1、第3講分子的空間結(jié)構(gòu)與物質(zhì)的性質(zhì)考綱要求1.了解共價(jià)鍵的形成，能用鍵能、鍵長(zhǎng)、鍵角等說(shuō)明簡(jiǎn)單分子的某些性質(zhì)。2.了解雜化軌道理論及常見(jiàn)的雜化軌道類(lèi)型(sp、sp2、sp3)。3.能用價(jià)層電子對(duì)互斥理論或者雜化軌道理論推測(cè)常見(jiàn)的簡(jiǎn)單分子或離子的立體構(gòu)型。4.了解化學(xué)鍵和分子間作用力的區(qū)別。5.了解氫鍵的存在對(duì)物質(zhì)性質(zhì)的影響，能列舉含有氫鍵的物質(zhì)?？键c(diǎn)一共價(jià)鍵1本質(zhì)在原子之間形成共用電子對(duì)(電子云的重疊)。2特征具有飽和性和方向性。3分類(lèi)分類(lèi)依據(jù)類(lèi)型形成共價(jià)鍵的原子軌道重疊方式鍵電子云“頭碰頭”重疊鍵電子云“肩并肩”重疊形成共價(jià)鍵的電子對(duì)是否偏移極性鍵共用電子對(duì)發(fā)生偏移非極性鍵共用電子對(duì)不發(fā)生偏移

2、原子間共用電子對(duì)的數(shù)目單鍵原子間有一對(duì)共用電子對(duì)雙鍵原子間有兩對(duì)共用電子對(duì)叁鍵原子間有三對(duì)共用電子對(duì)特別提醒(1)只有兩原子的電負(fù)性相差不大時(shí)，才能形成共用電子對(duì)，形成共價(jià)鍵，當(dāng)兩原子的電負(fù)性相差很大(大于1.7)時(shí)，不會(huì)形成共用電子對(duì)，這時(shí)形成離子鍵。(2)同種元素原子間形成的共價(jià)鍵為非極性鍵，不同種元素原子間形成的共價(jià)鍵為極性鍵。4鍵參數(shù)(1)概念(2)鍵參數(shù)對(duì)分子性質(zhì)的影響鍵能越大，鍵長(zhǎng)越短，分子越穩(wěn)定。5等電子原理原子總數(shù)相同，價(jià)電子總數(shù)相同的分子具有相似的化學(xué)鍵特征，它們的許多性質(zhì)相似，如CO和N2。深度思考1判斷正誤，正確的劃“”，錯(cuò)誤的劃“”(1)共價(jià)鍵的成鍵原子只能是非金屬原子

3、()(2)在任何情況下，都是鍵比鍵強(qiáng)度大()(3)在所有分子中都存在化學(xué)鍵()(4)H2分子中的共價(jià)鍵不具有方向性()(5)分子的穩(wěn)定性與分子間作用力的大小無(wú)關(guān)()(6)鍵比鍵的電子云重疊程度大，形成的共價(jià)鍵強(qiáng)()(7)ss 鍵與sp 鍵的電子云形狀對(duì)稱(chēng)性相同()(8)碳碳雙鍵的鍵能是碳碳單鍵鍵能的2倍()(9)鍵能單獨(dú)形成，而鍵一定不能單獨(dú)形成()(10)鍵可以繞鍵軸旋轉(zhuǎn)，鍵一定不能繞鍵軸旋轉(zhuǎn)()2根據(jù)價(jià)鍵理論分析氮?dú)夥肿又械某涉I情況。答案氮原子各自用三個(gè)p軌道分別跟另一個(gè)氮原子形成一個(gè)鍵和兩個(gè)鍵。3試根據(jù)下表回答問(wèn)題。某些共價(jià)鍵的鍵長(zhǎng)數(shù)據(jù)如下所示：共價(jià)鍵鍵長(zhǎng)(nm)CC0.154C=C0.

4、134CC0.120CO0.143C=O0.122NN0.146N=N0.120NN0.110根據(jù)表中有關(guān)數(shù)據(jù)，你能推斷出影響共價(jià)鍵鍵長(zhǎng)的因素主要有哪些？其影響的結(jié)果怎樣？答案原子半徑、原子間形成的共用電子對(duì)數(shù)目。形成相同數(shù)目的共用電子對(duì)，原子半徑越小，共價(jià)鍵的鍵長(zhǎng)越短；原子半徑相同，形成共用電子對(duì)數(shù)目越多，鍵長(zhǎng)越短。題組一用分類(lèi)思想突破化學(xué)鍵的類(lèi)別1在下列物質(zhì)中：HCl、N2、NH3、Na2O2、H2O2、NH4Cl、NaOH、Ar、CO2、C2H4(1)只存在非極性鍵的分子是_；既存在非極性鍵又存在極性鍵的分子是_；只存在極性鍵的分子是_。(2)只存在單鍵的分子是_，存在叁鍵的分子是_，只

