链和食物网概念中渗透着普遍联系的辩证观点。 3．食物链、食物网、营养级三个概念的区别和联系是本节的难点知识，因为 （l）食物链是生物间单方向的食物联结，食物网是生物间多方向的食物联结，而营养级是食物链上同一环节上所有生物的总和，所以有的生物会占有不同的营养级。三个概念之间有相互包容的成分，也有本质的不同，要加以区分。 （2）三个概念在被运用解答新的问题情景时，容易出现混淆，应在对食物网中某一生物的营养级分析时加以区分。 教学内容分析： 第2节是本章教学的重点内容，学生在了解生态系统的组成的基础上，要继续了解生态系统的结构和功能。本节包括三个部分，首先认识生态系统的结构特点，然后了解这种结构具有什么主要功能。为了提高学生学习的积极性，从感性认识到理性认识，每一部分都安排了分析讨论活动。 （1）知识结构： 教学过程设计 一、本课题的参考课时为一课时。
第二章化学键和分子结构 一.选择题 1.下列分子或离子中，键角最小的是( ) A. HgCl2 B. H2O C. NH3 D. PH3 2.关于原子轨道的说法正确的是( ) A.凡中心原子采取sp3杂化轨道成键的分子其几何构型都是正四面体； B. CH4分子中的sp3杂化轨道是由4个H原子的1s轨道和C原子的2p轨道混 合起来而形成的； C. sp3杂化轨道是由同一原子中能量相近的s轨道和p轨道混合起来形成的一 组能量相等的新轨道； D. 凡AB3型的共价化合物,其中心原子A均采用sp3杂化轨道成键。 3.下列化合物中氢键最强的是( ) A. CH3OH B. HF C. H2O D. NH3 4.对羟基苯甲醛比邻羟基苯甲醛的熔沸点高的原因是( ) A. 前者不能形成氢键，后者可以； B. 前者能形成氢键，后者不能； C. 前者形成分子间氢键，后者形成分子内氢键； D. 前者形成分子内氢键，后者形成分子间氢键。 5.下列各组物质沸点高低顺序中正确的是( ) A. HI>HBr>HCl>HF B. H2Te>H2Se>H2S>H2O C. NH3>AsH3>PH3 D. CH4>GeH4>SiH4 6.I2的CCl4溶液中分子间主要存在的作用力是( ) A. 色散力 B. 取向力 C. 取向力、诱导力、色散力 D. 氢键、诱导力、色散力 7.下列分子中偶极矩为零的是( ) A. NF3 B. NO2 C. PCl3 D. BCl3 8.下列分子是极性分子的是( ) A. BCl3 B. SiCl4 C. CHCl3 D.. BeCl2 9.下列离子或分子有顺磁性的是( ) A. O2 B. O22- C. N2 D. CO 10.下列分子中心原子是sp2杂化的是( ) A. PBr3 B. CH4 C. BF3 D. H2O 11.SO42-离子的空间构型是( ) A. 平面正方形 B. 三角锥形 C. 四面体 D. 八面体 12.下列各物质分子其中心原子以sp2杂化的是( ) A. H2O B. NO2 C. SCl2 D. CS2
第二章分子结构与性质 教材分析 第二章分子结构与性质 第一节共价键 第一课时 教学目标： 1．复习化学键的概念，能用电子式表示常见物质的离子键或共价键的形成过程。 2．知道共价键的主要类型δ键和π键。 3．说出δ键和π键的明显差别和一般规律。 教学重点、难点： 价层电子对互斥模型 教学过程： [复习引入] NaCl、HCl的形成过程 [设问] 前面学习了电子云和轨道理论，对于HCl中H、Cl原子形成共价键时，电子云如何重叠？例：H2的形成 [讲解、小结] [板书] 1．δ键：（以“头碰头”重叠形式） a．特征：以形成化学键的两原子核的连线为轴作旋转操作，共价键的图形不变，轴对称图形。
b．种类：S-Sδ键 S-Pδ键 P-Pδ键 [过渡] P电子和P电子除能形成δ键外，还能形成π键 [板书] 2．π键 [讲解] a.特征：每个π键的电子云有两块组成，分别位于有两原子核构成平面的两侧，如果以它们之间包含原子核的平面镜面，它们互为镜像，这种特征称为镜像对称。 3．δ键和π键比较 ①重叠方式 δ键：头碰头 π键：肩并肩 ②δ键比π键的强度较大 ②成键电子：δ键 S-S S-P P-P π键 P-P δ键成单键 π键成双键、叁键 ４．共价键的特征 饱和性、方向性 [科学探究] 讲解 [小结] 生归纳本节重点，老师小结 [补充练习] 1．下列关于化学键的说法不正确的是（） A．化学键是一种作用力
