高考化学一轮复习专题课件 分子结构与性质
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高考化学专题复习:分子结构与性质
一、选择题
1、用带静电的有机玻璃棒靠近下列液体的细流,细流发生偏转的是( )
A.苯 B.二硫化碳 C.氯水 D.四氯化碳
2、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,下列说法中不正确的是( )
A.N2分子与CO分子中都含有三键
B.CO分子与N2分子中的π键并不完全相同
C.N2与CO互为等电子体
D.N2与CO的化学性质相同
3、B3N3H6与C6H6是等电子体,则下列说法不正确的是( )
A.B3N3H6能发生加成反应和取代反应
B.B3N3H6具有碱性
C.B3N3H6各原子在同一平面上
D.B3N6H6不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
4、下列说法中正确的是( )
A.NO2、BF3、NCl3分子中原子的最外层电子都不满足8电子稳定结构
B.P4和CH4都是正四面体形分子且键角都为109°28′
C.NH+4的电子式为,离子呈平面正方形结构
D.NH3分子中有一对未成键的孤电子对,它对成键电子的排斥作用较强
5、下列配合物或配离子的配位数是6的是( )
A.K2[Co(SCN)4] B.[Fe(CN)5(CO)]3-
C.[Zn(CN)4]2- D.Na[Al(OH)4]
6、向盛有少量CuCl2溶液的试管中滴入少量NaOH溶液,再滴入适量浓氨水,下列叙述不正确的是( )
A.开始生成蓝色沉淀,加入适量浓氨水后,形成无色溶液 B.Cu(OH)2溶于浓氨水的离子方程式是Cu(OH)2+4NH3===[Cu(NH3)4]2++2OH-
C.开始生成蓝色沉淀,加入适量浓氨水后,沉淀溶解形成深蓝色溶液
D.开始生成Cu(OH)2,之后生成更稳定的配合物
7、NF3分子中的中心原子采取sp3杂化,下列有关叙述正确的是( )
专题十一 分子的结构与性质
1.用VSEPR 理论判断:
物质 孤对电子对数 轨道杂化形式 分子或离子的形状
SO3
NH4+
NCl3
2.(12分)氮可以形成多种离子,如3N,2NH,3N,4NH,52HN,262HN等,已知52HN与262HN是由中性分子结合质子形成的,类似于NH4+,因此有类似于4NH的性质
(1)写出262HN与碱溶液反应的离子方程式
。
(2)2NH的电子式为 。
(3)3N有 个电子
(4)写出3N等电子体物质的化学式
。(一种)
(5)等电子数的微粒往往具有相似的结构,试预测N3—的构型 。
(6)据报道,美国科学家卡尔·克里斯特于1998年11月合成了一种名为“N5”的物质,由于其具有极强的爆炸性,又称为“盐粒炸弹”。迄今为止,人们对它的结构尚不清楚,只知道“N5”实际上是带正电荷的分子碎片,其结构是对称的,5个N排成V形。如果5个N结合后都达到8电子结构,且含有2个N≡N键。则“N5”分子碎片所带电荷是 。
考试说明:
①能根据杂化轨道理论和价层电子对互斥模型判断简单分子或离子的空间构型(对d轨道参与杂化和AB5型以上复杂分子或离子的空间构型不作要求)
②了解“等电子原理”的含义,能结合实例说明“等电子原理”的应用
命题趋向:
对杂化方式、等电子体、判断分子的空间构型是常考的点,多以填空题中小题出现。
高考预测:
从08、09两年高考试题分析可知,本知识块只在选做题的填空题中出现,设计的题目往往是直接判断或书写相关内容,较为容易
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
形成共价键的原子轨道重叠方式 σ键 电子云“头碰头”重叠
π键 电子云“肩并肩”重叠
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
非极性键 共用电子对不发生偏移
原子间共用电子对的数目 单键 原子间有一对共用电子对
双键 原子间有两对共用电子对
三键 原子间有三对共用电子对
3.σ键和π键判断的一般规律
共价单键是σ键,共价双键中含有一个σ键,一个π键;共价三键中含有一个σ键,两个π键。
4.键参数
(1)键参数对分子性质的影响
(2)键参数与分子稳定性的关系
键能越大,键长越短,分子越稳定。
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+2、N-3 AX2 16e- 直线形
CO2-3、NO-3、SO3 AX3 24e- 平面三角形
