第2章 微粒间相互作用与物质性质（复习课件）化学鲁科版选择性必修2

该高中化学课件系统梳理了微粒间相互作用与物质性质的核心内容，涵盖共价键、离子键、配位键、金属键及分子间作用力，通过分类对比（如极性键与非极性键、σ键与π键）、键参数分析（键能、键长、键角）及理论模型（杂化轨道理论、VSEPR理论）构建知识网络，揭示结构与性质的内在联系。 其亮点在于采用“考点梳理-典例解析-技能演练”三阶复习模式，通过典型例题（如价层电子对互斥模型推断分子构型）和分层练习（基础辨析到综合应用），培养学生证据推理与模型建构的科学思维，助力学生巩固知识并提升解题能力，也为教师提供系统复习资源，增强教学针对性。

单元复习课件 第二章 微粒间相互作用 与物质性质 鲁科版2019选择性必修2 共价键与分子的空间结构 2 共价键模型 1 知识导航 离子键、配位键与金属键 3 分子间作用力 4 知识导航 1.能准确区分离子键、共价键（含极性键、非极性键、配位键）、金属键的形成条件与本质，掌握化学键与化合物类型的对应关系 2.理解共价键的 σ 键、π 键分类依据，能结合键能、键长、键角等参数分析共价键的稳定性及分子空间结构 3.熟练运用价层电子对互斥理论（VSEPR）判断常见分子或离子的空间构型，关联中心原子杂化类型 4.明确分子极性的判断方法，掌握范德华力、氢键对物质熔沸点、溶解性的影响规律 明·复习目标 微粒间相互作用与物质性质 共价键模型 共价键与 分子空间结构 共价键的本质、分类与特征 键参数：键能、键长、键角 典型分子空间结构 杂化轨道理论 理·核心要点 离子键、配位键 与金属键 离子键的形成、实质和特征 配位键、配合物 金属键与金属性质 分子空间结构与分子性质 分子间作用力 与物质性质 范德华力 氢键 范德华力与氢键对性质的影响 01 共价键模型 一、共价键的形成及特征 考点1 共价键模型 汇·考点梳理 1．共价键的形成及本质 概念 原子间通过_____________形成的化学键 本质 高概率地出现在两个原子核之间的电子与两个原子核之间的________作用 形成元素 通常电负性相同或差值小的______________________形成共价键 表示方法 ①用一条短线表示_________________所形成的共价键，如H—H ②用“=”表示原子间共用____________所形成的共价键，如C=C ③用“≡”表示原子间共用__________________所形成的共价键，如C≡C 共用电子 电性 非金属元素原子 一对共用电子 两对电子 三对电子 一、共价键的形成及特征 考点1 共价键模型 汇·考点梳理 2．共价键的特征 特征 概念 作用 饱和性 每个原子所能形成的共价键的总数或以单键连接的_________是一定的 共价键的饱和性决定着原子形成分子时互相结合的_______关系 方向性 共价键将尽可能沿着______________最大的方向形成，这就是共价键的方向性。在形成共价键时，原子轨道重叠得愈多，电子在核间出现的概率愈大，所形成的共价键就_______ 共价键的方向性 决定分子的____________ 原子数目 数量 空间构型 电子出现概率 牢固 二、极性键和非极性键 考点1 共价键模型 汇·考点梳理 (按共用电子对是否偏移分类) 类型 形成元素 共用电子对偏移 原子电性 非极性键 ________元素 两原子电负性相同 共用电子对_______ 两原子都不显电性 极性键 ________元素 共用电子对偏向 电负性_____的原子 电负性较大的原子显____电性电负性较小的原子显____电性 同种 不同种 不偏移 偏移 负 正 三、σ键和π键 考点1 共价键模型 汇·考点梳理 1．σ键 (1)σ键：形成共价键的未成对电子的原子轨道采取“__________”的方式重叠，这种共价键叫σ键。 (2)σ键的类型：根据成键电子原子轨道不同，σ键可分为______键、 ______键、______键 ①、s-­s σ键：两个成键原子均提供__________________形成的共价键， 如H2分子中σ键的形成过程： 头碰头 s-s σ s-p σ p-p σ s原子轨道 三、σ键和π键 考点1 共价键模型 汇·考点梳理 ② s-­p σ键：两个成键原子分别提供__________和___________形成的共价键， 如HCl分子中σ键的形成过程： s 轨道 p 轨道 三、σ键和π键 考点1 共价键模型 汇·考点梳理 ③ p-­p σ键：两个成键原子均提供_______________形成的共价键， 如Cl2分子中σ键的形成过程： P原子轨道c 三、σ键和π键 考点1 共价键模型 汇·考点梳理 1．σ键 (3) σ键的特征 ① 以形成化学键的两原子核的连线为轴做旋转操作，共价键电子云图形不变，这种特征称为__________ ② 形成σ键的原子轨道重叠程度较大，故σ键有较强的_______性 (4) σ键的存在：共价单键为σ键；共价双键和共价三键中存在σ键(通常含一个σ键) 轴对称 稳定 三、σ键和π键 考点1 共价键模型 汇·考点梳理 2．π键 (1) π键：形成共价键的未成对电子的原子轨道，采取“___________”的方式重叠，这种共价键叫π键 (2) p­-p π键的形成过程： 肩并肩 三、σ键和π键 考点1 共价键模型 汇·考点梳理 2．π键 (3) π键的特征 ① 每个π键的电子云由两块组成，分别位于由两原子核构成平面的两侧，如果以它们之间包含原子核的平面为镜面，它们互为镜像，这种特征称为________________ ② 形成π键时原子轨道重叠程度比形成σ键时小，π键没有σ键__________ (4)π键的存在：π键通常存在于双键或三键中 镜面对称 牢固 四、键参数 考点1 共价键模型 汇·考点梳理 1．键长 (1)概念：两个成键原子的__________间的距离 (2)意义：键长愈______ ，化学键愈强，键愈牢固 2．键角 (1)概念：在多原子分子中， ___________化学键的夹角 (2)意义：可以描述多原子分子的__________ 3．