5、存在雙鍵的分子是_，既存在單鍵又存在雙鍵的分子是_。(3)只存在鍵的分子是_，既存在鍵又存在鍵的分子是_。(4)不存在化學(xué)鍵的是_。(5)既存在離子鍵又存在極性鍵的是_；既存在離子鍵又存在非極性鍵的是_。答案(1)(2)(3)(4)(5)歸納總結(jié)(1)在分子中，有的只存在極性鍵，如HCl、NH3等，有的只存在非極性鍵，如N2、H2等，有的既存在極性鍵又存在非極性鍵，如H2O2、C2H4等；有的不存在化學(xué)鍵，如稀有氣體分子。(2)在離子化合物中，一定存在離子鍵，有的存在極性共價(jià)鍵，如NaOH、Na2SO4等；有的存在非極性鍵，如Na2O2、CaC2等。(3)通過(guò)物質(zhì)的結(jié)構(gòu)式，可以快速有效地判斷鍵

6、的種類(lèi)及數(shù)目；判斷成鍵方式時(shí)，需掌握：共價(jià)單鍵全為鍵，雙鍵中有一個(gè)鍵和一個(gè)鍵，叁鍵中有一個(gè)鍵和兩個(gè)鍵。題組二鍵參數(shù)的應(yīng)用2結(jié)合事實(shí)判斷CO和N2相對(duì)更活潑的是_，試用下表中的鍵能數(shù)據(jù)解釋其相對(duì)更活潑的原因：_。COCOC=OCO鍵能(kJmol1)357.7798.91 071.9N2NNN=NNN鍵能(kJmol1)154.8418.4941.7答案CO斷開(kāi)CO分子的第一個(gè)化學(xué)鍵所需要的能量(273.0 kJmol1)比斷開(kāi)N2分子的第一個(gè)化學(xué)鍵所需要的能量(523.3 kJmol1)小解析由斷開(kāi)CO分子的第一個(gè)化學(xué)鍵所需要的能量(1 071.9798.9) kJmol1273.0 kJmo

7、l1比斷開(kāi)N2分子的第一個(gè)化學(xué)鍵所需要的能量(941.7418.4) kJmol1523.3 kJmol1小，可知CO相對(duì)更活潑。3NH3 分子的空間構(gòu)型是三角錐形，而不是正三角形的平面結(jié)構(gòu)，解釋該事實(shí)的充分理由是 ()ANH3分子是極性分子B分子內(nèi)3個(gè)NH鍵的鍵長(zhǎng)相等，鍵角相等CNH3分子內(nèi)3個(gè)NH鍵的鍵長(zhǎng)相等，3個(gè)鍵角都等于107DNH3分子內(nèi)3個(gè)NH鍵的鍵長(zhǎng)相等，3個(gè)鍵角都等于120答案C解析A選項(xiàng)，NH3為極性分子不能說(shuō)明NH3一定為三角錐形；B項(xiàng)，三條NH鍵鍵能與鍵長(zhǎng)分別相同，鍵角相等仍有可能為正三角形；D選項(xiàng)與事實(shí)不符。思維模型分子的空間構(gòu)型與鍵參數(shù)鍵長(zhǎng)、鍵能決定了共價(jià)鍵的穩(wěn)定性，

8、鍵長(zhǎng)、鍵角決定了分子的空間構(gòu)型，一般來(lái)說(shuō)，知道了多原子分子中的鍵角和鍵長(zhǎng)等數(shù)據(jù)，就可確定該分子的空間幾何構(gòu)型。題組三等電子原理應(yīng)用4已知CO2為直線形結(jié)構(gòu)，SO3為平面正三角形結(jié)構(gòu)，NF3為三角錐形結(jié)構(gòu)，請(qǐng)推測(cè)COS、CO、PCl3的空間結(jié)構(gòu)。答案COS為直線形結(jié)構(gòu)；CO為平面正三角形結(jié)構(gòu)；PCl3為三角錐形結(jié)構(gòu)。解析COS與CO2互為等電子體，其結(jié)構(gòu)與CO2相似，所以其為直線形結(jié)構(gòu)；CO與SO3互為等電子體，結(jié)構(gòu)相似，所以CO為平面正三角形結(jié)構(gòu)；PCl3與NF3互為等電子體，結(jié)構(gòu)相似，所以PCl3為三角錐形結(jié)構(gòu)。51919年，Langmuir提出等電子原理：原子數(shù)相同、電子總數(shù)相同的分子，互

9、稱(chēng)為等電子體。等電子體的結(jié)構(gòu)相似、物理性質(zhì)相近。(1)根據(jù)上述原理，僅由第2周期元素組成的共價(jià)分子中，互為等電子體的是_和_；_和_。(2)此后，等電子原理又有所發(fā)展。例如，由短周期元素組成的微粒，只要其原子數(shù)相同，各原子最外層電子數(shù)之和相同，也可互稱(chēng)為等電子體，它們也具有相似的結(jié)構(gòu)特征。在短周期元素組成的物質(zhì)中，與NO互為等電子體的分子有_、_。答案(1)N2CON2OCO2(2)SO2O3解析(1)僅由第2周期元素組成的共價(jià)分子中，即C、N、O、F組成的共價(jià)分子，如：N2與CO電子總數(shù)均為14個(gè)電子，N2O與CO2電子總數(shù)均為22個(gè)電子。(2)依題意，只要原子數(shù)相同，各原子最外層電子數(shù)之和

