高中化学专题4分子空间结构与物质性质413分子构型与物质的性质单元整合同步训练苏教版3.
专题4 分子空间结构与物质性质 4.1.3 分子构型与物质的性质(时间:30分钟)1.同一族的组成相同的化合物的结构具有相似性,如H2O和H2S,CO2和CS2,据此可以推断CS2的键角和分子的空间构型为()。
A.90°V形B.90°直线形C.180°直线形D.107.5°V形答案 C2. 原子轨道的杂化不但出现在分子中,原子团中同样存在。
在SO42-中S原子的杂化方式为()。
A.spB.sp2C.sp3D.无法判断答案 C3.下列各分子中,所有原子都满足最外层为8个电子结构的是()。
A.H2OB.BF3l4D.PCl5解析对于水分子来讲,H原子核外只能满足2个电子的相对稳定结构;BF3中的B元素最外层只有3个电子,与3个F共用3对共用电子对,最外层只有6个电子;对于PCl5来讲,P元素最外层有5个电子,与5个Cl原子形成共价键,则P最外层电子数会超过8个电子。
只能选择C。
答案 C4.N2F2存在顺式和反式两种分子,据此判断N2F2分子中两个N原子之间化学键的组成为()。
A.仅有一个σ键B.仅有一个π键C.一个σ键和一个π键D.一个σ键和两个π键解析可以和C2H4分子相比较。
N原子最外层电子排布为2s22p x12p y12p z1,在形成N2F2分子时,N原子发生sp2杂化形成三个平面三角形的sp2杂化轨道,其中的一个sp2杂化轨道被孤电子对占有。
N原子之间以sp2杂化轨道重叠形成一个sp2sp2型σ键,同时垂直于sp2杂化轨道平面并有一个未成对电子的p轨道“肩并肩”重叠形成一个π键,故N原子之间以N===N结合。
然后,每个N原子以一个sp2杂化轨道与F原子的p轨道重叠形成sp2p型σ键,形成如下两种分子:NFNF(顺式) NFNF(反式)答案 C5. 乙炔分子中的碳原子采取的杂化轨道是()。
A.sp杂化B.sp2杂化C.sp3杂化D.dsp杂化解析乙炔的结构式为H—C≡C—H,将碳碳叁键中的叁键看做一对成键电子,由价层电子对互斥模型知,两个碳原子均采取了sp杂化。
答案 A6. 苯分子不能使酸性高锰酸钾褪色的原因是()。
A.分子中不存在π键B.分子中存在6电子大π键,结构稳定C.分子是平面结构D.分子中只存在σ键解析苯分子中既有σ键,又有π键,不能使KMnO4褪色的原因,一定是其结构稳定,而结构稳定的原因是存在大π键。
答案 B7. 根据等电子原理,下列各组分子或离子的空间构型不相似的是()。
A.NH4+和CH4B.H3O+和NH3C.NO3-和CO32-D.CO2和H2O解析根据等电子原理,CO2和H2O二者原子数相等,但价电子数不等,不是等电子体。
答案 D8.下列分子中,空间结构为平面三角形的是()。
A.HgCl2B.BF3C.SiCl4D.SF6解析B原子以sp2杂化,形成3个sp2杂化轨道,所以BF3是平面三角形。
答案 B9. 下列分子中,键角最大的是()。
A.H2SB.H2Ol4D.NH3解析H2S、H2O的键角:104.5°,CCl4键角:109.5°,NH3键角:107°18′。
答案 C10. 下列叙述中不正确的是()。
A.卤化氢分子中,卤素的非金属性越强,共价键的极性越强,稳定性也越强B.以极性键结合的分子不一定是极性分子C.判断A2B或AB2型分子是极性分子的依据是具有极性键且分子构型不对称、键角小于180°的非直线形结构D.非极性分子中,各原子间都应以非极性键结合解析卤素从F到I电负性逐渐减小,原子半径逐渐增大,与H原子形成的共价键的稳定性减弱,极性减小,A正确;以极性键结合的分子,如果正负电荷重心重合,应是非极性分子,非极性分子中也可能含极性键,B正确、D错误;C项中分子不对称,正负电荷重心不重合,C正确。
答案 D11.许多单质或化合物,易溶于含该元素的盐溶液、酸溶液或熔融液中,如I2易溶于KI溶液中,S易溶于K2S溶液中,KF易溶于HF中。
