2026届高三化学一轮复习 第六单元:物质结构与性质 —— 化学键 分子结构与性质 课件
2025-12-08
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普通
摘要:
该高中化学高考复习课件聚焦“物质结构与性质”模块,覆盖化学键、分子结构与性质等核心考点,依据高考评价体系梳理离子键、共价键、价层电子对互斥理论等考查要求,通过分析近五年真题明确键参数比较、分子极性判断等高频考点权重,归纳电子式书写、杂化类型推断等常考题型,体现备考针对性。
课件亮点在于“真题训练+素养导向”,如结合课堂练习5(CO₃²⁻杂化类型判断)、练习10(分子极性与键角分析)培养科学思维,提供键角比较(CH₄>NH₃>H₂O)、分子构型推断等突破方法,帮助学生掌握答题技巧,教师可据此精准教学,助力高效备考。
内容正文:
一轮复习
第六单元 物质结构与性质
第三节:化学键 分子结构与性质
一、化学键
1.概念:
2.分类:
相邻原子间的强相互作用
(原子、离子)
化学键
离子键
共价键
极性键
非极性键
注意:稀有气体分子都是单原子分子,稀有气体最外层都已达到稳定结构,因此分子内不含化学键
【思考与交流】
(1)回顾钠在氯气中燃烧的实验现象,并写出化学方程式
实验现象:剧烈燃烧,产生黄色火焰,有白烟生成
氯化钠晶体
2Na + Cl2 —— 2NaCl
点燃
氯化钠晶体结构
电子转移
失去1e-
Cl-
Na+
(2)画出钠原子、氯原子的结构示意图,分析其稳定性。从原子结构的角度分析钠原子和氯原子是怎样形成氯化钠的,用示意图的方式表示出来?
得到1e-
不稳定
不稳定
稳 定
稳 定
静电作用
(1)异性电荷(Na+和Cl-)间的静电引力
(2)同性电荷(电子与电子、原子核与原子核)间的静电斥力
二、离子键
带相反电荷离子之间的相互作用称为离子键
1.定义:
2.成键粒子:
阴阳离子
3.成键实质:
静电作用
静电引力
静电斥力
原子核与原子核之间
核外电子与核外电子之间
(阴阳离子之间)
4.成键条件:
活泼金属与活泼非金属化合时一般形成离子键
活泼金属:IA、ⅡA族的金属元素
活泼非金属:ⅥA(O、S)、 ⅦA族的非金属元素
举例:NaCl、MgO
二、离子键
5.符号表征——用电子式表示离子化合物的形成过程
原子的电子式:
离子的电子式:
Na·
Na+
·Mg ·
Cl ·
··
··
··
·O·
··
··
Mg2+
[ O ]2-
··
··
:
:
[ Cl ]—
··
··
:
:
【小结】离子的电子式表示方法
(1)简单阳离子(金属离子)的电子式直接用离子符号表示
(2)阴离子的电子式:不但要画出最外层电子,且要用括号“[ ]”括起来,并在右上角标出“n-”电荷字样
二、离子键
5.符号表征——用电子式表示离子化合物的形成过程
二、离子键
6.离子化合物:
含有离子键的化合物
离子化合物
1.成键条件
2.铵盐
3.强碱
(离子键存在:铵根离子和酸根阴离子之间)
5.绝大多数盐
4.金属氢化物、金属碳化物
(离子键存在:金属阳离子和酸根阴离子之间)
(离子键存在:金属阳离子和氢氧根离子之间)
注意:氯化铝(AlCl3)、氯化铁(FeCl3)不含离子键
三、共价键
原子间通过共用电子对所形成的相互作用称为共价键
1.定义:
2.成键微粒:
原子
3.成键条件:
非金属元素之间
4.成键本质:
原子间形成共用电子对
方向性和饱和性
5.特征:
(铵盐除外)
注意: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
三、共价键
6.符号表征——用电子式表示共价化合物的形成过程
书写格式:
原子的电子式
分子的电子式
Cl2的形成过程:
Cl
+
Cl
Cl
Cl
H2O的形成过程:
O
·
·
··
··
H· +
+ ·H
·
·
O
··
··
·
·
H
H
课堂练习1.下列有关化学用语表示正确的是( )
A.Fe2+的核外电子排布式:1s22s22p63s23p63d54s1
B.Br的原子结构示意图:
C.基态N原子价层电子的轨道表示式:
D.用电子式表示NaCl的形成过程:
C
三、共价键
7.共价键的分类
(1)形成共价键的电子对是否偏移
①非极性(共价)键:
同种元素原子之间
(共用电子对不偏移)
②极性(共价)键:
不同种元素原子之间
(共用电子对偏移)
(2)形成共价键的原子轨道重叠方式
σ键:
π键:
“头碰头”
“肩并肩”
“轴对称”
“镜面对称”
“可以旋转”
“不可以旋转”
常见:s-s、s-p、p-p
常见:p-p
不具有方向性
判断方法
共价单键:
共价双键:
共价三键:
1个σ键
1个σ键、1个π键
1个σ键、2个π键
键的极性
注意:元素电负性相差越大,共价键的极性越强
课堂练习2.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
B
三、共价键
7.共价键的分类
(3)原子间共用电子对的数目
①单键:
原子间有1个共用电子对
②双键:
原子间有2个共用电子对
③三键:
原子间有3个共用电子对
三、共价键
8.键参数——键能
1.概念:
气态分子中1 mol化学键解离成气态原子所吸收的能量
2.单位:
kJ/mol(通常取正值)
3.测定条件:
298.15 K(常温)、101 kPa(常压)
4.数据来源:
键能可以通过实验测定,更多却是推算获得
5.意义:
键能越大,共价键越牢固, 形成的分子越稳定
键 键能 键 键能
H-H 436.0 N≡N 946
F-F 157 N-O 176
Cl-Cl 242.7 N=O 607
Br-Br 193.7 O-O 142
I-I 152.7 O=O 497.3
C-C 347.7 C-H 413.4
C=C 615 N-H 390.8
C≡C 812 O-H 462.8
C-O 351 H-F 568
C=O 745 H-Cl 431.8
N-N 193 H-Br 366
N=N 418 H-I 298.7
问题1:对于同种元素形成的单键、双键、三键的键能有何差异?
问题2:双键键能不等于单键键能的两倍,说明了什么?
同种元素键能:三键 > 双键 > 单键
①σ键和π键键能不相等
②一般而言:σ键键能 > π键键能
氮氮键(反常):σ键键能 < π键键能
三、共价键
8.键参数——键长
1.概念:
构成化学键的两个原子的核间距
2.单位:
pm(1 pm = 10-12 m)
键长
141pm
键长
198pm
键长
228pm
键长
267pm
三、共价键
8.键参数——键长
键 键长 键能 键 键长 键能
H-H 74 436 C≡C 120 812
F-F 141 157 C-H 109 413.4
Cl-Cl 198 242.7 O-H 96 462.8
Br-Br 228 193.7 N-H 101 390.8
I-I 267 152.7 N≡N 110 946
C-C 154 347.7 Si-Si 235
C=C 133 615 Si-O 162
问题:观察下表,并找出键能数据中存在的规律?(从成键原子的半径,成键个数分析)
规律1:同种类型的共价键,成键原子的原子半径越小,键长越小
规律2:成键原子相同的共价键的键长: 单键 > 双键 > 三键
规律3:同种类型的共价键,键长越短,键能越大,化学键越稳定
三、共价键
8.键参数——键角
1.概念:
在多原子分子中,两个相邻共价键之间的夹角称为键角
CH4
109°28′
NH3
107°18′
H2O
105°
CO2
180°
直线形
V形(角形)
正四面体形
三角锥形
2.意义:多原子分子的键角一定,表明共价键具有方向性。键角是描述分子结构的重要参数,分子的许多性质都与键角有关
课堂练习3.判断下列说法的正误,并指出错误说法的错因
(1)共价键都具有方向性和饱和性( )
(2)共价键的成键原子只能是非金属原子( )
(3)某元素的原子最外层只有一个电子,它跟卤素结合时,所形成的化学键一定是离子键( )
(4)共价键只存在于共价化合物中,离子键只存在于离子化合物中( )
(5)ss σ键与sp σ键的电子云形状和对称性都不同( )