键能 (1)概念：在1×105Pa、298K条件下，断开________AB(g)分子中的化学键，使其分别生成_________ A原子和__________ B原子所吸收的能量 (2)意义：表示共价键的强弱，键能愈_______ ，键愈牢固 原子核 短 两个 空间结构 1mol 气态 气态 大 四、键参数 考点1 共价键模型 汇·考点梳理 4．键参数对物质性质的影响 分子的稳定性 键能 键长 键角 分子的空间结构 分子的性质 决定 决定 决定 四、键参数 考点1 共价键模型 汇·考点梳理 5．键能的应用 (1)衡量共价键的强弱：键能越______，断开化学键时需要的能量越______ ，化学键越稳定。 (2)判断分子的稳定性：结构相似的分子中，共价键的键能越______ ，分子越稳定。 (3)判断化学反应的能量变化 ① 化学键与能量：旧化学键的断裂____________能量，新化学键的形成____________能量 ② 焓变与键能的关系：ΔH＝_______键能总和－_______键能总和 ③ 反应热性质：ΔH＜0时，为_______反应；ΔH＞0时，为_______反应 大 多 大 吸收 释放 反应物 生成物 放热 吸热 四、键参数 考点1 共价键模型 汇·考点梳理 6．键长的应用 (1) 一般键长越_______，键能越______ ，共价键越稳定，分子越稳定 (2) 键长的比较方法 ① 根据原子半径比较，同类型的共价键，成键原子的原子半径越小，键长越短 ② 根据共用电子对数比较，相同的两个原子间形成共价键时， _________键长＞ __________键长＞ __________键长 短 大 单键 双键 三键 四、键参数 考点1 共价键模型 汇·考点梳理 7．键角的应用（键长和键角决定分子的空间结构） (2) 常见分子的键角及空间结构 化学式 结构式 键角 空间结构 CO2 O＝C＝O 180° ________ NH3 107° ________ H2O 105° ________ BF3 120° ________ CH4 109°28' ________ 直线形 三角锥形 V形 平面三角形 正四面体形 【典例01-1】【共价键的判断方法】对以下说法正确的是( ) A．共价化合物内部可能有极性键和非极性键 B．原子或离子间相互的吸引力叫化学键 C．非金属元素间只能形成共价键 D．金属元素与非金属元素的原子间只形成离子键 A 析·典型范例 20 【典例01-2】【化学键的分类与判断】关于离子键、共价键的各种叙述中，下列说法中正确的是（ ） A．在离子化合物里，只存在离子键，没有共价键 B．非极性键只存在于双原子的单质分子（如Cl2）中 C．原子序数为11与9的元素能够形成离子化合物，该化合物中存在离子键 D．由不同元素组成的含多个原子的分子里，一定只存在极性键 C 析·典型范例 21 【典例01-3】【σ键和π键】氧氰的化学式为(OCN)2，结构式为N C-O-O-C N，下列叙述正确的是（ ） A．N≡C键中含有2个σ键和1个π键 B．分子中含有3个σ键和4个π键 C．N≡C键的键长小于C≡C键的键长 D．分子中只含有极性键 C 析·典型范例 22 【典例01-4】【键参数】下列关于键参数的说法错误的是(　　) A．双键的键能比单键的键能大 B．一般来说，原子半径越小的原子形成的共价键键长越短 C．H—F的键长是H—X中最短的 D．可以利用X射线衍射实验测定共价键的键长等参数 A 析·典型范例 23 【演练01-1】下列关于σ键和π键的说法中，正确的是（ ） A．σ键和π键都可以绕键轴旋转 B．气体单质分子中一定有σ键，可能含π键 C．HCHO分子中σ键与π键的数目之比为1：3 D．C=C键中σ键比π键重叠程度大，故C=C键中σ键强于π键 练·技能实战 D 24 【演练01-2】关于键长、键能和键角的说法中不正确的是(　　) A.键角是描述分子空间结构的重要参数 B.键长的大小与成键原子的半径有关 C.多原子分子的键角一定，表明共价键具有方向性 D.键能越大，键长就越长，共价化合物也就越稳定 练·技能实战 D 25 【演练01-3】下列各组化合物中化学键类型完全相同的是（ ） A．NaCl和HCl B．NaOH和Na2O C．H2和H2S D．NH3和H2O 练·技能实战 D 26 02 共价键与 分子的空间结构 一、轨道杂化和杂化轨道 考点2 共价键与分子的空间结构 汇·考点梳理 1．轨道杂化与杂化轨道 原子内部能量相近的原子轨道重新组合形成与原轨道数相等的一组新轨道的过程 杂化后形成的新的能量相同的一组原子轨道 ① 杂化轨道数等于参与杂化的原子轨道数 ② 杂化改变了原子轨道的形状、方向 ③ 杂化使原子的成键能力增强 轨道的 杂化 杂化轨道 特点 一、轨道杂化和杂化轨道 考点2 共价键与分子的空间结构 汇·考点梳理 2．杂化轨道类型 (1) sp1杂化——BeCl2分子的形成 ① BeCl2分子的形成 杂化后的2个sp1杂化轨道分别与氯原子的3p轨道发生重叠，形成2个σ键， 构成直线形的BeCl2分子 一、轨道杂化和杂化轨道 考点2 共价键与分子的空间结构 汇·考点梳理 2．杂化轨道类型 (1) sp1杂化——BeCl2分子的形成 ② sp1杂化：sp1杂化轨道是由___________轨道和__________轨道杂化而得，sp1杂化轨道间的夹角为__________，呈________形 ③ sp1杂化后，未参与杂化的2个np轨道可以用于形成π键，如乙炔分子中的C≡C键的形成 1个ns 1个np 直线 180° 一、轨道杂化和杂化轨道 考点2 共价键与分子的空间结构 汇·考点梳理 2．杂化轨道类型 (2)sp2杂化——BF3分子的形成 ① BF3分子的形成 一、轨道杂化和杂化轨道 考点2 共价键与分子的空间结构 汇·考点梳理 2．