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第六章 分子的结构与性质思考题与习题

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第六章 分子的结构与性质思 考 题1．根据元素在周期表中的位置，试推测哪些元素之间易形成离子键，哪些元素之间易形成共价键。

答：ⅠA 、ⅡA 族与ⅥA 、ⅦA 元素之间由于电负性相差较大，易形成离子键，而处于周期表中部的主族元素原子之间由于电负性相差不大，易形成共价键。

2．下列说法中哪些是不正确的，并说明理由。

（1）键能越大，键越牢固，分子也越稳定。

不一定，对双原子分子是正确的。

（2）共价键的键长等于成键原子共价半径之和。

不一定，对双原子分子是正确的。

（3）sp2杂化轨道是由某个原子的1s 轨道和2p 轨道混合形成的。

×由一个ns 轨道和两个np 轨道杂化而成。

（4）中心原子中的几个原子轨道杂化时，必形成数目相同的杂化轨道。

√ （5）在CCl4、CHCl3和CH2Cl2分子中，碳原子都采用sp 2杂化，因此这些分子都呈四面体形。

×sp 3，CCl4呈正四面体形；CHCl2和CH2Cl2呈变形四面体形。

（6）原子在基态时没有未成对电子，就一定不能形成共价键。

×成对的电子可以被激发成单电子而参与成键。

（7）杂化轨道的几何构型决定了分子的几何构型。

×不等性的杂化轨道的几何构型与分子的几何构型不一致。

3．试指出下列分子中那些含有极性键？ Br 2 CO 2 H 2O H 2S CH 44．BF 3分子具有平面三角形构型，而NF 3分子却是三角锥构型，试用杂化轨道理论加以解释。

BF 3中的B 原子采取SP 2杂化，NF 3分子的N 原子采取不等性的SP 3杂化。

5．CH 4，H 2O ，NH 3分子中键角最大的是哪个分子? 键角最小的是哪个分子? 为什么? CH 4键角最大（109028，），C 采取等性的SP 3杂化，NH 3（107018，）， H 2O 分子中的N 、O 采用不等性的SP 3杂化，H 2O 分子中的O 原子具有2对孤电子对，其键角最小（104045，）。

6．解释下列各组物质分子中键角的变化（括号内为键角数值）。

（1） PF 3 (97.8°)，PCl 3 (100.3°)，PBr 3 (101.5°)中心原子相同，配体原子F 、Cl 、Br 的电负性逐渐减小，键电子对的斥力逐渐增加，所以键角逐渐增加（2） H 2O(104°45')，H 2S(92°16')，H 2Se(91°)配位原子相同，中心原子的电负性逐渐减小，键电子对的斥力逐渐减小，所以键角逐渐减小7．试用分子轨道法写出下列分子或粒子的分子轨道表示式，并指出其中有哪几种键？是顺磁性、还是反磁性的物质?O 2 O 22- N 2 N 22-O 2和N 2见教材，O 22-和N 22-的分子轨道分别为： O 22-()()()()()()()()()222222222112222222xyzy z s s s s p p p p p σσσσσππππ****⎡⎤⎢⎥⎣⎦具有1个双电子的σ键，是反磁性物质。

N 22-()()()()()()()()()221122222112222222y z x y z s s s s p p p p p σσσσππσππ****⎡⎤⎢⎥⎣⎦具有1个双电子的σ键和2个三电子的π键，具有顺磁性。

8．解释下列各对分子为什么极性不同? 括号内为偶极矩数值（单位是10-30C·m）（1） CH4(0)与CHCl3 (3.50) CH4为非极性分子，CHCl3极性分子（2） H2O(6.23)与H2S(3.67)均为极性分子，但H2O分子的极性更大9．用分子间力说明以下事实。