(6)CHN中含有一个σ键、三个π键( )
(7)σ键、π键都能单独形成( )
×
×
×
×
×
×
×
三、共价键
9.共价化合物:
只含有共价键的化合物
① 结构:
分子具有一定的空间结构
CO2
H2O
CH4
—— 直线形
—— V形
—— 正四面体形
② 结构式:
用一根“—”代替一对“共用电子”,孤电子对省略
CO2结构式:
O==C==O
HCl结构式:
Cl2结构式:
Cl—Cl
H—Cl
三、共价键
10.离子化合物、共价化合物的判别方法
(1)根据定义判断
(2)根据化合物类型判断
(3)根据化合物性质判断:
熔融状态下、离子化合物能导电,共价化合物不导电
水溶液:
熔融:
NaHSO4 = Na+ + H+ + SO42-
NaHSO4 = Na+ + HSO4-
注意:水溶液既可以破坏离子键又可以破坏共价键,熔融状态只能破坏离子键
1940年,希吉维克和坡维尔在总结实验事实的基础上提出了一种简单的理论模型,用以预测简单分子或离子的立体结构
科学史话
这种理论模型后经吉列斯比和尼霍尔姆在20世纪50年代加以发展,定名为价层电子对互斥模型,简称VSEPR
四、价层电子对互斥理论
1.内容:
分子的空间结构是中心原子周围的“价层电子对”相互排斥的结果
2.价层电子对:
分子中中心原子上的电子对
价层电子对数 = 孤电子对数 + σ键电子对数
①σ键电子对数 = 中心原子结合的原子数
②孤电子对数 = (a - bx)
a — 中心原子的价电子数
b — 与中心原子结合的原子最多能接受的电子数
x — 中心原子结合的原子数
(π键电子对不计)
分子或离子 中心原子 a x b 中心原子上的孤电子对数
H2O O
NH3 N
SO3 S
SO2 S
CO2 C
N
C
6
5
6
2
3
3
1
1
2
2
1
0
6
2
2
1
4
2
2
0
主族元素原子:
阳离子:
阴离子:
a = 最外层电子数
a = 最外层电子数 - 电荷数
a = 最外层电子数 + 电荷数
b、x计算方法不变
5−1=4
4+2=6
4
3
1
2
0
0
四、价层电子对互斥理论
3.应用方法:
由价层电子对的相互排斥,得到含有孤电子对的VSEPR模型,然后,略去VSEPR模型中的中心原子上的孤电子对,便可得到分子的空间结构
分子或离子 σ键电子对数 孤电子对数 VSEPR模型 分子(或离子)的
空间结构
CO2 __ __
CO32- __ __
CH4 __ __
2
0
3
0
4
0
直线形
直线形
平面三角形
正四面体形
平面三角形
正四面体形
四、价层电子对互斥理论
3.应用方法:
由价层电子对的相互排斥,得到含有孤电子对的VSEPR模型,然后,略去VSEPR模型中的中心原子上的孤电子对,便可得到分子的空间结构
分子或离子 σ键电子对数 孤电子对数 VSEPR模型 分子(或离子)的
空间结构
NH3 __ __
H2O __ __
SO2 __ __
3
1
2
2
2
1
四面体形
三角锥形
四面体形
平面三角形
V形
V形
3.应用方法:
由价层电子对的相互排斥,得到含有孤电子对的VSEPR模型,然后,略去VSEPR模型中的中心原子上的孤电子对,便可得到分子的空间结构
四、价层电子对互斥理论
分子或离子 σ键电子对数 孤电子对数 VSEPR模型 分子(或离子)的
空间结构
CO2 __ __
CO32- __ __
CH4 __ __
2
0
3
0
4
0
直线形
直线形
平面三角形
正四面体形
平面三角形
正四面体形
相同
3.应用方法:
由价层电子对的相互排斥,得到含有孤电子对的VSEPR模型,然后,略去VSEPR模型中的中心原子上的孤电子对,便可得到分子的空间结构
四、价层电子对互斥理论
分子或离子 σ键电子对数 孤电子对数 VSEPR模型 分子(或离子)的
空间结构
NH3 __ __
H2O __ __
SO2 __ __
3
1
2
2
2
1
四面体形
三角锥形
四面体形
平面三角形
V形
V形
不相同
问题:实验测得NH3的键角为107°°,为什么NH3的键角小于109°28′?
