2.1 共价键-【创新大课堂系列】2025-2026学年高中化学选择性必修第二册同步辅导与测试(人教版)

第二章 分子结构与性质 第一节 共价键 必备知识·自主梳理 预习新知夯实基础 (一)共价键 ①π键的电子云具有 性，即每个π键 1.共价键的概念与特征 的电子云由两块组成，分别位于由两原子核构 (1)概念：原子间通过 所形成的相互作 特征 成平面的两侧，如果以它们之间包含原子核的 用，本质是原子轨道的重叠。 平面为镜面，它们互为 ；②π键 (2)特征： 旋转；不如。键 ,较易断裂 →饱和性→决定分子的组成 共价键- (3)判断。键、π键的一般规律 →方向性→决定分子的空间结构 共价单键为 键；共价双键中有一个 2.共价键的类型 一G键和元键 键、一个 键；共价三键由一个 (1)G键 键和两个 键构成。 成键原子的s轨道或p轨道“ ”重叠 形成 (二)键参数 键能、键长与键角 而形成 1.键能 (1)概念：指气态分子中1mol化学键解离成 S-S → ①→©9>H用 所吸收的能量，键能的单位是 ,键 型 H一H的s-s。键的形成 能通常是298.15K、101kPa条件下的标准值。 (2)应用：下表中是H一X键的键能数据 H CI H CI HCI 共价键 H-F H-CI H-Br H-I s-p ⊙→aCD a 型 键能/(kJ·mol-1) 568 431.8 366 298.7 类 H一C1的s一p。键的形成 型 ①若使2molH一Cl断裂为气态原子，则发生的 CI CI CI CI C12 能量变化是吸收 能量。 p一p C)bC)→C)→ ②表中最难断裂的共价键是 ,最易断裂 C1一Cl的p一po键的形成 的是 ③由表中共价键键能数据大小说明键能与分子 ①以形成化学键的两原子核的连线为轴作旋 的稳定性HF、HCl、HBr、HI四种分子中，最稳定 特征 转操作，共价键电子云的图形 ,这种 的是 ,最不稳定的是 特征称为 ;②。键的强度 2.键长 (2)π键 (1)概念：键长是构成化学键的两个原子的 形成 由两个原子的p轨道 ”重叠形成 (2)键长与原子半径：原子半径决定共价键的键 88→83÷8 长，原子半径越小，共价键的键长越 键 p一px键的形成 (3)键长与共价键的稳定性：共价键的键长越短， 往往键能越 ,表明共价键越 18 第二章分子结构与性质 3.键角 (3)实例：CO2分子的结构式为 ,它的键 (1)概念：在多原子分子中，两个相邻 之 角为 ,是直线形分子。H2O分子的 间的夹角。 H一O一H键角为105°，是一种 形（或称 (2)键角与分子空间结构：在多原子分子中键角 角形)分子。 是一定的，这表明共价键具有 性。键角 (4)键长和键角的数值可以通过晶体的 是描述分子 的重要参数。 获得。 关键能力·合作探究 讲练设计探究重点 新知探究（一） σ键与π键的比较 情景导引 2.对于σ键和π键应特别注意的问题 (1)s轨道与s轨道形成。键时，电子并不是只在 观察乙烷、乙烯和乙炔分子的结构回答。 两核间运动，只是电子在两核间出现的概率大。 0 0e0-0 (2)因s轨道是球形的，故s轨道与s轨道形成 。键时，无方向性。两个s轨道只能形成。键，不 乙烷 乙烯 乙炔 能形成π键。 1.乙烷、乙烯和乙炔分子中的共价键分别由几个σ 键和几个π键组成？ (3)两个原子间可以只形成。键，但不能只形成 元键。 跟踪训练 2.乙烯和乙炔的化学性质为什么比乙烷活泼呢？ 1.下列物质的分子中，既有s一p。键，又有p一po 键的是 () A.H2O B.OF2 C.HCIO D.N2 2.下列关于。键和π键的说法正确的是 ( 核心归纳 A.。键是以“头碰头”的方式形成的共价键，π键 1.