10、相同，即可互稱(chēng)為等電子體，NO為三原子，各原子最外層電子數(shù)之和為562118，SO2、O3也為三原子，各原子最外層電子數(shù)之和為6318。歸納總結(jié)記憶等電子體，推測(cè)等電子體的性質(zhì)(1)常見(jiàn)的等電子體匯總微粒通式價(jià)電子總數(shù)立體構(gòu)型CO2、CNS、NO、NAX216e直線形CO、NO、SO3AX324e平面三角形SO2、O3、NOAX218eV形SO、POAX432e正四面體形PO、SO、ClOAX326e三角錐形CO、N2AX10e直線形CH4、NHAX48e正四面體形(2)根據(jù)已知的一些分子的結(jié)構(gòu)推測(cè)另一些與它等電子的微粒的立體結(jié)構(gòu)，并推測(cè)其物理性質(zhì)。(BN)x與(C2)x，N2O與CO2等也是

11、等電子體；硅和鍺是良好的半導(dǎo)體材料，他們的等電子體磷化鋁(AlP)和砷化鎵(GaAs)也是很好的半導(dǎo)體材料；白錫(Sn2)與銻化銦是等電子體，它們?cè)诘蜏叵露伎赊D(zhuǎn)變?yōu)槌瑢?dǎo)體；SiCl4、SiO、SO的原子數(shù)目和價(jià)電子總數(shù)都相等，它們互為等電子體，中心原子都是sp3雜化，都形成正四面體形立體 構(gòu)型。特別提醒等電子體結(jié)構(gòu)相同，物理性質(zhì)相近，但化學(xué)性質(zhì)不同?？键c(diǎn)二分子的立體結(jié)構(gòu)1價(jià)層電子對(duì)互斥理論(1)價(jià)層電子對(duì)在球面上彼此相距最遠(yuǎn)時(shí)，排斥力最小，體系的能量最低。(2)孤電子對(duì)的排斥力較大，孤電子對(duì)越多，排斥力越強(qiáng)，鍵角越小。電子對(duì)數(shù)成鍵對(duì)數(shù)孤電子對(duì)數(shù)電子對(duì)立體構(gòu)型分子立體構(gòu)型實(shí)例鍵角220直線形直線

12、形BeCl2180330三角形平面正三角形BF312021V形SnBr2105440正四面體形正四面體形CH41092831三角錐形NH310722V形H2O1052. 雜化軌道理論當(dāng)原子成鍵時(shí)，原子的價(jià)電子軌道相互混雜，形成與原軌道數(shù)相等且能量相同的雜化軌道。雜化軌道數(shù)不同，軌道間的夾角不同，形成分子的空間結(jié)構(gòu)不同。3配位鍵(1)孤電子對(duì)分子或離子中沒(méi)有跟其他原子共用的電子對(duì)稱(chēng)孤電子對(duì)。(2)配位鍵配位鍵的形成：成鍵原子一方提供孤電子對(duì)，另一方提供空軌道形成共價(jià)鍵。配位鍵的表示：常用“”來(lái)表示配位鍵，箭頭指向接受孤電子對(duì)的原子，如NH可表示為，在NH中，雖然有一個(gè)NH鍵形成過(guò)程與其他3個(gè)NH

13、鍵形成過(guò)程不同，但是一旦形成之后，4個(gè)共價(jià)鍵就完全相同。(3)配合物如Cu(NH3)4SO4配位體有孤電子對(duì)，如H2O、NH3、CO、F、Cl、CN等。中心原子有空軌道，如Fe3、Cu2、Zn2、Ag等。深度思考填表，VSEPR模型和分子(離子)立體模型的確定化學(xué)式孤電子對(duì)數(shù)(axb)/2鍵電子對(duì)數(shù)價(jià)層電子對(duì)數(shù)VSEPR模型名稱(chēng)分子或離子的立體模型名稱(chēng)中心原子雜化類(lèi)型ClO314四面體形直線形sp3HCN022直線形直線形spCHCH直線形spH2S224四面體形V形sp3SO2123平面三角形V形sp2SO3033平面三角形平面三角形sp2NO033平面三角形平面三角形sp2HCHO033平

14、面三角形平面三角形sp2NCl3134四面體形三角錐形sp3H3O134四面體形三角錐形sp3ClO134四面體形三角錐形sp3CH4044正四面體形正四面體形sp3PO044正四面體形正四面體形sp3CH2=CH2平面形sp2C6H6平面六邊形sp2CH3COOHsp3，sp2特別提醒(1)價(jià)層電子對(duì)互斥理論說(shuō)明的是價(jià)層電子對(duì)的立體構(gòu)型，而分子的立體構(gòu)型指的是成鍵電子對(duì)的立體構(gòu)型，不包括孤電子對(duì)。當(dāng)中心原子無(wú)孤電子對(duì)時(shí)，兩者的構(gòu)型一致；當(dāng)中心原子有孤電子對(duì)時(shí)，兩者的構(gòu)型不一致。如：中心原子采取sp3雜化的，其價(jià)層電子對(duì)模型為四面體形，其分子構(gòu)型可以為四面體形(如CH4)，也可以為三角錐形(如