109°28′
107°
价层电子对之间相互排斥作用大小的一般规律:
孤电子对-孤电子对>孤电子对-成键电子对>成键电子对-成键电子对
4.键角大小比较的方法
四、价层电子对互斥理论
①孤电子对数目越多,键角减小 键角:CH4 > NH3 > H2O
②VSEPR模型相同,孤电子对数目也相同,比较电负性
ⅰ.中心原子的电负性越大,成键电子对更靠近中心原子,成键电子对之间斥力增大,所以键角增大
ⅱ. 结合原子的电负性越大,成键电子对远离中心原子,成键电子对之间斥力减小,所以键角减小
键角:NH3 > NF3
键角:NH3 > PH3
③在同一分子中,π键电子斥力大,键角大
键角:BCl3 = BF3
课堂练习4.用价层电子对互斥(VSEPR)模型可以预测许多分子或离子的空间结构,有时也能用来推测键角大小,下列判断错误的是( )
A.SO2、CS2、HI都是直线形的分子
B.BF3键角为120°,SnBr2键角小于120°
C.CH2O、BF3、SO3都是平面三角形的分子
D.NCl3的键角大于PCl3的键角
判断正误.AlF3、 AlCl3都是平面三角形分子( )
A
×
离子晶体—不能用价层电子对互斥理论预测分子的空间结构
P4O6
SF6
NH3
P4
肉眼不能看到分子,那么,科学家是怎样知道分子的结构的呢?
早年的科学家主要靠对物质的化学性质进行系统总结得出规律,再推测分子的结构。但是化合物结构复杂,并且非常耗时
现代科学家应用了许多测定分子结构的现代仪器和方法,如红外光谱、质谱仪以及晶体X射线衍射等
红外光谱仪 质谱仪 X射线衍射仪
五、分子结构的测定
1.红外光谱:
测定化学键或官能团
例:某未知物分子式为C2H6O,可能为乙醇CH3CH2OH或二甲醚CH3OCH3,通过红外光谱,可以推测其结构
√
五、分子结构的测定
2.质谱:
测定相对分子质量
相对分子质量=最大质荷比
课堂练习2.利用质谱仪测定某物质的相对分子质量所得质谱图如下,由此确定该物质的相对分子质量为
44
五、分子结构的测定
经X射线衍射实验测试,以下分子结构如下请观察
CO2
H2O
直线形
V形(角形)
键角:180°
键角:105°
双原子分子——直线形,键角180°
五、分子结构的测定
经X射线衍射实验测试,以下分子结构如下请观察
NH3
CH2O
三角锥形
平面三角形
键角:107°
键角:约120°
五、分子结构的测定
经X射线衍射实验测试,以下分子结构如下请观察
CH4
CH3Cl
正四面体
四面体
键角:109°28’
五、分子结构的测定
经X射线衍射实验测试,以下分子结构如下请观察
乙炔C2H2 P4 BF3 H2O2
直线形
正四面体形
平面正三角形
“打开的书”
键角:180°
键角:60°
键角:120°
P4O6
SF6
P4O10
C60
S8
椅式C6H12
船式C6H12
分子空间结构与其稳定性有关。如S8的空间结构为 皇冠 式时稳定; 椅 式C6H12比 船 式C6H12稳定
正四面体形
正八面体形
五、分子结构的测定
问题:请同学们写出C、H原子价电子轨道表示式
碳原子价层电子轨道表示式:
2s
2p
氢原子价层电子轨道表示式
1s
思考:按照价键理论应该形成CH2,为什么最终形成的是CH4呢?
