【人教版】高中化学选修3知识点总结：第二章分子结构与性质

第一章原子结构一. 原子结构1.能级与能层2.原子轨道3.原子核外电子排布规律⑴结构原理：跟着核电荷数递加，大部分元素的电中性基态原子的电子按右图次序填入核外电子运动轨道（能级），叫做结构原理。

①依据结构原理，基态原子核外电子的排布按照图①箭头所示的次序。

①依据结构原理，能够将各能级按能量的差异分红能级组如图①所示，由下而上表示七个能级组，其能量挨次高升；在同一能级组内，从左到右能量挨次高升。

基态原子核外电子的排布按能量由低到高的次序挨次排布。

能级交织：由结构原理可知，电子先进入4s 轨道，后进入3d 轨道，这类现象叫能级交织。

（2）能量最低原理现代物质结构理论证明，原子的电子排布按照结构原理能使整个原子的能量处于最低状态，简称能量最低原理。

结构原理和能量最低原理是从整体角度考虑原子的能量高低，而不限制于某个能级。

（3）泡利（不相容）原理：基态多电子原子中，不行能同时存在 4 个量子数完整同样的电子。

换言之，一个轨道里最多只好容纳两个电子，且电旋方向相反（用“↑↓”表示），这个原理称为泡利（ Pauli ）原理。

（4）洪特规则：当电子排布在同一能级的不一样轨道（能量同样）时，老是优先独自占有一个轨道，并且自旋方向同样，这个规则叫洪特（Hund）规则。

比方，p3的轨道式为↑↑↑或↓↓↓ ，而不是↑↓ ↑。

洪特规则特例：当 p、d、f 轨道填补的电子数为全空、半充满或全充满时，原子处于较稳定的状态。

即 p0、d0、f 0、p3、 d5、f7、p6、 d10、f 14时，是较稳固状态。

前 36 号元素（复习）中，全空状态的有4Be 2s22p0、12Mg 3s23p0、20Ca 4s23d0；半充满状态的有：7N 2s22p3、15P 3s23p3、 24Cr 3d54s1、 25Mn 3d54s2、33As 4s24p3；全充满状态的有 10Ne 2s22p6、18Ar 3s23p6、29Cu 3d104s1、30Zn 3d104s2、 36Kr 4s24p6。

第1课时 价层电子对互斥模型[知 识 梳 理]一、形形色色的分子1.三原子分子立体构型⎩⎪⎨⎪⎧直形线，如CO 2分子V 形，如H 2O 分子2.四原子分子立体构型⎩⎪⎨⎪⎧平面三角形，如甲醛分子三角锥形，如氨分子3.五原子分子立体构型：最常见的是正四面体，如CH 4，键角为109°28′。

【自主思考】下列分子根据其分子立体构型连线。

分子A ：H 2O B ：CO 2C ：NH 3D ：CH 2OE ：CH 4分子的立体构型①直线形②V形③平面三角形④三角锥形⑤正四面体形答案 A —② B —① C —④ D —③ E —⑤二、价层电子对互斥理论 1.价层电子对互斥理论分子的立体构型是“价层电子对”相互排斥的结果。