σ键与π键的比较 是以“肩并肩”的方式形成的共价键 共价键类型 G键 π键 B. CO C-C0O 电子云重 沿键轴方向“头碰头” 沿键轴方向“肩 描述的是π键的形成过程 叠方式 重叠 并肩”平行重叠 C.烯烃中碳原子轨道以“头碰头”的方式重叠比 电子云重 键轴上方和下 以“肩并肩”的方式重叠的程度小，所以。键比 两原子核之间，在键轴处 叠部位 方，键轴处为零 π键活泼 电子云重 大 叠程度 D T, 可以表示N2中。键和π键存 sso健○○主 示意图 pσ键OQ○ 在的情况 ppo键OOO主 3.下列物质中。键和π键数目比为1：2的是 键的强度 较大 较小 A.O2 B.HCN C.CO2 D.N2 化学活泼性 不活泼 活泼 4.下列分子中存在的共价键类型完全相同（从。键、 共价单键是。键：共价双键中一个是ō键， 元键的形成方式角度分析)的是 ( 成键规律 一个是π键；共价三键中一个是ō键，两个 A.CH4与CH=CH B.H2O与HCI 是π键 C.H2与Cl2 D.Cl2与N2 19 化学 选择性必修2 新知探究（二） 键参数的应用 情景导引 ②常见分子的键角与分子空间结构 化学式 结构式 键角 空间结构 键能与键长是衡量共价 101pm N C02 0-C-C 180 直线形 键稳定性的参数，键长和键角 107° 是描述分子空间结构的参数。 H NH3 一般来说，如果知道分子中的 H合H 107° 三角锥形 键长和键角，这个分子的空间 H 结构就确定了。如NH3分子 H2O 105° V形 H H 的H一N一H键角是107°，N一H的键长是101pm,就： F 可以断定NH分子是三角锥形分子，如图。 BF3 120° 平面三角形 1.根据元素周期律可知NH3的稳定性强于PH3, 你能利用键参数加以解释吗？ H CH H一C-H 109°28 正四面体形 2.元素的非金属性N>P,为什么N2的化学性质非 2.键参数对分子性质的影响 常稳定，而白磷P4的化学性质非常活泼？ 键 键能 分子的稳定性 键长 分子的性质 数 分子的空间结构 键角 核心归纳 [注意]上述总结的键参数对分子性质的影响 1.共价键参数的应用 规律仅仅是一般规律。分析分子的具体性质时 (1)键能的应用 还要结合具体情况来分析。例如一般来说，键长 越短，键能越大。但F一F键长短，键能小，是因 表示共价 键能越大，断开化学键时需要的能量越多， 为两个氟原子形成共价键时，原子核之间的距离 键的强弱 化学键越稳定 很近，电子间排斥力很大，因此键能不大。 判断分子 结构相似的分子中，共价键的键能越大，分 3.共价键强弱的判断 的稳定性 子越稳定 由原子半径和 成键原子的原子半径越小，共用电子 在化学反应中，旧化学键断裂时吸收能量， 共用电子对数 对数越多，则共价键越牢固，含有该共 判断化学 新化学键形成时释放能量，因此反应焓变 判断 价键的分子越稳定 反应的能 与键能的关系为△H=反应物键能总和一 量变化 生成物键能总和；△H<0时，为放热反应； 由键能判断 共价键的键能越大，共价键越牢固，破 △H>0时，为吸热反应 坏共价键消耗的能量越大 (2)键长的应用 共价键的键长越短，共价键越牢固，破 由键长判断 坏共价键消耗的能量越大 判断分子的 般键长越短，键能越大，共价键越稳 稳定性 定，分子越稳定 元素的电负性越大，该元素的原子对 由电负性判断 共用电子对的吸引力越大，形成的共 ①根据原子半径比较，同类型的共价键， 价键越稳定 成键原子的原子半径越小，键长越短： 键长的比较 方法 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，单键键长>双键 跟踪训练 键长>三键键长 1.