杂化轨道类型 (2)sp2杂化——BF3分子的形成 ②sp2杂化：sp2杂化轨道是由___________轨道和__________轨道杂化而得，sp2杂化轨道间的夹角为__________ ，呈________________形 ③sp2杂化后，未参与杂化的1个np轨道可以用于形成π键，如乙烯分子中的C=C键的形成 1个ns 2个np 120° 平面三角 一、轨道杂化和杂化轨道 考点2 共价键与分子的空间结构 汇·考点梳理 2．杂化轨道类型 (3) sp3杂化——NH3、H2O与CH4分子的形成 ① CH4分子的空间构型 一、轨道杂化和杂化轨道 考点2 共价键与分子的空间结构 汇·考点梳理 2．杂化轨道类型 (3) sp3杂化——NH3、H2O与CH4分子的形成 ② sp3杂化：sp3杂化轨道是由____________轨道和_________轨道杂化而得，sp3杂化轨道的夹角为_________ ，呈_____________构型 ③ NH3、H2O分子中N原子和O原子的杂化类型分别为_______ 、 _______杂化。由于N原子和O原子分别有_____对和______对孤对电子，孤对电子对成键电子对的_________作用较强，且孤对电子数越多， _________作用越强，使键角依次变_______ 1个ns 3个np 109.5° 正四面体 sp3 sp3 排斥 排斥 小 1 2 一、轨道杂化和杂化轨道 考点2 共价键与分子的空间结构 汇·考点梳理 3．苯分子空间构型的解释 根据杂化轨道理论，形成苯分子时每个碳原子中一个_____轨道和两个_____轨道都发生了_____杂化(如2s、2px、2py杂化)，由此形成的三个_____杂化轨道在同一平面内，还有一个未参与杂化的_____轨道(如2pz)垂直于这个平面 (2) 每个碳原子的两个_____杂化轨道上的电子分别与邻近的两个碳原子的_____杂化轨道上的电子配对形成____键，于是六个碳原子组成一个正六边形的碳环；每个碳原子的另一个_____杂化轨道上的电子分别与一个氢原子的1s电子配对形成_____键 (3) 6个碳原子上各有1个未参与杂化的垂直于碳环平面的p轨道，这6个轨道以“________”的方式形成含有_____个电子、属于_____个C原子的大π键。 2s 2p sp2 sp2 2p sp2 sp2 sp2 σ 肩并肩 6 6 σ 二、杂化轨道与分子的空间构型的关系 考点2 共价键与分子的空间结构 汇·考点梳理 1．判断中心原子杂化轨道类型的方法 判断依据 判断方法 根据杂化轨道的立体构型 判断 ① 若杂化轨道在空间的分布呈四面体形，则中心原子发生______杂化 ② 若杂化轨道在空间的分布呈平面三角形，则中心原子发生______杂化 ③ 若杂化轨道在空间的分布呈直线形，则中心原子发生______杂化 根据杂化轨道 之间的夹角 判断 ① 若杂化轨道之间的夹角为109°28′，则中心原子发生______杂化 ② 若杂化轨道之间的夹角为120°，则中心原子发生______杂化 ③ 若杂化轨道之间的夹角为180°，则中心原子发生______杂化 根据中心原子的价电子对数 判断 ① 若价电子对数为2，则中心原子发生______杂化 ② 若价电子对数为3，则中心原子发生______杂化 ③ 若价电子对数为4，则中心原子发生______杂化 sp3 sp2 sp sp3 sp2 sp sp2 sp sp3 二、杂化轨道与分子的空间构型的关系 考点2 共价键与分子的空间结构 汇·考点梳理 2．分子的空间结构与杂化轨道的关系(当杂化轨道全部用于形成σ键时) 杂化类型 sp sp2 sp3 参与杂化的轨道 __个s轨道和__个p轨道 __个s轨道和___个p轨道 __个s轨道和__个p轨道 杂化轨道的数目 ___个 ___个 ___个 轨道夹角 ________ __________ ________ 杂化轨道示意图 1 1 1 2 1 3 2 3 4 180° 120° 109°28′ 二、杂化轨道与分子的空间构型的关系 考点2 共价键与分子的空间结构 汇·考点梳理 2．分子的空间结构与杂化轨道的关系(当杂化轨道全部用于形成σ键时) 杂化类型 sp sp2 sp3 实例 BeCl2 BF3 CH4 分子结构 示意图 空间结构 ____________ ________________ ________________ 直线形 平面三角形 正四面体形 三、价电子对互斥理论 考点2 共价键与分子的空间结构 汇·考点梳理 1．价电子对互斥理论的基本内容：分子中的价电子对(成键电子对)和孤电子对由于相互________作用，尽可能趋向彼此远离 排斥 (1) 当中心原子的价电子全部参与成键时，为使价电子________，就要求尽可能采取______结构 (2) 当中心原子的价电子部分参与成键时，未参与成键的孤电子对与成键电子对之间及孤电子对之间、成键电子对之间的________ ，从而影响分子的空间构型 (3) 电子对之间的夹角________ ，相互之间的斥力________ (4) 成键电子对之间斥力由大到小顺序：叁键—叁键____叁键—双键____双键—双键____双键—单键____单键—单键 (5) 含孤电子对的斥力由大到小顺序：孤电子对—孤电子对____孤电子对—单键____单键—单键 斥力最小 对称 斥力不同 越大 越小 > > > > > > 三、价电子对互斥理论 考点2 共价键与分子的空间结构 汇·考点梳理 2．价电子对互斥理论与分子的空间构型 (1)中心原子中的价电子全部参与形成共价键的分子的空间构型 ABn 空间构型 范例 n＝2 ____________ CO2、BeCl2 n＝3 ____________ CH2O、BF3 n＝4 ____________ CH4、CCl4 n＝5 ____________ PCl5 n＝6 ____________ SF6 直线形 平面三角形 正四面体形 三角双锥形 正八面体形 三、价电子对互斥理论 考点2 共价键与分子的空间结构 汇·考点梳理 2．