SO2、O3、NO-2 AX2 18e- V形
SO2-4、PO3-4 AX4 32e- 正四面体形
PO3-3、SO2-3、ClO-3 AX3 26e- 三角锥形 2
CO、N2 AX 10e- 直线形
CH4、NH+4 AX4 8e- 正四面体形
[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σ键又有π键(√)
(4)σ键可以绕键轴旋转,π键不能绕键轴旋转(√)
(5)在任何情况下,都是σ键比π键强度大(×)
(6)ss σ键与sp σ键的电子云形状对称性相同(√)
第34讲 分子结构与性质
课时集训
测控导航表
知识点 基础 能力 挑战
共价键、配位键 3,4 6,8
12
分子的立体构型 1 9,10
分子间作用力与分子性质
2 7
综合 5 11 13
1.(2019·海南文昌中学高三模拟)用价层电子对互斥理论(VSEPR)预测H2S和COCl2的立体构型,两个结论都正确的是( D )
A.直线形;三角锥形 B.V形;三角锥形
C.直线形;平面三角形 D.V形;平面三角形
解析:H2S分子中的中心原子S原子上的孤电子对数是×(6-1×2)=2,则说明H2S分子中中心原子有4对电子对,其中2对是孤电子对,因此立体构型是V形;而COCl2分子中中心原子的孤电子对数是×(4-2×
1-1×2)=0,因此COCl2中的中心原子电子对数是3对,立体构型是平面三角形,故D正确。
2.(2018·广东湛江一中高三模拟)氨气溶于水时,大部分NH3与H2O以氢键(用“…”表示)结合形成NH3·H2O分子。根据氨水的性质可推知NH3·H2O的结构式为( B )
A.… B.…
C.… D.…
解析:根 据NH3·H2ON+OH-可知NH3·H2O的结构式为…H—O—H。
3.(2018·河南郑州外国语学校高三调研)下列说法中不正确的是( C )
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:有些单原子分子(如稀有气体分子)无共价键,也无σ键。
4.(2018·重庆第二外国语学校高三模拟)关于化学式为[TiCl(H2O)5]Cl2·H2O的配合物,下列说法中正确的是( C )
A.配体是Cl-和H2O,配位数是9
B.中心离子是Ti4+,配离子是[TiCl(H2O)5]2+
C.内界和外界中Cl-的数目比是1∶2
D.加入足量AgNO3溶液,所有Cl-均被完全沉淀
课时作业(四十四) 分子结构与性质
1.(2019·江苏扬州调研)[Zn(CN)4]2-在水溶液中与HCHO发生如下反应:
4HCHO+[Zn(CN)4]2-+4H++4H2O===[Zn(H2O)4]2++4HOCH2CN
(1)Zn2+基态核外电子排布式为______________________________________。
(2)1 mol HCHO分子中含有σ键的物质的量为________mol。
(3)HOCH2CN分子的结构式如下,其中碳原子轨道的杂化类型是________。
(4)与H2O分子互为等电子体的阴离子为________。
(5)[Zn(CN)4]2-中Zn2+与CN-的C原子形成配位键。不考虑空间构型,[Zn(CN)4]2-的结构可用示意图表示为______________。
答案:(1)1s22s22p63s23p63d10(或[Ar]3d10)
(2)3 (3)sp3和sp杂化 (4)NH-2
(5)
2.(2019·江西景德镇模拟)在人类文明的历程中,许多物质发挥过重要作用,如铁、硝酸钾、青霉素、聚乙烯、二氧化硅、富勒烯、含铬物质等。
(1)Fe3+在基态时,价电子排布式为________。
(2)KNO3中NO-3的立体构型为__________,写出与NO-3互为等电子体的另一种阴离子的化学式:_____________________________________________________。
(3)6-氨基青霉烷酸的结构如图所示。结构中S原子的杂化方式是________;组成中C、N、O三种元素的第一电离能由大到小的顺序是________________。
(4)富勒烯(C60)的结构如图所示,该物质能与氯气反应形成C60Cl10分子,1 mol C60Cl10分子中含有碳碳单键的数目为________。
(5)已知配合物CrCl3·6H2O中心原子Cr3+配位数为6,向含0.1 mol CrCl3·6H2O的溶液中滴加2 mol·L-1AgNO3溶液,反应完全后共消耗AgNO3溶液50 mL,则该配离子的化学式为________________________________________________________________________。