从键长的角度来判断下列共价键中最稳定的是 (3)键角的应用 ( ①键长和键角决定分子的空间结构。 A.H-F B.N-H C.C-H D.S-H 20 第二章分子结构与性质 2.下列说法正确的是 ) A.键的极性大小顺序：H一>H一CI>H一F A.分子的空间结构是由键角决定的 B.表中最稳定的共价键是F一F键 B.共价键的键能越大，共价键越牢固，由该键形 C.432kJ·mol1>E(H-Br)>298kJ·mol-1 成的分子越稳定 D.上述键能可以说明热稳定性的顺序是HF< C.CF4、CCl4、CBr4、CL4中C-X(X=F、Cl、Br、I)的： HCK<HI 键长、键角均相等 4.用“>”或“<”填空。 D.H2O分子中两个O一H的键角为180 (1)比较键长大小： 3.已知各共价键的键能如表所示，下列说法正确 ①C-H N-H H-O; 的是 ( ): ②N2H4分子中N-N N2分子中N=N。 (2)比较键能大小： 共价键 H H F-F H-F H-CI H-I C-H N-H H-O. 键能/(kJ·mol1) 436 157 568 432 298 (3)比较键角大小： ①CO2 NH3;②H2O NHso 提升·学科素养 融汇贯通，提升素养 AB,型分子或原子团中。键数目的判断 B.气体单质中一定存在。键，可能存在π键 确定共价键中。键和π键的数量，通常方法是： C.。键可以绕键轴旋转，π键一定不能绕键轴 先确定该物质的结构式，然后根据结构式确定。键： 旋转 和π键的数量。其实对于AB,型的物质来说，还 D.碳碳双键中有1个σ键、1个π键，碳碳三键中 有比较简单的方法。即对于大多数AB型的物 有1个。键、2个π键 质，可以直接根据x的数目确定。键的数目。即x2.有以下物质：①HF②CL,③H,O④N? 的数值就是。键的数量。如H2O中有2个。键；： ⑤C2H4⑥C2H6⑦H2⑧H2O2⑨H-C CO2中有2个。键；SO号中有3个。键；SO2中 =N⑩Na2O2。只含有o键的是 有4个。键。 (填序号，下同)；既含有。键又含有元键的 应用体验 是 ;其中只含有。键且含有。键数量相 1.下列关于。键和π键的理解不正确的是( 等的是 ；含有由两个原子的s轨道重叠 A.。键能单独形成，而π键一定不能单独形成 形成的。键的是 随堂·巩固双基 达标训练，巩固提升 1.下列说法中不正确的是 ( )4.化合物X是一种新型锅炉水除氧剂，其结构式为 A.σ键比π键重叠程度大，形成的共价键强 H B.两个原子之间形成共价键时，最多有一个。键 C.气体单质分子中，一定有。键，可能有π键 D.HClO分子中有s一po键和p一po键 2.下列事实不能用键能的大小来解释的是( ) ,下列说法中正确的是 A.N元素的电负性较大，但N2的化学性质很 () 稳定 A.X分子中只有。键 B.稀有气体一般难发生反应 B.X分子中的共用电子对数为11 C.HF、HCl、HBr、HI的稳定性逐渐减弱 C.1molX分子中所含的。键数目为10NA D.O2比N2更容易与H2反应 D.X是共价化合物 3.关于键长、键能和键角的说法中不正确的是( )5.下列说法中，错误的是 ( A.键角是描述分子空间结构的重要参数 A.氧原子有两个未成对电子，因而能形成2个共价键 B.键长的大小与成键原子的半径有关 B.氧原子可以形成HO、H2O2,也可能形成HO C.多原子分子的键角一定，表明共价键具有方： C.已知H2O2的分子结构是HOOH,在H2O2 向性 中只有。键没有π键 D.键能越大，键长就越长，共价化合物也就越： D.己知N2的分子结构是N=N,在N2中有1个 稳定 。