15、NH3)，也可以為V形(如H2O)。(2)價(jià)層電子對(duì)互斥理論能預(yù)測(cè)分子的幾何構(gòu)型，但不能解釋分子的成鍵情況，雜化軌道理論能解釋分子的成鍵情況，但不能預(yù)測(cè)分子的幾何構(gòu)型。兩者相結(jié)合，具有一定的互補(bǔ)性，可達(dá)到處理問(wèn)題簡(jiǎn)便、迅速、全面的效果。題組一價(jià)層電子對(duì)互斥理論、雜化軌道理論的綜合考查1下列關(guān)于雜化軌道的敘述中，不正確的是()A分子中中心原子通過(guò)sp3雜化軌道成鍵時(shí)，該分子不一定為正四面體結(jié)構(gòu)B雜化軌道只用于形成鍵或用于容納未參與成鍵的孤電子CH2SO4分子中三種原子均以雜化軌道成鍵DN2分子中N原子沒(méi)有雜化，分子中有1個(gè)鍵、2個(gè)鍵答案C解析H2O分子中的中心原子O為sp3雜化，H2O的空間構(gòu)型

16、為V形；H2SO4分子中氫原子沒(méi)有發(fā)生軌道雜化。2原子形成化合物時(shí)，電子云間的相互作用對(duì)物質(zhì)的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)會(huì)產(chǎn)生影響。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)BF3分子的立體結(jié)構(gòu)為_(kāi)，NF3分子的立體結(jié)構(gòu)為_(kāi)。(2)碳原子有4個(gè)價(jià)電子，在形成化合物時(shí)價(jià)電子均參與成鍵，但雜化方式不一定相同。在乙烷、乙烯、乙炔和苯四種分子中，碳原子采取sp雜化的分子是_(寫(xiě)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式，下同)，采取sp2雜化的分子是_，采取sp3雜化的分子是_。試寫(xiě)出一種有機(jī)物分子的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式，要求同時(shí)含有三種不同雜化方式的碳原子：_。(3)已知H2O、NH3、CH4三種分子中，鍵角由大到小的順序是CH4NH3H2O，請(qǐng)分析可能的原因是_。(4)由于電荷

17、的作用，陰、陽(yáng)離子形成化合物時(shí)離子的電子云會(huì)發(fā)生變化，使離子鍵逐漸向共價(jià)鍵過(guò)渡。陽(yáng)離子電荷數(shù)越多，陰離子半徑越大時(shí)，電子云變化越大，導(dǎo)致所形成的化合物在水中的溶解度越小。由此可知，四種鹵化銀(AgF、AgCl、AgBr和AgI)在水中的溶解度由大到小的順序?yàn)開(kāi)。答案(1)平面三角形三角錐形(2)CHCHCH2=CH2、CH3CH3 (其他合理答案均可)(3)CH4分子中的C原子沒(méi)有孤電子對(duì)，NH3分子中N原子上有1對(duì)孤電子對(duì)，H2O分子中O原子上有2對(duì)孤電子對(duì)，對(duì)成鍵電子對(duì)的排斥作用增大，故鍵角減小(4)AgFAgClAgBrAgI解析(1)BF3分子中的B原子采取sp2雜化，所以其分子的立體

18、結(jié)構(gòu)為平面三角形；NF3分子中的N原子采取sp3雜化，其中一個(gè)雜化軌道中存在一對(duì)孤電子對(duì)，所以其分子的立體結(jié)構(gòu)為三角錐形。(2)乙烷分子中的碳原子采取sp3雜化，乙烯、苯分子中的碳原子均采取sp2雜化，乙炔分子中的碳原子采取sp雜化，同時(shí)含有三種不同雜化方式的碳原子的有機(jī)物分子中應(yīng)該同時(shí)含有烷基(或環(huán)烷基)、碳碳雙鍵(或苯環(huán))和碳碳叁鍵。(3)H2O、NH3、CH4分子中的O、N、C均采取sp3雜化，而在O原子上有2對(duì)孤電子對(duì)，對(duì)成鍵電子對(duì)的排斥作用最大，鍵角最??；N原子上有1對(duì)孤電子對(duì)，對(duì)成鍵電子對(duì)的排斥作用使鍵角縮小，但比水分子的要大；C原子上無(wú)孤電子對(duì)，鍵角最大。(4)陽(yáng)離子電荷數(shù)越多、

19、陰離子半徑越大時(shí)，電子云變化越大，化學(xué)鍵中離子鍵的成分減少、共價(jià)鍵的成分增加，極性減小，故在水中的溶解性減小。思維建模1. “三種”方法判斷分子中心原子的雜化類(lèi)型(1)根據(jù)雜化軌道的空間分布構(gòu)型判斷若雜化軌道在空間的分布為正四面體形或三角錐形，則分子的中心原子發(fā)生sp3雜化。若雜化軌道在空間的分布呈平面三角形，則分子的中心原子發(fā)生sp2雜化。若雜化軌道在空間的分布呈直線形，則分子的中心原子發(fā)生sp雜化。(2)根據(jù)雜化軌道之間的夾角判斷若雜化軌道之間的夾角為109.5，則分子的中心原子發(fā)生sp3雜化；若雜化軌道之間的夾角為120，則分子的中心原子發(fā)生sp2雜化；若雜化軌道之間的夾角為180，則分