B．化学键可以是原子间作用力，也可以是离子间作用力 C．化学键存在于分子内部 D．化学键存在于分子之间 2．对δ键的认识不正确的是（） A．δ键不属于共价键，是另一种化学键 B．S-Sδ键与S-Pδ键的对称性相同 C．分子中含有共价键，则至少含有一个δ键 D．含有π键的化合物与只含δ键的化合物的化学性质不同 3．下列物质中，属于共价化合物的是（） A．I2 B．BaCl2 C．H2SO4 D．NaOH 4．下列化合物中，属于离子化合物的是（） A．KNO3 B．BeCl C．KO2 D．H2O2 5．写出下列物质的电子式。 H2、N2、HCl、H2O ６．用电子式表示下列化合物的形成过程 HCl、NaBr、MgF2、Na2S、CO2 [答案] 1．D 2．Ａ３．Ｃ４．ＡＣ５．略６．略 第二章分子结构与性质 第一节共价键 第二课时 ［教学目标］： １．认识键能、键长、键角等键参数的概念 ２．能用键参数――键能、键长、键角说明简单分子的某些性质 ３．知道等电子原理，结合实例说明“等电子原理的应用” ［教学难点、重点］： 键参数的概念，等电子原理 ［教学过程］： ［创设问题情境］ Ｎ２与Ｈ２在常温下很难反应，必须在高温下才能发生反应，而Ｆ２与Ｈ２在冷暗处就能发生化学反应，为什么？ ［学生讨论］ ［小结］引入键能的定义 ［板书］ 二、键参数 １．键能 ①概念：气态基态原子形成１mol化学键所释放出的最低能量。
湿地生态系统设计 引言 城市的不断壮大，城市人口的不断增加，在城市人居环境中，不断地产生大量的生活污水，而现在城市污水对城市环境有着很大的危害，为保持城市的良好水质，合理利用水资源，结合小区环境景观，我们可以采用生态治污法“人工湿地水质净化技术”将污水进行循环处理。 设计理论 一：湿地是自然环境中自净能力很强的区域之一，利用生态系统中物理、化学、生物的三重协调作用，人工湿地由碎石填料、砂石级配填料、特殊填料和水生植物组成，在填料和植物根系组成的载体上生长着巨量的微生物，通过过滤、吸附、沉淀、植物根系吸收、微生物降解实现对污染物质的高效分解与净化，去除水中的有机物、悬浮物、N、P等污染物。系统中基质的定期清洗以及水生植物的收割，能够彻底将污染物从系统中排出。 二：人工湿地种植的水生植物具有观赏价值，构成了独特的怡人景观。 三：人工湿地系统建造成本较低、运行成本很低、出水水质较好、操作简单。选择合适的植物品种还有美化环境的作用，但有占地面积较大的缺点。
建设步骤 1：污水控制设计 1.1 为防止污水中枯枝落叶和杂物进入湿地系统，引起堵塞，在一级湿地进水口设方孔格网，并利用穿孔管均匀布水，水垂直下流至湿地底部集水管。 1.2 考虑到一级湖进水会带来较多藻类和其它细小杂物杂质，又设于路面以下不便于清理，一级填料采用较大颗粒碎石防止堵塞， 1.3 一级湿地集水管与二级湿地进水管连接，二级湿地水流方式为上行流，由表面出水，表面积水深200mm，出水经过出水槽形成瀑布流至三、四级人工湿地配水槽。 1.4 因湖水已通过一级湿地的过滤，除去较大颗粒物，二级湿地填料采用较小颗粒碎石，能截流较细的颗粒物，提供更大的比表面积。三、四级湿地面积最大，是本循环系统去除有机污染物、N、P主要场所。 1.5 三、四级湿地水流为下行流，填料采用不同的砂粒级配和特殊湿地填料。湿地出水管在排水阀门井分两条支管，一条支管直接进入下级湖，另一条支管进入出水槽，出水形成瀑布流入下级湖。 2：植物选择原则 2.1 植物在具有良好的生态适应能力和生态营建功能； 筛选净化能力强、抗逆性相仿,而生长量较小的植物,减少管理上