键和2个π键 21 化学选择性必修2 6.(1)气态氢化物热稳定性HF大于HCI的主要： 简要分析和解释下列有关事实 原因是 (1)硅与碳同族，也有一系列氢化物，但硅烷在种 类和数量上都远不如烷烃多。 (2)键能是衡量共价键稳定性的参数之 (2)SiH4的稳定性小于CH4的稳定性，更易生成 CH3OH中键参数有 种键能数据。 氧化物。 (3)柠檬酸的结构简式如图。1mol柠檬酸分子 中碳原子与氧原子形成的。键的数目为 CH2COOH HO-C- COOH CH2COOH 7.碳和硅的有关化学键键能见下表。 化学键 C-C C-H C-0 Si-siSi-H Si-0 键能/(k·mol-1) 347 413 358 226 323 368 温馨提示 请做课时分层检测（五） 第二节 分子的空间结构 第1课时 分子空间结构 价层电子对互斥模型 必备知识·自主梳理 预习新知夯实基础 (一)分子结构的测定（红外光谱》 (二)多样的分子空间结构 当一束红外线透过分子时，分子会吸收跟它的某些 分子的空间 结构模型 化学键的振动频率相同的红外线，再记录到图谱上 分子 空间 化学式 结构式 原理 呈现吸收峰。通过和已有谱图库比对，或通过量子 类型 结构 键角 空间填充 球棍 化学计算，可分析出分子中含有何种 或 模型 模型 的信息 C02 180 an 000 光源 三原子 检测仪 分子 示意图 棱镜 H2() 105 样品 H 紫外 光谱 红外图谱 CH2() 120° 某未知物的红外光谱图为 H % 四原子 分子 60 NH 107 oBo 示例 C-H 0-H 09 30002000 1500 波数/m11000950850 700 由上述红外光谱图判断有 和 五原子 的振动吸收，推测该未知物中含有羟基 CH 分子 H狂 8 OH 22负价，C正确：第四周期的金属元素包含副族元素，Z比Cu靠右，：关键能力·合作探究 但Zn金腐性强于Cu,D错误。] :新知探究（一） 3.B[Xm+和Y两种离子的核外电子排布相同，则X是金属元素，！情景导引 Y是非金属元素，位于X上一周期的右侧。X的原于半径比Y大，；1提示：乙烷分子由7个。键组成：乙烯分子由5个σ键和1个π键组 Xm+的离子半径比Y”小，A错误：Xm+和Y的核外电子排布相成；乙炔分子由3个。键和2个π键组成。 同，所以Xm+和Y”一的电子所占用的原子轨道的类型和数目都相2.提示：乙烯的碳碳双键和乙炔的碳碳三键中分别含有1个和2个π 同，B正确：电负性为X<Y,C错误：X是金腐，Y是非金离，第一电1 键，π键原子轨道重叠程度小，不稳定，容易断裂。而乙烷中没有元 离能为X<Y,D错误。 键，G键稳定，不易断裂。 4.解析(1)电负性一定程度上相当于得电子能力，半径越小，得电子：跟踪训练 能力越强，电负性越大，半径由小到大的顺序为F,O、C1,所以电负：1，C[水中只有s一pG键，故A不选：(OF2中只有p一pG键，故B不 性大小顺序为F>()>CI。(2)Li和Na均为第IA族元素，由于Na!选；次氯酸分子中有氢氧s一pG键，又有氧氯p一po键，故C选：氮 电子层数多，原子半径大，故N比Li容易失去最外层电子，即！ 气中只有pp6键，故D不选。] I1(Li)>I1(N)。Li、Be、B均为第二周期元素，随原子序效递增，第！2.A[以“头碰头”的方式重叠，形成的是o键，“肩并肩”的方式形成 一电离能有增大的趋势，而B的2p轨道处于全空状态，2s轨道处！ 的是π键，A项正确：B项描述的是“头碰头”形成G键的过程，B项 于全充满状态，较难失去电子，故第一电离能B比B大。(3)()为！ 错误：烯烃中碳原子间形成。