2023年高考化学一轮复习（人教版） 第12章 第67讲　分子结构与性质.docx

第67讲　分子结构与性质
复****目标　1.了解共价键的形成、极性、类型(σ键和π键)。2.能用键能、键长、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理论或者杂化轨道理论推测简单分子或离子的立体构型。5.了解范德华力的含义及其对物质性质的影响。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　共价键
1．本质
原子间通过共用电子对(原子轨道的重叠)所形成的相互作用。
2．特征
具有饱和性和方向性。
3．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
4.键参数
(1)概念
(2)键参数对分子性质的影响
①键能越大，键长越短，分子越稳定。
②
1．共价键的成键原子只能是非金属原子(　　)
2．共价键键长是成键的两个原子半径之和(　　)
3．所有的共价键都有方向性(　　)
4．s-s σ键与s-p σ键的电子云形状对称性相同(　　)
5．σ键能单独形成，而π键一定不能单独形成(　　)
6．σ键可以绕键轴旋转，π键一定不能绕键轴旋转(　　)
7．碳碳三键和碳碳双键的键能分别是碳碳单键键能的3倍和2倍(　　)
答案　1.×　2.×　3.×　4.√　5.√　6.√　7.×
共价键类型及数目的判断
1．CH4中的化学键从形成过程来看，属于______(填“σ”或“π”)键，从其极性来看属于________键。
答案　σ　极性
2．已知CN－与N2结构相似，推算HCN分子中σ键与π键数目之比为________。
答案　1∶1
3．C60分子中每个碳原子只跟相邻的3个碳原子形成共价键，且每个碳原子最外层都满足8电子稳定结构，则一个C60分子中π键的数目为________。
答案　30
4．利用CO可以合成化工原料COCl2，COCl2分子的结构式为，每个COCl2分子内含有的σ键、π键数目为________(填字母)。
A．4个σ键 B．2个σ键、2个π键
C．2个σ键、1个π键 D．3个σ键、1个π键
答案　D
5．1 mol***分子中含有的σ键数目为__________。
答案　9NA
通过物质的结构式，可以快速有效地判断键的种类及数目；判断成键方式时，需掌握：共价单键全为σ键，共价双键中有一个σ键和一个π键，共价三键中有一个σ键和两个π键。
考点二　分子的立体构型
1．价层电子对互斥理论
(1)理论要点
①价层电子对在空间上彼此相距最远时，排斥力最小，体系的能量最低。
②孤电子对的排斥力较大，孤电子对越多，排斥力越强，键角越小。
(2)用价层电子对互斥理论推测分子的空间结构的关键是判断分子中的中心原子上的价层电子对数。
其中：a是中心原子的价电子数(阳离子要减去电荷数、阴离子要加上电荷数)，b是与中心原子结合的原子最多能接受的电子数，x是与中心原子结合的原子数。
2．杂化轨道理论
(1)理论要点：中心原子上若干不同类型(主要是s、p轨道)、能量相近的原子轨道混合起来，重新组合成同等数目、能量完全相同的新轨道。
(2)杂化轨道的类型
(3)中心原子的杂化轨道数和杂化类型判断
杂化轨道用来形成σ键和容纳孤电子对，所以有关系式：
杂化轨道的数目＝中心原子上的孤电子对数＋中心原子的σ键电子对数(与中心原子直接相连的原子个数)＝中心原子的价层电子对数
(4)分子(ABn型)、离子(AB型)的空间结构分析示例
实例
价层电子对数(即杂化轨道数)
σ键电子对数
孤电子对数
中心原子的杂化轨道类型
VSEPR模型
分子或离子的空间结构
BeCl2
2
2
0
sp
直线形
直线形
CO2
直线形
直线形
BF3
3
3
0
sp2
平面三角形
平面三角形
SO2
2
1
V形
CH4
4
4
0
sp3
四面
体形
正四面体形
NH3
3
1
三角锥形
H2O
2
2
V形
CO
3
3
0
sp2
平面三角形
平面三角形
NH
4
4
0
sp3
四面
体形
正四面体形
3.等电子原理
(1)含义：化学通式相同且价电子总数相等的分子(或离子)互为等电子