人教版-选修3-第二章分子结构与性质全章教案 第二章分子结构与性质 教材分析 本章比较系统的介绍了分子的结构和性质，内容比较丰富。首先，在第一章有关电子云和原子轨道的基础上，介绍了共价键的主要类型σ键和π键，以及键参数——键能、键长、键角；接着，在共价键概念的基础上，介绍了分子的立体结构，并根据价层电子对互斥模型 和杂化轨道理论对简单共价分子结构的多样性和复杂性进行了解释。最后介绍了极性分子和 非极性分子、分子间作用力、氢键等概念，以及它们对物质性质的影响，并从分子结构的角 度说明了“相似相溶”规则、无机含氧酸分子的酸性等。 化学2已介绍了共价键的概念，并用电子式的方式描述了原子间形成共价键的过程。本章第一节“共价键”是在化学2已有知识的基础上，运用的第一章学过的电子云和原子轨道的概 念进一步认识和理解共价键，通过电子云图象的方式很形象、生动的引出了共价键的主要类 型σ键和π键，以及它们的差别，并用一个“科学探究”让学生自主的进一步认识σ键和π键。 在第二节“分子的立体结构”中，首先按分子中所含的原子数直间给出了三原子、四原子和五原子分子的立体结构，并配有立体结构模型图。为什么这些分子具有如此的立体结构呢？ 教科书在本节安排了“价层电子对互斥模型”和“杂化轨道理论”来判断简单分子和离子的 立体结构。在介绍这两个理论时要求比较低，文字叙述比较简洁并配有图示。还设计了“思考与交流”、“科学探究”等内容让学生自主去理解和运用这两个理论。 在第三节分子的性质中，介绍了六个问题，即分子的极性、分子间作用力及其对物质性质的 影响、氢键及其对物质性质的影响、溶解性、手性和无机含氧酸分子的酸性。除分子的手性 外，对其它五个问题进行的阐述都运用了前面的已有知识，如根据共价键的概念介绍了键的 极性和分子的极性；根据化学键、分子的极性等概念介绍了范德华力的特点及其对物质性质 的影响；根据电负性的概念介绍了氢键的特点及其对物质性质的影响；根据极性分子与非非 极性分子的概念介绍了“相似相溶”规则；根据分子中电子的偏移解释了无机含氧酸分子的 酸性强弱等；对于手性教科书通过图示简单介绍了手性分子的概念以及手性分子在生命科学 和生产手性药物方面的应用 第二章分子结构与性质 第一节共价键 第一课时
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
1. S F4分子具有( )[ID: 881] A B C D 2. 下列哪种分子的偶极矩不等于零？( )[ID: 909] A B C D 3. 下列化合物中哪种分子偶极矩为零？( )[ID: 910] A B C D 4. 下列哪一种分子或原子在固态时是范德华力所维持的？( )[ID: 911] A
B C D 5. 下列化合物中哪个不具有孤对电子？( )[ID: 912] A B C D 6. O F2分子的电子结构是哪种杂化？( )[ID: 913] A B C D 7. 下列化合物中哪一个氢键表现最强？( )[ID: 914] A B C D 8. 用价电子对互斥理论推测下列分子构型：PCl5、HOCl 、XeF2、ICl4－、IF5分别属于( )[ID: 915]
A B C D 9. 指出下列化合物中，哪一个化合物的化学键极性最小？( )[ID: 916] A B C D 10. 要组成有效分子轨道需满足成键哪三原则？( )[ID: 917] A B C D 11. 由分子轨道理论可知( )[ID: 918] A B C D
12. 指出下列化合物中，哪个化合物的化学键极性最大？( )[ID: 919] A B C D 13. 下列分子中，两个相邻共价键间夹角最小的是( )[ID: 920] A B C D 14. 下列说法中正确的是( )[ID: 921] A B C D 15. 下列化学键中，极性最弱的是( )[ID: 922] A B C