键时电子云的重叠程度大于“肩并肩” 非金属元素，其电负性在三种元素中最大，C和Ti同为第四周期元： 形成π键时电子云的重叠程度，故σ比π键活泼性差，C项错误：N 素，金属性Ca大于Ti,故电负性大小顺序为()>Ti>Ca。(4)①根： 分子中两个N原子“头碰头”形成1个。键，两个相互垂直的卫轨道 据同一周期从左到右主族元素的原子半径依次减小，可知H、B、N· “肩并肩”形成2个π键，D项错误。] 中原子半径最大的是B。②电负性用来描述不同元素的原子对键合，3.D[()2的结构式是()一()，分子中σ键和π键数目比为1：1，A错 电子吸引力的大小。与N原子相连的H呈正电性，与B原子相连： 误；HCN的结构式是H一C三N,分子中σ键和π键数目比为1：1， 的H呈负电性，故电负性N>H>B。 B错误：C()2的结构式是()一C一()，分子中G键和π键数目比为 答案(1)F()>CI(2)Na与Li同族，Na电子层数多，原子半径， 1:1,C错误：N2的结构式是N三N,分子中σ键和π键数目比为 大，易失电子Li、Be、B同周期，核电荷数依次增加。Be的2p轨道i 1:2,D正确。] 全空，2s轨道全满，为稳定结构，第一电离能最大。与Li相比，B核！4.B[CH1分子中存在s一pσ键，CH三CH分子中存在。键和π键， 电荷数大，原子半径小，较难失去电子，第一电离能较大(3)()> 所以共价键类型不完全相同，故A错误：H2O)与HCI都含有H原 Ti>Ca(4)①B②NHB 子，分子中的共价键均是s电子云与p电子云形成的s一PG键，故B 章末综合提升 正确：H2分子中存在s一sG键，Cl2分子中存在p一pG键，所以共价 素养提升 键类型不完全相同，故C错误；C12分子中只有单键，全部为σ键，N2 探究目标（一） 分子中有三键既有σ键又有π键，所以共价键类型不完全相同，故D 1.提示：3d04s 错误。 2.提示：第六周期ⅡB族。由Hg的价层电子排布可知，Hg位于元素新知探究（二） 周期表的ds区。 ·情景导引 3,提示：A;3。同周期自左而右原子半径减小，一般电子层越多原子！1.提示：由于键长：N-H<P-H,因此键能：N-H>P一H,因此 半径越大，图中的短周期元素中A1的原子半径最大，且有3个电2，提示：因为N,分子中存在N三N键，该键键能大，破坏该共价键断 NH更稳定。 子，故有3种运动状态不同的电子。 探究目标（二） 要较多的能量：而P,分子中的P一P键的键能较小，破坏该共价键 所需能量较少，化学性质较活泼。 1.(1)提示个个个↑个↑ 跟踪训练 4千 :1.A[几种非氢元素的原子半径越小，与氢原子结合形成的共价键键 (2)提示：[Ar]3d4s24p。 长趣小，键能越大，共价键越稳定。选项中4种非氢原子中，F的原 (3)提示：电负性F>()>N:第一电离能F>N>()。 子半径最小，H一F键键长最小，键能最大，故H一F键最稳定，A项 (4)提示：Mg:不同。在周期表中存在“对角线”关系的元素化学性： 正确。 质相似，如Li和Mg、Be和Al、B和Si等，所以与Li的化学性质最：2.B[分子的空间结构是由键角、键长共同决定的，A项错误；由于 相似的邻族元素是Mg,Mg元素基态原子核外M层上只有3s轨道： F、CI、Br、I的原子半径不同，故C一X(X=F、CI、Br、I)的键长不相 上2个自旋状态相反的电子。 等，C项错误：H2()分子中两个()一H的键角为105°，D项错误。 2.提示()的2p轨道为4个电子，易失去1个电子变为和N相同半：3.C[电负性的差值越大，键的极性越强，F、CI、I与H的电负性差值 充满的稳定状态：a>b。