（1）常温下F2、Cl2是气体，Br2是液体，I2是固体。

（2） HCl，HBr，HI的熔、沸点随相对分子质量的增大而升高。

（3）稀有气体He-Ne-Ar-Kr-Xe的沸点随着相对分子质量的增大而升高。

(1) F2、Cl2、Br2、I2均是极性分子，分子间力是色散力，随着相对分子质量的增加，分子变形性增大，色散力增强。

(2) HCl，HBr，HI均为极性分子，分子间力以色散力为主，随着相对分子质量的增加，分子变形性增大，色散力增强。

(3) 稀有气体He-Ne-Ar-Kr-Xe均是非极性分子，分子间力是色散力，随着相对分子质量的增加，分子变形性增大，色散力增强。

10．判断下列物质熔、沸点的相对高低。

（1）C2H6（偶极矩等于0）和C2H5Cl（偶极矩等于6.84×10-30C·m）。

C2H6<C2H5Cl（2）乙醇（C2H5OH）和已醚（C2H5OC2H5）C2H5OH>C2H5OC2H511．试解释：（1）为什么水的沸点比同族元素氢化物的沸点高？形成分子间氢键（2）为什么NH3易溶于水，而CH4难溶于水？NH3和水同为极性分子，且它们之间能形成氢键，而CH4则不然。

（3） HBr的沸点比HCl高，但又比HF的低？HBr的分子间力比HCl大，所以HBr的沸点比HCl高，但HF的分子间能形成氢键，所以HBr的沸点又比HF的低。

（4）为什么室温下CCl4是液体，CH4和CF4是气体，而CI4是固体？CCl4，CH4，CF4，CI4均为非极性分子，分子间力是色散力，随着相对分子质量的增加，分子变形性增大，色散力增强。

12．举例说明下列说法是否正确?（1）两个单键就组成一个双键。

×（2）非极性分子中只有非极性键。

×（3）同类分子，分子越大，分子间力也就越大。

×（4）色散力只存在于非极性分子之间。

×（5）一般来说，分子键作用力中，色散力是主要的。

√（6）所有含氢化物的分子之间，都存在着氢键。

×（7）浓硫酸、甘油等液体粘度大，是由于它们分子间可形成众多的氢键。

√（8）相同原子间的叁键键能是单键键能的三倍。

×（9）对多原子分子来说，其中键的键能就等于它的离解能。

×13．使用对比的方式总结下列各组结构化学的名词、术语。

（1）电子：孤电子对，键电子对s电子，p电子，d电子成键电子，反键电子σ电子，π电子（2）轨道：原子轨道，分子轨道成键轨道，反键轨道，σ轨道，π轨道（3）键：离子键，共价键，极性键，非极性键 σ键，π键，强极性键，弱极性键 单键，单电子键，叁键，三电子键 （4） 结构式：原子：电子结构式，电子分布式，原子轨道表示式分子：分子式，化学式，分子结构式，价键结构式，分子轨道表示式，化学键示意图。

（5） 偶极：固有偶极，诱导偶极，瞬间偶极 （6） 分子极化：定向极化，变形极化 极化力，极化率（7） 分子间力：色散力，诱导力，取向力第六章 分子的结构与性质-习 题1．C-C ，N-N ，N-Cl 键的键长分别为154，145，175pm ，试粗略估计C-Cl 键的键长。

答： C 原子的共价半径为： 154pm/2=77.0 pm N 原子的共价半径为： 145pm/2=72.5 pm Cl 原子的共价半径为： 175-72.5=102.5 pm C-Cl 键的键长为： 77.0 + 102.5 ＝179.5 pm2．已知H-F ，H-Cl ，H-I 键的键能分别为569，431，366及299kJ·mol -1。

试比较HF ，HCl ，HBr 及HI 气体分子的热稳定性。

答：这些分子的热稳定性为： HF >HCl >HBr >HI.3．根据电子配对法，写出下列各物质的分子结构式： BBr 3 CS 2 SiH 4 PCl 5 C 2H 4 答：4．写出下列物质的分子结构式并指明σ键、π键。