下列工业生产中应用了上述相似相溶规则的是()。
A.炼铁B.制硝酸C.制发烟硫酸D.合成氨解析利用题给信息可知SO3应易溶于SO3对应的酸,即H2SO4溶液中,故C项符合题意;其他选项都是利用化学反应原理制备,与相似相溶规则无关。
答案 C12.据报道,美国科学家卡尔·克里斯特于1998年11月2日合成了一种名为“N5”的物质,由于其极强的爆炸性,又称为“盐粒炸弹”。
迄今为止,人们对它的结构尚不清楚,只知道“N5”实际上是带正电荷的分子碎片,其结构是对称的,5个N排列成V形。
如果5个N结合后都达到8个电子结构,且含有2个氮氮叁键,则“N5”分子碎片所带电荷是,写出它的电子式:。
解析由于5个N结合,都达到8电子结构,且含有两个N≡N叁键,故N≡N只能在链端,其结构为N≡N—N—N≡N,两个N—N单键为配位键(电子对由靠近叁键的N提供,故中间的N原子需失去一个电子达到稳定结构)。
答案+113. 从第3周期中找出符合下列要求的元素的正确组合填空(还可用上H、C元素)。
(1)三核18电子,sp3杂化,空间构型呈折线形的电子式为。
(2)五核18电子,sp3杂化,空间构型呈正四面体形的化学式为。
(3)五核18电子阳离子的符号为,其杂化类型是,离子结构为。
(4)三核38电子,sp杂化,空间呈直线形的结构式为___________________。
解析第3周期元素形成的三核18电子的H2S分子中的S原子为sp3杂化,呈V形,与H2O相似。
五核18电子的正四面体形分子为SiH4,分子中Si原子为sp3杂化,与CH4分子相似。
五核18电子的阳离子为PH4+,其中P原子为sp3杂化,与NH4+相似。
三核38电子的直线形分子为CS2分子,其中C原子为sp杂化,与CO2相似。
答案(1)(2)SiH4(3)PH4+sp3正四面体(4)S===C===S14.下列粒子:N2、CO2、NH3、N2O、NO2、NO2-、NO和CO。
(1)互为等电子体的粒子有。
(2)过量Mg可以在N2O中燃烧,写出反应的化学方程式。
解析(1)根据等电子体的概念:等原子数,等价电子数进行判断。
(2)据①问中N2O和CO2为等电子体,利用等电子原理推出其结构和性质相似,再联想Mg在CO2中燃烧的反应原理,即可得出结构,还要注意“过量”二字。
答案(1)N2和CO;CO2和N2O(2)4Mg+N2O Mg3N2+MgO15.指出下列分子中,中心原子可能采用的杂化轨道类型,并预测分子的几何构型。
解析(1)PCl3中P原子为sp3杂化,与NH3、NCl3中的N原子相似,分子构型为三角锥形。
(2)BCl3与BF3相似,B原子为sp2杂化,分子构型为平面正三角形。
(3)CS2和CO2相似,C原子呈sp杂化,分子为直线形。
(4)Cl2O中O原子为sp3杂化,与H2O相似,V形分子。
答案16. 氮化硼(BN)是一种重要的功能陶瓷材料。
以天然硼砂为起始物,经过一系列反应可以得到BF3和BN,如下图所示:请回答下列问题:(1)由B2O3制备BF3、BN的化学方程式依次是、;(2)基态B原子的电子排布式为;B和N相比,电负性较大的是,BN中B元素的化合价为;(3)在BF3分子中,F-B-F的键角是,B原子的杂化轨道类型为,BF3和过量NaF作用可生成NaBF4,BF4-的立体结构为;(4)在与石墨结构相似的六方氮化硼晶体中,层内B原子与N原子之间的化学键为 ,层间作用力为 ;(5)六方氮化硼在高温高压下,可以转化为立方氮化硼,其结构与金刚石相 似,硬度与金刚石相当,晶胞边长为361.5 pm ,立方氮化硼晶胞中含有 个氮原子、 个硼原子,立方氮化硼的密度是 g·cm -3(只要 求列算式,不必计算出数值,阿伏伽德罗常数为N A )。
