2018_2019版高中化学第2章化学键与分子间作用力章末复习章末重难点专题突破学案鲁科版
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第2章化学键与分子间作用力章末重难点专题突破[学习目标定位] 1。
了解共价键、离子键、金属键的形成、分类、成键特点及存在.2.会判断分子(离子)的立体构型,中心原子的杂化类型。
3.会利用等电子原理判断等电子体并解释相关性质.4.了解配位键的形成和配合物的结构。
5。
理解物质物理性质的综合影响因素。
一、σ键和π键个数的判断例1甲、乙、丙三种有机物的结构如下:甲:乙:COCl2 ()丙:CH2==CHCN(1)甲分子中有______个σ键,______个π键,________(填“有”或“没有")非极性键。
(2)乙分子中每个碳原子形成________个σ键,________个π键。
(3)丙分子中σ键与π键的数目之比为______。
(4)上述分子中既存在极性键又存在非极性键的是______.答案(1)8 2 有(2)3 1 (3)2∶1(4)甲、丙解析(1)甲分子中有3个C-H σ键,2个C—C σ键,2个C—O σ键,1个O—H σ键;C==C 和C==O中分别有1个π键;有C—C、C==C非极性键。
(2)乙分子中C与O原子之间形成1个σ键和1个π键,C与两个Cl原子之间分别形成1个σ键。
第二章分子结构与性质第一节共价键一、共价键(一)共价键的形成与特征1、共价键的形成(1)概念:原子间通过共用电子对所形成的相互作用,叫做共价键。
(2)成键的粒子:一般为非金属原子(相同或不相同)或金属原子与非金属原子。
(3)本质:原子间通过共用电子对(即原子轨道重叠)产生的强烈作用。
2、共价键的特征(1)饱和性:按照共价键的共用电子对理论,一个原子有几个未成对电子,便可和几个自旋状态相反的电子配对成键,这就是共价键的饱和性。
(2)方向性:除s 轨道是球形对称外,其他原子轨道在空间都具有一定的分布特点。
在形成共价键时,原子轨道重叠的越多,电子在核间出现的概率越大,所形成的共价键就越牢固,因此共价键将尽可能沿着电子出现概率最大的方向形成,所以共价键具有方向性。
如图所示。
(二)共价键类型1、σ键形成由两个原子的s 轨道或p 轨道“头碰头”重叠形成类型s-s 型s-p 型p-p 型特征以形成化学键的两原子核的连线为轴做旋转操作,共价键电子云的图形不变,这种特征称为轴对称;σ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p-p π键特征π键的电子云具有镜面对称性,即每个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;π键不能旋转;不如σ键牢固,较易断裂3、判断σ键、π键的一般规律共价单键为σ键;共价双键中有一个σ键、一个π键;共价三键由一个σ键和两个π键组成。
——σ键——1个σ键、1个π键——1个σ键、2个π键键――→特征电子云呈轴对称键――→特征电子云呈镜面对称二、键参数——键能、键长与键角(一)键能1、概念气态分子中1_mol化学键解离成气态原子所吸收的能量。
它通常是298.15K 、100kPa 条件下的标准值,单位是kJ·mol -1。
2、应用(1)判断共价键的稳定性原子间形成共价键时,原子轨道重叠程度越大,释放能量越多,所形成的共价键键能越大,共价键越稳定。
本章复习课错误!未找到引用源。