2．价层电子对互斥模型(VSEPR模型)与分子(离子)的立体结构【自主思考】如何确定AB n型分子空间构型？答案（1）确定中心原子（A）的价层电子对数。

（2）根据计算结果找出理想的VSEPR模型。

（3）略去孤电子对在价层电子对互斥模型中占有的空间，剩下的便是分子的立体构型。

[效果自测]1.判断正误，正确的打“√”；错误的打“×”。

（1）所有的三原子分子都是直线形结构。

（）（2）所有的四原子分子都是平面三角形结构。

（）（3）五原子分子的空间构型都是正四面体。

（）（4）P4和CH4都是正四面体分子且键角都为109°28′。

（）（5）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。

（）（6）VSEPR模型和分子的立体构型，二者可能是不同的。

（）答案（1）×（2）×（3）×（4）×（5）√（6）√2.H2O的中心原子上有对孤电子对，与中心原子上的键电子对相加等于，它们相互排斥形成形VSEPR模型。

略去VSEPR模型中的中心原子上的孤电子对，因而H2O分子呈形。

答案 2 σ 4 四面体V3.用价层电子对互斥模型预测下列粒子的立体结构。

高中化学人教版选修三第2章分子结构与性质杂化轨道理论选择题下列关于杂化轨道的叙述正确的是(? )A.杂化轨道可用于形成σ键,也可用于形成π键B.杂化轨道可用来容纳未参与成键的孤电子对C.NH3中N原子的sp3杂化轨道是由N原子的3个p轨道与H 原子的s轨道杂化而成的D.在乙烯分子中,1个碳原子的3个sp2杂化轨道与3个氢原子的s轨道重叠形成3个C?H σ键【答案】B【解析】杂化轨道只用于形成σ键,或用来容纳未参与成键的孤电子对,不能用来形成π键,故B项正确,A项不正确;NH3中N原子的sp3杂化轨道是由N原子的1个s轨道和3个p轨道杂化而成的,C项不正确;乙烯分子中的C原子采用sp2杂化,1个碳原子中的2个sp2杂化轨道与2个氢原子的s轨道重叠形成2个C?H σ键,剩下的1个sp2杂化轨道与另一个碳原子的sp2杂化轨道重叠形成1个C?C σ键,D项不正确。

选择题对H3O+的说法正确的是(? )A.O原子采取sp2杂化B.O原子采取sp3杂化C.离子中无配位键D.离子中配体为O原子【答案】B【解析】H3O+的中心原子的价层电子对数是4,采取的是sp3杂化,H2O和H+之间形成配位键。

选择题下列烃分子中,每个碳原子的杂化轨道数最多的是(? )A.C6H6B.C2H6C.C2H4D.C2H2【答案】B【解析】苯分子和乙烯分子中的C原子都是采取sp2杂化,生成3个杂化轨道;乙烷分子中的C原子采取sp3杂化,生成4个杂化轨道;乙炔分子的C原子采取sp杂化,生成2个杂化轨道。

选择题鲍林被认为是20世纪对化学科学影响最大的人之一,他也是两位获得诺贝尔奖不同奖项的人之一。

杂化轨道是鲍林为了解释分子的立体构型提出的,下列对sp3、sp2、sp杂化轨道的夹角的比较,得出结论正确的是(? )A.sp杂化轨道的夹角最大B.sp2杂化轨道的夹角最大C.sp3杂化轨道的夹角最大D.sp3、sp2、sp杂化轨道的夹角相等【答案】A【解析】sp3、sp2、sp杂化轨道的夹角分别为109°28’、120°、180°。

高中化学学习材料唐玲出品第二章分子结构与性质第二节分子间作用力1 根据人们的实践经验，一般说来，极性分子组成的溶质易溶于极性分子组成的溶剂，非极性分子组成的溶质易溶于非极性分子组成的溶剂。

试判断下列叙述是否正确。

（1）氯化氢易溶于水，不易溶于苯（非极性分子）。

（2）碘易溶于CCl4（非极性分子），也易溶于水。

（3）食盐易溶于水，不易溶于汽油（非极性分子的混合物）。

2 H2O与H2S结构相似，都是V型的极性分子，但是H2O的沸点是100℃，H2S的沸点是—60.7℃。

引起这种差异的主要原因是A.范德华力B.共价键C.氢键D.相对分子质量3 下列叙述正确的是A.分子晶体中都存在共价键B.F2、C12、Br2、I2的熔沸点逐渐升高与分子间作用力有关C.含有极性键的化合物分子一定不含非极性键D.只要是离子化合物，其熔点一定比共价化合物的熔点高4 下列各组物质的熔沸点高低只与范德华力有关的是A. HI HBr HCl HFB. Li Na K RbC. LiCl HCl HBr RbClD. F2 Cl2 Br2 I25 在解释下列物质性质的变化规律与物质结构间的因果关系时，与键能无关的变化规律是A.HF、HCl、HBr、HI的热稳性依次减弱B.金刚石的硬度大于硅，其熔、沸点也高于硅C.NaF、NaCl、NaBr、NaI的熔点依次降低D.F2、Cl2、Br2、I2的熔、沸点逐渐升高6 有下列两组命题B组中命题正确，且能用A组命题加以正确解释的是A.Ⅰ① B．Ⅱ② C．Ⅲ③ D．Ⅳ④A组B组Ⅰ．H—I键键能大于 H—Cl键键能①HI比HCI稳定Ⅱ．H—I键键能小于H—C1键键能②HCl比HI稳定Ⅲ．HI分子间作用力大于HCl分子间作用力③HI沸点比HCl高Ⅳ．HI分子间作用力小于HCl分子间作用力④HI沸点比HCl低7 自然界中往往存在许多有趣也十分有意义的现象，下表列出了若干化合物的结构简式、化学式、相对分子质量和沸点。