价电子对互斥理论与分子的空间构型 (2)中心原子上有孤电子对(价电子中未参与形成共价键的电子对)的分子的空间构型：中心原子上的_____________占据中心原子周围的空间，与______________互相排斥，使分子的空间构型发生变化，如： ① H2O为AB2型分子，氧原子上的______________________参与互相排斥，所以H2O分子的空间构型为V形而不是直线形 ② NH3分子中氮原子上有______________________参与互相排斥，故NH3的空间构型不能为平面三角形 孤电子对 成键电子对 两对孤电子对 一两对孤电子对 三、价电子对互斥理论 考点2 共价键与分子的空间结构 汇·考点梳理 2．价电子对互斥理论与分子的空间构型 ③ 常见分子的价电子对互斥模型和空间构型 σ键成键电子对数 孤电子对数 价电子对数目 电子对的排列方式 价电子对 空间构型 分子或离子的空间构型 实例 2 0 2 ___________ ___________ BeCl2、CO2 3 0 3 ___________ ___________ BF3、BCl3 2 1 ___________ PbCl2 直线形 三角形 平面三角形 V形 直线形 三、价电子对互斥理论 考点2 共价键与分子的空间结构 汇·考点梳理 2．价电子对互斥理论与分子的空间构型 ③ 常见分子的价电子对互斥模型和空间构型 σ键成键电子对数 孤电子对数 价电子对数目 电子对的排列方式 价电子对 空间构型 分子或离子的空间构型 实例 4 0 4 ___________ ___________ CH4、CCl4 3 1 ___________ NH3 2 2 ___________ H2O 四面体形 三角锥形 V形 正四面体 三、价电子对互斥理论 考点2 共价键与分子的空间结构 汇·考点梳理 2．价电子对互斥理论与分子的空间构型 (1)ABm型分子中心原子价电子对数目的计算方法 ABm型分子(A是中心原子，B是配位原子)中价电子对数n的计算： 三、价电子对互斥理论 考点2 共价键与分子的空间结构 汇·考点梳理 2．价电子对互斥理论与分子的空间构型 (2) 在计算中心原子的价电子对数时应注意如下规定 ①作为配位原子，卤素原子和H原子均提供1个电子，氧族元素的原子不提供电子 ②作为中心原子，卤素原子按提供7个电子计算，氧族元素的原子按提供6个电子计算 ③对于复杂离子，在计算价电子对数时，还应加上负离子的电荷数或减去正离子的电荷数如PO43-中P原子价电子数应加上3，而NH4+中N原子的价电子数应减去1 ④计算电子对数时，若剩余1个电子，即出现奇数电子，也把这个单电子当作1对电子处理 ⑤双键、叁键等多重键作为1对电子看待 四、等电子体 考点2 共价键与分子的空间结构 汇·考点梳理 1．概念：___________相同且________总数相等的分子或离子 2．结构：等电子体具有相同的___________和相同的______________等结构特征 3．应用举例：推断简单分子或离子的结构 (1) CS2与CO2互为等电子体，则CS2的结构式为____________ ，碳原子的杂化类型为_____，分子空间结构为____________ (2) NO3－、CO32－、SO3与BF3互为等电子体，则它们的空间结构为____________ (3) PH3、AsH3、H3O+等与NH3互为等电子体，它们的空间结构为____________ (4) SO42－、PO43－、SiO44－与CCl4互为等电子体，它们的空间结构为____________ 化学通式 价电子 空间结构 化学键类型 S=C=S sp 直线形 三角形 三角锥形 正四面体形 五、分子中的原子排布与对称性 考点2 共价键与分子的空间结构 汇·考点梳理 (1)概念：依据________的旋转或借助____________的反映能够复原的分子 (2)性质：具有________性 (3)与分子性质的关系：分子的许多性质如________ 、旋光性等都与分子的对称性有关 1．对称分子 对称面 对称轴 对称 极性 五、分子中的原子排布与对称性 考点2 共价键与分子的空间结构 汇·考点梳理 2．手性分子 (1) 旋光性：在光通过某些化合物时，光波振动的方向会旋转一定的_________的性质 (2) 手性：具有旋光性的分子本身和它们在镜中的像，就如同人的左手和右手，相似但不能_________，因而称这类分子表现出手性 (3) 手性分子：具有手性的分子叫作手性分子，存在手性异构体 角度 重叠 五、分子中的原子排布与对称性 考点2 共价键与分子的空间结构 汇·考点梳理 2．手性分子 (4) 不对称碳原子：对于仅通过_________连接其他原子的碳原子，当其所连接的四个原子或基团均_________时，这个碳原子称为不对称碳原子 (5) 手性分子应用： ① 手性分子缩合制_________和核酸 ② 分析药物有效成分异构体的生物活性和_________作用 ③ 药物的_________合成 单键 不相同 蛋白质 毒副 不对称 六、分子中的电荷分布与极性 考点2 共价键与分子的空间结构 汇·考点梳理 1．分子中的电荷分布 共价分子 HF N2 H2O CO2 键的极性 _________ _________ _________ _________ 整个分子电荷分布 _________ _________ _________ _________ 正电荷与负电荷重心 _________ _________ _________ _________ 结论 分子_____极性 分子_____极性 分子_____极性 分子_____极性 极性键 不对称 不重合 非极性键 对称 重合 极性键 不对称 不重合 极性键 对称 重合 有 有 无 无 六、分子中的电荷分布与极性 考点2 共价键与分子的空间结构 汇·考点梳理 2．