20、子的中心原子發(fā)生sp雜化。(3)根據(jù)等電子原理結(jié)構(gòu)相似進(jìn)行推斷，如CO2是直線形分子，CNS、NO、N與CO2是等電子體，所以分子構(gòu)型均為直線形，中心原子均采用sp雜化。2用價(jià)層電子對(duì)互斥理論推測(cè)分子或離子的思維程序用價(jià)層電子對(duì)互斥理論推測(cè)簡(jiǎn)單分子(ABn型)、離子(AB型)空間構(gòu)型的方法解題思路(1)鍵的電子對(duì)數(shù)的確定由分子式確定鍵電子對(duì)數(shù)。例如，H2O中的中心原子為O，O有2對(duì)鍵電子對(duì)；NH3中的中心原子為N，N有3對(duì)鍵電子對(duì)。(2)中心原子上的孤電子對(duì)數(shù)的確定中心原子上的孤電子對(duì)數(shù)(axb)。式中a為中心原子的價(jià)電子數(shù)，對(duì)于主族元素來(lái)說(shuō)，價(jià)電子數(shù)等于原子的最外層電子數(shù)；x為與中心原子結(jié)合

21、的原子數(shù)；b為與中心原子結(jié)合的原子最多能接受的電子數(shù)，氫為1，其他原子等于“8該原子的價(jià)電子數(shù)”。例如，SO2的中心原子為S，S的價(jià)電子數(shù)為6(即S的最外層電子數(shù)為6)，則a6；與中心原子S結(jié)合的O的個(gè)數(shù)為2，則x2；與中心原子結(jié)合的O最多能接受的電子數(shù)為2，則b2。所以，SO2中的中心原子S上的孤電子對(duì)數(shù)(622)1。題組二配位鍵、配合物理論3下列物質(zhì)中存在配位鍵的是()H3OB(OH)4CH3COONH3CH4A B C D答案A解析水分子中各原子已達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，H3O是H和H2O中的O形成配位鍵；B(OH)4是3個(gè)OH與B原子形成3個(gè)共價(jià)鍵，還有1個(gè)OH的O與B形成配位鍵；其他項(xiàng)均不能形

22、成配位鍵。4銅單質(zhì)及其化合物在很多領(lǐng)域有重要的用途，如金屬銅用來(lái)制造電線電纜，五水硫酸銅可用作殺菌劑。(1)往硫酸銅溶液中加入過(guò)量氨水，可生成Cu(NH3)42配離子。已知NF3與NH3的空間構(gòu)型都是三角錐形，但NF3不易與Cu2形成配離子，其原因是_。(2)向CuSO4溶液中加入過(guò)量NaOH溶液可生成Cu(OH)42。不考慮空間構(gòu)型，Cu(OH)42的結(jié)構(gòu)可用示意圖表示為_(kāi)。(3)膽礬CuSO45H2O可寫(xiě)Cu(H2O)4SO4H2O，其結(jié)構(gòu)示意圖如下：下列有關(guān)膽礬的說(shuō)法正確的是 ()A所有氧原子都采取sp3雜化B氧原子存在配位鍵和氫鍵兩種化學(xué)鍵CCu2的價(jià)電子排布式為3d84s1D膽礬中的

23、水在不同溫度下會(huì)分步失去答案(1)N、F、H三種元素的電負(fù)性：FNH，在NF3中，共用電子對(duì)偏向F原子，偏離N原子，使得氮原子上的孤電子對(duì)難與Cu2形成配位鍵(2)或(3)D解析(1)N、F、H三種元素的電負(fù)性：FNH，所以NH3中共用電子對(duì)偏向N原子，而在NF3中，共用電子對(duì)偏向F原子，偏離N原子。(2)Cu2中存在空軌道，而OH中O原子有孤對(duì)電子，故O與Cu之間以配位鍵結(jié)合。(3)A項(xiàng)，與S相連的氧原子沒(méi)有雜化；B項(xiàng)，氫鍵不是化學(xué)鍵；C項(xiàng)，Cu2的價(jià)電子排布式為3d9；D項(xiàng)，由圖可知，膽礬中有1個(gè)H2O與其他微?？繗滏I結(jié)合，易失去，有4個(gè)H2O與Cu2以配位鍵結(jié)合，較難失去。5向黃色的Fe

24、Cl3溶液中加入無(wú)色的KSCN溶液，溶液變成血紅色。該反應(yīng)在有的教材中用方程式FeCl33KSCN=Fe(SCN)33KCl表示。(1)該反應(yīng)生成物中KCl既不是難溶物、難電離物質(zhì)，也不是易揮發(fā)物質(zhì)，則該反應(yīng)之所以能夠進(jìn)行是由于生成了_的Fe(SCN)3。(2)經(jīng)研究表明，F(xiàn)e(SCN)3是配合物，F(xiàn)e3與SCN不僅能以13 的個(gè)數(shù)比配合，還可以其他個(gè)數(shù)比配合。請(qǐng)按要求填空：若所得Fe3和SCN的配合物中，主要是Fe3與SCN以個(gè)數(shù)比11配合所得離子顯血紅色。該離子的離子符號(hào)是_。若Fe3與SCN以個(gè)數(shù)比15配合，則FeCl3與KSCN在水溶液中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式可以表示為_(kāi)。答案(1)難電

