第2章 分子结构与性质 总结提升（课件PPT）-【优化指导】2024-2025学年新教材高中化学选择性必修2（人教版2019 单选版）

第二章 分子结构与性质 第二章 分子结构与性质 化学 选择性必修2 物质结构与性质 R B 第二章 分子结构与性质 化学 选择性必修2 物质结构与性质 R B．Cl—Cl的键长比I—I短 C．CH3COOH分子中只有σ键 D．ClCH2COOH的酸性比ICH2COOH弱 第二章 分子结构与性质 化学 选择性必修2 物质结构与性质 R 解析： 第二章 分子结构与性质 化学 选择性必修2 物质结构与性质 R 【例2】 (1)(2022·湖南卷，节选)富马酸亚铁(FeC4H2O4)是一种补铁剂。富马酸分子的结构模型如图所示： ，富马酸分子中σ键与π键的数目比为________。 (2)(2022·全国甲卷，节选)聚四氟乙烯的化学稳定性高于聚乙烯，从化学键的角度解释原因______________________________________。 第二章 分子结构与性质 化学 选择性必修2 物质结构与性质 R (3)(2022·全国乙卷，节选)一氯乙烷(C2H5Cl)、一氯乙烯(C2H3Cl)、一氯乙炔(C2HCl)分子中，C—Cl键长的顺序是________________，理由：(ⅰ)C的杂化轨道中s成分越多，形成的C—Cl键越强；(ⅱ)___________________ __________________________。 答案：(1)11∶3 (2)C—F的键能比C—H的键能大，键能越大，其化学稳定性越强 (3)C2H5Cl＞C2H3Cl＞C2HCl　Cl参与形成的大π键越多，形成的C—Cl的键长越短 第二章 分子结构与性质 化学 选择性必修2 物质结构与性质 R 解析： (1)由富马酸的结构模型可知，其结构简式为HOOCCH===CHCOOH，羧基和碳碳双键中含有π键，则分子中σ键与π键的数目比为11∶3。 (3)C2H5Cl只存在σ键，C2H3Cl和C2HCl都存在Cl参与的大π键，Cl参与形成的大π键越多，形成的C—Cl的键长越短，故键长：C2H5Cl＞C2H3Cl＞C2HCl。 第二章 分子结构与性质 化学 选择性必修2 物质结构与性质 R (1)判断σ键和π键的方法 ①一般情况，单键都是σ键，双键中含1个σ键和1个π键，三键中含1个σ键和2个π键。 ②σ键的数目＝单键数＋双键数＋三键数。 ③π键的数目＝双键数＋三键数×2。 (2)键参数(键长、键能和键角)的应用 键长、键能影响共价键的强度及物质的稳定性，键长越小，键能越大，共价键越牢固，物质的稳定性越强。 第二章 分子结构与性质 化学 选择性必修2 物质结构与性质 R 1．判断下列说法的正误，对的画“√”，错的画“×”。 (1)(2021·海南卷，节选)N—H键的键能比P—H大，故NH3的熔点高于PH3。(　　　　　) (2)(2021·湖北卷，节选)N与N的π键比P与P的强，可推断N≡N的稳定性比P≡P的高。(　　　　　) 答案：(1)×　(2)√ 第二章 分子结构与性质 化学 选择性必修2 物质结构与性质 R 2．(2023·湖北卷)化学用语可以表达化学过程，下列化学用语的表达错误的是(　　　　　) A. 用电子式表示K2S的形成： B. 用离子方程式表示Al(OH)3溶于烧碱溶液：Al(OH)3＋OH－===[Al(OH)4]－ C．用电子云轮廓图表示H—H的s-s σ键形成的示意图： D 第二章 分子结构与性质 化学 选择性必修2 物质结构与性质 R 第二章 分子结构与性质 化学 选择性必修2 物质结构与性质 R 解析： 硫化钾为离子化合物，用电子式表示K2S的形成为 ， A正确；氢氧化铝为两性氢氧化物，可以和强碱反应生成四羟基合铝酸根离子，反应的离子方程式为Al(OH)3＋OH－===[Al(OH)4]－，B正确；s能级的电子云轮廓图为球形，两个氢原子形成氢时，两个s能级的原子轨道相互重叠，形成新的轨道，则用电子云轮廓图表示H—H的s-s σ键形成的示意图为 ， 第二章 分子结构与性质 化学 选择性必修2 物质结构与性质 R 解析： 第二章 分子结构与性质 化学 选择性必修2 物质结构与性质 R 3．(1)(2021·全国甲卷，节选)CO2分子中存在________个σ键和________个π键。 (2)(2021·河北卷，节选)已知有关氮、磷的单键和三键的键能(kJ/mol)如下表： N—N N≡N P—P P≡P 193 946 197 489 第二章 分子结构与性质 化学 选择性必修2 物质结构与性质 R 从能量角度看，氮以N2、而白磷以P4(结构式可表示为 )形式存在的原因是________________________________________。 答案：(1)2　2 (2)N2比N4具有更高的键能之和，而P4比P2具有更高的键能之和，键能越大，物质越稳定 第二章 分子结构与性质 化学 选择性必修2 物质结构与性质 R A 第二章 分子结构与性质 化学 选择性必修2 物质结构与性质 R 解析： 第二章 分子结构与性质 化学 选择性必修2 物质结构与性质 R 第二章 分子结构与性质 化学 选择性必修2 物质结构与性质 R (3)(2021·山东卷，节选)Xe是第五周期的稀有气体元素，与F形成的XeF2室温下易升华。XeF2中心原子的价层电子对数为__________。 答案：(1)正四面体形 第二章 分子结构与性质 化学 选择性必修2 物质结构与性质 R 解析： 第二章 分子结构与性质 化学 选择性必修2 物质结构与性质 R 第二章 分子结构与性质 化学 选择性必修2 物质结构与性质 R 第二章 分子结构与性质 化学 选择性必修2 物质结构与性质 R 第二章 分子结构与性质 化学 选择性必修2 物质结构与性质 R (4)(2021·全国乙卷，节选)H2O的键角小于NH3的，分析原因________________。 (5)(2021·山东卷，节选)OF2分子的空间构型为__________。 (6)(2020·全国卷 Ⅰ，节选)磷酸根离子的空间构型为__________，其中P的价层电子对数为_______。 第二章 分子结构与性质 化学 选择性必修2 物质结构与性质 R 答案：(1)四面体形 (2)>　Ga(CH3)3中Ga为sp2杂化，为平面结构，而Ga(CH3)3(Et2O)中Ga为sp3杂化，为四面体结构，故夹角较小 (3)sp2　＞　ClO2分子中Cl—O的键长小于Cl2O中Cl—O的键长，其原因是ClO2分子中既存在σ键，又存在大π键，原子轨道重叠的程度较大，而Cl2O只存在σ键，因此ClO2分子中Cl—O的键长较小 (4)NH3中氮原子含有1个孤电子对，而H2O中氧原子含有2个孤电子对，H2O中的孤电子对对成键电子对的排斥作用较大 (5)V形　(6)正四面体形　4 第二章 分子结构与性质 化学 选择性必修2 物质结构与性质 R 解析： 第二章 分子结构与性质 化学 选择性必修2 物质结构与性质 R 解析： 第二章 分子结构与性质 化学 选择性必修2 物质结构与性质 R 解析： 第二章 分子结构与性质 化学 选择性必修2 物质结构与性质 R 解析： 第二章 分子结构与性质 化学 选择性必修2 物质结构与性质 R 第二章 分子结构与性质 化学 选择性必修2 物质结构与性质 R 第二章 分子结构与性质 化学 选择性必修2 物质结构与性质 R (4)(2022·海南卷，节选)酞菁的铜、锌配合物在光电传感器方面有着重要的应用价值。酞菁分子结构如右图，分子中所有原子共平面，所有N原子的杂化轨道类型相同，均采取________杂化。 答案：(1)三角锥形　d (2)sp3　(3)D　(4)sp2 第二章 分子结构与性质 化学 选择性必修2 物质结构与性质 R 解析： 第二章 分子结构与性质 化学 选择性必修2 物质结构与性质 R 解析： 第二章 分子结构与性质 化学 选择性必修2 物质结构与性质 R 解答杂化轨道理论与粒子的空间结构类题的方法 根据中心原子价层电子对数推测杂化轨道类型 中心原子价层电子对数 2 3 4 杂化轨道类型 sp sp2 sp3 第二章 分子结构与性质 化学 选择性必修2 物质结构与性质 R 5．(2023·广东卷)化合物XYZ4ME4可作肥料，所含的5种元素位于主族，在每个短周期均有分布，仅有Y和M同族。Y的基态原子价层p轨道半充满，X的基态原子价层电子排布式为nsn－1，X与M同周期，E在地壳中含量最多。下列说法正确的是(　　　　　) A．元素电负性：E>Y>Z B．氢化物沸点：M>Y>E C．第一电离能：X>E>Y A 第二章 分子结构与性质 化学 选择性必修2 物质结构与性质 R 解析： 第二章 分子结构与性质 化学 选择性必修2 物质结构与性质 R 6．