N元素的基态原子的核外电子排布式为 逐渐减小，因此键的极性大小顺序：H一I<H一CIH一F,故A错 1s2s2p,()元素的基态原子的核外电子排布式为1s2s22p,由表1 误：键能越大，共价键越稳定，因此表中最稳定的共价键是H一F 格中数据可知I1(N)>1():是因为()的2p轨道为4个电子，易 键，故B错误：根据表格中数据得到E(H一Br)介于H一I和H一C】 失去1个电子变为和N相同半充满的稳定状态：()原子失去一个电 之间即432kJ·mol1>E(H-Br)>298kJ·mol厂1，故C正确：键 子后的2即3处于半充满状态，面F原子失去一个电子后的2p处于 能越大，分子越稳定，因此键能可以说明热稳定性的顺序是HF 不稳定状态，所以第二电离能I2(O)>I2(F),即a>b。 HCI>HI,故D错误。 3.(1)提示：3：1。镍d轨道的电子排布为3d,有3对(6个)成对电子！4.解析(1)①由于C、N,O原子的半径依次减小，所以C-H、N 和2个单电子，数量比为6：2=3：1。 H、H一()键的键长依次减小：②N2H1分子中N一N大于N2分子 (2)提示：随原子序数增大，核电荷数增大，原子半径逐渐减小，原子 中N三N。(2)由于C一H、N一H、H一()键的键长依次减小，因此键 核对外层电子的引力增大。N元素原子的2p能级轨道半满，更 能依次增大。(3)C)2为直线形分子，NH为三角锥形分子，故键 稳定。 角C()2大于NHa。H2()为V形分子，H2O分子键角是105°，NH 4.(1)提示：3。基态钪(Sc)原子的核外电子#布式为[Ar]3d4s2,M 分子键角是107°，H2()分子键角小于NH3分子。 答案(1)①> ②> (2)<<(3)①>② 层有s轨道、p轨道、d轨道三种不同能量的电子。 (2)提示：1s22s2p3s3p3d(或[Ar]3d)。 提升·学科素养 (3)提示：C©。原子核外电子的电离能越小越容易失电子形成阳离！应用体验 子，由表中数据知，C(铈)的11与1相差较小，且四种元素中C®！1，B[单键是。键，双键是一个。键和一个π键，三键是一个。键和 (铈)的I1最小，故最有可能显十4价的稀土元素为C(铈)。 2个π键，则。键能单独形成，而π键一定不能单独形成，A正确：稀 有气体是单原子分子，不存在化学键，B错误：。键是轴对称可以绕 第二章分子结构与性质 键轴旋转，π键是镜面对称一定不能绕键轴旋转，C正确：双键是一 个σ键和一个π键，三键是一个G键和2个π键，D正确。 第一节共价键 2.解析只存在单键的分子中只含有。键：存在双键或三键的分子中 必备知识·自主梳理 既含有G键又含有π键：①②⑦三种物质中都只含有一个σ键：只有 (一)1.(1)共用电子对2.(1)头碰头不变轴对称较大(2)肩H2中含有两个原子的s轨道重叠形成的6键。 并肩镜面对称镜像不能牢固(3)σσπσπ 答案①②③⑥⑦⑧④⑤⑨①②⑦⑦ (二)1.(1)气态原子kJ·mol1(2)①863.6kJ②H-FH-1随堂·巩固双基 ③HFHI2.(1)核间距(2)短(3)大稳定3.(1)共价键·1.C[气体单质分子中，可能有σ键，如Cl2,可能有π键，如N2,也可 (2)方向空间结构(3)()=C=()180°V(4)X射线衍射：能没有化学键，如稀有气体。H一()一C1分子中，H一()键是s一pG 实验 键，()一C1键是p一po键。] 124 2,B[由于N2分子中存在N三N键，键能很大，破坏共价键需要较多 的能量，N2的化学性质很稳定，A正确；稀有气体都为单原子分子， 的中心原子上的孤电子对数=号×(4一4×1)=0，C项不符合题 分子内部没有化学键，B错误：卤族元素从F到1原子半径逐渐增 大，其氢化物中的键长逐渐变长，键能逐渐变小，所以稳定性逐渐减 意：C0,的中心原子上的孤电子对数=2X(4一2×2)=0，D项不 弱，C正确：由于N=N键的键能大于()()键的键能，D正确。] 