化学中的分子结构

如何书写化学的分子结构式？

答：有机化合物结构式的书写规则，包括的内容主要有：原子团书写规则、直接结合规则，结构式简化规则及结构式习惯书写规则等。一个结构式的书写过程，往往是这些规则的综合应用过程。为了说明这些规则的 使用方法，下面分别有所侧重地举例讨论前三个规则，第四个规则贯穿于其中，不作为一个题目讨论。

一、原子团书写规则

一些常见原子团的名称和书写规则。

乙基：—CH2CH3，—C2H5，C2H5—

羧基：—COOH，HOOC—，—CO2H

醛基：—CHO，OHC—

卤原子：—C1，C1—，—Br，Br—

甲氧基：—OCH3，CH3O—

甲酯基：—COOCH3，CH3OOC—

二、直接结合规则

无论是原子团的书写，还是结构式的书写，遵守直接结合规则是重要的原则之一。所谓直接结合规则，就是说在写结构式时，应当把各个原子或原子团按照它们在分子中结合的方式和次序而连接起来。下面举一些结构式书写的例子，进一步说明该规则的应用。

例1．苯和萘结构式的写法。

例2．环己烷结构式的写法。

例3．其它各类化合物结构式的写法。

烷烃：CH3CH2CH3（H3CCH2CH3）（丙烷）

烯烃：CH2＝CH2（H2C=CH2）（乙烯）

CH3CH＝CH2（CH2＝CHCH3）（丙烯）

炔烃：CH≡CH（HC≡CH）（乙炔）

三、结构式简化规则

结构简式具有书写简便快速且节省纸面等优点，因此得到了广泛的使用。但在近年来的高考化学试卷中，发现部分考生由于对平面结构式简化的规则不清楚或是怕写错，一律没使用结构简式，或是虽然用了结构简式，但却写错了。下面就在前面举例的基础上，再补充一些结构式的简化规则。

①正确书写结构简式的必要条件是真正掌握了平面结构式的意义和书写方法。因此，从开始接触有机化 合物结构，就必须注意打好这个基础。

②原子团和官能团是构成结构简式的基本单位，因此必须掌握它们的书写规则。

③结构式简化的程度应当根据书写目的而确定，但应以保留官能团和不引起误解为原则。若写出的简式可能引起误解时，必须同时给出化合物的名称。

第1页 共6页 硝酸的分子结构

化学式(分子式)：HNO3，结构式：HO—NO2。 HNO3是由极性键形成的极性分子，故易溶于水，分子问以范德华力结合，固态时为分子晶体。

硝酸的物理性质和化学性质:

物理性质：纯硝酸是无色油状液体, 开盖时有烟雾，挥发性酸[沸点低→易挥发→酸雾]

熔点：-42℃，沸点：83℃。密度：1.5 g/cm3，与水任意比互溶，98%的硝酸为发烟硝酸，69%以上的硝酸为浓硝酸。

化学性质：

①具有酸的一些通性：例如：

(实验室制CO2气体时，若无稀盐酸可用稀硝酸代替)

②不稳定性：HNO3见光或受热发生分解，HNO3越浓，越易分解．硝酸分解放出的NO2溶于其中而使硝酸呈黄色。有关反应的化学方程式为：

③强氧化性：不论是稀HNO3还是浓HNO3，都具有极强的氧化性，HNO3浓度越大，氧化性越强。其氧化性表现在以下几方面.

浓硝酸与稀硝酸的氧化性比较：

由铜与硝酸反应的化学方程式知，浓硝酸被还原为NO2，氮的化合价由+5→+4；而稀硝酸被还原为NO，氮的化合价由+5→+2，由此得出稀硝酸具有更强的氧化能力的结论是错误的。因为氧化剂氧化能力的

第2页 共6页 强弱取决于得电子能力的强弱，而不是本身被还原的程度。实验证明，硝酸越浓，得电子的能力越强，因而其氧化能力越强。如稀硝酸能将HI氧化为I2，而浓硝酸可将HI氧化为HIO3。

硝酸在氧化还原反应中，其还原产物可能有多种价态的物质：等，这取决于硝酸的浓度和还原剂还原性的强弱。除前面的实例外，锌与硝酸可发生如下反应：

浓硝酸的漂白作用:

在浓硝酸中滴入几滴紫色石蕊试液，微热，可观察到：溶液先变红后褪色，说明浓硝酸具有强氧化性，可以使某些有色物质褪色(氧化漂白)。但一般不用它作漂白剂，因为它还具有强腐蚀性。新制氯水或浓硝酸能使淀粉碘化钾试纸先变蓝后褪色，这不是因为它们的漂白性，而是因为发生了如下的化学反应：

第3页 共6页 这是因为过量的氯水或硝酸又把I2氧化成了HIO3而使试纸褪色的。

无机化学《分子结构》教案

[ 教学要求 ]

1 ．掌握离子键和共价键的基本特征和它们的区别。

2 ．掌握价键理论，杂化轨道理论。

3 ．掌握分子轨道理论的基本内容。

4 ．了解分子间作用力及氢键的性质和特点。

[ 教学重点 ]

1 ． VSEPR

2 ． VB 法

3 ． MO 法

[ 教学难点 ]

MO 法

[ 教学时数 ] 8 学时

[ 主要内容 ]

1 ．离子键：离子键的形成、离子的特征（电荷，半径，构型）

2 ．共价键：价键理论－电子配对法（本质，要点，饱和性，方向性，类型 σ 键、

π 键）。

3 ．杂化轨道理论：杂化轨道理论的提出，杂化轨道理论的基本要点，杂化轨道的类型 - sp 、 spd 等各种类型及举例。

4 ．分子轨道理论：分子轨道理论的基本要点，分子轨道的能级图，实例 - 同核： H2 、 He 、 O2 、 F2 、 N2 ；异核： NO 、 HF 。

5 ．共价键的属性：键长，键角，键能，键级。

6 ．分子间的作用力和氢键。

[ 教学内容 ]

2-1 化学键参数和分子的性质

分子结构的内容是：分子组成、分子空间结构和分子形成时的化学键键参数：用各种不同的化学量对化学键的各种属性的描述。

键能：在 101.3KPa ， 298K 下，断开 1molAB 理想气体成 A 、 B 时过程的热效应，称 AB 的键能，即离解能。记为△ H ° 298 （ AB ）

A ─ B (g) =A (g) +B (g) △ H° 298 （ AB ）

键能的一些说明：

对双原子分子，键能即为离解能，对多原子分子，键能有别于离解能 。同种化学键可能因环境不同键能有很大差异。对同种化学键来说，离解产物的稳定性越高，键能越小。产物的稳定性可以从电荷的分散程度、结构的稳定性来判断。

键能越大键越稳定，对双原子分子来说分子就越稳定或化学惰性。

1．（2013•安徽）我国科学家研制出一种催化剂，能在室温下高效催化空气中甲醛的氧化，其反应如下：HCHO+O2

CO2+H2O．下列有关说法正确的是（ ）

A．该反应为吸热反应 B． CO2分子中的化学键为非极性键

C．HCHO分子中含δ键，又含π键 D． 每生成1.8gH2O消耗2.24L O2

2．（2012•上海）PH3一种无色剧毒气体，其分子结构和NH3相似，但P﹣H键键能比N﹣H键键能低．下列判断错误的是（ ）

A． PH3分子呈三角锥形 B． PH3分子是极性分子

C． PH3沸点低于NH3沸点，因为P﹣H键键能低 D． PH3分子稳定性低于NH3分子，因为N﹣H键键能高

3．（2012•浙江）下列物质变化，只与范德华力有关的是（ ）

A．干冰熔化 B．乙酸汽化 C．乙醇与丙酮混溶 D． 溶于水 E．碘溶于四氯化碳 F．石英熔融

4．下列分子含有的电子数目与HF相同，且只有两个极性共价键的是（ ）A．CO2 B． N2O C． H2O D． CH4

5．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

6．（2011•海南）下列分子中，属于非极性的是（ ） A． SO2 B． BeCl2 C． BBr3 D． COCl2

7．（2009•海南）下列说法中错误的是：（ ）

A． SO2、SO3都是极性分子 B． 在NH4+和[Cu（NH3）4]2+中都存在配位键

C． 元素电负性越大的原子，吸引电子的能力越强

D． 原子晶体中原子以共价键结合，具有键能大、熔点高、硬度大的特性

8．（2007•天津）下列关于粒子结构的描述不正确的是（ ）