练基础落实知识点一化学键类型与物质类别1.下列各组物质中,化学键类型完全相同的是( )A.HI和NaI B.H2S和CO2C.Cl2和CCl4 D.F2和NaBr2.下列化合物中既存在离子键,又存在极性键的是( )A.H2O B.NH4ClC.NaCl D.Na2O23.下列变化过程中,原物质分子共价键被破坏,同时还有离子键形成的是( ) A.盐酸和NaOH溶液 B.氯化氢溶于水C.溴化氢与氨反应 D.锌和稀硫酸反应知识点二共价键的类型与分子的空间构型4.下列分子中,中心原子是sp1杂化的是( )A.BeCl2 B.H2O C.CH4 D.BF35.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6.下列分子中不存在π键的是( )A.C2H2 B.C2H4C.CH4 D.C6H67.以碳原子为中心与两个氯原子及两个碘原子相结合,形成CCl2I2分子,则以下推理中正确的是( ) A.如果CCl2I2分子呈正方形结构,则有3个同分异构体B.如果CCl2I2分子呈正方形结构,则没有同分异构体C.如果CCl2I2分子呈四面体结构,则没有同分异构体D.如果CCl2I2分子呈四面体结构,则有两个同分异构体8.具有下列电子排布的原子,哪一个容易形成配位化合物( )A.2s22p6 B.3s2C.4s1 D.3d64s29.NH3分子的空间构型是三角锥形,而不是正三角形的平面结构,其充分的理由是( )A.NH3分子是极性分子B.分子内3个N—H键的键长相等,键角相等C.NH3分子内3个N—H键的键长相等,3个键角都等于107.3°D.NH3分子内3个N—H键的键长相等,3个键角都等于120°知识点三共价键的特征10.原子间形成分子时,决定各原子相互结合的数量关系的是( )A.共价键的方向性 B.共价键的饱和性C.共价键原子的大小 D.共价键的稳定性11.以下说法正确的是( )①若把H2S分子写成H3S分子,违背了共价键的饱和性②H3O+离子的存在,说明共价键不应有饱和性③所有的共价键都有方向性④只有化合物中才存在离子键和极性共价键A.①② B.②④C.①③ D.①④知识点四分子的极性与键的极性及分子空间构型的关系12.下列各组分子中都属于含极性键的非极性分子的是( )A.CO2、H2S B.C2H4、CH4C.Cl2、C2H2 D.NH3、HCl13.下列各组物质中都属于极性分子的一组是( )A.HF、NH3、O3 B.NO、SO2、CCl4C.SO3、H2O、N2 D.CO、BF3、CS2知识点五分子间作用力对物质性质的影响14.下列各组物质的熔、沸点高低只与范德华力有关的是( )A.Li、Na、K、RbB.HF、HCl、HBr、HIC.LiCl、NaCl、KCl、RbClD.F2、Cl2、Br2、I215.下列事实与氢键有关的是( )A.水加热到很高的温度都难以分解B.水结成冰体积膨胀,密度变小C.CH4、SiH4、GeH4、SnH4熔点随相对分子质量增大而升高D.HF、HCl、HBr、HI的热稳定性依次减弱练综合拓展16.通常情况下,NCl3是一种油状液体,其分子空间构型与氨分子相似,下列对NCl3的有关叙述正确的是( ) A.分子中N—Cl键键长与CCl4分子中C—Cl键键长相等B.分子中的所有原子均达到8电子稳定结构C.NCl3分子是非极性分子D.NBr3比NCl3易挥发17.下列物质的电子式错误的是( )18.处于前三周期的主族元素A、B、C、D,其离子半径逐渐增大,它们的原子中核外都有一个未成对电子。
第2章 化学键与分子间作用力
章末
知识网络构建
1.共价键
共价键⎩⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎪⎪⎪⎪⎪⎧本质:在原子之间形成①
特征⎩⎪⎨⎪⎧② 决定分子的立体构型③ 决定分子的构成成键方式⎩⎪⎨⎪⎧σ键:两个轨道“④ ”重叠, 电子云成轴对称π键:两个轨道“⑤ ”重叠, 电子云成镜面对称规律⎩⎪