符合题意。 3.D「键角是多原子分子中两个相邻共价键之间的夹角，是描述分子！3.C[NH3的空间结构是三角锥形，H2S的空间结构是V形，C(),的 空间结构的重要参数，A正确；影响键长的因素有参与成键的原子： 空间结构是直线形，故选C。」 半径、成键原子周围的环境，与成键原子的半径和成键数目有关，！4.C[CH1和CC】为正四面体形分子，NH3和PH为三角锥形分 B正确：多原子分子的键角一定，表明共价键具有方向性，C正确：键 子，这几种分子中所有原子不可能都在同一平面上。CS2、C()2、 能越大，键长越短，共价化合物越稳定，D错误。] C,H2和BeC2为直线形分子，C2H1为平面形分子，CsH为平面正 4.D[碳氧双键中含1个σ键和1个π键，A错误：X分子中存在 六边形分子，H()为V形分子，这些分子中所有原子都处于同一 12个共用电子对、11个键，B,C错误：X分子中只有共价键，是共 平面。] 价化合物，D正确。门 5.B[氧原子有两个未成对电子，其余4个电子形成2对，还缺少两 :5.C[二氧化硫分子中S原子价层电子对数=2+6-？X2=2+1= 2 个电子达到8电子稳定结构，因而能形成2个共价键，A正确：根据 3,含有1个孤电子对，根据价层电子对互斥模型二氧化硫空间结构 共价键的饱和性可知，氧原子最多形成2个共价键，所以不存在 H)分子，B错误；根据H2(O2的分子结构可知，其分子中均为单 为V形，故A错误：SnBr,中价层电子对数=2十4】X2=2十1= 键，没有双键或三键，即在H2()2中只有σ键没有π键，C正确：N2 3,含有一个孤电子对，根据价层电子对互斥模型SnBr2为V形，孤 的分子结构是N三N,形成氮氮三键，三键中有1个σ键和2个π键， 电子对与成键电子对之间的排斥力大于成键电子对之间的排斥力， D正确。] 所以BFa键角为120°，SnBr2键角小于120°，故B错误；PCl;中P原 6.解析(1)可以根据共价键的稳定性比较气态氢化物的热稳定性， 键长越短，键能越大，则气态氢化物的热稳定性越强，原子半径：F< 子价层电子对数=5十5=)X5=5十0=5，不合孤电于对，根据价层 CI,则键长：F一H<C一H,键能：F一H>C一H,故HF的热稳定性 电子对互斥模型PCl为三角双锥结构，故D错误。] 大于HC】的热稳定性。(2)CH3()H的键参数主要有键能、键长、键 提升·学科素养 角三种键参数，不同共价键有不同键能。(3)单键都是σ键，双键中 !应用体验 有一个o键，则1mol柠檬酸分子中碳原子与氧原子形成7molo键。 :1,A[C)2和N2()互为等电子体，二若的结构相似，A正确；由C)。 答案(1)原子半径FCI,键能F一H>C一H 结构式为()=C一()可以推出N2O的结构式为N=N一()，B错 (2)三(3)7NA 7.(1)C一C键和C一H键键能较大，所形成的烷烃稳定。而硅烷中 误：每个C)2分子中有2个σ键与2个π键，每个N2()分子中有 Si一Si键和Si一H键的键能较低，易断裂，导致长链硅烷难以生成。！ 2个G键与2个π键，两种分子中σ键与π键数目之比均为1：1， (2)C一H键的键能大于C一()键，C一H键比C一()键稳定。而 C错误：C)2只存在极性键，D错误。] SH键的键能却小于Si一0键，所以S一H键不稳定而倾向于形：2.解析，)仅由第二周期元素组成的共价分子，即B,C、N,0,F组成 成稳定性更强的Si一()键。 的共价分子中，N2与C()均为双原子分子，价电子总数均为10，互 第二节分子的空间结构 为等电子体：N2()与C()2均为三原子分子，价电子总数均为16，互 为等电子体。