1913年鲍林提出了杂化轨道理论
激发
杂化
2s
2p
基态C
2s
2p
激发态
sp3 杂化
杂化轨道理论解释甲烷的形成过程
当碳原子与4个氢原子结合时,4个sp3杂化轨道分别与4个H原子的1s轨道重叠,形成4个C-Hσ键。因此CH4分子呈正四面体形的空间结构
六、杂化轨道理论
1.内容:
能量相近的原子轨道混杂起来,重新组合新轨道的过程叫做原子轨道的杂化,杂化后的新轨道就称为杂化轨道
莱纳斯·卡尔·鲍林
(1901年2月28日-1994年8月19日) 美国著名化学家,两获诺贝尔奖
2.形成过程:
价层电子
空轨道
激发
杂化轨道
轨道重新组合
能量相近的原子轨道
吸收能量
能量相同
六、杂化轨道理论
要点诠释
1.杂化前后轨道数不变:
参与杂化的原子轨道数 = 杂化轨道数
2.杂化后的新轨道(杂化轨道)能量相同、形状相同
3.杂化轨道只用于形成σ键和容纳孤电子对
注意:未参与杂化的p轨道上的电子可用于形成π键
4.中心原子轨道发生杂化,中心原子结合的原子轨道不发生杂化
5.原子轨道的杂化只有在形成分子的过程中才会发生,孤立的原子轨道不会发生杂化
价层电子对数 = 孤电子对数 + σ键电子对数
杂化轨道数 =
六、杂化轨道理论
六、杂化轨道理论
小结 杂化轨道数,杂化类型,分子空间构型之间的关系
杂化轨道数 杂化类型 分子空间构型
2
3
4
sp
sp2
sp3
等价
等价
等价
直线形
平面形
体形
等价
等价
等价
中心原子为碳原子、氮原子,成立
六、杂化轨道理论
小结 其他杂化类型
SF6
sp3d2杂化
正八面体形
杂化轨道数:5
杂化轨道数数:6
PCl5
sp3d杂化
三角双锥形
课堂练习5.下列分子或离子中,各分子或离子的空间结构和中心原子的杂化方式均正确的是( )
A.NH3 平面三角形 sp3杂化
B.CCl4 正四面体 sp2杂化
C.H2O V形 sp2杂化
D.CO32- 平面三角形 sp2杂化
D
课堂练习6.推测下列有机物中碳的杂化类型
(1)CH3 - CH2 - CH3
(2)CH3 - CH = CH2
(3)CH ≡ C - CH = CH2
sp3
sp3
sp3
sp3
sp2
sp2
sp
sp
sp2
sp2
课堂练习7. (北京卷节选)SnCl2和SnCl4是锡的常见氯化物,SnCl2可被氧化得到SnCl4
(1)SnCl2分子的VSEPR模型名称是____________
(2)SnCl4的Sn—Cl键是由锡的________轨道与氯的3p轨道重叠形成_____键
平面三角形
sp3杂化
σ
七、分子的性质
1.分子的极性:
按分子中正电中心和负电中心是否重合,将分子分为极性分子、非极性分子
①极性分子:
②非极性分子:
分子内正电中心和负电中心不重合
分子内正电中心和负电中心重合
2.分子极性的判断方法:
①向量角度:
极性分子向量和不为零,非极性分子向量和为零
②对称性:
中心对称分子为非极性分子
③键的极性和分子的极性的角度:
只含非极性键的分子一定是非极性分子
注意:若分子中含有孤电子对,则该分子为极性分子(单质除外)
常见极性分子:N2H4、H2O2、S2Cl2