25、離(2)Fe(SCN)2FeCl35KSCN=K2Fe(SCN)53KCl考點(diǎn)三分子間作用力與分子的性質(zhì)1分子間作用力(1)概念物質(zhì)分子之間普遍存在的相互作用力，稱(chēng)為分子間作用力。(2)分類(lèi)分子間作用力最常見(jiàn)的是范德華力和氫鍵。(3)強(qiáng)弱范德華力氫鍵化學(xué)鍵。(4)范德華力范德華力主要影響物質(zhì)的熔點(diǎn)、沸點(diǎn)、硬度等物理性質(zhì)。范德華力越強(qiáng)，物質(zhì)的熔點(diǎn)、沸點(diǎn)越高，硬度越大。一般來(lái)說(shuō)，組成和結(jié)構(gòu)相似的物質(zhì)，隨著相對(duì)分子質(zhì)量的增加，范德華力逐漸增大。(5)氫鍵形成已經(jīng)與電負(fù)性很強(qiáng)的原子形成共價(jià)鍵的氫原子(該氫原子幾乎為裸露的質(zhì)子)與另一個(gè)分子中電負(fù)性很強(qiáng)的原子之間的作用力，稱(chēng)為氫鍵。表示方法AHB特別提醒

26、aA、B是電負(fù)性很強(qiáng)的原子，一般為N、O、F三種元素。bA、B可以相同，也可以不同。特征具有一定的方向性和飽和性。分類(lèi)氫鍵包括分子內(nèi)氫鍵和分子間氫鍵兩種。分子間氫鍵對(duì)物質(zhì)性質(zhì)的影響主要表現(xiàn)為使物質(zhì)的熔、沸點(diǎn)升高，對(duì)電離和溶解度等產(chǎn)生影響。2分子的性質(zhì)(1)分子的極性類(lèi)型非極性分子極性分子形成原因正電中心和負(fù)電中心重合的分子正電中心和負(fù)電中心不重合的分子存在的共價(jià)鍵非極性鍵或極性鍵非極性鍵或極性鍵分子內(nèi)原子排列對(duì)稱(chēng)不對(duì)稱(chēng)(2)分子的溶解性“相似相溶”的規(guī)律：非極性溶質(zhì)一般能溶于非極性溶劑，極性溶質(zhì)一般能溶于極性溶劑。若溶劑和溶質(zhì)分子之間可以形成氫鍵，則溶質(zhì)的溶解度增大。隨著溶質(zhì)分子中憎水基的增大

27、，溶質(zhì)在水中的溶解度減小。如甲醇、乙醇和水以任意比互溶，而戊醇在水中的溶解度明顯減小。(3)分子的手性手性異構(gòu)：具有完全相同的組成和原子排列的一對(duì)分子，如同左手和右手一樣互為鏡像，在三維空間里不能重疊的現(xiàn)象。手性分子：具有手性異構(gòu)體的分子。手性碳原子：在有機(jī)物分子中，連有四個(gè)不同基團(tuán)或原子的碳原子。含有手性碳原子的分子是手性分子，如。(4)無(wú)機(jī)含氧酸分子的酸性無(wú)機(jī)含氧酸的通式可寫(xiě)成(HO)mROn，如果成酸元素R相同，則n值越大，R的正電性越高，使ROH中O的電子向R偏移，在水分子的作用下越易電離出H，酸性越強(qiáng)，如酸性：HClOHClO2HClO3氫鍵范德華力影響強(qiáng)度的因素隨著分子極性和相對(duì)分

28、子質(zhì)量的增大而增大；組成和結(jié)構(gòu)相似的物質(zhì)，相對(duì)分子質(zhì)量越大，分子間作用力越大對(duì)于AHB，A、B的電負(fù)性越大，B原子的半徑越小，鍵能越大成鍵原子半徑越小，鍵長(zhǎng)越短，鍵能越大，共價(jià)鍵越穩(wěn)定對(duì)物質(zhì)性質(zhì)的影響影響物質(zhì)的熔點(diǎn)、沸點(diǎn)、溶解度等物理性質(zhì)組成和結(jié)構(gòu)相似的物質(zhì)，隨相對(duì)分子質(zhì)量的增大，物質(zhì)的熔、沸點(diǎn)升高。如熔、沸點(diǎn)F2Cl2Br2I2，CF4CCl4H2S，HFHCl，NH3PH3影響分子的穩(wěn)定性；共價(jià)鍵鍵能越大，分子穩(wěn)定性越強(qiáng)題組四無(wú)機(jī)含氧酸分子的酸性10下列無(wú)機(jī)含氧酸分子中酸性最強(qiáng)的是()AHNO2 BH2SO3CHClO3 DHClO4答案D解析對(duì)于同一種元素的含氧酸，該元素的化合價(jià)越高，其

