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分子结构与性质_图文

字体大小:[日期:2017-11-28]阅读:

导读:第十三章 物质结构与性质(选考) 第 2 讲 分子结构与性质 基础盘点
一、共价键

一、共价键
本质 特征 在原子之间形成 共用电子对 。 具有 饱和性 和 方向性 。 电子云“ 电

第十三章 物质结构与性质(选考) 第 2 讲 分子结构与性质 基础盘点 一、共价键 一、共价键 本质 特征 在原子之间形成 共用电子对 。 具有 饱和性 和 方向性 。 电子云“ 电子云“ 头碰头 ”重叠 肩并肩 ”重叠 形成共价键 σ 键 的原子轨道 π键 重叠方式 形成共价键 极性 的电子对是 键 否偏移 原子间共用 电子对的数 目 共用电子对发生 偏移 共用电子对不发生 偏移 原子间有 一对 共用电子对 原子间有 两对 共用电子对 原子间有 三对 共用电子对 非极 性键 单键 双键 三键 注意: (1) 共价单键全为σ键 双键中有一个σ键和一个π键 三键中有一个σ键和两个π键。 (2) σ键比π键稳定。 4. 键参数 (1)概念 (2)键参数对分子性质的影响 ①键能越 大 ,键长越 短 ,分子越稳定。 ② 稳定性 立体构型 二、分子间作用力与物质性质 1.概念 物质分子之间 普遍 存在的相互作用力,称为分子 间作用力。 2.分类 分子间作用力最常见的是 范德华力 和 氢键 。 3.强弱 范德华力 < 氢键 < 化学键。 4.范德华力 范德华力主要影响物质的熔点、沸点、硬度等物理 性质。范德华力越强,物质的熔点、沸点越高,硬度越 大。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 增大 。 5.氢键 (1)形成 已经与 电负性很强 的原子形成共价键的 氢原子 ( 该氢原子几乎为裸露的质子 )与另一个 分子中 电负性很强 的原子之间的作用力, 称为氢 键。 (2)表示方法 A—H… B 说明 ① A、 B 为电负性很强的原子, 一般为 N、 O、 F 三种元素。 ② A、 B 可以相同,也可以不同。 (3)特征 具有一定的 方向 性和 饱和 性。 (4)分类 氢键包括 分子内 氢键和 分子间 氢键两种。 (5)分子间氢键对物质性质的影响 主要表现为使物质的熔、沸点 升高 ,对电离 和溶解度等产生影响。 6.相似相溶原理 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 。如果存在氢键,则溶剂和溶 质之间的氢键作用力越大,溶解性 越好 。 考点二 微粒间相互作用的比较 1.三种化学键的比较 类 型 比较 共价键 离子键 阴、阳离子 间通过静 电作用形成 非极性 键 极性键 配位键 金属键 本 质 相邻原子间通过共用电子对 金属阳离 (电子云重叠)与原子核间的静 子与自由电 电作用形成 子间的作用 成键 条件 (元素 种类) 成键原 成键原 子一方 成键原子的 成键原 子得、失 有孤对 得、失电子 子得、失 电子能 电子(配 能力差别很 电子能 力差别 位体), 另 大(活泼金属 力相同 较小(不 一方有 与非金属之 (同种非 同非金 空轨道 间) 金属) 属) (中心离 子) 同种金属 或不同种 金属(合金) 特征 无方向 性无饱 和性 有方向性、饱和性 无方向 性无饱 和性 表示方 式(电子 式)举例 H· H · 存在 单质 H2, 共价化 共价化 合物 离子化 合物 离子化 HCl,离 合物(离 H2O2, 离 合物 子化合 子晶体) 子化合 NH4Cl 物 物 NaOH Na2O2 金属单 质(金属 晶体) 2.范德华力、氢键、共价键的比较 范德华力 物质分子之 间普遍存在 的一种相互 作用力,又 称分子间作 用力 氢键 已经与电负性很强的 原子形成共价键的氢 原子与另一个分子中电 负性很强的原子之间 的作用力 分子内氢键、 分子间氢键 某些含强极性键氢化物 的分子间(如 HF、H2O、 NH3)或含 F、N、O 及 H 的化合物中或其分子间 共价键 原子间通过共 用电子对所形 成的相互作用 极性共价键、 非极性共价键 双原子或多原 子的分子或共 价化合物和某 些离子化合物 概念 分类 存在 范围 分子间 特征 强度 比较 无方向性、 无饱和性 有方向性、 有方向性、 有饱和性 有饱和性 共价键 >氢键>范德华力 对于 成键原子 A—H… B, 半径越小, A、 B 的电 键长越短, 负性越大, 键能越大, B 原子的半 共价键越 径越小,氢 稳定 键越牢固 ①随着分子极 性和相对分子 质量的增大而 影响强 增大②组成和 度 结构相似的物 的因素 质, 相对分子质 量越大, 分子间 作用力越大 分子间氢 键的存在, ①影响物质的熔、沸点、 使物质的 ①影响分 熔、 沸点升 溶解度等物理性质②组 对物 子的稳定 在水中 成和结构相似的物质,随 高, 质性 性②共价 相对分子质量的增大,物 的溶解度 质的 键键能越 质的熔、沸点升高。如熔、 增大,如 影响 大, 分子稳 沸点 F2<Cl2<Br2<I2, 熔、沸点: 定性越强 CF4<CCl4<CBr4<CI4 H2O>H2S, HF>HCl, NH3>PH3 三、杂化轨道理论与分子的立体构型及分子的 极性 1.杂化轨道理论 (1)概念 在外界条件的影响下,原子内部 能量相近 的 原子轨道重新组合的过程叫原子轨道的杂化,组合 后形成的一组新的原子轨道,叫杂化原子轨道,简 称杂化轨道。 (2)分类 杂化 类型 sp sp 2 杂化 轨 道数 目 2 杂化轨 立体构 道 实例 型 间夹角 180° 120° 109°28′ 直线形 BeCl2 3 4 平面三角 BF3 形 四面 体形 CH4 sp 3 2.价层电子对互斥模型 电子 对数 2 成键 对数 2 3 3 2 4 4 3 2 1 0 1 2 四面体 形 孤电 子 对数 0 0 三角形 电子对 立体构 型 直线形 分子立 体构型 直线形 平面正三 角形 V形 正四面 体形 三角锥 形 实例 BeCl2 BF3 SnBr2 CH4 NH3 V形 H 2O 注意: 价层电子对互斥模型说明的是价层电子对的立体构 型, 分子的立体构型指的是成键电子对的立体构型,不 包括孤电子对。 ①当中心原子无孤电子对时,两者的构型一致; ②当中心原子有孤电子对时,两者的构型不一致。