⎨⎪⎧共价单键——σ键共价双键——1个σ键,1个π键
共价叁键——1个σ键,2个π键键参数⎩⎪⎨⎪
⎧键能:键能越大,键越⑥ 键长:键长越短,键越稳定键角:描述分子空间构型
类型⎩⎪⎨⎪⎧极性键:A —B 非极性键:A —A 特殊形式:配位键A→B 2.金属键和离子键
(1)金属键
(2)离子键
3.分子间作用力与分子的空间构型
(1)分子间作用力
(2)分子的空间构型
分子的空间构
型⎩⎪⎪⎨⎪⎪⎧理论解释⎩⎪⎨⎪⎧价电子对互斥理论杂化轨道理论——杂化方式⎩⎪⎨⎪⎧sp 1杂化sp 2杂化sp 3杂化常见分子的空间构型⎩⎪⎨⎪⎧V 形(H 2O )⑰ (BF 3)
三角锥形(NH 3)⑱ (CH 4)
【答案】 1.①共用电子对 ②方向性 ③饱和性 ④头碰头 ⑤肩并肩 ⑥稳定
2.⑦金属阳离子 ⑧金属离子、自由电子 ⑨无饱和性、无方向性 ⑩越强 ⑪阴、阳离子 ⑫阴、阳离子 ⑬无饱和性、无方向性 ⑭越强
3.⑮越高 ⑯升高 ⑰平面三角形 ⑱四面体形。
第2章化学键与分子间作用力章末重难点专题突破[学习目标定位] 1.了解共价键、离子键、金属键的形成、分类、成键特点及存在。
2.会判断分子(离子)的立体构型,中心原子的杂化类型。
3.会利用等电子原理判断等电子体并解释相关性质。
4.了解配位键的形成和配合物的结构。
5.理解物质物理性质的综合影响因素。
一、σ键和π键个数的判断例1甲、乙、丙三种有机物的结构如下:甲:乙:COCl2 ()丙:CH2==CHCN(1)甲分子中有______个σ键,______个π键,________(填“有”或“没有”)非极性键。
(2)乙分子中每个碳原子形成________个σ键,________个π键。
(3)丙分子中σ键与π键的数目之比为______。
(4)上述分子中既存在极性键又存在非极性键的是______。
答案(1)8 2 有(2)3 1 (3)2∶1(4) 甲、丙解析(1)甲分子中有3个C—H σ键,2个C—C σ键,2个C—O σ键,1个O—H σ键;C==C和C==O中分别有1个π键;有C—C、C==C非极性键。
(2)乙分子中C与O原子之间形成1个σ键和1个π键,C与两个Cl原子之间分别形成1个σ键。
(3)丙分子中含有1个C==C键,1个C≡N键,3个C—H键和1个C—C键,故丙分子中共有6个σ键和3个π键。
方法规律——σ键、π键存在的规律(1)共价单键全部是σ键。
(2)共价双键中,一个是σ键、一个是π键。
(3)共价叁键中,一个是σ键、两个是π键。
二、配位键与配合物综合考查例2(2017·石家庄一中高二期中)配位化合物在生产生活中有重要应用,请根据要求回答下列问题:(1)光谱证实单质铝与强碱性溶液反应有[Al(OH)4]-生成,则[Al(OH)4]-中存在________(填字母)。
a.共价键b.非极性键c.配位键d.σ键e.π键(2)Co(NH3)5BrSO4可形成两种钴的配合物,已知Co3+的配位数是6,为确定钴的配合物的结构,现对两种配合物进行了如下实验:在第一种配合物的溶液中加BaCl2溶液时,产生白色沉淀,在第二种配合物的溶液中加BaCl2溶液时,则无明显现象。
则第一种配合物的结构可表示为_____________________,第二种配合物的结构可表示为_____________________。
若在第二种配合物的溶液中滴加AgNO3溶液,则产生的现象是____________________。
(提示:TiCl(H2O)5Cl2这种配合物的结构可表示为[Ti(H2O)5Cl]Cl2。