分子极性的实验探究 实验 操作 在酸式滴定管中加入四氯化碳，打开活塞，将用毛皮摩擦过的橡胶棒靠近四氯化碳液流 在另一酸式滴定管中加入蒸馏水，打开活塞，并将用毛皮摩擦过的橡胶棒靠近水流 现象 四氯化碳液流方向不变 水流方向______改变 结论 四氯化碳液流与橡胶棒之间 _____电性作用 水流与橡胶棒之间有电性作用 解释 四氯化碳分子中无正极和负极之分 水分子中存在着带正电荷的正极和带负电荷的负极 发生 无 六、分子中的电荷分布与极性 考点2 共价键与分子的空间结构 汇·考点梳理 3．极性分子和非极性分子 类别 极性分子 非极性分子 概念 分子内存在___________的分子 分子内不存在____________的分子 双原子分子 分子内含______键 分子内含_________键 多原子分子 分子内含_________键， 分子空间结构_________ 分子内只含_________键或 分子空间结构对称 正负两极 正负两极 极性 非极性 非极性 极性 不对称 【典例02-1】【价层电子对互斥模型】根据杂化轨道理论和价层电子对互斥模型，对下列分子或者离子的判断完全正确的是( ) D 析·典型范例 选项 化学式 中心原子杂化方式 价层电子对互斥模型 分子或离子的 立体构型 A SO32- sp2 正四面体形 三角锥形 B H2O sp2 四面体形 V形 C NH3 sp3 三角锥形 平面三角形 D CH4 sp3 正四面体形 正四面体形 53 【典例02-2】【分子空间构型】下列有关键角与分子空间构型的说法不正确的是(　　) A．键角为180°的分子，空间构型是直线形 B．键角为120°的分子，空间构型是平面三角形 C．键角为109.5°的分子，空间构型是正四面体形 D．键角为90°～109.5°之间的分子，空间构型可能是V形 B 析·典型范例 54 【典例02-3】【杂化轨道类型的判断】下列中心原子的杂化轨道类型和分子空间结构不正确的是(　　) A．PCl3中P原子为sp3杂化，三角锥形 B．NH4+中N原子为sp3杂化，正四面体形 C．H2S中S原子为sp杂化，直线形 D．SO2中S原子为sp2杂化，V形 C 析·典型范例 55 【典例02-4】【分子空间结构与杂化轨道理论】下列说法正确的是(　　 ) A．CH2Cl2分子的空间结构为正四面体形 B．H2O分子中氧原子的杂化轨道类型为sp2，分子的空间结构为V形 C．CO2分子中碳原子的杂化轨道类型为sp，分子的空间结构为直线形 D．SO32-的空间结构为平面三角形 C 析·典型范例 56 【演练02-1】根据杂化轨道理论和价层电子对互斥模型判断，下列分子或离子的空间结构的相关描述不正确的是( ) 练·技能实战 D 选项 分子或离子 中心原子杂化方式 价层电子对互斥模型 分子或离子的 空间结构 A CS2 sp 直线形 直线形 B SO2 sp2 平面三角形 V形 C CO2 sp 直线形 直线形 D SO3 sp3 四面体形 正四面体形 57 【演练02-2】下表中各粒子、粒子对应的立体结构及解释均正确的是(　　) 练·技能实战 D   分子 立体结构 原因 A 氨基负离子(NH2-) 直线型 N原子采用sp杂化 B 二氧化硫(SO2) V型 S原子采用sp2杂化 C 碳酸根离子(CO32-) 三角锥型 C原子采用sp3杂化 D 乙炔(C2H2) 直线型 C原子采用sp杂化且C原子的价电子均参与成键 58 【演练02-3】下列分子或离子中，VSEPR模型与粒子的空间结构一致的是(　　) A．SO2 B．HCHO C．NCl3 D．H3O＋ 练·技能实战 B 59 【演练02-4】乙烯分子中含有4个C—H和1个C=C,6个原子在同一平面上。下列关于乙烯分子的成键情况分析正确的是(　　) ①每个C原子的2s轨道与2p轨道杂化，形成两个sp杂化轨道　 ②每个C原子的2s轨道与2个2p轨道杂化，形成3个sp2杂化轨道　 ③每个C原子的2s轨道与3个2p轨道杂化，形成4个sp3杂化轨道　 ④每个C原子的3个价电子占据3个杂化轨道，1个价电子占据1个2p轨道 A．①③ B．②④ C．①④ D．②③ 练·技能实战 B 60 03 离子键、配位键 与金属键 一、离子键 考点3 离子键、配位键和金属键 汇·考点梳理 1．概念：阴、阳离子间通过_____________而形成的化学键 静电作用 2．形成过程 阴离子 阳离子 电负性较大的非金属元素的原子 电负性较小的金属元素的原子 得电子 失电子 离子键 离子化合物 靠近 靠近 引力和斥力 达到平衡 一、离子键 考点3 离子键、配位键和金属键 汇·考点梳理 3．形成条件 一般认为，当成键原子所属元素的电负性差值大于______时，原子间才有可能形成离子键 4．实质 阴、阳离子之间的____________。当静电作用中同时存在的____________和____________达到平衡时，体系的能量______ ，形成稳定的离子化合物 (1)静电引力是指__________之间的异性电荷吸引力 (2)静电斥力包括_________________________ 、 _______________之间的斥力 1.7 静电作用 静电引力 静电斥力 最低 阴阳离子 阴阳离子的原子核 核外电子 一、离子键 考点3 离子键、配位键和金属键 汇·考点梳理 (3) 影响静电作用的因素 根据库仑定律，阴、阳离子间的静电引力(F)与阳离子所带电荷(q＋)和阴离子所带电荷(q－)的乘积成正比，与阴、阳离子的______________的平方成反比 核间距离(r) 一、离子键 考点3 离子键、配位键和金属键 汇·考点梳理 5．特征 (1) 没有方向性：离子键的实质是_______作用，离子的电荷分布通常被看成是___________的，因此一种离子对带异性电荷离子的吸引作用与其所处的方向______________ (2) 没有饱和性：在离子化合物中，每个离子周围最邻近的带异性电荷离子数目的多少，取决于阴、阳离子的相对_______ 。