(2)依题意，只要原子数相同，各原子最外层电子数之 第1课时分子空间结构 价层电子对互斥模型 和相同，即可互称为等电子体，N()2有三原子，各原子最外层电子 必备知识·自主梳理 数之和为5十6×2十1=18，S)2、():也为三原子，各原子最外层电子 (一)化学键官能团()一HC一HC一) 数之和为6×3=18。 (二)直线形 ()=C=()V形平面三角形三角锥形正四面体· 答案(1)NgC()N2()C()2(2)S)2(O 形109°28 ·随堂·巩固双基 (三)空间结构相互排斥中心原子电子对孤电子对。键电子1，B[NH,的空间结构是三角雏形，B项错误。] 对数中心原子上的孤电子对数价电子数原子的最外层电2.A[氯气分子是三角锥形，水分子是V形，乙烯分子是平面形。] 子数与中心原子结合的原子数最多能接受的电子数 !3.C[NH时，CS2、HCN、PC结构中价层电于对数分别为4对、2对、 关键能力·合作探究 2对，4对，VSEPR模型名称分别为正四面体形、直线形、直线形、四 新知探究 面体形，其中前三者中心原子的价电子均参与成键，空间结构就是 情景导引 VSEPR模型，PCI分子中有1对孤电子对，所以空间结构为三角 1.提示：乙醇分子中，羟基上的氧原子有2个成键电子对和2个孤电： 锥形。 子对（见图中乙醇结构中的①、②、③、④），价层电子对数是4，共有·4.解析(1)根据图示可知，2号B原子的价层电子对数为3，且无孤 4个空间取向，氧原子价层电子对相互排斥而远离，呈四面体形，略！ 电子对：该阴离子的化学式为[H1B,(),]m一，其中H显十1价，B显 去中心原子（氧原子）上的孤电子对后可得C一()一H呈V形。 十3价、()显一2价，所以m=2。(2)由于电负性：N>B,所以BN中 B显十3价。(3)BF,的空间结构为正四面体形，NBF1的电子式 2.提示：在乙酸分子中，中心原子是羰基（一C一）上的碳原子，中心 :F: 原子上的价层电子对均为成键电子对（见图中乙酸结构中的①、②、： 为Na[F:B:F ③)，C一()上的成键电子对仅有一个空间取向，因此中心碳原子 F (羰基碳)的价层电子对共有3个空间取向，相互排斥而远离，！ 答案(1)32 ) (2)十3N的电负性大于B的电负性 C一C()呈平面三角形。 F: H (3)正四面体形 NEB:F] :F: 3.提示：在乙醇、乙酸分子中，甲基上的碳(H一C一)是中心原子，中 第2课时 杂化轨道理论 ·必备知识·自主梳理 心碳原子上的价层电子对数是4，且均为成键电子对，共有4个空间（一）2s2psp。13正四面体形12120°平面三角形 取向，相互排斥而远离，呈四面体形。 11180°直线形 4,提示：氮气分子中的中心原子是N,NH的电子式为H:N:H,中！关键能力·合作探究 !新知探究 心原子上有3个成键电子对，1个孤电子对，其VSEPR模型名称是 :情景导引 四面体形，略去VSEPR模型中的中心原子上的孤电子对后得到！1，提示：甲烷分子中碳原子的杂化方式是s即3杂化，原子轨道杂化后， NH?的空间结构是三角锥形。 四条C一H共价键的键能与键长都相等，因此甲院是正四面体形 跟踪训练 结构。 1.D[H2(O有2对孤电子对，BC12和CH1没有孤电子对。] ·2提示：乙烯分子中碳原子杂化方式是$即杂化：乙炔分子中碳原子 2.A[H2()分子中，含有2对孤电子对，A项符合题意：CH1的中心： 的杂化方式是$p杂化：杂化轨道与参与杂化的原子轨道数目相同 原子上的孤电子对数=号X(4-4×1)=0,B项不符合题意：SiH, 但能量不同。5轨道与P轨道的能量不同，杂化后形成的一组杂化 轨道能量相同。 125