29、含氧酸的酸性越強(qiáng)，如HO2HO3；H2O3H2O4；HO3HO4。觀察A、B、C、D四個(gè)選項(xiàng)，HNO2、H2SO3、HClO3中的中心元素N、S、Cl都未達(dá)到其最高價(jià)，其酸性不夠強(qiáng)，只有D選項(xiàng)中的HClO4中的Cl元素為7價(jià)，是Cl元素的最高價(jià)，使HOClO3中O原子的電子向Cl原子偏移，在水分子作用下，容易電離出H，酸性最強(qiáng)。11判斷含氧酸酸性強(qiáng)弱的一條經(jīng)驗(yàn)規(guī)律是含氧酸分子結(jié)構(gòu)中含非羥基氧原子數(shù)越多，該含氧酸的酸性越強(qiáng)。如下表所示：含氧酸酸性強(qiáng)弱與非羥基氧原子數(shù)的關(guān)系次氯酸磷酸硫酸高氯酸含氧酸非羥基氧原子數(shù)0123酸性弱酸中強(qiáng)酸強(qiáng)酸最強(qiáng)酸(1)亞磷酸H3PO3和亞砷酸H3AsO3分子式相似，

30、但它們的酸性差別很大，H3PO3是中強(qiáng)酸，H3AsO3既有弱酸性又有弱堿性。由此可推出它們的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式分別為_(kāi)，_。(2)H3PO3和H3AsO3與過(guò)量的NaOH溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式分別是：_，_。(3)在H3PO3和H3AsO3中分別加入濃鹽酸，分析反應(yīng)情況：_，寫(xiě)出化學(xué)方程式：_。答案(1)(2)H3PO32NaOH=Na2HPO32H2OH3AsO33NaOH=Na3AsO33H2O(3)H3PO3為中強(qiáng)酸，不與鹽酸反應(yīng)，H3AsO3可與鹽酸反應(yīng)H3AsO33HCl=AsCl33H2O解析此題屬于無(wú)機(jī)含氧酸的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)推斷題，考查同學(xué)們運(yùn)用題給信息推斷物質(zhì)結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的能力。(1)已知H3P

31、O3為中強(qiáng)酸，H3AsO3為弱酸，依據(jù)題給信息可知H3PO3中含1個(gè)非羥基氧原子，H3AsO3中不含非羥基氧原子。(2)與過(guò)量NaOH溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式的書(shū)寫(xiě)，需得知H3PO3和H3AsO3分別為幾元酸，從題給信息可知，含氧酸分子結(jié)構(gòu)中含幾個(gè)羥基氫，則該酸為幾元酸。故H3PO3為二元酸，H3AsO3為三元酸。(3)H3PO3為中強(qiáng)酸，不與鹽酸反應(yīng)；H3AsO3為兩性物質(zhì)，可與鹽酸反應(yīng)。規(guī)律方法無(wú)機(jī)含氧酸分子的酸性判斷及比較的思維方法1無(wú)機(jī)含氧酸分子之所以能顯示酸性，是因?yàn)槠浞肿又泻蠴H，而OH上的H原子在水分子的作用下能夠變成H而顯示一定的酸性。如HNO3、H2SO4的結(jié)構(gòu)式分別是、。2同

32、一種元素的含氧酸酸性規(guī)律及原因H2SO4與HNO3是強(qiáng)酸，其OH上的H原子能夠完全電離成為H。而同樣是含氧酸的H2SO3和HNO2卻是弱酸。即酸性強(qiáng)弱有H2SO3H2SO4，HNO2HNO3。其他的有變價(jià)的非金屬元素所形成的含氧酸也有類(lèi)似的情況。如酸性強(qiáng)弱HClOHClO2HClO3HClO4。不難得出：對(duì)于同一種元素的含氧酸來(lái)說(shuō)，該元素的化合價(jià)越高，其含氧酸的酸性越強(qiáng)。如果把含氧酸的通式寫(xiě)成(HO)mROn的形式，成酸的元素R相同時(shí)，則n值越大，R的正電性越高，就會(huì)使ROH中的O原子的電子向R偏移，因而在水分子的作用下，也就越容易電離出H，因此酸性也就越強(qiáng)。如H2SO3可寫(xiě)成(HO)2SO，

33、n1；H2SO4可寫(xiě)成(HO)2SO2，n2，所以H2SO4的酸性強(qiáng)于H2SO3。而對(duì)HNO2來(lái)說(shuō)，可寫(xiě)成(HO)NO，n1；HNO3可寫(xiě)成(HO)NO2，n2，故HNO3的酸性強(qiáng)于HNO2。而對(duì)氯元素所形成的幾種含氧酸，可分別寫(xiě)成(HO)Cl，n0；(HO)ClO，n1；(HO)ClO2，n2；(HO)ClO3，n3，故其酸性順序?yàn)镠ClOHClO2HClO3HClO4。探究高考明確考向全國(guó)卷、高考題調(diào)研12012新課標(biāo)全國(guó)卷，37(1)S單質(zhì)的常見(jiàn)形式為S8，其環(huán)狀結(jié)構(gòu)如圖所示，S原子采用的軌道雜化方式是_。答案sp322013新課標(biāo)全國(guó)卷，37(5)碳和硅的有關(guān)化學(xué)鍵鍵能如下所示，簡(jiǎn)要分