常见非极性分子:C2H6
判断下列分子的极性
C60
δ+
δ-
δ+
δ-
δ+
δ-
δ-
δ+
课堂练习8.(湖南卷)通过理论计算方法优化了P和Q的分子结构,P和Q呈平面六元并环结构,原子的连接方式如图所示,下列说法错误的是( )
A.P为非极性分子,Q为极性分子
B.第一电离能:B < C < N
C.1 mol P和1 mol Q所含电子数目相等
D.P和Q分子中C、B和N均为sp2杂化
A
P、Q都为非极性分子
C24H12 B12N12H12
课堂练习9. (山东卷)由O、F、I组成化学式为IO2F的化合物,能体现其成键结构的片段如图所示。下列说法正确的是( )
A.图中○代表F原子
B.该化合物中存在过氧键
C.该化合物中I原子存在孤电子对
D.该化合物中所有碘氧键键长相等
C
O
F
I
课堂练习10. (重庆市高三质量调研)三聚氰胺是一种重要的化工原料,结构中含有大π键,如图所示。下列说法错误的是( )
A.分子中化学键均为极性键
B.C、N原子均为sp2杂化
C.1 mol该分子中含有15 molσ键
D.六元环中键角均为120°
B
解析:六元环上C、N原子均采用sp2杂化,—NH2中N原子采用sp3杂化
七、分子的性质
3.键的极性对化学性质的影响
羧酸的酸性大小与其分子的组成和结构有关。羧酸的酸性可用pKa(pKa=-lg Ka)的大小来衡量,pKa越小,酸性越强
CH3COOH ⇌ CH3COO- + H+
证明:
结论:Ka越大,酸性越强,pKa越小
pKa越小,酸性越强
七、分子的性质
3.键的极性对化学性质的影响
酸
性
增
强
烃基是推电子基团,烃基越长,推电子效应越大,使羧基中的羟基的极性越小,羧酸的酸性越弱.
七、分子的性质
3.键的极性对化学性质的影响
酸
性
增
强
由于氟的电负性大于氯的电负性,F—C的极性大于Cl—C的极性,使F3C—的极性大于Cl3C—的极性,导致三氟乙酸的羧基中的羟基的极性更大,更易电离出氢离子
七、分子的性质
3.键的极性对化学性质的影响
酸
性
增
强
酸性:三氯乙酸 > 二氯乙酸 > 氯乙酸
教学引入:科普壁虎
八、分子间作用力
1.概念:
分子之间的相互作用力,称为分子间作用力
2.分类:
范德华力、氢键
八、分子间作用力
(1)概念:
研究表明分子之间普遍存在着相互作用力,而荷兰物理学家范德华是最早研究这种作用力的科学家,因而把这种分子间作用力称为范德华力
(2)特征:
范德华力很弱(约比化学键的键能小1~2个数量级),无方向性和饱和性
3.范德华力
(3)本质:
静电作用(电性作用)
(4)存在:
分子之间广泛存在
注意:分子间的距离较近时才存在范德华力
八、分子间作用力
(5)影响因素
3.范德华力
①组成和结构相似的分子,相对分子质量越大,范德华力越大
②相对分子质量相同或相近时,分子的极性越大,范德华力越大
③同分异构体:支链越多,范德华力越小
(6)范德华力对物质性质的影响
①范德华力越大,物质的熔沸点越高
②范德华力只影响物质的部分物理性质、不影响化学性质
八、分子间作用力
4.氢键
思考:为什么H2O的相对分子质量比H2S的小,而沸点比H2S的高得多?
