内容正文:
知识体系
第二章 分子结构与性质整理与提升
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考点一 共价键类型的判断和键参数
1.共价键的分类
2.共价键类型的判断
(2)根据成键元素判断:同种元素的原子之间形成的是非极性键,不同种元素的原子之间形成的是极性键。电负性差值越大,极性越强。
(1)根据原子间共用电子对数目判断单键、双键或三键。
(3)根据共价键规律判断<m></m>键、<</m>键及其个数:原子间形成单键,为<m></m>键;形成双键,含有一个<m></m>键和一个<</m>键;形成三键,含有一个<m></m>键和两个<m></m>键。
(1)按共用电子对数分
单键
双键
三键
(2)按极性分
极性键
非极性键
(3)按成键方式分
σ键
π键
一、 共价键类型的判断
例1. 下列模型分别表示 、的结构,下列说法正确的是( )
A. <m></m> 分子中含有 <m></m> 键
B. <m></m> 是由非极性键构成的分子
C. <m></m> 分子中有 <m></m> 键和 <m></m> 键
D. <m></m> 分子中不含非极性键
C
练习1.下列物质的分子中既有 键又有 键的是( )
① ② ③ ④ ⑤ ⑥
A.①②③ B.③④⑤⑥ C.①③⑥ D.③⑤⑥
D
3
3.比较键角大小
(1)杂化类型:sp杂化的键角>sp²杂化的键角>sp³杂化的键角。如CH4、BF3、CO2中心原子分别采取sp3、sp2和sp杂化,键角:CH4<BF3<CO2。
(2)孤电子对数:中心原子的孤电子对数多,斥力大,键角小,如H3O+的键角大于H2O的键角。
(3)电负性:中心原子电负性大,键角大,如H2O的键角大于H2S的键角;配位原子电负性大,键角小,如NH3的键角大于NF3的键角。
(4)化学键类型:双键间斥力>双键一单键间的斥力>单键间的斥力,如HCHO中O—C—H键角(大于120°)要大于H—C—H键角(小于120°)。
二、键参数
1.键参数
键能
键长
键角
衡量化学键的稳定性
描述分子的立体构型的重要因素
2.键参数与分子性质的关系:一般地,共价键的键能越大,键长越短,共价键越稳定,含有该键的分子越稳定,化学性质越稳定。
考点一 共价键类型的判断和键参数
例2.硅烷即硅与氢的化合物,目前应用最多的是甲硅烷(SiH4)。一般把甲硅烷简称做硅烷。碳和硅的有关化学键键能如下所示,简要分析和解释下列有关事实:
化学键 C—C C—H C—O Si—Si Si—H Si—O
键能/(kJ·mol-1) 347 413 358 226 323 368
回答下列问题:
(1)CH4和SiH4的分子构型都应是 ,通常条件下,稳定性更高的是 。
(2)硅与碳同族,也有系列氢化物,但硅烷在种类和数量上都远不如烷烃多,原因是 。
(3)CH4稳定,SiH4对氧气和空气极为敏感,易与氧气发生爆炸生成氧化物,原因是 。
正四面体形
CH4
C—C键和C—H键的键能较大,所形成的烷烃稳定;而硅烷中Si—Si键和Si—H键的键能较小,易断裂,导致长链硅烷难以生成。
C—H键的键能大于C—O键,C—H键比C—O键稳定,CH4稳定;Si—H的键能小于Si—O键,Si—H键不稳定倾向于形成稳定性更强的Si—O。
练习2.(1)判断正误:
A.(2022•海南)Cl﹣Cl键的键长比I﹣I键短 ( )
B.(2022•海南)CH3COOH分子中只有σ键( )
C.(22•北京)H2分子的共价键是s-sσ键,Cl2分子的共价键是s-pσ键( )
D.(2022•海南)(CN)2分子中既有σ键又有π键( )
E.(2020•山东)B3N3H6(无机苯)形成大π键的电子全部由N提供( )
F.(2020•山东)键能C-C>Si-Si、C-H>Si-H,因此C2H6稳定性大于Si2H6( )
×
√
×
√
√
√
(2)(2022北京)H2O中O和SO42-中S均为sp3杂化,比较H2O中H-O-H键角和SO42-中O-S-O键角的大小并解释原因 。
孤电子对有较大斥力,使H-O-H键角小于O-S-O键角。
H2O中存在孤电子对,SO42-中无孤电子对,
典型例子
价层电子对数
VSEPR模型
VSEPR模