- 1 - 3.2a分子结构与性质
时间:45分钟 满分:100分
一、选择题(每题6分,共48分)
1.下列关于丙烯(CH3—CH==CH2)的说法错误的是( )
A.丙烯分子有8个σ键,1个π键
B.丙烯分子中3个碳原子都是sp3杂化
C.丙烯分子存在非极性键
D.丙烯分子中3个碳原子在同一平面上
答案 B
解析 丙烯(CH3—CH==CH2)中存在6个C—H σ键和2个C—C σ键,还有1个π键,则共有8个σ键,1个π键,A项正确;甲基中的C为sp3杂化,中的C为sp2杂化,丙烯中只有1个C原子为sp3杂化,B项错误;C、C之间形成的共价键为非极性键,则丙烯分子存在非极性键,C项正确;为平面结构,甲基中的C与双键碳原子直接相连,则三个碳原子在同一平面上,D项正确。
2.下列推断正确的是( )
A.BF3是三角锥形分子
B.NH+4的电子式:,离子呈平面形结构
C.CH4分子中的4个C—H键都是氢原子的1s轨道与碳原子的p轨道形成的s-p σ键
D.CH4分子中的碳原子以4个sp3杂化轨道分别与4个氢原子的1s轨道重叠,形成4个C—H
σ键
答案 D
解析 BF3中B原子无孤电子对,因此采取sp2杂化,BF3为平面三角形,A错误;NH+4中N原子采取sp3杂化,NH+4为正四面体结构,B错误;CH4中C原子采取sp3杂化,C错误,D正确。
- 2 - 3.下列化学粒子的中心原子是以sp2杂化的是( )
A.BCl3 B.NH3 C.CH4 D.BeCl2
答案 A
解析 NH3分子中N原子采用sp3杂化,CH4分子中C原子采用sp3杂化;BeCl2分子中Be原子采用sp杂化。
4.下列常见分子中σ键、π键判断正确的是( )
A.CN-与N2结构相似,CH2===CHCN分子中σ键与π键数目之比为1∶1
B.CO与N2结构相似,CO分子中σ键与π键数目之比为2∶1
C.C2-2与O2+2互为等电子体,1 mol O2+2中含有的π键数目为2NA
[A级 全员必做题]
1.(2019·绵阳模拟)下列描述正确的是( )
A.CS2为V形极性分子
B.SiF4与SO2-3的中心原子均为sp3杂化
C.C2H2分子中σ键与π键的数目比为1∶1
D.水加热到很高温度都难分解是因水分子间存在氢键
解析 CS2为直线形非极性分子;SiF4与SO2-3的中心原子的价层电子对数均为4,因此中心原子均为sp3杂化;C2H2分子中σ键与π键的数目比为3∶2;水加热到很高温度都难分解是因O—H键的键能较大。
答案 B
2.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
解析 石墨晶体中C原子为sp2杂化,层与层之间以范德华力结合,硼酸[B(OH)3]分子中,B原子也为sp2杂化,但由于B(OH)3中B原子与3个羟基相连,羟基间能形成氢键,故同层分子间的主要作用力为氢键。
答案 C
3.下列有关分子的结构和性质的说法正确的是( )
A.H2O2和C2H2均为直线形的非极性分子
B.NF3和PCl3均为三角锥形分子,中心原子均为sp3杂化
C.H3BO3和H3PO3均为三元酸,结构式均为
D.CH4和白磷(P4)分子均为正四面体形分子,键角均为109°28′
解析 C2H2中4个原子在同一直线上,为直线形的非极性分子,但H2O2中4个原子不在同一直线上,为空间结构的极性分子,A项错误;NF3和PCl3中N、P均有一个孤电子对,杂化轨道数均为4,故均为三角锥形分子,中心原子均为sp3杂化,B项正确;H3BO3的结构式为,其溶液呈酸性是因为H3BO3与水电离出的OH-结合为[B(OH)4]-:H3BO3+H2O[B(OH)4]-+H+,因此H3BO3为一元酸,H3PO3的结构式为,为二元酸,C项错误;CH4和白磷(P4)分子均为正四面体形分子,但键角分别为109°28′和60°,D项错误。
高考化学一轮综合复习第十一章物质结构与性质第讲认识有机化合物
考纲要求1.能根据有机化合物的元素含量、相对分子质量确定有机化合物的分子式。2.了解常见有机化合物的结构;了解有机物分子中的官能团,能正确地表示它们的结构。3.了解确定有机化合物结构的化学方法和物理方法(如质谱、红外光谱、核磁共振氢谱等)。4.能正确书写有机化合物的同分异构体(不包括手性异构体)。5.能够正确命名简单的有机化合物。
考点一有机物的官能团、分类和命名
1.按碳的骨架分类
链状化合物如CH3CH2CH3
(1)有机化合物脂环化合物如
环状化合物
芳香化合物如
(2)错误!