HClO BBr 3 C 2H 2 答：BrBBr BrSCSSiHHHHPClClClClClCCHHH HO HClσσBrBBrBrσσσH σ5．指出下列分子或离子中的共价键哪些是由成键原子的未成对电子直接配对成键？哪些是由电子激发后配对成键? 哪些是配位键?HgCl 2 PH 3 NH 4+ [Cu(NH 3)4]2+ AsF 5 PCl 5 答：由成键原子的未成对电子直接配对成键： 由电子激发后配对成键：形成配位键：6．根据电负性数据，在下列各对化合物中，判断哪一个化合物内键的极性相对较强些？（1）ZnO 与ZnS （2）NH 3与NF 3 （3）AsH 3与NH 3（4）IBr 与ICl （5）H 2O 与OF 2 答： （1） ZnO >ZnS ； （2） （3）（4）（5）#7．按键的极性由强到弱的次序重新排列以下物质。

O 2 H 2S H 2O H 2Se Na 2S8．试用杂化轨道理论，说明下列分子的中心原子可能采取的杂化类型，并预测其分子或粒子的几何构型。

BBr 3 PH 3 H 2S SiCl 4 CO 2 NH 4+解:3PH ；55AsF PCl 、；()2+434NH Cu NH +⎡⎤⎣⎦、。

33;NH NF <33;AsH NH <22;H O OF >22222Na S>H O>H S>H Se>O 答：.IBr ICl <9．用价层电子对互斥理论推测下列离子或分子的几何构型。

PbCl2BF3NF3PH4+BrF5 SO42-NO3-XeF4CHCl3注意几点:①在形成共价键时,作为配位原子的氧族原子可以认为不提供电子(如PO4、AsO4、NO3-中的氧原子不提供电子)；②当氧族原子作为分子的中心原子时，则可以认为它们提供6个价电子(如SO2中的S原子)；③当卤族原子作为分子的中心原子时，将提供7个价电子(如ClF3中的Cl原子)；④如果是离子基团的话，则负离子基团应给中心原子的价电子数加上相应的电荷数，正离子基团应给中心原子的价电子数减去相应的电荷数，最后得到中心原子的价层电子对数。

10．应用同核双原子分子轨道能级图，从理论上推断下列分子或离子是否可能存在，并指出它们各自成键的名称和数目，写出价键结构式或分子结构式。

H2+He2+C2Be2 B2 N2+ O2+11．通过计算键级，比较下列物质的结构稳定性。

O 2+ O 2 O 2- O 22- O 23- 解： 结构稳定性的次序为：O 2+ >O 2>O 2->O 22->O 23-思考：下列关于22O-和2O-的性质的说法中，不正确的是……………（ ）A 、 两种离子都比2O分子的稳定性小B 、 22O -的键长比2O-的键长短C 、22O-是反磁性的，而2O-是顺磁性的D 、2O-的键能比22O-的键能大12．根据分子轨道理论说明：（1）He 2分子不存在。

（2）N 2分子很稳定，且具有反磁性。

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第六章 分子的结构与性质

第六章 分子的结构与性质


有时不写σ1s和σ*1s轨道，而用符号KK表示 例2. N2分子（14个电子）的结构。
1．推测分子的存在和阐明分子的结构 (1)H2+分子离子与Li2分子 H2+分子轨道式：H2+*(σ1s)1]。由于有1个电子进入(σ1s)成键轨 道，体系能量降低了，因此从理论上推测H2+分子离子是可能 存在的。[H· H]+分子离子中的键称单电子σ键。同理： Li2*KK(σ2s)2]。体系能量也降低，推测Li2分子也是可能存在的。 Li：Li分子中的键称单(σ)键。 (2)Be2分子与Ne2分子 Be2分子有8个电子；Ne2分子有20个电子。假如这两种分子 都能存在，则：
• 6．1 键参数 • 凡能表征化学键性质的量都可称为键参数。 在此着重介绍键能、键长和键角。 • 6．1．1键能 • 键能粗略而言是指气体分子每断裂单位物 质的量的某键(6.022×1023个化学键)时的焓 变。 • 键能可作为衡量化学键牢固程度的键参数， 键能越大，键越牢固。 • 对双原子分子来说，键能在数值上就等于 键解离能(D)。例如： •
第六章 分子的结构与性质
• 分子结构，通常包括两个方面： • (1)分子的空间构型 实验证实，分子按照 一定的规律结合成整体，使分子在空间呈现 出一定的几何构型。 • (2)化学键 化学上把分子或晶体内相邻原 子(或离子)间强烈的相互吸引作用称为化学 键。化学键分为离子键、共价键和金属键三 种基本类型。 • 此外，在分子之间还普遍存在着一种较弱 的相互吸引作用，通常称为分子间力或范德 华力。有时分子间或分子内的某些基团之间 还可能形成氢键。
• N原子的价层电子构型为2s22p3，成键时这4 个价电子轨道发生sp3杂化：
• 这种产生不完全等同轨道的杂化称为不等性 杂化。 • H20分子
2024届高考一轮复习化学学案(人教版)第六章物质结构与性质元素周期律热点强化14微粒空间结构大π键