第二章分子结构与性质第三节分子的性质第1课时分子的性质（1）知识归纳一、键的极性和分子的极性1．键的极性共价键分类极性共价键非极性共价键成键原子不同种元素的原子同种元素的原子电子对发生偏移_________________成键原子的电性一个原子呈正电性(δ+)，一个原子呈负电性(δ—)电中性示例-、H2、O2、Cl22．分子的极性分子有极性分子和非极性分子之分。

分子产生极性是由于分子中的原子对共用电子对的吸引能力不同导致的。

（1）极性分子：分子中的正电中心和负电中心_____________，使分子的某一部分呈正电性（δ+）,另一部分呈负电性(δ−），这样的分子是极性分子。

如H2O、CH3Cl分子等。

（2）非极性分子：分子中的正电中心和负电中心________,这样的分子是非极性分子。

如P4、CO2分子等.3．键的极性与分子的极性关系分子的极性是分子中化学键的极性的____________。

由非极性键形成的双原子或多原子分子，其正电中心和负电中心重合，所以都是非极性分子。

例如H2、N2、C60、P4等。

含极性键的分子有没有极性，必须依据分子中极性键的极性的向量和是否等于零而定。

当分子中各个键的极性的向量和等于零时，是非极性分子,如CO2、BF3、CH4等；当分子中各个键的极性的向量和不等于零时，是极性分子,如HCl、H2O、H2O2、NH3等.可见，只含有非极性键的分子一定是非极性分子,含有极性键的分子不一定是极性分子。

在进行有关分子极性的判断时，一定要具体情况具体分析.4．分子极性的判断由于极性分子、非极性分子的概念比较抽象，下面介绍几种简单的判断分子极性的经验规则：(1）一般情况下,单质分子为非极性分子(但O3为极性分子），而AB型的分子均为极性分子。

（2）若分子结构呈几何空间对称，为正某某图形，则为非极性分子.二、范德华力及其对物质性质的影响1．范德华力对气体加压降温,可使其液化；对液体降温时，可使其凝固,这表明分子之间存在着相互作用力。

人教版化学选修三《物质结构》知识总结第二章分子结构与性质第一节共价键一、共价键1共价键的本质和特征1）本质：原子之间形成共用电子对。

2）特征：饱和性、方向性。

2．共价键的形成条件同种非金属原子或不同种非金属原子之间、不活泼的金属原子与非金属原子之间形成共价键（其成键原子的最外层电子排布不一定具有与稀有气体相同的稳定结构，即最外层电子不一定达到饱和状态）。

（1）共价键的成键微粒为原子，形成共价键的两种原子对应元素的电负性相差较小。

（2）AlCl3的组成元素均为较活泼的元素，但AlCl3为共价化合物。

类似的还有BeCl2等，也为共价化合物。

（3）共价键可分为极性共价键和非极性共价键。

3、共价键的类型1）σ键形成成键原子的s轨道或p轨道“头碰头”重叠而形成类型s­s型s­p型p ­p型特征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，这种特征称为轴对称。

②σ键的强度较大。

2 π键形成由两个原子的p轨道、“肩并肩”重叠形成的p­p型特征①每个π键的电子云由两块组成，分别位于由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为镜面，它们互为镜像，这种特征称为镜面对称。

②π键不能旋转，不如σ键牢固，较易断裂3 σ键与π键的比较共价键类型σ键π键电子云重叠方式沿键轴方向相对重叠沿键轴方向平行重叠电子云重叠部位两原子核之间，在键轴处键轴上方和下方，键轴处为零电子云重叠程度大小键的强度较大较小化学活泼性不活泼活泼成键规律共价单键是σ键；共价双键中一个是σ键，一个是π键；共价三键中一个是σ键，两个是π键1）所有的共价键都有饱和性，但不是所有的共价键都有方向性，如两个1s轨道H原子与H 原子重叠形成的s­s σ键没有方向性。

2）共价分子中可以只存在σ键但不能只存在π键，因为两个原子间可以只形成σ键，但不能只形成π键(也就是说π键必须与σ键共存)。