第4章弱化学键

分点突破2
电子式
1．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(价电子)的式子。 (2)粒子的电子式
(3)用电子式表示离子化合物的形成过程
2．离子化合物电子式书写的四大错因
(1)阴离子漏标“[ ]”，如将 O2－的电子式错写为
。
(2)阳离子多标电子或“[ ]”，如将 Al3＋的电子式错写为
AlCl3 中就不存在离子键，B 项错误；钠原子与氯原子结合成氯化钠后体系总能量
降低，对外释放能量，C 项正确；化合物 CaCl2 中，只存在 Ca2＋与 Cl－之间的离子
键，而两个 Cl－之间不存在化学键，D 项错误。
答案：C
4．下列各数值表示有关元素的原子序数，其所表示的各原子组中能以离子键相结合形
成稳定化合物的是
()
A．10 与 ．14 与 8
解析：Ne 是稀有气体元素，性质稳定，不能与 K 以离子键相结合形成稳定化合物，
A 项错误；C 与 S 都是非金属元素，都难失去电子成为阳离子，B 项错误；Na 与
Cl 通过电子得失能形成 Na＋、Cl－，Na＋、Cl－可通过离子键结合成稳定的化合物
NaCl，C 项正确；Si 与 O 都是非金属元素，都不易失去电子而成为阳离子，D 项
错误。
答案：C
5．用电子式表示下列化合物的形成过程。 (1)碘化钙：____________________________________________________。 (2)硫化钠：___________________________________________________________。 (3)氯化钾：__________________________________________________________。 解析：(1)Ca 最外层有 2 个电子，I 最外层有 7 个电子，1 个 Ca 失去最外层 2 个电 子，被 2 个 I 得到，每个 I 最外层均成为 8 电子稳定结构，故其形成过程可表示为

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根据这个结构, 可以推测 Cu2＋的配合物应当很容易地失去未配对的4p电子而迅速氧化为Cu3＋, 但事实并非如 此。
因此, 价键理论有其局限性。它被配位场理论或分子轨道理论取代是必然的。
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4.2 晶体场理论 1929年由Bethe提出, 30年代中期为Van Vleck等所发展, 及Puling的价键理论处于同一时代, 但当时并未引起
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由于电子的总能量, 亦即各轨道总能量保持不变, eg能量的升高总值必然等于t2g轨道能量下降的总值, 这就是所谓的重 心守恒原理(原来简并的轨道在外电场作用下如果发生分裂, 则分裂后所有轨道的能量改变值的代数和为零)。
将eg和t2g这两组轨道间的能量差用△o或10Dq来表示, △o或10 Dq称为分裂能, 根据重心守恒原理, 则
的伸展较3d轨道远, 5d轨道在空间的伸展又比4d轨道远, 因而易受到配体场的强烈作用。
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(4) 配体的本性 将一些常见配体按光谱实验测得的分裂能从小到大次序排列起来, 便得光谱化学序：
这个化学序代表了配位场的强度顺序。由此顺序可见：对同一金属离子, 造成△值最大的是CN－离子, 最小的是I －离子, 通常把CN－、NO2－等离子称作强场配体, I－、Br－、F－离子称为弱场配体。
优点：能够说明一些配合物的配位数、几何构型和稳定性。 缺点：将中心原子和配体都看作是没有内部结构的点电荷——离子键，不能说明配合物的磁学性质和光学性质。
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➢价键理论 Sidgwick(1923)和Pauling(1928)提出了配位共价键模型，考虑了中心原子和配体的结构，能较好地说明许多配
合物的配位数、几何构型、磁性质和一些反应活性等问题。
显然, 配合物的配位数就是中心原子在成键时动用的空轨道数。