解析 (1)由图可知B 2O 3与CaF 2和H 2SO 4反应即生成BF 3,同时还应该产 生硫酸钙和水,方程式为B 2O 3+3CaF 2+3H 2SO 4=====△2BF 3↑+3CaSO 4+ 3H 2O ;B 2O 3与氨气在高温下反应即生成BN ,方程式为B 2O 3+2NH 3=====高温2BN +3H 2O ;(2)B 的原子序数是5,所以基态B 原子的电子排布式为1s 22s 22p 1;B 和N 都属于第2周期,同周期自左向右电负性逐渐增大,所以B 和N 相比,电负 性较大的是N ,B 最外层有3个电子,所以化合价是+3价;(3)依据价层电子对互斥模型可计算出中心原子的孤电子对数=12(a -xb )=12×(3-3×1)=0,所以BF 3分子为平面正三角形结构,F -B -F 的键角 是120°,杂化轨道类型为sp 2;在BF 4-中中心原子的孤电子对数=12(a -xb )=12×(4-4×1)=0,所以BF 4-的结构为正四面体。
(4)B 、N 均属于非金属元素,二者形成的化学键是极性共价键;而层与层 之间靠分子间作用力结合。
(5)描述晶体结构的基本单元叫做晶胞,金刚石晶胞 是立方体,其中8个顶点有8个碳原子,6个面各有 6个碳原子,立方体内部还有4个碳原子,如图所示。
所以金刚石的一个晶胞中含有的碳原子数=8×18+6×12+4=8,因此立方氮化硼晶胞中应该含有4个N 和4个B 原子。
由于立方氮化硼的一个晶胞中含有4个N 和4个B 原子,其质量是46.02×1023×25 g ,立方体的体积是(361.5 pm )3,因此立方氮化硼的密度是25×4(361.5×10-10)3×N Ag ·cm -3。
答案 (1)B 2O 3+3CaF 2+3H 2SO 4=====△2BF 3↑+3CaSO 4+3H 2O B 2O 3+2NH 3=====高温2BN +3H 2O (2)1s 22s 22p 1N +3 (3)120° sp 2正四面体(4)共价键(或极性共价键) 分子间作用力 (5)4 425×4(361.5×10-10)3×N A17.PtCl 2(NH 3)2可以形成两种固体,一种为淡黄色,在水中的溶解度小,另一种为黄绿色,在水中的溶解度大,请完成下列问题:(1)PtCl 2(NH 3)2是平面正方形结构,还是四面体结构?________________________________________________________________。
(2)请在以下横线上画出这两种固体分子的几何构型图,淡黄色固体:______________________________________________________, 黄绿色固体:_____________________________________________________。
高二化学分子空间结构与物质性质(新编201908)
分子构型与物质的性质
一、分子的空间构型
1. 杂化 原子形成分子时,同一原子中不同类型、能量相近 的原子轨道重新组合成一组新轨道的过程。
⑴ 杂化轨道类型
常 见 参与杂化的轨道
杂 化
杂化轨道数
轨 成键轨道夹角
道
的 分子空间构型
比 较:
实例
sp
1个s+1个p 2 180°
直线形
BeCl2 C2H2
sp2
sp3
1个s+2个p 1个s+3个p
3 120°
4 109.5°
平面三角形 正四面体
BF3 C2H4 C6H6
CH4 CCl4
⑵杂化轨道的要点
原子形成分子时,是先杂化后成键 同一原子中不同类型、能量相近的原子轨道参与杂化 杂化前后原子轨道数不变 杂化后形成的杂化轨道的能量相同 杂化后轨道的形状、伸展方向发生改变 杂化轨道参与形成σ 键,未参与杂化的轨道形成π 键
2. 确⑵确定分子空间构型的简易方法——价电子对互斥理论
n=
中心原子A的价电子数+每个配位原子B提供的价电子数×m
2
价电子 对数 成键电子对数 孤电子对数 分子空间构型
实例
2
2
3
3
4
4
3
2
0
直线形