(1)(2022·全国乙卷，节选)一氯乙烯(C2H3Cl)分子中，C的一个____________杂化轨道与Cl的3px轨道形成C—Cl______键。 (2)(2022·湖南卷，节选)科学家近期合成了一种固氮酶模型配合物，该物质可以在温和条件下直接活化H2，将N3－转化为NH－2，反应过程如图所示： 第二章 分子结构与性质 化学 选择性必修2 物质结构与性质 R (3)(2021·山东卷，节选)Xe是第五周期的稀有气体元素，与F形成的XeF2室温下易升华。下列对XeF2中心原子杂化方式推断合理的是________(填标号)。 A．sp B．sp2 C．sp3 D．sp3d (4)(2021·全国甲卷，节选)SiCl4可发生水解反应，机理如下图所示： 第二章 分子结构与性质 化学 选择性必修2 物质结构与性质 R 含s、p、d轨道的杂化类型有：①dsp2；②sp3d；③sp3d2，中间体SiCl4(H2O)中Si采取的杂化类型为________(填标号)。 答案：(1)sp2　σ　(2)sp3　(3)D　(4)② 第二章 分子结构与性质 化学 选择性必修2 物质结构与性质 R 解析： (1)CH2===CHCl中碳原子的价层电子对数为3，则碳原子采取sp2杂化；发生杂化后，sp2杂化轨道与Cl的3px轨道形成C—Cl σ 键。 (2)产物中N原子形成4条共价键，则N原子的价层电子对数为4，不含孤电子对，故N原子采取sp3杂化。 第二章 分子结构与性质 化学 选择性必修2 物质结构与性质 R 解析： (4)SiCl4(H2O)中Si形成5条共价键，则Si的价层电子对数为5，推测Si的杂化轨道总数为5。根据杂化过程中原子轨道总数不变，推测dsp2、sp3d、sp3d2的杂化轨道总数分别为4、5、6，故中间体中Si可能采取sp3d杂化。 第二章 分子结构与性质 化学 选择性必修2 物质结构与性质 R 考点四　分子的结构与性质(理解与辨析能力) 【例6】 (2023·山东卷)下列分子属于极性分子的是(　　　　　) A．CS2 B．NF3 C．SO3 D．SiF4 B 第二章 分子结构与性质 化学 选择性必修2 物质结构与性质 R 解析： 第二章 分子结构与性质 化学 选择性必修2 物质结构与性质 R 解析： 第二章 分子结构与性质 化学 选择性必修2 物质结构与性质 R 【例7】 (1)(2022·山东卷，节选)在水中的溶解度，吡啶( )远大于苯，主要原因是：①___________________________________________ ________________________________________________________， ②____________________________________________________ ________________________________________________________。 (2)(2022·浙江1月选考卷，节选)两种有机物的相关数据如下表： 第二章 分子结构与性质 化学 选择性必修2 物质结构与性质 R 物质 HCON(CH3)2 HCONH2 相对分子质量 73 45 沸点/℃ 153 220 HCON(CH3)2的相对分子质量比HCONH2的大，但其沸点反而比HCONH2的低，主要原因是_____________________________________ ______________________________________________________________________________________________________________________________ _____________________________________________________________。 第二章 分子结构与性质 化学 选择性必修2 物质结构与性质 R 答案：(1)①吡啶能与H2O分子形成分子间氢键　②吡啶和H2O均为极性分子，相似相溶，而苯为非极性分子 (2)HCON(CH3)2分子间只存在范德华力，HCONH2分子间存在氢键，氢键强于范德华力，故HCON(CH3)2的沸点低 第二章 分子结构与性质 化学 选择性必修2 物质结构与性质 R 解答分子结构与性质类题的方法 (1)判断分子的极性：考虑共价键的极性和分子结构的对称性，只含非极性键的分子是非极性分子；含有极性键，若分子结构对称则为非极性分子，若分子结构不对称，则为极性分子。 (2)分析范德华力、氢键及其对物质性质的影响，若存在分子间氢键，则其熔点、沸点升高，水溶性增大。 第二章 分子结构与性质 化学 选择性必修2 物质结构与性质 R (3)分析物质的组成和结构，考虑“相似相溶”规律，推测物质的溶解性。 (4)分析分子的结构，判断是否存在手性碳原子，是否存在手性异构体。 第二章 分子结构与性质 化学 选择性必修2 物质结构与性质 R 7．(2023·新课标全国卷)一种可吸附甲醇的材料，其化学式为[C(NH2)3]4[B(OCH3)4]3Cl，部分晶体结构如下图所示，其中[C(NH2)3]＋为平面结构。 第二章 分子结构与性质 化学 选择性必修2 物质结构与性质 R 下列说法正确的是(　　　　　) A．该晶体中存在N—H…O氢键 B．基态原子的第一电离能：C＜N＜O C．基态原子未成对电子数：B＜C＜O＜N D．晶体中B、N和O原子轨道的杂化类型相同 A 第二章 分子结构与性质 化学 选择性必修2 物质结构与性质 R 解析： 根据题图示信息，结合原子的成键规律可知题图中虚线表示的是N—H…O氢键，A正确；基态N原子的2p轨道处于半充满状态，导致其第一电离能大于C、O，即第一电离能C<O<N，B错误；B、C、N、O基态原子未成对电子数依次为1、2、3、2，C错误；[C(NH2)3]＋为平面结构，则N原子是sp2杂化，B形成4条σ键则B原子为sp3杂化，D错误。 第二章 分子结构与性质 化学 选择性必修2 物质结构与性质 R 8．(2023·湖北卷)W、X、Y、Z为原子序数依次增加的同一短周期元素，其中X、Y、Z相邻，W的核外电子数与X的价层电子数相等，Z2是氧化性最强的单质，4种元素可形成离子化合物(XY)＋(WZ4)－。下列说法正确的是(　　　　　) A.分子的极性：WZ3＜XZ3 B．第一电离能：X<Y<Z C．氧化性：X2Y3＜W2Y3 D．键能：X2＜Y2＜Z2 A 第二章 分子结构与性质 化学 选择性必修2 物质结构与性质 R 解析： Z2是氧化性最强的单质，则Z是F，X、Y、Z相邻，且X、Y、Z为原子序数依次增加的同一短周期元素，则X为N，Y为O，W的核外电子数与X的价层电子数相等，则W为B。W为B，X为N，Z是F，WZ3为BF3，XZ3为NF3，其中前者的价层电子对数为3，空间结构为平面三角形，为非极性分子，后者的价层电子对数为4，有一个孤电子对，空间结构为三角锥形，为极性分子，则分子的极性：WZ3＜XZ3，A正确；X为N，Y为O，Z是F，同一周期元素从左到右，第一电离能逐渐增大，但是N的价层电子排布式为2s22p3，为半充满稳定结构，其第一电离能 第二章 分子结构与性质 化学 选择性必修2 物质结构与性质 R 解析： 大于同周期相邻的元素，则第一电离能：Y<X<Z，B错误；W为B，X为N，Y为O，则X2Y3为N2O3，W2Y3为B2O3，两种化合物中N和B的化合价都是＋3，但是N的非金属性更强一些，故N2O3的氧化性更强一些，C错误；X为N，Y为O，Z是F，其中N对应的单质为氮气，其中包含三键，键能较大，D错误。 第二章 分子结构与性质 化学 选择性必修2 物质结构与性质 R 9．(2023·湖北卷，节选)导致SiCl4比CCl4易水解的因素有________(填标号)。 a．Si—Cl极性更大 b．Si的原子半径更大 c．Si—Cl键能更大 d．Si有更多的价层轨道 答案：abd 第二章 分子结构与性质 化学 选择性必修2 物质结构与性质 R 解析： 非金属性C>Si，C—Cl极性比Si—Cl更小，Si—Cl更易断裂发生水解，a正确；Si的原子半径更大，Si—Cl的键长大于C—Cl，故Si—Cl更易断裂，导致SiCl4比CCl4易水解，b正确；通常键能越大化学键越稳定且不易断裂，不能说明SiCl4比CCl4易水解，c错误；Si有3d轨道，比C原子有更多的价层电子轨道，更易与水电离出的OH－形成化学键，导致SiCl4比CCl4易水解，d正确。 第二章 分子结构与性质 化学 选择性必修2 物质结构与性质 R 阶段质量评价（二） 谢谢观看！ $$