D 16. 下列说法中不正确的是 ( )[ID: 923] A B C D 17. 下列原子轨道中各有一个自旋方向相反的不成对电子，则沿x 轴方向可形成 σ键的是 ( )[ID: 924] A B C D 18. 下列分子或离子中，键角最大的是 ( )[ID: 925] A B C D 19. 下列说法中，正确的是 ( )[ID: 926] 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（s p、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。 σ键和π键，前者的电子云具有轴对称性，后者的电子云 ③按原子轨道的重叠方式分为 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。
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
一、选择题 1、CO分子中存在的化学键是（C ） A、Π键、?键 B、Π键、配位健 C、?键、Π键、配位健 D、?键、配位健 2、N 2 分子中存在的化学键是（ D） A、一个Π键、一个?键 B、一个?键 C、一个Π键、两个?键 D、两个Π键、一个?键 3、下列分子中，两个相邻共价键的夹角最小的是 （ D ） A、BF 3 B、H 2 S C、NH 3 D、H 2 O 4、BF 3 分子的空间构型为（B ） A、直线型 B、平面正三角形 C、三角锥型 D、正四面体型 5、下列分子和离子中，中心原子成键轨道不是sp2杂化的是（ D ） A、NO 3－B、HCHO C、BF 3 D、NH 3 6、NCl 3 分子中，N原子与三个氯原子成键所采用的轨道是（ B ） A、两个sp轨道，一个p轨道成键 B、三个sp3轨道成键 C、P X、P y 、P z 轨道成键 D、三个sp2轨道成键 7、下列化合物中，极性最大的是（ B ） A、CS 2 B、H 2 S C、SO 3 D、SnCl 4 8、下列分子中，偶极矩不等于零的是（ C ） A、BeCl 2 B、BF 3 C、NF 3 D、CO 2 9、下列分子为极性分子的是(A ) A、H 2O B、CH 4 C、CO 2 D、BF 3 10、下列液态物质中只需克服色散力就能使之沸腾的是（ D ） A、H 2 O B、CO C、HF D、Xe 11、极化能力最强的离子应具有的特性是（B ） A、离子电荷高、离子半径大 B、离子电荷高、离子半径小 C、离子电荷低、离子半径小 D、离子电荷低、离子半径大 12、下列各组离子中，离子的极化力最强的是（ C ） A、K＋、Li＋ B、Ca2+、Mg2+ C、Fe3+、Ti4＋ D、Sc3＋、Y3＋
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 第二章分子结构与性质 单元测试（1） 一．选择题（每题有1~2个正确答案） 1．对δ键的认识不正确的是 A．σ键不属于共价键，是另一种化学键 B．s-s σ键与s-p σ键的对称性相同 C．分子中含有共价键，则至少含有一个σ键 D．含有π键的化合物与只含σ键的化合物的化学性质不同 2．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 B．HCl C．Cl2 D．F2 3．下列分子中存在π键的是 A．H2 B．Cl2 C．N2 D．HCl 4．下列说法中，错误的是 A．键长越长，化学键越牢固 B．成键原子间原子轨道重叠越多，共价键越牢固 C．对双原子分子来讲，键能越大，含有该键的分子越稳定 D．原子间通过共用电子对所形成的化学键叫共价键 5．能用键能知识加以解释的是 A．稀有气体的化学性质很不活泼B．HCl气体比HI气体稳定 C．干冰易升华D．氮气的化学性质很稳定 6．化学反应可视为旧键断裂和新键形成的过程。化学键的键能是形成（或拆开）1 mol化学键时释放（或吸收）的能量。已知白磷（P4）和P4O6的分子结构如下图所示；现提供以下化学键的键能：P—P 198KJ·mol—1、P—O 360kJ·mol—1、O=O 498kJ·mol—1。则关于1mol P4和3mol O2完全反应（P4 + 3O2 = P4O6）的热效应说法正确的是 A．吸热1638 kJ B．放热1638 kJ C．放热126 kJ D．吸热126 kJ 7．下列物质属于等电子体一组的是 A．CH4和NH4+ B．