（2）在配体静电场作用下，中心离子原来简并的五 个d轨道发生分裂，分裂能的大小与空间构型及配体、 中心离子的性质有关；
（3）配合物中心离子能级分裂的结果，使配合物 得到稳定化能。晶体场稳定化能（CFSE）的大小 与分裂能及中心离子的电子构型有关。
配体场理论（LFT）：（1）配体不是无 结构的点电荷，而是具有一定的电荷分布 （轨道）；
（3）Jahn-Teller效应 在d电子云分布不对称的非线性分子中，如果在基态时有 几个简并的状态，体系则不稳定，分子的几何构型必然会 发生畸变以降低简并度，从而稳定其中的某种状态。
例如：Cu2+(d9) t2g6eg3(dz2)2(dx2-y2)1; (dz2)1(dx2-y2)2
3 分子轨道理论
*配合物中的化学键理论 1 价键理论 Valence Bond Theory, VBT
理论要点：[1]中心原子提供能够可利用的空轨道 （价电子轨道）进行杂化形成能量相同的杂化轨道后 同配体作用形成配位键。 所形成配离子的空间结构、配位数以及稳定性主要取 决于杂化轨道的数目和类型；
[2]中心原子利用哪些空轨道进行杂化，既和中心原 子的电子层结构有关，还和配体中配位原子的电负 性有关。
[3]磁性 配合物磁矩=[n*（n+2）]1/2 单位：玻尔磁子（B.M）
局限性：[1]定性理论， 只能说明基态的性质； [2]不能解释配合物的光谱、颜色等； [3]不能很好解释有些配合物的形成、稳定性等
2 晶体场理论(CFT)及配体场理论（LFT）
晶体场理论(CFT)：（1）中心离子具有电子结构，配体 可看作是无电子结构的离子或偶极子的点电荷，中心离 子与配体之间的作用完全是静电作用；
中心原子和配位原子的原子轨道按照一定的原则进 行有效地线性组合。

化学键一、选择题(每小题4分，共48分,每小题只有一个正确选项）1. 如图形象地表示了氯化氢分子的形成过程。

下列相关叙述中错误的是（B）A．氯化氢是以共用电子对形成的共价化合物B．氯化氢分子中所有原子最外层有8个电子C．氯化氢分子比氯原子和氢原子都稳定D．氯化氢分子中含有1对共用电子对解析：氯化氢分子中氢原子最外层有2个电子，B项错误.2。

下列叙述中正确的是（C)A．只有活泼金属与活泼非金属之间才能形成离子键B．具有共价键的化合物是共价化合物C．具有离子键的化合物是离子化合物D．化学键是分子中多个原子之间的强烈的相互作用解析：构成离子键的阴、阳离子不一定都是活泼金属与活泼非金属，也可以是带电荷的原子团，如NH错误!、SO错误!等；共价化合物是由共价键结合而成的，但具有共价键的化合物不一定是共价化合物，某些离子化合物中也具有共价键；离子化合物中必须有离子键，也允许有共价键，故全部以共价键结合的化合物称为共价化合物，有离子键的化合物称为离子化合物；分子中相邻原子之间有作用，不相邻原子之间也有作用，化学键是指使离子相结合或原子相结合的作用力。

3。

下列数字代表各元素的原子序数，则各组中相应的元素能形成XY2型共价化合物的是(D）A．3和8 B．1和16 C．12和17 D．6和16解析：题干要求有两点：一是形成XY2型；二是形成的是共价化合物。

A、B、C、D分别可形成Li2O(X2Y型离子化合物)、H2S （X2Y型共价化合物)、MgCl2（XY2型离子化合物）、CS2（XY2型共价化合物）.4。

下列关于化学键和化合物的说法中正确的是（D）A．化学键的形成一定伴随着电子的得失B．金属元素和非金属元素形成的化合物一定是离子化合物C．非金属元素组成的化合物一定是共价化合物D．含有阴离子的化合物一定含有阳离子解析:A项，共价键的形成不符合，B项，AlCl3为共价化合物，C项，NH4Cl为离子化合物.5. 下列物质中，既有离子键又有共价键的是(B）A．CaCl2B．KOH C．H2O D．HF解析：CaCl2、KOH属于离子化合物，前者只有离子键,后者电子式为K＋[错误!错误!错误!H］－，既有离子键又有共价键，A项错误，B项正确;H2O、HF属共价化合物，只有共价键无离子键，C、D 两项错误.6. 下列电子式书写错误的是(B）解析：B项中,H2S属于共价化合物，其电子式为H错误!错误!错误! H。