内容正文:
第3讲 分子结构与性质
必备知识·整合
化学
一、化学键
1.化学键分类
原子
强烈
离子
共价
金属
2.三类化学键对比
阴、阳离子
原子
金属阳离子、自由电子
项目 离子键 共价键 金属键
成键粒子 . . .
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 金属阳离子与自由
电子间的静电作用
无
无
有
有
无
无
H—Cl
金属
非金属
同种
不同种
金属
3.共价键的分类与键参数
(1)共价键的分类。
1
分类依据 类型
共用电子来源 普通共价键 两个成键原子各提供 个电子
配位键 一个成键原子提供 ,
另一成键原子提供 .
成键原子数目 普通共价键 成键原子
大π键 成键原子
形成共价键的原
子轨道重叠方式 σ键 轨道“ ”重叠
π键 轨道“ ”重叠
形成共价键的电
子对是否偏移 键 共用电子对 偏移
键 共用电子对 偏移
孤电子对
空轨道
两个
多个(≥3个)
头碰头
肩并肩
发生
不发生
极性
非极性
一对
两对
三对
(2)键参数。
①定义。
1 mol
核间距
原子间共用
电子对的
数目 单键→σ键 原子间有 共用电子对
双键→一个σ键,一个π键 原子间有 共用电子对
三键→一个σ键,两个π键 原子间有 共用电子对
②键参数对分子性质的影响。
a.键能越 ,键长越 ,分子越稳定。
大
短
[理解·辨析]
判断正误:正确的画“√”,错误的画“×”。
(1)所有物质中都存在化学键。( )
(2)某元素的原子最外层只有一个电子,它跟卤素原子结合时,所形成的化学键一定是离子键。( )
(3)非金属元素组成的化合物中只含共价键。( )
(4)在任何情况下,都是σ键比π键的键能大。( )
(5)σ键可以绕键轴旋转,π键一定不能绕键轴旋转。( )
(6)共价化合物一定含σ键。( )
(7)键能越大,分子能量越高。( )
×
×
×
×
√
√
×
二、分子的空间结构
1.价层电子对互斥模型
(1)价层电子对互斥(VSEPR)模型基本观点:分子的空间结构是 原子周围的“ ”相互排斥的结果。VSEPR的“价层电子对”是指分子中的 原子与 原子(也叫配位原子)间的 电子对和 原子上的 。多重键(双键或三键)只计其中 电子对,不计 电子对。
中心
价层电子对
中心
结合
σ键
中心
孤电子对
σ键
π键
方法2:
2.杂化轨道理论
(1)杂化轨道概念:在外界条件影响下,原子内部能量相近的原子轨道重新组合形成新的原子轨道的过程叫做原子轨道的杂化,组合后形成的一组新的原子轨道叫做杂化原子轨道,简称杂化轨道。
(2)杂化理论要点。
①只有能量相近的轨道才能杂化(如ns、np)。
②原子轨道的杂化只有在形成分子的过程中才会发生,孤立的原子是不可能发生杂化的。
③杂化前后轨道数目不变。
④杂化后轨道的伸展方向、形状发生改变。
(3)杂化轨道的类型与分子空间结构的关系。
杂化
类型 杂化轨
道数目 杂化轨道
间夹角 杂化轨
道结构 实例
. . . . BeCl2
. . . . 乙烯、苯、BF3
. . . . CH4、NH3、H2O
2
180°
直线形
sp2
3
120°
平面三角形
sp3
4
109°28′
四面体形
sp
3.价层电子对互斥模型与杂化类型、分子的空间结构
2
2
0
价电子
对数 σ键电
子对数 中心原子
上的孤
电子
对数 中心原子
杂化方式 实例 键角
. . . . . . CO2 .
. . . . . . BF3 .
. . . . SO2 .
. . . . . . CH4 .
. . . . NH3