2024届高考一轮复习化学学案(人教版)第六章物质结构与性质元素周期律热点强化14微粒空间结构大π键

热点强化14 微粒空间结构 大π键的判断(一)微粒空间结构的判断1．熟记常见分子(离子)的空间结构微粒组成(A 为中心原子)实例中心原子的孤电子对数中心原子的杂化方式微粒空间结构AB 2BeCl 2、CO 2、HCNSO 2、SnBr 2、NO －2 H 2O 、OF 2、NH －2AB 3 BF 3 、SO 3、CO 2－3 NH 3、PCl 3、SO 2－3AB 4CH 4、CHCl 3、NH ＋4、SO 2－42.(知识拓展)等电子原理及应用 (1)基本观点原子总数相同、价电子总数相同的分子(或离子)互为等电子体。

等电子体具有相似的结构特征(空间结构和化学键类型)及相近的性质。

(2)确定等电子体的方法(举例)变换过程中注意电荷改变，并伴有元素种类的改变。

CO ――――――――――――→把O 换成前一个原子(N )少了1个电子，再得1个电子CN －―――――――――――→把N 换成前一个原子(C )少了1个电子，再得1个电子C 2－2 CO ―――――――――――――――→把C 换成后一个原子(N )(多1个电子)把O 换成前一个原子(N )(少1个电子)N 2 (3)熟悉常见的等电子体及空间结构 等电子(价电子)类型 常见等电子体 空间结构2原子10电子 N 2、CN －、C 2－2、NO ＋2原子14电子 F 2、O 2－2、Cl 23原子16电子 CO 2、N 2O 、CNO －、N －3、NO ＋2、SCN －、HgCl 2、BeCl 2(g)3原子18电子 O 3、SO 2、NO －2 4原子8电子 NH 3、PH 3、CH －3、H 3O ＋4原子24电子SO 3(g)、CO 2－3、NO －3、BO 3－3、BF 34原子26电子SO2－3、ClO－3、BrO－3、IO－3、XeO35原子8电子CH4、SiH4、NH＋4、PH＋4、BH－45原子32电子CCl4、SiF4、SiO4－4、SO2－4、ClO－412原子30电子C6H6、N3B3H6(俗称无机苯)(二)大π键(离域π键)1．形成条件(1)中心原子采取sp或sp2杂化。

