内容正文:
第17讲 化学键 分子的结构与性质
[课标要求] 1.能说出微粒间作用离子键、共价键、配位键和分子间作用力等的主要类型、特征和实质;能比较不同类型的微粒间作用的联系与区别;能说明典型物质的成键类型。2.能利用电负性判断共价键的极性,能根据共价分子的结构特点说明简单分子的某些性质;能运用离子键、配位键、金属键等模型,解释离子化合物、金属等物质的某些典型性质。3.能根据给定的信息分析常见简单分子的空间结构,能利用相关理论解释简单的共价分子的空间结构。
考点一 化学键 电子式
1.化学键
(1)化学键的定义及分类
(2)离子键、共价键的比较
离子键
共价键
成键粒子
阴、阳离子
原子
成键实质
阴、阳离子的静电作用
共用电子对与成键原子间的静电作用
形成条件
活泼金属与活泼非金属经电子得失,形成离子键;铵根离子与酸根离子之间形成离子键
同种元素原子之间成键
不同种元素原子之间成键
形成的
物质
离子化合物
非金属单质(稀有气体除外);某些共价化合物或离子化合物
共价化合物或某些离子化合物
2.共价键
(1)特征
具有饱和性和方向性。
(2)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
(3)键参数
①概念
②键参数对分子性质的影响
a.键能越大,键长越短,分子越稳定
b.
3.化学键的表示方法——电子式
(1)电子式的概念
在元素符号周围用“·”或“×”来代表原子的最外层电子(价电子)的式子。
(2)电子式书写方法
(3)用电子式表示化合物的形成过程
①离子化合物:左边是原子的电子式,右边是离子化合物的电子式,中间用“―→”连接,相同的原子或离子不合并。
如NaCl:。
②共价化合物:左边是原子的电子式,右边是共价化合物的电子式,中间用“―→”连接。
如HCl:。
►题组一 电子式、结构式及应用
1.(1)—OH________,OH-________,
H3O+________,NH________;
(2)HClO________,CCl4________,
CO2________,N2H4________;
(3)Na2S________,NaH________,
NaBH4________,Na2O2________。
答案 (1)
2.下列粒子中所有原子的最外层都达到8电子稳定结构的是________(填序号)。
①BF3 ②NCl3 ③H3O ④SiCl4 ⑤PCl3 ⑥PCl5 ⑦NO2 ⑧XeF4 ⑨SO2 ⑩HClO ⑪N2 ⑫N2H4 ⑬CO2
答案 ②④⑤⑪⑬
[方法规律]
“8e-”结构的判断技巧
(1)最外层电子数+|化合价|=8的原子均达到8e-稳定结构。
(2)含氢化合物中的氢原子一定不是8e-稳定结构。
(3)含稀有气体元素的化合物中稀有气体元素原子不是8e-稳定结构。
►题组二 共价键的类别及判断
3.(双选)在抗击新冠病毒肺炎中瑞德西韦是主要药物之一。瑞德西韦的结构如图所示,下列说法正确的是( )
A.瑞德西韦中N、O、P元素的电负性:N>O>P
B.瑞德西韦中的N—H键的键能大于O—H键的键能
C.瑞德西韦中既有极性键又有非极性键
D.瑞德西韦结构中存在σ键、π键和大π键
解析 A项,电负性:O>N>P,错误;B项,N—H键的键能小于O—H键的键能,错误。
答案 CD
4.(1)柠檬酸的结构简式如图所示。1 mol柠檬酸分子中碳原子与氧原子形成的σ键的数目为________mol。
(2)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_______________________________________________
________________________________________________________________________。
答案 (1)7 (2)Ge的原子半径大,原子间形成的σ单键较长,pp轨道肩并肩重叠程度很小或几乎不能重叠,难以形成π键
[归纳总结]
σ键、π键的理解
(1)当成键原子半径越大,π键越难形成,如Si、O难形成双键。
(2)σ键与π键由于原子轨道的重叠程度不同从而导致了两者的稳定性不同,一般σ键比π键稳定,但N2中π键较稳定。
(3)并不是所有的共价键都有方向性,如ss σ键没有方向性。
(4)原子形