只要空间条件允许，阳离子将吸引____________的阴离子排列在其周围，阴离子也将吸引______________的阳离子排列在其周围，以达到_______体系能量的目的 静电 球形对称 无关 大小 尽可能多 降低 尽可能多 一、离子键 考点3 离子键、配位键和金属键 汇·考点梳理 6．离子化合物 (1) 概念：含有__________的化合物 (2) 化学键类型与物质类别的关系： ① 离子化合物中一定含有________键，可能含有________键 ② 简单离子组成的离子化合物中________________，如MgO、NaF等； ③复杂离子组成的化合物中既有________ 、又有________ ，如NH4NO3、NaOH、Na2O2、NH4Cl等。 ④ 共价化合物中只有________ ，一定没有________ (3)实验判断：熔融状态下能够________的化合物 离子键 离子 共价 只有离子键 离子键 共价键 共价键 离子键 导电 二、配位键 考点3 离子键、配位键和金属键 汇·考点梳理 配位键 (1) 概念：成键原子或离子一方提供__________，另一方提供__________而形成的“电子对给予－接受”键 (2) 表示：(电子对__________)A→B(电子对__________) 空轨道 孤电子对 给予体 接受体 二、配位键 考点3 离子键、配位键和金属键 汇·考点梳理 2．配合物：通常把___________________(称为中心离子或原子)与某些_________________(称为配体或配位体)以配位键结合形成的化合物称为配位化合物，简称配合物。 如[Cu(NH3)4]SO4、[Ag(NH3)2]OH等均为配合物 3．配合物的组成：以“[Cu(NH3)4]SO4”为例 金属离子或原子 分子或离子 [Cu(NH3)4]SO4 中心原子 （提供空轨道） 配体 - NH3 （提供孤电子对) 配位原子 配位数 内界 外界 二、配位键 考点3 离子键、配位键和金属键 汇·考点梳理 (1)中心原子或离子：提供空轨道接受孤电子对的原子叫____________。中心原子一般是带正电荷的阳离子(此时又叫中心离子)， 最常见的有过渡金属离子：Fe3＋、Ag＋、Cu2＋、Zn2＋等 (2)配体(或配位体)：含有并提供孤电子对的分子或阴离子称为__________________， 如Cl－、NH3、H2O等 (3)配位原子：配体中直接同中心原子(或离子)配位的原子，配位原子必须是含有孤电子对的原子，如NH3中的N原子，H2O中的O原子等 (4)配离子：由中心原子(或离子)和配位体组成的离子叫做__________， 如[Cu(NH3)4]2+、[Ag(NH3)2]+ 中心原子 配体或配位体 配离子 二、配位键 考点3 离子键、配位键和金属键 汇·考点梳理 (5)配位数：直接与中心原子(或离子)配位的原子数目叫做中心原子(或离子)的配位数，即形成的配位键的数目。如：[Cu(NH3)4]2+中Cu2＋的配位数为4， [Ag(NH3)2]+中Ag＋配位数为2，[Fe(CN)6]4－中Fe2＋的配位数为6 (6)配离子的电荷数：配离子的电荷数_________中心离子和配位体电荷数的代数和 (7)内界和外界：配合物分为内界和外界，其中配离子称为_________ ，与内界发生电性匹配的的阳离子(或阴离子)称为_________ 。如：[Cu(NH3)4]SO4 的内界是_________________，外界是______，配合物在水溶液中电离成内界和外界两部分。 即：[Cu(NH3)4]SO4 = [Cu(NH3)4]2+＋SO42-，而内界很难电离， 其电离程度很小，[Cu(NH3)4]2+ ⇌ Cu2+＋4NH3 等于 内界 外界 [Cu(NH3)4]2+ SO42- 二、配位键 考点3 离子键、配位键和金属键 汇·考点梳理 4．配合物的制备与应用 (1)配合物的形成 在盛有2 mL 0.1 mol·L－1的CuSO4溶液中，逐滴加入过量的浓氨水，观察到的现象是___________________________________________________，最后变为__________________ 反应的离子方程式是: ① Cu2＋＋2NH3·H2O = Cu(OH)2↓＋2NH4+； ② Cu(OH)2＋4NH3·H2O = [Cu(NH3)4]2＋＋2OH－＋4H2O。 先生成蓝色沉淀，继续加氨水，沉淀溶解 蓝色透明溶液 二、配位键 考点3 离子键、配位键和金属键 汇·考点梳理 4．配合物的制备与应用 (2) 制备银氨溶液 往洁净的试管中加入1mL 2%硝酸银溶液，然后边振荡边逐滴滴入2%稀氨水，直到最初产生的的沉淀刚好溶解为止 ① Ag＋＋NH3·H2O = AgOH＋NH4+ ② AgOH＋2NH3·H2O = [Ag(NH3)2]＋＋OH－＋2H2O 二、配位键 考点3 离子键、配位键和金属键 汇·考点梳理 4．配合物的制备与应用 (3) [Cu(NH3)4]2＋(配离子)的形成： 氨分子中氮原子的____________进入Cu2＋的__________ ，Cu2＋与NH3分子中的氮原子通过共用氮原子提供的__________形成配位键。配离子[Cu(NH3)4]2＋可表示为(如图所示)。 孤电子对 空轨道 孤电子对 二、配位键 考点3 离子键、配位键和金属键 汇·考点梳理 4．配合物的制备与应用 (4) 有些配合物显现出特征颜色，从而可用于物质的检验 Fe3＋与SCN－在溶液中可生成配位数为1～6的铁的硫氰酸根配离子，这种配离子的颜色是________色的 反应的离子方程式如下：Fe3＋＋nSCN－ = [Fe(SCN)n]3－n 血红 二、配位键 考点3 离子键、配位键和金属键 汇·考点梳理 5．配合物的形成对性质的影响 (1) 对溶解性的影响。一些难溶于水的金属氢氧化物、氯化物、溴化物、碘化物、氰化物，可以溶解于氨水中，或依次溶解于含过量的OH－、Cl－、Br－、I－、CN－的溶液中，形成可溶性的配合物。如：Cu(OH)2＋4NH3 = [Cu(NH3)4]2＋＋2OH－ (2) 颜色的改变。