在水分子的O-H中,共用电子对强烈地偏向O,使得H几乎成为“裸露”的质子,其显正电性,它能与另一个水分子中相对显负电性的O的孤电子对产生静电作用,这种静电作用就是氢键
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八、分子间作用力
4.氢键
(1)概念:
氢原子先和电负性大的原子X形成共价键,再与另一电负性大的原子Y之间形成氢键
(2)表示方法:
X — H … Y
(X、Y通常为:N、O、F)
注意:X、Y可以相同、也可以不同
八、分子间作用力
4.氢键
(3)本质:
静电作用(电性作用)
(4)特征:
①介于化学键与范德华力之间,不属于化学键
强度比较:化学键 > 氢键 > 范德华力
(不属于化学键)
②具有方向性和饱和性
方向性:
饱和性:
X—H只能和一个Y原子形成氢键
X—H…Y—尽可能在同一直线上
③有键长、键能
八、分子间作用力
4.氢键
(5)分类:
分子内氢键、分子间氢键
分子内氢键
分子间氢键
邻羟基苯甲醛
对羟基苯甲醛
八、分子间作用力
4.氢键
(6)氢键对物质性质的影响
①氢键对物质的熔、沸点的影响:
分子间氢键使物质的熔、沸点升高
分子内氢键使物质的熔、沸点降低
②氢键对物质的溶解度的影响:溶质分子与溶剂分子之间形成氢键使溶质溶解度增大
③氢键对酸的电离程度的影响
八、分子间作用力
4.氢键
(6)氢键对物质性质的影响
④氢键对物质的密度的影响
冰的密度比液态水的密度小的原因:常温下液态水中除了含有简单H2O外,还含有通过氢键联系在一起的缔合分子(H2O)n等。一个水分子的氧原子与另一个水分子的氢原子沿该氧原子的一个sp3杂化轨道的方向形成氢键,因此当所有H2O全部缔合——结冰后,所有的H2O按一定的方向全部形成了氢键,成为晶体,从而在结构中有许多空隙,造成体积膨胀,密度减小,因此冰能浮在水面上。
冰的结构
注意:1mol冰含有2mol氢键
H2O(l)
100℃
H2O(g)
2000℃
H2(g)+O2(g)
破坏范德华力、氢键
破坏共价键
强弱:化学键 > 氢键 > 范德华力
(不是化学键)
(物理变化)
(化学变化)
注意事项
(1)范德华力、氢键只影响部分物理性质(熔沸点)不影响化学性质
(2)由分子构成的物质,三态之间的转化破坏分子间作用力
课堂练习11.下列事实可用氢键解释的是( )
A.氯气易液化 B. 氨气极易溶于水
C.HF的酸性比HI的弱 D.水加热到很高的温度都难以分解
课堂练习12.关于氢键的说法正确的是( )
A.每一个水分子内含有两个氢键
B.冰、水中都存在氢键
C.分子间形成的氢键使物质的熔点和沸点降低
D.邻羟基苯甲醛的沸点比对羟基苯甲醛的沸点高
B
B
离子间距:气态 > 液态 > 固态
氢键数目:气态 < 液态 < 固态
—不存在氢键
九、溶解度
1.相似相溶:非极性溶质一般能溶于非极性溶剂,极性溶质一般能溶于极性溶剂
【思考交流】蔗糖、HCl和NH3易溶于H2O,难溶于CCl4;苯和碘却易溶于CCl4,难溶于H2O原因?
2.影响溶解度的因素
① 分子结构角度:相似相溶
② 外界因素:温度、压强
③氢键:溶质分子与溶剂分子之间形成氢键使溶质溶解度增大
④溶质与溶剂发生化学反应,使溶质的溶解度增大
十、分子的手性
两个分子互为镜像,但不能相互叠合
像这样具有完全相同的组成和原子排列的一对分子,如同左右手一样互为镜像,却在三维空间里不能叠合,互称手性异构体(或对映异构体)。有手性异构体的分子叫做手性分子
性质不用
十、分子的手性
手性碳原子(不对称碳原子):连有4个完全不同的原子或原子团的碳原子称为手性碳原子
课堂练习13.(甘肃卷)温室气体N2O在催化剂作用下可分解为O2和N2,也可作为氧化剂氧化苯制苯酚。下列说法错误的是( )
A.相同条件下N2比O2稳定
B.N2O与NO2+的空间构型相同
C.N2O中N—O键比N—N键更易断裂
D.N2O中σ键和大π键的数目不相等
D
注意:等电子体具有相同的空间构型
一轮复习
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