B3H6N3和C6H6 C．CO2、NO2D．H2O和CH4 8．下列物质中，分子的立体结构与水分子相似的是 A．CO2 B．H2S C．PCl3 D．SiCl4 9．下列分子中，各原子均处于同一平面上的是 A．NH3 B．CCl4 C．H2O D．CH2O 10．下列分子中心原子是sp2杂化的是 A．PBr3 B．CH4 C．BF3 D．H2O 11．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之间是未参加杂化的2p轨道形成的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12．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 汽车转向系统各部分结构作用图解（二）[图片] [ 04-11-8 17:37 ] 太平洋汽车网 四.转向传动机构 汽车转向时，要使各车轮都只滚动不滑动，各车轮必须围绕一个中心点O 转动，如图d-zx-07所示。显然这个中心要落在后轴中心线的延长线上，并且左、右前轮也必须以这个中心点O为圆心而转动。 为了满足上述要求，左、右前轮的偏转角应满足如下关系： 与非独立悬架配用的转向传动机构主要包括转向摇臂2、转向直拉杆3转向节臂4和转向梯形。在前桥仅为转向桥的情况下，由转向横拉杆6和左、右梯形臂5组成的转向梯形一般布置在前桥之后，如图d-zx-08a所示。当转向轮处于与汽车直线行驶相应的中立位置时，梯形臂5与横拉杆6在与道路平行的平面(水平面)内的交角＞90。 在发动机位置较低或转向桥兼充驱动桥的情况下，为避免运动干涉，往往将转向梯形布置在前桥之前，此时上述交角＜90，如图d-zx-08b所示。若转向摇臂不是在汽车纵向平面内前后摆动，而是在与道路平行的平面向左右摇动，则可将转向直拉杆3横置，并借球头销直接带动转向横拉杆6，从而推使两侧梯形臂转动， 1.转向器 2.转向摇臂 3.转向直拉杆 4.转向节臂 5.梯形臂 6.转向横拉杆 当转向轮独立悬挂时，每个转向轮都需要相对于车架作独立运动，因而转向桥必须是断开式的。与此相应，转向传动机构中的转向梯形也必须是断开式的。 1.转向摇臂 2.转向直拉杆 3.左转向横拉杆 4.右转向横拉杆 5.左梯形 臂6.右梯形臂7.摇杆8.悬架左摆臂9.悬架右摆臂10.齿轮齿条式转 向器 转向直拉杆的作用是将转向摇臂传来的力和运动传给转向梯形臂(或转向节臂)。它所受的力既有拉力、也有压力，因此直拉杆都是采用优质特种钢材制造的，以保证工作可靠。直拉杆的典型结构如图十所示。在转向轮偏转或因悬架弹性变形而相对于车架跳动时，转向直拉杆与转向摇臂及转向节臂的相对运动都是 第二章分子结构与性质 一、共价键 1．本质：在原子之间形成共用电子对。 2．特征：具有饱和性和方向性（注意：s-s σ键即H-H 键没有方向性） 3．分类 （1 ）形成共价键的原子轨道重叠方式： σ键：原子轨道“头碰头”重叠 π键：原子轨道“肩碰肩”重叠 （2）形成共价键的电子对是否偏移： 极 性 键：共用电子对发生偏移（即A-B 等） 非极性键：共用电子对不发生偏移(即A-A 等) （3）原子间共用电子对的数目: 单键、双键、三键。 说 明：①两原子间形成的共价键中，共价单键为σ键，共价双键中有一个σ键和一个π 键，共价三键中有一个σ键和二个π键。 ②并不是所有的分子中都含有共价键，如单原子的稀有气体分子中无共价键。 ③化学反应的本质 。 4．键参数 (1)概念 键能：气态基态原子形成1mol 化学键释放的最低能量。 键参数 键长：形成共价键的两个原子间的核间距。 键角：分子中两个共价键之间的夹角。 (2)键参数对分子性质的影响------键长越短，键能越大，分子越稳定． 共价键的键能与化学反应热的关系:反应热= 所有反应物键能总和－所有生成物键能总和. 5．等电子体原理：是指原子总数相同、价电子总数相同的分子具有相似的化学键特征，具有许多相近的性质。应用：⑴判断微粒成键方式、空间构型；⑵推测性质。如CO与N2 。 