2.按官能团分类
(1)官能团:决定化合物特殊性质的原子或原子团。(2)有机物的主要类别、官能团和典型代表物
类别官能团代表物名称、结构简式烷烃甲烷CH4烯烃(碳碳双键)乙烯H2C==CH2炔烃—C≡C—(碳碳三键)乙炔HC≡CH芳香烃苯卤代烃—某(卤素原子)溴乙烷C2H5Br醇—OH(羟基)乙醇C2H5OH烃 酚苯酚醚(醚键)乙醚CH3CH2OCH2CH3醛(醛基)乙醛CH3CHO酮(羰基)羧酸(羧基)酯(酯基)
3.有机化合物的命名(1)烷烃的习惯命名法
丙酮CH3COCH3乙酸CH3COOH乙酸乙酯CH3COOCH2CH3
(2)烷烃的系统命名法
(3)烯烃和炔烃的命名
(4)苯的同系物的命名
苯作为母体,其他基团作为取代基。苯环上二元取代物可分别用邻、间、对表示。
(1)含有苯环的有机物属于芳香烃(某)
(2)含有醛基的有机物一定属于醛类(某)
(3)、—COOH的名称分别为苯、酸基(某)
(4)醛基的结构简式为“—COH”(某)
(5)和都属于酚类(某)
(6)CH2==CH2和在分子组成上相差一个CH2,两者互为同系物(某)
(7)命名为2-乙基丙烷(某)
(8)(CH3)2CH(CH2)2CH(C2H5)(CH2)2CH3的名称是2-甲基-5-乙基辛烷(√)(9)某烯烃的名称是2-甲基-4-乙基-2-戊烯(某)
分子结构与性质
1.乙二胺(H2NCH2CH2NH2)是一种有机化合物,分子中氮、碳的杂化类型分别是________、________。乙二胺能与Mg2+、Cu2+等金属离子形成稳定环状离子,其原因是________________________________________________________________,
其中与乙二胺形成的化合物稳定性相对较高的是________(填“Mg2+”或“Cu2+”)。
答案 sp3 sp3 乙二胺的两个N提供孤电子对与金属离子形成配位键 Cu2+
解析 乙二胺分子中,1个N原子形成3个单键,还有一个孤电子对,故N原子价层电子对数为4,N原子采取sp3杂化;1个C原子形成4个单键,没有孤电子对,价层电子对数为4,采取sp3杂化。乙二胺中2个氮原子提供孤电子对与金属镁离子或铜离子形成稳定的配位键,故能形成稳定环状离子。由于铜离子半径大于镁离子,形成配位键时头碰头重叠程度较大,其与乙二胺形成的化合物较稳定。
2.FeCl3中的化学键具有明显的共价性,蒸汽状态下以双聚分子存在的FeCl3的结构式为__________________________________________________,
其中Fe的配位数为________。
(3)苯胺()的晶体类型是________。苯胺与甲苯()的相对分子质量相近,但苯胺的熔点(-5.9 ℃)、沸点(184.4 ℃)分别高于甲苯的熔点(-95.0 ℃)、沸点(110.6 ℃),原因是________________________________________________________________________。
(4)NH4H2PO4中,电负性最高的元素是________;P的________杂化轨道与O的2p轨道形成________键。
(5)NH4H2PO4和LiFePO4属于简单磷酸盐,而直链的多磷酸盐则是一种复杂磷酸盐,如:焦磷酸钠、三磷酸钠等。焦磷酸根离子、三磷酸根离子如图所示:
第29讲 化学键 分子的空间结构 复习目标 1.了解化学键的定义,了解离子键、共价键的形成。2.了解共价键的类型、共价键的参数及作用。3.掌握电子式的书写。4.了解价层电子对互斥模型和杂化轨道理论的内容并能用其推测简单分子或离子的空间结构。
考点一 化学键 电子式
1.化学键
(1)化学键的定义及分类
(2)离子键、共价键的比较
离子键 共价键
成键粒子 阴、阳离子 原子
成键实质 阴、阳离子的静电作用 共用电子对与成键原子间的静电作用