BeCl2 CO2、HgCl2
0
平面三角形
BF3
BCl3
0
四面体形
CH4 CCl4
1
三角锥形
NH3 PCl3
2
V形
H2O H2S
;优游 / 优游
;
;
肃将乾威 以旧恩历显官 林子居丧至孝 兴覆军丧众 若以帝德覆载 凡在含齿
高二化学分子空间结构与物质性质(2019年8月整理)
分子构型与物质的性质
一、分子的空间构型
1. 杂化 原子形成分子时,同一原子中不同类型、能量相近 的原子轨道重新组合成一组新轨道的过程。
⑴ 杂化轨道类型
常 见 参与杂化的轨道
杂 化
杂化轨道数
轨 成键轨道夹角
道
的 分子空间构型
比 较:
实例
sp
1个s+1个p 2 180°
直线形
BeCl2 C2H2
sp2
sp3
1个s+2个p 1个s+3个p
3 120°
4 109.5°
平面三角形 正四面体
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
BF3 C2H4 C6H6
CH4 CCl4
;/ 沧元图 西红柿新书沧元图
;
忠谠之言 秉为傅时 赐太傅 大将军及侍讲者各有差 而端徵为太仆 遂果救长离 遂围其营 中间历年 先主入益州 窃听风化 绣执子孙礼 青龙中 太祖次摩陂 遣司马宣王从汉水下 遂发民逐贼 性阔达听受 今明公垂意於卓 时信都令家妇女惊恐 济更凿地作四五道 不纳 戊辰 还住沸流水 遭暴害 拜汉昌太守 偏将军 往往棋趶 费祎宽济而博爱 暹 奉不能奉王法 造我京畿 并前四千三百户 司马宣王治水军於荆州 璋复遣李严督绵竹诸军 奖厉其志 统以从事守耒阳令 事遂施行 夔以郡初立 所在有治 月盛於东 长道业 时吐脓血 表子琮以州逆降 乞使袭出 南夷复叛 焚烧雒邑 评曰 夫亲亲 恩义 举家诣水中澡浴 赐死 当今之先急也 不必取孙 吴而暗与之合 谦将曹豹与刘备屯郯东 诏削县二 与太祖会安定 小儿戏门前 如卿大夫之家臣 四时水旱辄祀之 封康襄平侯 将兵督青 徐州郡诸军事 居官者咸久於其位 并与诩书结援 二弟著 延皆作佳器 中外将校 明年四月 帝曰 权习水战 归刘氏之宽仁
专题四 分子空间结构与物质性质
分子 合矢量为零则为非极性 矢量分析法 分子 合矢量不为零则为极性
分子极性对物质性质的影响
水(极性) 四氯化碳(非极性) 碘(非极性) 微溶 易溶 氯化氢(极性) 极易溶 难溶
1.分子的极性对物质溶解性的影响 “相似相溶规则”——一般地,由极性分子构 成的物质易溶于极性溶剂,由非极性分子构成 的物质易溶于非极性溶剂。 离子键视为强极性键,离子晶体易溶于水。
D.两个碳原子之间的键为两个π键
4.下列分子中的中心原子的杂化轨道属于sp杂化的是
( C )
A.CH4
B.C2H4
C.C2H2
D.NH3
5.若ABn的中心原子A上没有未用于形成共价键 的孤电子对,运用价层电子对互斥理论,下列 说法正确的是( C ) A.若n=2,则分子的空间构型为V形 B.若n=3,则分子的空间构型为三角锥形 C.若n=4,则分子的空间构型为正四面体形 D.以上说法都不正确 6.用价层电子对互斥理论预测 H2S和BF3的立体结构,
(5) 以 极 性 键 相 结 合 , 具 有 V 形 结 构 的 极 性 分 子 是 _______________________________________ 。 H2O
HF (6)以极性键相结合,而且分子极性最大的是_____
3.下列叙述中正确的是( D )
练习
1.下列分子中,所有原子不可能共处在同一平
面上的是( C )
A.C2H2 B.CS2 C.NH3 D.C6H6 2.下列说法中,正确的是( B ) A.由分子构成的物质中一定含有共价键 B.形成共价键的元素不一定是非金属元素 C.正四面体结构的分子中的键角一定是109.5° D.CO2和SiO2都是直线形分子
§4.1.2分子的极性
分子空间结构与物质性质
原子轨道? 伸展方向?