七年级下科学第六章：物质的结构知识重点

七年级下科学第六章：物质的结构知识重点

第六章物质的结构【概念和规律】一、物质由微粒构成1、无论生物还是非生物，都是由分子、原子或离子构成。

2、对于由分子构成的物质来说，分子是保持物质的化学性质的最小微粒。

3、不同分子构成不同的物质。

4、在化学反应中，分子可以分解成原子。

5、有的分子由一个原子构成（稀有气体），有的分子由多个相同或不同的原子构成。

6、金属直接由原子构成。

7、1803年英国化学家道尔顿提出了原子论，1811年意大利化学家阿伏伽德罗提出了分子假说，1897年英国物理学家汤姆生发现了电子。

8、在一定条件下，原子可以失去或得到电子，成为带电荷的离子。

9、有的物质由离子构成，如氯化钠。

10、卢瑟福根据α粒子散射实验提出的原子有核模型认为：原子由带正电的原子核和带负电的核外电子构成。

11、现代研究表明：原子核由带正电的质子和不带电的中子构成。

而且它们由更小的微粒夸克构成。

12、原子核中的质子数和核外的电子数相等，所以整个原子不带电。

13、实验表明：构成物质的微粒之间存在着空隙和相互作用，并处在永不停息的运动之中，而且微粒之间存在着相互作用的引力和斥力。

二、元素1、把物质中的同一种原子统称为元素。

元素：具有相同核电荷数（即质子数）的一类原子的总称。

2、自然界中的所有物质都是由元素组成。

3、每种元素都有一个名称和符号，符号通常用拉丁文名称的第一个大写字母表示，若有重复，增加第二个小写字母。

4、目前人类发现的元素有112种，其中94种为天然元素，18种为人工合成元素。

5、元素的分布不均匀①宇宙中氢元素最丰富，其次是氦元素；②地壳中的元素含量依次为：氧元素、硅元素、铝元素；③地核中的元素含量依次为：铁元素、镍元素；④空气中的元素含量依次为：氮元素、氧元素。

678、在非金属元素中He、Ne、Ar、Kr、Xe、Rn称为稀有气体元素。

539、由不同种元素组成的纯净物叫做化合物。

10、单质和化合物都有确定的组成，并可以用元素符号表示。

11、由同种单质或同种化合物组成的物质叫做纯净物。

高考化学复习分子结构与性质习题含解析

高考化学复习分子结构与性质习题含解析

高考化学复习分子结构与性质1．下列说法不正确的是( )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键解析：单键均为σ键，双键和三键中各存在一个σ键，其余均为π键。

稀有气体单质中，不存在化学键。

答案：C2．(2019·安徽师大附中模拟)现有下列两组命题，②组命题正确，且能用①组命题正确解释的是( )选项①组②组A H—I键的键能大于H—Cl键的键能HI比HCl稳定B H—I键的键能小于H—Cl键的键能HI比HCl稳定C HI分子间的范德华力大于HCl分子间的范德华力HI的沸点比HCl的高D HI分子间的范德华力小于HCl分子间的范德华力HI的沸点比HCl的低比HC l高，是由于HI的相对分子质量大于HCl的相对分子质量，HI分子间作用力大于HCl 分子间作用力，故C正确、D错误。

答案：C3．N2的结构可以表示为，CO的结构可以表示为，其中椭圆框表示π键，下列说法不正确的是( )A．N2分子与CO分子中都含有三键B．CO分子中有一个π键是配位键C．N2与CO互为等电子体D．N2与CO的化学性质相同解析：N2化学性质相对稳定，CO具有比较强的还原性，两者化学性质不同。

答案：D4．CH＋3、—CH3、CH－3都是重要的有机反应中间体，有关它们的说法错误的是( ) A．它们互为等电子体，碳原子均采取sp2杂化B．CH－3与NH3、H3O＋互为等电子体，几何构型均为三角锥形C．CH＋3中的碳原子采取sp2杂化，所有原子均共面D．2个—CH3或1个CH＋3和1个CH－3结合均可得到CH3CH3解析：CH＋3、—CH3、CH－3分别具有6个、7个和8个价电子，电子总数分别是8个、9个和10个，它们不是等电子体，A选项说法错误；CH－3与NH3、H3O＋均具有8个价电子、4个原子，互为等电子体，几何构型均为三角锥形，B选项说法正确；根据价层电子对互斥模型，CH＋3中C原子的价电子对数为3 ，碳原子采取sp2杂化，其空间构型是平面三角形，C选项说法正确；2个—CH3或1个CH＋3和1个CH－3结合都能得到CH3CH3, D选项说法正确。