二、分子的空间构型 1、价层电子对互斥理论 （1）有关概念 ①价电子：原子在参与化学反应时能够用于成键的电子，是原子核外跟元素化合价有关的电子。在主族元素中，价电子数就是最外层电子数。 ②价层：就是显现化合价的电子层，通常指原子的最外层电子层。 ③价层电子对：指的是形成σ键的电子对和孤对电子。孤对电子的存在，增加了电子 对间的排斥力，影响了分子中的键角，会改变分子构型的基本类型。 ④价层电子对互斥理论基本观点：分子中的价层电子对---成键电子对(即σ键）和孤对电子由于相互排斥作用，尽可能趋向彼此远离以减小排斥力而采取对称的空间结构。[一般电子对间的排斥大小：孤电子对间的排斥（孤-孤排斥）＞孤对电子和成键电子对间的排斥（孤-成排斥）＞成键电子对间的排斥（成-成排斥）] 说明：价层电子对互斥理论：主要是用来分析主族元素形成的分子或离子的结构的，不用 来分析以过渡元素为中心的化合物。 （2）、根据价层电子对互斥模型判断分子的构型 Ⅰ、价层电子对互斥模型说明的是价层电子对（含孤电子对）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，不包括孤电子对。 ①当中心原子无孤电子对时，两者的构型一致； ②当中心原子有孤电子对时，两者的构型不一致。 Ⅱ、对AB m型分子或离子，其价层电子对数(亦即为杂化轨道数)的判断方法为： 规定：①作为配位原子，卤素F、Cl、Br、I和H：价电子1个，氧族：O、S：0个； 但作为中心原子，卤素原子按7个价电子计算，氧族元素的原子按6个价电子计算； 第一节概述 转向系是用来保持或者改变汽车行驶方向的机构，在汽车转向行驶时，保证各转向轮之间有协调的转角关系。 机械转向系依靠驾驶员的手力转动转向盘，经转向器和转向传动机构使转向轮偏转。有些汽车还装有防伤机构和转向减振器。采用动力转向的汽车还装有动力系统，并借助此系统来减轻驾驶员的手力。 对转向系提出的要求有： 1)汽车转弯行驶时，全部车轮应绕瞬时转向中心旋转，任何车轮不应有侧滑。不满足这项要求会加速轮胎磨损，并降低汽车的行驶稳定性。 2)汽车转向行驶后，在驾驶员松开转向盘的条件下，转向轮能自动返回到直线行驶位置，并稳定行驶。 3)汽车在任何行驶状态下，转向轮不得产生自振，转向盘没有摆动。 4)转向传动机构和悬架导向装置共同工作时，由于运动不协调使车轮产生的摆动应最小。 5)保证汽车有较高的机动性，具有迅速和小转弯行驶能力。 6)操纵轻便。 7)转向轮碰撞到障碍物以后，传给转向盘的反冲力要尽可能小。 8)转向器和转向传动机构的球头处，有消除因磨损而产生间隙的调整机构。 9)在车祸中，当转向轴和转向盘由于车架或车身变形而共同后移时，转向系应有能使驾驶员免遭或减轻伤害的防伤装置。 10)进行运动校核，保证转向盘与转向轮转动方向一致。 正确设计转向梯形机构，可以使第一项要求得到保证。转向系中设置有转向减振器时，能够防止转向轮产生自振，同时又能使传到转向盘上的反冲力明显降低。为了使汽车具有良好的机动性能，必须使转向轮有尽可能大的转角，并要达到按前外轮车轮轨迹计算，其最小转弯半径能达到汽车轴距的2～2．5倍。通常用转向时驾驶员作用·在转向盘上的切向力大小和转向盘转动圈数多少两项指标来评价操纵轻便性。没有装置动力转向的轿车，在行驶中转向，此力应为50—100N；有动力转向时，此力在20—50N。当货车从直线行驶状态，以10km ／h速度在柏油或水泥的水平路段上转入沿半径为12m的圆周行驶，且路面干燥，若转向系没有装动力转向器，上述切向力不得超过250N；有动力转向器时，不得超过120N。轿车转向盘从中间位置转到每一端的圈数不得超过2．0圈，货车则要求不超过3．0圈。·近年来，电动、电控动力转向器已得到较快发展，不久的将来可以转入商品装车使用。电控动力转向可以实现在各种行驶条件下转动转向盘的力都轻便。化学选修3第二章 分子结构与性质 单元测试
汽车转向系统各部分结构作用图解
选修三第二章分子结构与性质教案
汽车设计转向系统
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