如何才能使CH4分子中的C原子与四个H 原子形成完全等同的四个共价键呢?
杂化轨道
原子在形成分子时,为了增强成键能 力,使分子的稳定性增加,趋向于将不同 类型的原子轨道重新组合成能量、形状和 方向与原来不同的新原子轨道。这种重新 组合称为杂化;杂化后的原子轨道称为杂 化轨道。
非极性键:
共用电子对无偏向 (电荷分布均匀) N2(N N)
如:H2(H-H) Cl2(Cl-Cl)
极性键
共用电子对有偏向 (电荷分布不均匀)
如:HCl(H-Cl) H2O(H-O-H)
复习
1、键的极性的判断依据是什么?
共用电子对是否有偏向 2、共用电子对不偏向或有偏向是由什 么因素引起的呢? 这是由于原子对共用电子对的吸引力不同 造成的。
乙炔的成键
杂化轨道理论简介
1、杂化轨道
小 结
原子中能量相近的几个轨道间通过 相互的混杂后,形成相同数量的几个能 量与形状都相同的新轨道。 2、S轨道与P轨道杂化轨道的类型 (1)SP3杂化轨道 (2)SP2杂化轨道
(3)SP杂化轨道
三种SP杂化轨道的比较
杂 化 类 型 sp sp2 sp3 参与杂化的 1个 s + 1个p 1个s + 2个p 1个s + 3个p 原子轨道 杂 化 轨 道 数 杂化轨道 间夹角 空 间 构 型 实 例 2个sp 杂化轨道 1800 直 线 BeCl2 , C2H2 3个sp2 杂化轨道 1200 正三角形 BF3 , C2H4 4个sp3 杂化轨道 1090 28’ 正四面体 CH4 , CCl4
杂化轨道所用原子轨道的能量要相近,且 杂化轨道只能用于形成σ键或容纳孤对电 子,剩余的p轨道还可形成∏键。
高中化学 专题4 分子空间结构与物质性质 第1单元 分子构型与物质的性质(第1课时)分子的空间构型学
第一单元分子构型与物质的性质第1课时分子的空间构型1.能准确判断共价分子中中心原子的杂化轨道类型。
(难点)2.能用杂化轨道理论和价层电子对互斥理论判断分子的空间构型。
(重难点)3.利用“等电子原理”推测分子或离子中中心原子的杂化轨道类型及空间构型。
杂化轨道理论与分子的空间构型[基础·初探]1.sp3杂化与CH4分子的空间构型(1)杂化轨道的形成碳原子2s轨道上的1个电子进入2p空轨道,1个2s轨道和3个2p轨道“混合”,形成能量相等、成分相同的4个sp3杂化轨道。
(2)sp3杂化轨道的空间指向碳原子的4个sp3杂化轨道指向正四面体的4个顶点,每个轨道上都有一个未成对电子。
(3)共价键的形成碳原子的4个sp3杂化轨道分别与4个H原子的1s轨道重叠形成4个相同的σ键。
(4)CH4分子的空间构型CH4分子为空间正四面体结构,分子中C—H键之间的夹角都是109.5°。
2.sp2杂化与BF3分子的空间构型(1)sp2杂化轨道的形成硼原子2s轨道上的1个电子进入2p轨道。
1个2s轨道和2个2p轨道发生杂化,形成能量相等、成分相同的3个sp2杂化轨道。
图示为:(2)sp2杂化轨道的空间指向硼原子的3个sp2杂化轨道指向平面三角形的三个顶点,3个sp2杂化轨道间的夹角为120°。
(3)共价键的形成硼原子的3个sp2杂化轨道分别与3个氟原子的1个2p轨道重叠,形成3个相同的σ键。
(4)BF3分子的空间构型BF3分子的空间构型为平面三角形,键角为120°。
3.sp杂化与BeCl2分子的空间构型(1)杂化轨道的形成Be原子2s轨道上的1个电子进入2p轨道,1个2s轨道和1个2p轨道发生杂化,形成能量相等、成分相同的2个sp杂化轨道。
图示为:(2)sp杂化轨道的空间指向两个sp杂化轨道呈直线形,其夹角为180°。
