内容正文:
高考总复习·化学[全国统考版]
第2讲 分子结构与性质
复习目标
1.了解共价键的形成、极性和类型(σ键和π键)。2.能用键长、键能、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空间结构。5.了解配位键的含义,能运用配位键理论解释配合物的某些典型性质。6.了解范德华力的含义及对物质性质的影响。7.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.共价键的本质与特征
(1)本质:在原子之间形成共用电子对(电子云的重叠)。
(2)特征:具有方向性和饱和性。
共价键的方向性决定着分子的空间结构,共价键的饱和性决定着每个原子所能形成的共价键的总数或以单键连接的原子数目是一定的。
2.共价键的分类
分类依据
类型
形成共价键的原子轨道重叠方式
σ键
原子轨道“头碰头”重叠
π键
原子轨道“肩并肩”重叠
原子间共用电子对的数目
单键
原子间有1对共用电子对
双键
原子间有2对共用电子对
三键
原子间有3对共用电子对
3.σ键与π键的判断
由物质的结构式判断
通过物质的结构式可以快速有效地判断共价键的种类及数目。共价单键全为σ键,双键中有一个σ键和一个π键,三键中有一个σ键和两个π键
由成键轨道类型判断
s轨道形成的共价键全部是σ键;杂化轨道形成的共价键全部为σ键
4.键参数——键能、键长、键角
(1)概念
(2)键参数对分子性质的影响
①同一类型的共价键键能越大,键长越短,化学键越强、越牢固,分子越稳定。
②
请指出下列各说法的错因
(1)共价键都具有方向性和饱和性。
错因:共价键不一定都具有方向性和饱和性。如s-s__σ键不具有方向性。
(2)共价键的成键原子只能是非金属原子。
错因:Al与Cl之间形成共价键。
(3)σ键比π键的电子云重叠程度小,形成的共价键弱。
错因:σ键比π键的电子云重叠程度大,且比π键强。
(4)σ键、π键都可以绕键轴旋转。
错因:σ键可绕键轴旋转,π键不能绕键轴旋转。
(5)ss σ键与sp σ键的电子云形状和对称性都不同。
错因:s-s__σ键与s-p__σ键均为轴对称,对称性相同,但电子云形状不同。
(6)CHN中含有一个σ键、三个π键。
错因:H—C≡N中含有2个σ键,2个π键。
(7)σ键、π键都能单独形成。
错因:π键不能单独形成。
1.共价键的成键原子可以都是非金属原子,也可以是金属原子与非金属原子,如Al与Cl,Be与Cl等。
2.并不是所有的共价键都有方向性,如ss σ键无论s轨道从哪个方向重叠都相同,因此这种共价键没有方向性。
3.原子形成共价键时,优先形成σ键,σ键可以单独形成,π键不能单独形成。
4.共价键的成键原子半径越小,键长越短,其形成的共价键越牢固。
5.σ键形成过程中电子云重叠程度比π键大,更稳定,故含有π键的分子发生化学反应时先断裂π键。
知识拓展
大π键
简介
大π键一般是三个或更多个原子间形成的,是未杂化轨道中原子轨道“肩并肩”重叠形成的π键
表达式
Π,其中m代表参与形成大π键的原子数,n代表参与形成大π键的电子数
一般判断
对于多电子的粒子,若中心原子的杂化方式不是sp3杂化,中心原子与配位原子可能形成大π键
示例
:Π;CH2===CH—CH===CH2:Π;NO:Π;SO2:Π;O3:Π;CO:Π
角度一 共价键
1.下列关于σ键和π键的理解不正确的是( )
A.含有π键的分子在进行化学反应时,分子中的π键比σ键活泼
B.在有些分子中,共价键可能只含有π键而没有σ键
C.有些原子在与其他原子形成分子时只能形成σ键,不能形成π键
D.当原子形成分子时,首先形成σ键,可能形成π键
答案 B
2.由短周期前10号元素组成的物质T和X,有如图所示的转化关系。X不稳定,易分解。下列有关说法正确的是( )
A.为使该转化成功进行,Y可以是酸性KMnO4溶液
B.等物质的量的T、X分子中含有π键的数目均为NA
C.X分子中含有的σ键个数是T分子中含有的σ键个数的2倍
D.T分子中只含有极性键,X分子中既含有极性键又含有非极性键
答案 A
3.(1)Ge与C是同族元素,C原子之间可以形成双键、三键,但Ge原子之间难以形成双键或三键。从原子结构角度分析,原因是________________________________________________________________。
(2)用Π表示下列分子的π键:
①SO2________,②NO________,
③________,④________。
答案 (1)Ge的原子半径大,原子间形成的σ