形成条件 活泼金属与活泼非金属经电子得失,形成离子键;铵根离子与酸根离子之间形成离子键 同种元素原子之间成键 不同种元素原子之间成键
形成的
物质 离子化合物 非金属单质(稀有气体除外);某些共价化合物或离子化合物 共价化合物或某些离子化合物
2.共价键
(1)特征
具有饱和性和方向性。
(2)分类
分类依据 类型
形成共价键的原子轨道重叠方式 σ键 轨道“头碰头”重叠
π键 轨道“肩并肩”重叠 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
非极性键 共用电子对不发生偏移
原子间共用电子对的数目 单键 原子间有一对共用电子对
双键 原子间有两对共用电子对
三键 原子间有三对共用电子对
(3)键参数
①概念
②键参数对分子性质的影响
a.键能越大,键长越短,分子越稳定。
b.
3.化学键的表示方法——电子式
(1)概念:在元素符号周围用“·”或“×”来表示原子的最外层电子的式子。
(2)电子式书写常见的6大误区
内容 实例
误区1 漏写未参与成键的电子 N2的电子式误写为,应写为
误区2 化合物类型不清楚,漏写或多写[ ]及错写电荷数 NaCl误写为,应写为;
HF误写为,应写为
误区3 书写不规范,错写共用电子对 N2的电子式误写为或或
误区4 不考虑原子间的结合顺序 HClO的电子式误写为,应写为 误区5 不考虑原子最外层有几个电子,均写成8电子结构 CH+3的电子式误写为,应写为
1
第3讲 化学键 分子结构与性质
复习目标
1.了解化学键的含义、分类与形成过程,能够用电子式表示其形成过程。2.了解共价键的形成、极性和类型(σ键和π键),能用键长、键能、键角等说明简单分子的某些性质。3.了解杂化轨道理论及简单的杂化轨道类型(sp,sp2,sp3)。4.能用价层电子对互斥模型或者杂化轨道理论推测简单分子或离子的空间结构。5.了解范德华力的含义及对物质性质的影响。6.了解氢键的含义,能列举存在氢键的物质,并能解释氢键对物质性质的影响。
考点一 化学键
一、化学键
1.化学键
化学键既包括静电吸引力,又包括静电排斥力。
2.离子键
(1)概念:01带相反电荷离子之间的相互作用。
(2)成键粒子:02阴、阳离子。
(3)成键实质:03静电作用。
(4)形成条件:通常是04活泼金属元素与05活泼非金属元素的原子相结合。
(5)表示方法
①用电子式表示
2
Na2O2:06
NaOH:07
NH4Cl:08
CaC2:09
NaClO:10
②用电子式表示离子化合物的形成过程
CaF2:11
Na2S:12
3.共价键
(1)共价键的定义与特征
①定义:原子间通过01共用电子对所形成的相互作用。
②特征:具有02方向性和03饱和性。
共价键的04方向性决定着分子的空间结构,共价键的05饱和性决定着每个原子所能形成的共价键的总数或以单键连接的原子数目是一定的。
(2)共价键的分类
分类依据 类型 特点
形成共价键的电子对是极性共价键 由06不同种元素的原子形成,电子对偏向07吸引电子能力强的一方
3
否偏移
非极性共价键 由08同种元素的原子形成,电子对09不偏向任何一个原子
形成共价键的原子轨道重叠方式 10σ键 原子轨道“头碰头”重叠
11π键 原子轨道“肩并肩”重叠
原子间共用电子对的数目 单键 原子间有121对共用电子对
双键 原子间有132对共用电子对
三键 原子间有143对共用电子对
第二节 分子结构与性质
考纲定位
1.了解共价键的形成、极性、类型(σ键、π键),了解配位键的含义,能用键长、键能、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简单分子或离子的空间结构。
3.了解范德华力的含义及对物质性质的影响。
4.了解氢键的含义,能列举含氢键的物质,并能解释氢键对物质性质的影响。