)答案(1)acd (2)[Co(NH3)5Br]SO4[Co(SO4)(NH3)5]Br 生成淡黄色沉淀解析(1)光谱证实单质Al与强碱性溶液反应有[Al(OH)4]-生成,可看作铝原子和三个羟基形成三对共用电子对,形成三个极性共价键,形成Al(OH)3,Al(OH)3溶解在强碱性溶液中,和OH-结合形成[Al(OH)4]-,利用的是铝原子的空轨道和OH-的孤对电子形成的配位键;由两个原子轨道“头碰头”相互重叠而形成的共价键,叫σ键,所以[Al(OH)4]-中也形成了σ键。
(2)若硫酸根离子为配合物的外界,在水溶液中以离子形式存在,所以会与钡离子结合生成白色沉淀,若加入BaCl2溶液时无明显现象,说明硫酸根离子在内界;溴离子为配合物的外界,在水溶液中以离子形式存在,若加入AgNO3溶液,会产生淡黄色沉淀溴化银。
易误提醒配合物中化学键的类型和数目判断,易错点在于对概念、微粒的组成以及结构式认识不清,导致出错。
配合物中的化学键主要有离子键、共价键、配位键三种,离子键是阴、阳离子之间的作用力(阳离子包括金属离子和NH+4等),共价键主要是非金属原子之间的作用力,配位键是中心原子与配体之间的作用力。
键的数目判断方法:两个共价原子之间形成一个σ键,中心原子和配体之间形成一个配位键。
三、化学键的分类及存在例3(1)下列关于化学键的各种叙述正确的是_______________________________(填字母)。
A.含有金属元素的化合物一定是离子化合物B.共价化合物中一定不存在离子键C.由多种非金属元素组成的化合物一定是共价化合物D.由不同种元素组成的多原子分子中,一定只存在极性键(2)铁是生活中常用的一种金属,其常见的离子有Fe2+、Fe3+,其中Fe2+可用K3[Fe(CN)6](赤血盐)溶液检验。
①铁单质中化学键为________(填名称)。
②K3[Fe(CN)6]晶体中各种微粒的作用力有________(填字母)。
a.金属键 b.共价键 c.配位键 d.离子键答案(1)B (2)①金属键②bcd解析(1)含有金属元素的化合物,可能为共价化合物,如氯化铝,A项错误;含离子键的化合物一定为离子化合物,则共价化合物中一定不存在离子键,B项正确;由多种非金属元素组成的化合物,可能为离子化合物,如铵盐,C项错误;由不同种元素组成的多原子分子中可存在极性键和非极性键,如H2O2中存在极性键和非极性键,D项错误。
(2)①铁单质中含金属键。
②K3[Fe(CN)6]属于配位化合物又属于离子化合物,含配位键、离子键,CN-中含有共价键。
易误提醒(1)活泼的金属与非金属之间形成的不一定是离子键,如AlCl3,多种非金属元素之间也可形成离子键,如铵盐。
(2)物质中含有阳离子不一定含有阴离子,如金属单质中含有金属阳离子和自由电子,没有阴离子。
但是物质中含有阴离子则一定含有阳离子。
四、杂化轨道及其类型的判断例4在分子中,羰基碳原子与甲基碳原子成键时所采取的杂化方式分别为( )A.sp2杂化;sp2杂化B.sp3杂化;sp3杂化C.sp2杂化;sp3杂化D.sp杂化;sp3杂化答案 C解析羰基上的碳原子共形成3个σ键,为sp2杂化,两侧甲基中的碳原子共形成4个σ键,为sp3杂化。
方法规律——有机物分子中碳原子杂化类型的判断对于有机物分子来说,若没有形成π键则为sp3杂化,形成一个π键则为sp2杂化,形成两个π键则为sp杂化。
五、分子的立体结构的判断与分析例5下列离子的VSEPR模型与其立体构型一致的是( )A.SO2-3 B.ClO-4 C.NO-2 D.ClO-3答案 B解析SO2-3的价层电子对数为4,且含有一对孤电子对,所以其VSEPR模型为四面体形,而SO2-3的立体构型为三角锥形,A项错误;ClO-4的价层电子对数为4,不含孤电子对,所以其VSEPR模型与其立体构型一致,B项正确;NO-2的价层电子对数为3,其中含有一对孤电子对,其VSEPR模型与其立体构型不一致,C项错误;ClO-3的价层电子对数为4,也含有一对孤电子对,D项错误。