当简单离子形成配离子时，其性质往往有很大差异。颜色发生变化就是一种常见的现象，根据颜色的变化就可以判断是否有配离子生成。如Fe3＋与SCN－形成硫氰化铁配离子，其溶液显红色。 二、配位键 考点3 离子键、配位键和金属键 汇·考点梳理 5．配合物的形成对性质的影响 (3) 稳定性增强 配合物具有一定的稳定性，配合物中的配位键越强，配合物越________。当作为中心离子的金属离子相同时，配合物的稳定性与配体的性质有关。例如，血红素中的Fe2＋与CO分子形成的配位键比Fe2＋与O2分子形成的配位键强，因此血红素中的Fe2＋与CO分子结合后，就很难再与O2分子结合，血红素失去输送氧气的功能，从而导致人体CO中毒 稳定 三、金属键 考点3 离子键、配位键和金属键 汇·考点梳理 1．金属键及实质 概念 金属中_____________和“___________”之间存在的强的相互作用 成键微粒 _______________和“___________” 实质 金属键本质是一种电性作用 特征 (1)金属键无___________性和___________性 (2)金属键中的电子在整个___________里运动，属于整块固态金属 金属阳离子 金属阳离子 自由电子 自由电子 饱和 方向 三维空间 三、金属键 考点3 离子键、配位键和金属键 汇·考点梳理 2. 金属的物理性质 性质 解释 金属 光泽 当可见光照射到金属表面上时，固态金属中的“自由电子”能够_________所有频率的光并迅速_______，使得金属不透明并具有金属光泽 导电 性 通常情况下，金属内部自由电子的运动______________的方向性， 但在外电场作用下，自由电子在金属内部会发生_______运动，从而形成电流 导热 性 当金属某一部分受热时，该区域里自由电子的_______增加，运动速率_______，自由电子与金属阳离子的碰撞频率_______，自由电子把能量传给金属阳离子。从而把能量从温度_______的区域传到温度_______的区域，使整块金属达到同样的温度 延展 性 金属键没有方向性。在外力作用下，金属阳离子之间发生______________时， 各层金属阳离子和自由电子间仍然保持____________的作用 吸收 释放 不具有固定 定向 能量 加快 增加 高 低 相对滑动 金属键 【典例03-1】【离子键】下列叙述错误的是(　　) A 析·典型范例 A．带相反电荷离子之间的相互吸引称为离子键 B．金属元素与非金属元素化合时，不一定形成离子键 C．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不一定是离子键 D．非金属元素形成的化合物中也可能含有离子键 79 【典例03-2】【配位键】向盛有硫酸铜溶液的试管中滴加浓氨水，先生成难溶物，继续滴加浓氨水，难溶物溶解，得到深蓝色透明溶液。下列对此现象的说法正确的是(　　) A．反应后溶液中不存在任何沉淀，所以反应前后Cu2＋的浓度不变 B．沉淀溶解后，生成深蓝色的配离子[Cu(NH3)4]2＋ C．反应后的溶液中Cu2＋的浓度增加了 D．在配离子[Cu(NH3)4]2＋中，Cu2＋提供孤电子对，NH3提供空轨道 B 析·典型范例 80 【典例03-3】【金属键】下列关于金属键的叙述不正确的是(　　) A．金属键是金属阳离子和自由电子这两种带异性电荷的微粒间强烈的相互作用，其实质与离子键类似，也是一种电性作用 B．金属键可以看作是许多原子共用许多电子所形成的强烈的相互作用，所以与共价键类似，也有方向性和饱和性 C．金属键是金属阳离子和自由电子间的相互作用，金属键无饱和性和方向性 D．构成金属键的自由电子在整个金属内部的三维空间中做自由运动 B 析·典型范例 81 【演练03-1】下列过程与配合物的形成无关的是(　　 ) A．除去Fe粉中的SiO2可用强碱溶液 B．向一定量的AgNO3溶液中加入氨水至沉淀消失 C．向Fe3＋溶液中加入KSCN溶液 D．向一定量的CuSO4溶液中加入氨水至沉淀消失 练·技能实战 A 82 【演练03-2】下列叙述不正确的是(　　) A．活泼金属与活泼非金属化合时，能形成离子键 B．离子化合物中只含离子键 C．离子所带电荷的符号和数目与原子成键时得失电子有关 D．阳离子半径比相应的原子半径小，而阴离子半径比相应的原子半径大 练·技能实战 B 83 【演练03-3】下列有关叙述正确的是(　　) A．任何固体中，若含有阳离子也一定含有阴离子 B．金属键越强，则该金属的熔点越低 C．将铁制品做成炊具，金属键没有被破坏 D．常温下，金属单质都以固体金属形式存在 练·技能实战 C 84 04 分子间作用力 一、范德华力与物质性质 考点4 分子间作用力 汇·考点梳理 1．分子间作用力 (1) 概念：分子之间存在的多种__________统称分子间作用力 (2) 分类：最常见的分子间作用力是__________和_________ 2．范德华力 (1) 概念：范德华力是_________之间普遍存在的一种相互作用力，它使得许多物质能以一定的凝聚态(固态和液态)存在 (2) 实质：范德华力实质也是一种__________ 相互作用 范德华力 氢键 分子 电性作用 一、范德华力与物质性质 考点4 分子间作用力 汇·考点梳理 2．范德华力 (3)特征： ① 范德华力的作用通常比化学键的键能小得多，化学键的键能一般为__________ kJ/mol，而范德华力的作用一般只有__________ kJ/mol ② 范德华力没有__________和__________ (4)影响因素： ① 相对分子质量：一般来说，组成和结构相似的物质，随着相对分子质量的增加，范德华力逐渐_________ ② 分子的极性：一般来说，分子的极性越大，范德华力_________ 100~600 2~20 方向性 饱和性 增大 越大 一、范德华力与物质性质 考点4 分子间作用力 汇·考点梳理 3．