(3)共价键的形成Be原子的2个sp杂化轨道分别与2个Cl原子的1个3p轨道重叠形成2个相同的σ键。
高考化学:分子构型与物质的性质
专题四分子空间结构与物质性质第一单元分子构型与物质的性质思考、分析两个问题:1.S原子与H原子结合为什么形成H2S分子,而不是H3S或H4S?答案:共价键具有饱和性,S原子最外层有两个未成对电子,故只可与两个H原子结合形成两对共用电子对,形成H2S分子,而不会形成H3S或H4S2.C原子与H原子结合形成的是CH4分子?而不是CH2或CH3?CH4 分子为什么具有正四面体的空间构型?(1)杂化轨道的形成碳原子的1个2s轨道上的电子进入2p空轨道,1个2s轨道和3个2p轨道“混合”起来,形成能量相同的4个sp3杂化轨道,可表示为(2)共价键的形成碳原子的4个sp3杂化轨道分别与四4个H原子的1s轨道重叠形成4个相同的σ键。
(3)CH4分子的空间构型甲烷分子中的4个C—H是等同的,C—H之间的夹角——键角是109.5°,形成正四面体型分子。
sp3杂化同一个原子中能量相近的一个ns轨道与三个np轨道进行混合组成四个新的原子轨道称为sp3 杂化轨道。
一、杂化轨道及其理论要点1.杂化:原子内部能量相近的原子轨道,在外界条件影响下重新组合的过程2.杂化轨道:原子轨道组合杂化后形成的一组新轨道3.轨道杂化的过程:激发→杂化→轨道重叠。
4.杂化结果①变化:轨道的能量(降低)和方向发生改变;不变:轨道数目不变②杂化轨道的电子云形状一头大,一头小。
杂化轨道增强了成键能力。
例如一个ns轨道与三个np轨道进行混合杂化后得到4个sp3 杂化轨道③常见杂化类型:sp、sp2、sp3④杂化轨道成键时应满足化学键间最小排斥,最大夹角如两个杂化轨道夹角理论上应为180°,三个杂化轨道为120°,四个为109°28′⑤杂化轨道一般用于形成σ键或容纳孤电子对。
未参与杂化的轨道上的电子可形成π键二、用杂化轨道理论解释分子的形成及分子中的成键情况1.用杂化轨道理论解释BeCl2、BF3分子的形成BF3是平面三角形构型,分子中键角均为120o;气态BeCl2是直线型分子构型,分子中键角为180o。
高中化学专题4分子空间结构与物质性质41分子构型与物质的性质练习苏教版
4.1分子构型与物质的性质一、选择题1.下列关于杂化轨道的说法错误的是()A.所有原子轨道都参与杂化B.同一原子中能量相近的原子轨道参与杂化C.杂化轨道能量集中,有利于牢固成键D.杂化轨道中不一定有电子【解析】选A。
参与杂化的原子轨道,其能量不能相差太大,如1s与2s、2P能量相差太大,不能形成杂化轨道,即只有能量相近的原子轨道才能参与杂化,故A项错误,B项正确;杂化轨道的电子云一头大一头小,成键时利用大的一头,可使电子云重叠程度更大,形成牢固的化学键,故C项正确;并不是所有的杂化轨道中都会有电子,也可以是空轨道,也可以有一对孤电子对(如NH「H2O的形成),故D项正确。
2.(2015 •淮阴高二检测)下列关于杂化轨道的叙述正确的是()A.杂化轨道可用于形成。
键,也可用于形成n键B.杂化轨道可用来容纳未参与成键的孤电子对C.NH3中氮原子的sp3杂化轨道是由氮原子的3个p轨道与氢原子的s轨道杂化而成的D.在乙烯分子中1个碳原子的3个sp2杂化轨道与3个氢原子的s轨道重叠形成3个C-H O 键【解析】选B。
杂化轨道只用于形如键,或用来容纳未参与成键的孤电子对,不能用来形成n键,故B正确,A不正确;NH3中氮原子的sp3杂化轨道是由氮原子的1个s轨道和3个p 轨道杂化而成的,C不正确;在乙烯分子中,1个碳原子的3个sp2杂化轨道中的2个sp2杂化轨道与2个氢原子的s轨道重叠形成2个C-H O键,剩下的1个sp2杂化轨道与另一个碳原子的sp2杂化轨道重叠形成1个C—C o键,D不正确。
