2024届高三化学二轮复习 专题 8-原子结构与性质、化学键、等电子体 导学案

专题8 原子结构与性质、化学键、等电子体 五、含氧酸酸性比较 9．影响共价键形成的因素 （1）距离因素 σ键（单键）是成键原子的原子轨道以“头碰头”的方式重叠，不涉及成键原子半径的大小；π键（双键、叁键）是成键原子的原子轨道以“肩并肩”的方式重叠，如果成键原子半径过大，则不容易形成π键。 （2）能量因素 不管是形成单键还是双键，成键原子之间的键能越大，分子越稳定。 10、等电子体 寻找等电子体方法： 价电子迁移变换法： 将已知粒子中的某元素原子的价电子逐一转移给粒子中的另一种元素的原子，此时相应两原子的价电子数也随之改变（减少或增加）。 例如：（1）将C原子价电子增加1可变为N+，C原子价电子增加2可变为O2+； （2）将N原子价电子减少1可变为C-，将N原子价电子增加1可变为O+； （3）将O原子价电子减少1可变为N-，若减少2可变为C2-。 同族元素相互替换法 将已知粒子中的某元素替换成与它同族元素，注意元素原子的替换应保证总数不变，同一元素多个原子可用同族同一元素原子全部或部分替换，总的原则是：必须确保价电子总数及原子总数保持不变 将已知粒子中的某元素原子的价电子逐一转化为粒子所带的电荷，或将粒子所带的电荷折合成某元素原子的价电子，相互转换过程中始终确保价电子总数及原子总数保持不变，这种方法可实现分子与离子的相互转化。 11、大π键 1.定域π键与离域π键 定域π键：普通π键（定域π键）就是p轨道肩并肩重叠形成的，限于2个原子。 离域π键：由三个或三个以上的原子形成的π键。这种多个原子上相互平行的p轨道，它们连贯地“肩平肩”地重叠在一起而形成离域的化学键键，称其为大π键。 这种在化合物分子或离子中的π键电子不仅仅局限于两个原子的之间，而是在参加成键的多个原子形成的分子或离子骨架中运动。 2.离域π键形成条件 (1)所有参与形成离域π键的原子必须在同一直线或同一平面上。所以中心原子只能采取sp2或sp1杂化。 (2)参与离域π键的原子都必须提供一个或两个互相平行的p轨道。 (3) 形成离域π键的p电子的总数小于p轨道数的两倍。 3.离域π键表示方法 n指参与形成大π键的原子数，m为共用电子个数，m ≦ 2n 如 指参与形成大π键的原子数有3个(一般粒子有几个原子,就是几个p轨道)，平行p轨道 里的电子数为4。 4.m值的计算：ABn型分子或离子 m=价电子总数—σ键数×2—未参与的孤对电子个数 提醒：中心原子若有孤对电子，一定要把孤对电子从价电子总数中减去。 5.常见分子或离子的大π键 (1)ABn型分子 ①CO2： 分析：（1）CO2中C 原子为sp杂化，两端的O原子可视为不杂化。 （2） C原子sp杂化轨道为两个能量相等的Px轨道，其中各含有1个成单电子；Py轴上有1个成单电子；Pz 轴上也有1个成单电子。 （3） O原子2s2、2P 轨道中其中一个轨道上面均为两个自旋相反的电子。另两个P轨道上的成单电子分别与 C 原子的 sp 杂化轨道形成σ键和 π 键。 （4） 第一套：y 轴从左至右的电子数为：1、1、2，共 4e—；第二套：z 轴从左至右的电子数为：2、1、1，共 4e—；均为三个 P 轨道，故 CO2 中存在两套的大π键。 另计算如下：（中心原子 C 不存在孤对电子） （1）CO2 中的价电子总数为 4+6×2=16。 （2）C 与 O 形成σ键的电子数为 2×2=4。（C 和 O 各拿出 1 个电子，共 2 组） （3）孤对电子：O 原子中：2s、2p 中有一个轨道中存在一对孤对电子（共 4 个），2 个 O 原子共有：4×2=8。 （4）形成大π键的电子，即为剩余电子，共有：16－4－8=4。 （5）O、C、O 原子的每个原子的某一 p 轨道中共有 4 个电子可以共享，即大π键为 。 互为等电子体的微粒特点：空间构型相同 CO2的等电子体： ②O3：O3可以看成 O·O2。 中心原子sp2杂化，所以中心原子中有1对孤对电子没有参与形成大π键 m值计算：m= 6×3－2×2－2－4×2=4 O3的等电子体： ③ CO32－： 中心原子sp2杂化，中心原子的所有电子都参与成键 m值计算：m= 4＋6×3＋2－2×3－4×3 = 6 (2)环状分子 环上的原子都是sp2杂化 ( 共价晶体 ) 学科网（北京）股份有限公司 $$