方法规律价层电子对互斥理论模型(VSEPR模型)指的是价层电子对的立体构型,而分子的立体构型指的是成键电子对的立体构型,不包括孤电子对。
当中心原子无孤电子对时,分子的立体构型与价层电子对的立体构型一致;当中心原子有孤电子对时,分子的立体构型与价层电子对的立体构型不一致。
六、等电子原理及其应用例6通常把原子总数和价电子总数相同的分子或离子称为等电子体。
人们发现等电子体的立体构型相同,则下列有关说法中正确的是( )A.CH4和NH+4是等电子体,键角均为60°B.NO-3和CO2-3是等电子体,均为平面正三角形结构C.H3O+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”式重叠的轨道答案 B解析CH4和NH+4为等电子体,都是正四面体结构,键角均为109.5°,A项不正确;NO-3和CO2-3是等电子体,均为平面正三角形结构,B项正确;H3O+和PCl3价电子总数不相等,不是等电子体,C项不正确;B3N3H6结构与苯相似,也存在“肩并肩”式重叠的轨道,D项不正确。
易错提醒判断两种微粒是否是等电子体,要牢牢抓住等电子体的定义,不要被质子数的多少、是否都是中性粒子等所迷惑。
等电子体的结构具有相似性。
七、分子极性的判断例7下列每组物质中化学键类型和分子的极性都相同的是( )A.CO2和CS2B.NaCl和HClC.H2O和CH4D.O2和HBr答案 A解析CO2和CS2中均含极性共价键,且均为直线形对称分子,均属于非极性分子,A正确;NaCl含离子键,HCl含极性共价键,B错误;H2O和CH4中均含极性共价键,H2O为V形,属于极性分子,CH4为正四面体形,属于非极性分子,C错误;O2和HBr中分别含非极性键、极性键,分别属于非极性分子和极性分子,D错误。
方法规律(1)对于双原子分子,键的极性就是分子的极性。
①由极性键形成的双原子分子(表示为AB型分子),一定是极性分子,如CO、NO、HCl等分子。
②由非极性键形成的双原子分子(表示为A2型分子),一定是非极性分子,如O2、N2、Cl2等分子。
(2)三原子及三原子以上的分子,结构有可能对称,键的极性互相抵消,有可能为非极性分子。
八、范德华力和氢键对物质性质的综合影响例8下列两组命题中,Ⅱ组中命题正确,且能用Ⅰ组中的命题加以解释的是( )答案 D解析由于相对分子质量:HCl>HF,所以范德华力:HCl>HF,但HF分子间存在氢键,而HCl 分子间不存在氢键,所以沸点HCl低于HF,A中命题Ⅱ不正确;由于原子半径:O<S,键长:H—O键<H—S键,所以键能:H—O键>H—S键,但沸点与共价键的键能无关,H2O分子间存在氢键,所以H2O的沸点高于H2S的沸点,B中命题Ⅰ不能解释命题Ⅱ;由于相对分子质量:H2S>H2O,所以范德华力:H2S>H2O,但H2O分子间存在氢键,所以分子间作用力:H2O>H2S,由于键能:H—O键>H—S键,所以稳定性H2O强于H2S,分子的稳定性与分子间作用力无关,所以C中命题Ⅰ不能解释命题Ⅱ;由于相对分子质量:HI>HCl,所以范德华力:HI>HCl,沸点:HI高于HCl,D中命题Ⅰ能解释命题Ⅱ。
方法规律(1)利用范德华力判断物质熔、沸点高低的前提是物质的组成和结构要相似。
结构相似的判断方法有两种:一是同一主族同一类别的物质的结构相似,如H2S和H2Te;二是运用价层电子对互斥理论模型判断其分子的空间构型。
(2)比较分子沸点时,一定要注意氢键的存在。
分子间氢键使沸点升高,分子内氢键使沸点降低。