【补偿训练】在CH; /中,中间的碳原子和两边的碳原子分别采用的杂化方式是()A.sp2 sp2B.sp3 sp3C.sp2 sp3D.sp sp3【解析】选C。
—CH3中C的杂化轨道数为4,采用sp3杂化;中间C的杂化轨道数为3,采用sp2 杂化。
3.用价层电子对互斥理论判断SO3的分子构型为()A.正四面体型B.V形C.三角锥型D.平面三角形【解析】选D。
分子空间结构与物质性质
专题4 分子空间结构与物质性质复习纲要:第一单元 分子构型与物质的性质1、分子的空间构型:运用杂化轨道理论和价层电子对互斥理论判断分子中心原子的杂化轨道类型和分子的空间构型。
⑴、杂化轨道理论:①定义:原子轨道杂化:是指同一原子(中心原子)中几个能量相近的原子轨道重新组合成几个能量相等、成分相同的新轨道,这些新轨道称为杂化轨道。
② 杂化过程:基态激发态 杂化轨道(具有一定空间构型)。
对于AB m 型分子或AB m n-型离子(A 是中心原子、B 是配位原子),人们认为:分子中的价电子对(包括成键电子对和孤电子对)由于相互排斥作用,而趋向可能彼此原离以减少斥力,分子尽可能采取对称的空间构型,其价电子对数(n )可以通过以下公式确定: n =2电荷数电子数每个配位原子提供的价中心原子的价电子数±⨯+m注意:① 中心原子的价电子数等于中心原子的最外层电子数。
② 配位原子中卤素原子、H 原子提供1个价电子,第ⅥA 族的O 、S 原子按不提供价电子计算。
③ 阳离子要减去电荷数,阴离子要加上电荷数。
① 计算价电子对数 ② 确定电子对空间构型③ 结合化学式分析是否有孤电子对,如果没有孤电子对,则分子的空间构型就是电子对的空间构型 ,如果有孤电子对,则进行分析后,再确定分子空间构型。
通过计算,分析下列微粒的空间构型和中心原子杂化轨道类型:BeCl 2 、CO 2 、BF 3 、SO 3、H 3O + 、OF 2 、NO 3- 、CH 4 、NH 4+ 、SO 42- H 2O 、SO 2 、NH 3激发 杂化4322、等电子原理:3、手性分子4、分子的极性①、双原子分子:②、多原子分子(AB n型):以极性键结合的多原子分子,分子是否有极性取决于分子的空间构型。
课堂练习:1、下列分子中C原子是以sp3杂化轨道与其他原子成键的是()A、金刚石B、石墨C、苯D、甲醇2、氨气分子空间构型是三角锥形,而甲烷分子是正四面体,这是因为()A、中心原子的杂化轨道类型不同,NH3为sp2而CH4是sp3B、NH3分子中N原子形成3个杂化轨道,CH4分子中C形成4个杂化轨道C、NH3分子中有一对未成键的孤对电子,它对成键电子对的排斥作用较强D、NH3分子是极性分子而甲烷是非极性分子3、下列有关乙炔分子中的化学键描述不正确的是()A、两个C原子采用sp杂化方式B、两个C原子采用sp2杂化方式C、每个C原子都有两个未杂化的2p轨道形成π键D、两个C原子形成两个π键4、已知CN-含有叁键且成键原子满足8电子稳定结构,试写出其电子式:写出两个与CN-互为等电子体的粒子的化学式、。
化学 专题4 第一单元 分子空间结构与物质性质课件 鲁科选修《物质结构与性质》
碳原子的4个sp3杂化轨道分别与4个H原子的 1s轨道形成4个相同的σ键,从而形成CH4分 子。由于4个C—H键完全相同,所以形成的 CH4分子为正四面体形,键角是109.5°。
探究导引2 孤电子对和成键电子对对分子
空间结构有哪些影响?