范德华力对物质性质的影响 (1)对物质熔、沸点的影响 ①组成和结构相似的物质，相对分子质量越大，范德华力________，物质的熔、沸点就________ 。例如，熔、沸点：CF4<CCl4<CBr4<CI4 ②组成相似且相对分子质量相近的物质，分子电荷分布越不均匀，范德华力________ ，其熔、沸点就________ ，如熔、沸点：CO>N2 ③在同分异构体中，一般来说，支链数越多，熔、沸点就________ 如沸点：正戊烷>异戊烷>新戊烷 (2)对物质溶解性的影响 溶质分子与溶剂分子之间的范德华力越大，溶解度________ 越大 越高 越大 越高 越低 越大 二、氢键与物质性质 考点4 分子间作用力 汇·考点梳理 1．概念：当氢原子与电负性大的原子X以共价键结合时，H原子与另一个电负性大的Y原子间的_________作用 2．表示：X－H…Y (1) X－H表示H原子和X原子以_________相结合 (2) H…Y表示H原子和Y原子以_________相结合 (3) X、Y为_______________中的一种 3．特征 (1) 氢键的作用能比范德华力的作用能______一些，比化学键的键能_____得多 (2) 氢键具有一定的_________性和_________性 静电 共价键 氢键 N、O、F 大 小 方向 饱和 二、氢键与物质性质 考点4 分子间作用力 汇·考点梳理 4．氢键的存在 (1) 三种气态氢化物：__________________________ H2O、HF、NH3 二、氢键与物质性质 考点4 分子间作用力 汇·考点梳理 4．氢键的存在 (2) 含羟基物质：含氧酸、含氧酸的酸式盐、醇、酸、酚及它们的水溶液 二、氢键与物质性质 考点4 分子间作用力 汇·考点梳理 4．氢键的存在 (3) 含氨基物质：NH3、N2H4、DNA双螺旋体 二、氢键与物质性质 考点4 分子间作用力 汇·考点梳理 5．氢键的类型 (1) 分子间氢键；普遍存在 ① 链状 NH3·H2O 胆矾 二、氢键与物质性质 考点4 分子间作用力 汇·考点梳理 5．氢键的类型 (1) 分子间氢键；普遍存在 ② 环状：分子中含多个N、O、F原子 二聚乙酸 二聚甲酸 四聚甲醇 环状碳酸氢盐 二、氢键与物质性质 考点4 分子间作用力 汇·考点梳理 5．氢键的类型 (2) 分子内氢键：含多个N、O、F原子，且为邻位关系 硝酸 水杨醛 邻硝基苯酚 邻氨基苯酚 6．氢键的键长：指X和Y间的距离 7．氢键的作用能：指X－H…Y分解为___________和______所需要的能量 X-H F 二、氢键与物质性质 考点4 分子间作用力 汇·考点梳理 8．冰晶体中氢键键能的计算 (1) 冰晶体中氢键的结构式 (2) 1个水分子可以形成_____个氢键，完全属于该水分子的氢键有_____个 (3) 冰的升华热＝ _____________ + _______________ 4 2 范德华力 2mol 氢键 二、氢键与物质性质 考点4 分子间作用力 汇·考点梳理 9．氢键对物质物理性质的影响 (1) 对物质熔、沸点的影响：分子间存在氢键的物质，物质的熔、沸点明显______，如NH3 ______ PH3；同分异构体分子间形成氢键的物质比分子内形成氢键的物质熔、沸点______ ，如邻羟基苯甲酸______对羟基苯甲酸 (2) 对物质溶解度的影响：溶剂和溶质之间形成氢键使溶质的溶解度______ ，如NH3、甲醇、甲酸等易溶于水 高 高 > < 增大 二、氢键与物质性质 考点4 分子间作用力 汇·考点梳理 9．氢键对物质物理性质的影响 (3) 对物质密度的影响：氢键的存在会使某些物质的密度反常，如水的密度比冰的密度_______ 。水结冰体积膨胀，是因为冰中所有水分子通过有方向性和饱和性的氢键互相联结成晶体，而液态水中只有大部分水分子以氢键结合成为(H2O)n (4) 氢键对物质电离性质的影响：如邻苯二甲酸的电离平衡常数Ka1比对苯二甲酸的电离平衡常数Ka1_________很多 大 小 【典例04-1】【范德华力】下列对有关事实的解释正确的是(　　) C 析·典型范例 选项 事实 解释 A SiO2的熔点比干冰高 SiO2分子间的范德华力大 B CH4与NH3分子的空间构型不同 二者中心原子杂化轨道类型不同 C HF的热稳定性比HCl强 H-F比H-Cl的键能大 D 某些金属盐灼烧时呈现不同焰色 电子从低能轨道跃迁至高能轨道时吸收光波长不同 99 【典例04-2】【氢键】关于氢键，下列说法正确的是( ) A．每一个水分子内含有两个氢键 B．冰和干冰中都存在氢键 C．DNA中的碱基互补配对是通过氢键来实现的 D．H2O是一种非常稳定的化合物，是因为水分子间可以形成氢键 C 析·典型范例 100 【典例04-3】【分子间作用力与物质性质】当干冰汽化时，下列所述各项中发生变化的是(　　) ①分子间距离  ②范德华力  ③氢键  ④分子内共价键  ⑤化学性质  ⑥物理性质 A．①③⑤ B．②④⑥ C．①④⑥ D．①②⑥ D 析·典型范例 101 【演练04-1】下列事实不能用氢键解释的是( ) A．氯气比氯化氢更易液化 B．邻羟基苯甲醛比对羟基苯甲醛的沸点低 C．接近水的沸点的水蒸气的相对分子质量测定值大于18 D．在冰的晶体中，每个水分子周围紧邻的水分子数目小于12 练·技能实战 A 102 【演练04-2】下列关于范德华力的叙述正确的是(　　) A．是一种较弱的化学键 B．分子间存在的强于化学键的相互作用 C．直接影响所有物质的熔、沸点 D．稀有气体的分子间存在范德华力 练·技能实战 D 103 【演练04-3】下列关于分子的结构和性质的描述中，正确的是( ) A．对羟基苯甲酸的熔点比邻羟基苯甲酸的熔点低 B．氨分子间有氢键，故气态氨分子的热稳定性比水蒸气的高 C．碘易溶于浓碘化钾溶液，甲烷难溶于水都可用“相似相溶”原理解释 D．氟的电负性大于氯的电负性，导致三氟乙酸的酸性大于三氯乙酸的酸性 练·技能实战 D 104 感谢 您的聆听 THANKS 鲁科版2019选择性必修第二册 $