考点1| 共价键及其键参数
[基础知识整合]
1.共价键
(1)共价键的本质与特征
①本质:在原子之间形成共用电子对。
②特征:具有方向性和饱和性。如O与H形成2个O—H 共价键且共价键夹角约为105°。
(2)共价键类型
2.共价键的键参数
(1)定义
①键能:气态基态原子形成1 mol化学键释放的最低能量。
②键长:形成共价键的两个原子之间的核间距。
③键角:两个共价键之间的夹角。
(2)键参数对分子性质的影响
键能越大,键长越短,分子越稳定。
[应用体验]
1.有以下物质:①HF,②Cl2,③NH3,④N2,⑤N2H4,⑥C2H6,⑦H2,⑧C2H5OH,⑨HCN(CHN),只含有极性键的是________;只含有非极性键的是________;既有极性键,又有非极性键的是________;只有σ键的是________;既有σ键又有π键的是________;含有由两个原子的s轨道重叠形成的σ键的是________。
[提示] ①③⑨ ②④⑦ ⑤⑥⑧ ①②③⑤⑥⑦⑧
④⑨ ⑦
2.已知H—H、H—O、O===O的键能分别为a kJ/mol、b kJ/mol、c kJ/mol,则H2(g)+12O2(g)===H2O(g)的ΔH=________。
[提示] (a+12c-2b)kJ/mol
[考点多维探究]
角度1 共价键及其类型判断
1.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
第34讲 分子的性质 配合物与超分子
[复习目标] 1.理解分子的极性。2.掌握范德华力的含义及对物质性质的影响。 3.理解氢键的含义, 能列举存在氢键的物质, 并能解释氢键对物质性质的影响。4.理解配位键的含义。5.了解超分子的概念。
考点一 键的极性与分子极性
1.键的极性
(1)极性键与非极性键的比较
极性键 非极性键
成键原子 不同种元素的原子间 同种元素的原子间
电子对 发生偏移(电荷分布不均匀)
不发生偏移(电荷分布均匀)
成键原子的电性 Hδ+—Clδ- 呈电中性
思考 如何判断共价键极性的强弱?
提示 成键元素电负性值差异越大,共价键的极性越强。
(2)键的极性对化学性质的影响
键的极性对羧酸酸性大小的影响实质是通过改变羧基中羟基的极性而实现的,羧基中羟基的极性越大,越容易电离出H+,则羧酸的酸性越强。
①与羧基相邻的共价键的极性越大,羧基中羟基的极性越大,则羧酸的酸性越强。
②烷基是推电子基团,从而减小羟基的极性,导致羧酸的酸性减小。一般地,烷基越长,推电子效应越大,羧酸的酸性越弱。
2.极性分子和非极性分子
(1)概念
极性分子:分子的正电中心和负电中心不重合,键的极性的向量和不等于零。
非极性分子:分子的正电中心和负电中心重合,键的极性的向量和等于零。
(2)极性分子和非极性分子的判断方法
①A—A型分子一定是非极性分子、A—B型分子一定是极性分子。
②判断ABn型分子极性的两条经验规律
a.中心原子A化合价的绝对值等于该元素原子最外层电子数,则为非极性分子,反之则为极性分子。
b.中心原子A没有孤电子对,则为非极性分子,反之则为极性分子。
一、有关羧酸酸性强弱的判断及归因分析
1.试比较下列有机酸的酸性强弱。
①CF3COOH ②CCl3COOH ③CHCl2COOH
④CH2ClCOOH ⑤CH3COOH
⑥CH3CH2COOH
答案 ①>②>③>④>⑤>⑥
2.酸性:氟乙酸大于氯乙酸的原因是电负性:F>Cl,C—F的极性大于C—Cl的极性,导致氟乙酸羧基中的羟基的极性更大,更易电离出H+,故氟乙酸的酸性大于氯乙酸的酸性。
考点集训(三十九) 分子结构与性质
(建议用时:40分钟)
(对应考点集训第305页)
[A级 基础达标]
1.指出下列分子或离子的立体构型和中心原子的杂化类型。