34、析和解釋下列有關(guān)事實(shí)：化學(xué)鍵CCCHCPSiSiSiHSiO鍵能/ (kJmol1)356413336226318452硅與碳同族，也有系列氫化物，但硅烷在種類(lèi)和數(shù)量上都遠(yuǎn)不如烷烴多，原因是_。SiH4的穩(wěn)定性小于CH4，更易生成氧化物，原因是_。答案CC鍵和CH鍵較強(qiáng)，所形成的烷烴穩(wěn)定，而硅烷中SiSi鍵和SiH鍵的鍵能較低，易斷裂，導(dǎo)致長(zhǎng)鏈硅烷難以生成CH鍵的鍵能大于CO鍵，CH鍵比CO鍵穩(wěn)定。而SiH鍵的鍵能卻遠(yuǎn)小于SiO鍵，所以SiH鍵不穩(wěn)定而傾向于形成穩(wěn)定性更強(qiáng)的SiO鍵32012新課標(biāo)全國(guó)卷，37(4)(5)(4)H2Se的酸性比H2S_(填“強(qiáng)”或“弱”)。(5)H2SeO3的K

35、1和K2分別為2.7103和2.5108，H2SeO4第一步幾乎完全電離，K2為1.2102，請(qǐng)根據(jù)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系解釋?zhuān)篐2SeO3和H2SeO4第一步電離程度大于第二步電離的原因：_；H2SeO4比H2SeO3酸性強(qiáng)的原因：_。答案(4)強(qiáng)(5)第一步電離生成的負(fù)離子較難再進(jìn)一步電離出帶正電荷的氫離子H2SeO3和H2SeO4可表示為(HO)2SeO和(HO)2SeO2。H2SeO3中的Se為4價(jià)，而H2SeO4中的Se為6價(jià)，正電性更高，導(dǎo)致SeOH中O的電子更向Se偏移，更易電離出H各省市高考題調(diào)研(一)兩大理論與分子構(gòu)型12013福建理綜，31(3)H3OBFHOFF中陽(yáng)離子的空間構(gòu)

36、型為_(kāi)，陰離子的中心原子軌道采用_雜化。答案三角錐形sp322013山東理綜，32(3)BCl3和NCl3中心原子的雜化方式分別為_(kāi)和_。答案sp2雜化sp3雜化32013江蘇，21(A)(2)(4)已知元素Y基態(tài)原子的3p軌道上有4個(gè)電子，元素E的原子最外層電子數(shù)是其內(nèi)層的3倍。則在Y的氫化物(H2Y)分子中，Y原子軌道的雜化類(lèi)型是_，YZ的空間構(gòu)型為_(kāi)。答案sp3正四面體42012江蘇，21(A)(1)(2)NO的空間構(gòu)型是_，H2O分子中O原子軌道的雜化類(lèi)型為_(kāi)。答案平面三角形sp352011福建理綜，30(3)肼(N2H4)分子可視為NH3分子中的一個(gè)氫原子被NH2(氨基)取代形成的另

37、一種氮的氫化物，則NH3分子的空間構(gòu)型是_；N2H4分子中氮原子軌道的雜化類(lèi)型是_。答案三角錐形sp362012山東理綜，32(4)甲醛(H2C=O)在Ni催化作用下加氫可得甲醇(CH3OH)。甲醇分子內(nèi)C原子的雜化方式為_(kāi)，甲醇分子內(nèi)的OCH鍵角_(填“大于”、“等于”或“小于”)甲醛分子內(nèi)的OCH鍵角。答案sp3小于解析甲醇中碳原子的雜化方式為sp3，分子構(gòu)型為四面體形，分子內(nèi)OCH鍵角接近10928，而甲醛中碳原子的雜化方式為sp2，分子構(gòu)型為平面三角形，其OCH鍵角為120，比甲醇中的OCH鍵角大。72011山東理綜，32(3)H可與H2O形成H3O，H3O中O原子采用_雜化。H3O中

38、HOH鍵角比H2O中HOH鍵角大，原因?yàn)開(kāi)。答案sp3H2O中O原子上有2對(duì)孤電子對(duì)，H3O中O原子上只有1對(duì)孤電子對(duì)，排斥力較小(二)微粒作用與分子性質(zhì)12013江蘇，21(A)(3)(4)(5)改編已知元素X位于第四周期，其基態(tài)原子的內(nèi)層軌道全部排滿(mǎn)電子，且最外層電子數(shù)為2。元素Y基態(tài)原子的3p軌道上有4個(gè)電子。元素Z的原子最外層電子數(shù)是其內(nèi)層的3倍。則與YZ互為等電子體的分子的化學(xué)式：_(任寫(xiě)一種)。X的氯化物與氨水反應(yīng)可形成配合物X(NH3)4Cl2，1 mol該配合物中含有鍵的數(shù)目為_(kāi)。Z的氫化物(H2Z)在乙醇中的溶解度大于H2Y，其原因是_。答案CCl4或SiCl4等16 mol或166.021023個(gè)水分子與乙醇分子之間形成氫鍵解析X的核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s2，為30號(hào)元素鋅；Y核外電子排布式為1s22s22p63s23p4，為16號(hào)元素硫；Z為氧。與SO互為等電子體的分子可以采用“左右移位，同族替換”的方