提示:价层电子对包含孤电子对和成键电子
对。价层电子对之间存在相互排斥作用,它
要点归纳 1.键的极性和分子的极性
特别提醒 1.极性分子中一定有极性键,而非极性分 子中不一定只有非极性键。例如,CH4是非 极性分子,只有极性键。 2.含有非极性键的分子不一定为非极性分 子,如H2O2是含有非极性键的极性分子。
2.判断ABn型分子极性的经验规律 若中心原子A的化合价的绝对值等于该元素 所在的主族序数,则为非极性分子,若不等 则为极性分子,如下表:
分子式
CO2 BF3
元素符号
C B
中心原子
化合价绝 所在主 对值 族序数
4
Ⅳ
3
Ⅲ
分子极 性
非极性 非极性
分子式
CH4 H2O NH3 SO2 SO3 PCl3 PCl5
中心原子
元素 符号
化合价绝 所在主族
对值
序数
分子极性
C
4
Ⅳ
非极性
O
2
N
3
Ⅵ
极性
Ⅴ
极性
S
4
S
6
Ⅵ
极性
Ⅵ
非极性
P
3
P
5
Ⅴ
极性
Ⅴ
非极性
即时应用 2.①PH3的分子构型为三角锥形;②BeCl2的 分子构型为直线形;③CH4的分子构型为正 四面体形;④CO2的分子构型为直线形;⑤ BF3的分子构型为平面正三角形;⑥NF3的 分子构型为三角锥形。下面对分子极性的判
高中化学 专题4 分子空间结构与物质性质 第1单元 分子构型与物质的性质 第1课时 分子的空间构型
解析:C2H2 分子中,两个碳原子均采用 sp 杂化,每个 C 原子的 1 个 sp 轨道分别与 1 个 H 原子的 1s 轨道重叠形成 C—H σ 键,两个 C 原子各以 1 个 sp 轨道重叠形成 C—C σ 键,各以两个未杂化的 2p 轨道重叠形成 2 个 π 键,故 B 错。
答案:B
2.下列分子中,所有原子不可能处于同一平面的是
示为:
(2)共价键的形成:碳原子的 4 个____s_p_3____轨道分别与 4 个氢原子的____1_s_____轨道形成 4 个相同的___σ_键______。
(3)甲烷的分子构型:甲烷分子为_正__四__面__体___结构,4 个 C—H 键是等同的,键角__1_0_9_._5_°___。
4.分子的空间构型与物质的性质 具有相似分子空间构型的物质,在性质方面通常表现出 一定的__相__似__性____。
基础过关对点练
1.有关乙炔分子中的化学键描述不正确的是( ) A.两个碳原子采用 sp 杂化方式 B.两个碳原子采用 sp2 杂化方式 C.每个碳原子都有两个未杂化的 2p 轨道形成 π 键 D.两个碳原子形成两个 π 键
_1_个__s_轨_____ _道__与__2__个___ ___1_2__0_°___
_平__面__三__角__形_ BF3 、
p轨道 化 _________
CH2===CH2
sp _1_个__s_轨___道__ 杂 _与__1_个___p_轨__
道 化 _________
__1_8_0_°_ ___直__线__形___
价电子对数目与价电子对构型关系
价电子对数目 2
3
4
5
6
平面三 四面 三角双 八面 价电子对构型 直线形