(1)H2S________________,CO2________________________________________________________________________,
PH3________,PCl3________,BF3________,
HCN______________,HCHO________________________________________________________________________,
SO2____________,SiH4________________________________________________________________________。
(2)NH+4________,NO-2________,SO2-4________,SO2-3______________,ClO-3______________,
ClO-4________,SiO2-3________。
[答案] (1)V形、sp3 直线形、sp 三角锥形、sp3 三角锥形、sp3 平面三角形、sp2 直线形、sp 平面三角形、sp2 V形、sp2 正四面体形、sp3
(2)正四面体形、sp3 V形、sp2 正四面体形、sp3 三角锥形、sp3 三角锥形、sp3 正四面体形、sp3 平面三角形、sp2
2.比较下列分子或离子中键角大小。
(1)H2O________H3O+,NH3________NH+4。
(2)H2O________H2S,NH3________PH3。
(3)SO3________CCl4,CS2________SO2。[解析] (1)H2O与H3O+,NH3与NH+4的中心原子均采用sp3杂化,孤电子对越多,孤电子对间斥力越大,键角越小。
专题12 分子结构与性质
一、单选题
1.下列有关说法正确的是
A.水分子间的氢键是一个水分子中氢原子与另一个水分子中的氧原子间形成的化学健
B.Na与水反应时,增加水的用量可以明显加快化学反应速率
C.纯碱溶液清洗油污时,加热可以增强其去污力
D.向海水中加入净水剂明矾可以使海水淡化
【答案】C
【解析】A.氢键是一个水分子中的氢原子与另一个水分子中的氧原子间形成的分子间作用力,不是化学键,故A错误;
B.钠与水反应时,可将块状钠变成细小颗粒,能加快反应速率,由于水为纯净物,浓度为定值,增加水的用量,浓度不变,不能加快反应速率,故B错误;
C.温度升高,使纯碱水解的程度增大,氢氧根变多,碱性增强,所以去污能力增强,故C正确;
D.明矾中铝离子水解产生氢氧化铝胶体,具有吸附作用,可以吸附水中的悬浮物,只能用来净水,而不能使海水淡化,故D错误;
故答案为C。
2.缺电子化合物是指电子数不符合路易斯结构(一个原子通过共用电子使其价层电子数达到8,H原子达到2所形成的稳定分子结构)要求的一类化合物。下列说法错误的是( )
A.NH3、BF3、CCl4中只有BF3是缺电子化合物
B.BF3、CCl4中心原子的杂化方式分别为sp2、sp3
C.BF3与NH3反应时有配位键生成
D.CCl4的键角小于NH3
【答案】D
【解析】A.NH3电子式为,符合路易斯结构,BF3电子式为,B原子价层电子数为6,不符合路易斯结构,CCl4电子式为、,符合路易斯结构,只有BF3是缺电子化合物,故A正确;
B.BF3中心原子B价层电子对数为3+12× (3-3×1)=3,则杂化方式为sp2杂化;CCl4中心原子C价层电子对
数为4+12×(4-4×1)=4,则杂化方式为sp3杂化,故B正确;
C.BF3与NH3反应时,NH3中N原子有孤电子对,BF3中B有空轨道,可生成配位键,故C正确;
l4和NH3均为sp3杂化,CCl4中心原子无孤电子对,NH3有一对孤电子对,根据价层电子对互斥理论,孤电子对与成键电子对之间的斥力大于成键电子对之间的斥力,键角减小,则CCl4的键角大于NH3,故D错误;