选修3.2化学键与分子间作用力.ppt
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第2章化学键与分子间作用力考点一考点一共价共价键【核心知核心知识通关通关】1.1.共价共价键的本的本质与特征:
与特征:
(1)
(1)本本质:
两原子之:
两原子之间形成形成_。
(2)
(2)特征:
具有方向性和特征:
具有方向性和_性。
性。
共用共用电子子对饱和和2.2.共价共价键的分的分类:
分分类依据依据类型型形成共价形成共价键的原的原子子轨道重叠方式道重叠方式键原子原子轨道道“_”重叠重叠键原子原子轨道道“_”重叠重叠头碰碰头肩并肩肩并肩分分类依据依据类型型形成共价形成共价键的的电子子对是否偏移是否偏移极性极性键共用共用电子子对_非极性非极性键共用共用电子子对_原子原子间共用共用电子子对的数目的数目单键原子原子间有一有一对共用共用电子子对双双键原子原子间有两有两对共用共用电子子对叁键原子原子间有三有三对共用共用电子子对偏移偏移不偏移不偏移3.3.键参数:
参数:
(1)
(1)定定义。
键能:
气能:
气态基基态原子形成原子形成1mol1mol共价共价键释放的最低能放的最低能量。
量。
键长:
形成共价:
形成共价键的两个原子之的两个原子之间的核的核间距。
距。
键角:
两个共价角:
两个共价键之之间的的夹角。
角。
(2)
(2)键参数参数对分子性分子性质的影响。
的影响。
键能越能越_,键长越越_,分子越,分子越稳定。
定。
稳定性定性空空间构型构型大大短短4.4.等等电子原理:
原子子原理:
原子总数相同、数相同、_的分的分子具有相似的化学子具有相似的化学键特征,具有特征,具有许多相近的性多相近的性质,如,如COCO和和NN22。
价价电子子总数相同数相同【特特别提醒提醒】
(1)
(1)只有两原子的只有两原子的电负性相差不大性相差不大时,才能形成共用,才能形成共用电子子对,形成共价,形成共价键;当两原子的;当两原子的电负性相差很大性相差很大(大于大于1.7)1.7)时,不会形成共用,不会形成共用电子子对,会形成离子,会形成离子键。
(2)
(2)碳碳碳碳叁键和碳碳双和碳碳双键的的键能不是碳碳能不是碳碳单键的的键能的能的33倍和倍和22倍,原因是倍,原因是这些些键的的类型不完全相同。
型不完全相同。
(3)(3)键长约等于成等于成键两原子的半径之和,两原子的半径之和,实际上,由于上,由于轨道的重叠,前者比后者略小一些。
道的重叠,前者比后者略小一些。
(4)(4)由于原子由于原子轨道的重叠程度不同从而道的重叠程度不同从而导致致键和和键的的稳定性不同,一般定性不同,一般键比比键稳定。
定。
(5)(5)并不是所有的共价并不是所有的共价键都有方向性,如都有方向性,如s-ss-s键,因,因为ss轨道是球形道是球形对称的,从哪个方向重叠都相同,因此称的,从哪个方向重叠都相同,因此这种共价种共价键没有方向性。
没有方向性。
【方法方法规律律】共价共价键类型的判断型的判断1.1.键与与键的判断:
的判断:
(1)
(1)依据依据强强度判断:
度判断:
键的的强强度度较大,大,较稳定,定,键活活泼,比,比较容易断裂。
容易断裂。
(2)
(2)共价共价单键是是键,共价双,共价双键中含有一个中含有一个键,一个,一个键;共价;共价叁键中含有一个中含有一个键,两个,两个键。
2.2.极性极性键与非极性与非极性键的判断:
的判断:
看形成共价看形成共价键的两原子,不同种元素的原子之的两原子,不同种元素的原子之间形成形成的是极性共价的是极性共价键,同种元素的原子之,同种元素的原子之间形成的是非极形成的是非极性共价性共价键。
【高考模高考模拟精精练】1.
(1)(20151.
(1)(2015全国卷全国卷节选)碳及其化合物广泛存在碳及其化合物广泛存在于自然界中。
回答下列于自然界中。
回答下列问题:
碳在形成化合物碳在形成化合物时,其,其键型以共价型以共价键为主,原因主,原因是是_。
CSCS22分子中,共价分子中,共价键的的类型有型有_,CC原子的原子的杂化化轨道道类型是型是_,写出两个与,写出两个与CSCS22具有相同空具有相同空间构型和构型和键合形式的分子或离子合形式的分子或离子_。
(2)(2013
(2)(2013浙江高考浙江高考节选)关于化合物关于化合物,下列叙述正确的有下列叙述正确的有_。
A.A.分子分子间可形成可形成氢键B.B.分子中既有极性分子中既有极性键又有非极性又有非极性键C.C.分子中有分子中有77个个键和和11个个键D.D.该分子在水中的溶解度大于分子在水中的溶解度大于2-2-丁丁烯(3)(2012(3)(2012浙江高考浙江高考)下列物下列物质中,只含有极性中,只含有极性键的的分子是分子是_,既含离子,既含离子键又含共价又含共价键的化合物的化合物是是_;只存在只存在键的分子是的分子是_,同,同时存在存在键和和键的分子是的分子是_。
A.NA.N22B.COB.CO22C.CHC.CH22ClCl22D.CD.C22HH44E.CE.C22HH66F.CaClF.CaCl22G.NHG.NH44ClCl【解析解析】
(1)
(1)在原子结构中,最外层电子小于在原子结构中,最外层电子小于44个的个的原子易失去电子,而碳原子的最外层是原子易失去电子,而碳原子的最外层是44个电子,且碳个电子,且碳原子的半径较小,难以通过得或失电子达到稳定结构,原子的半径较小,难以通过得或失电子达到稳定结构,所以通过共用电子对的方式,即形成共价键来达到稳所以通过共用电子对的方式,即形成共价键来达到稳定结构;定结构;CSCS22分子中,分子中,CC与与SS原子形成双键,每个双键都是含有原子形成双键,每个双键都是含有11个个键和键和11个个键,分子空间构型为直线形,则含有键,分子空间构型为直线形,则含有的共价键类型为的共价键类型为键和键和键;键;CC原子的最外层形成原子的最外层形成22个个键,无孤对电子,所以为键,无孤对电子,所以为spsp杂化;杂化;OO与与SS同主族,所同主族,所以与以与CSCS22具有相同空间构型和键合形式的分子为具有相同空间构型和键合形式的分子为COCO22;与;与二氧化碳互为等电子体的离子有二氧化碳互为等电子体的离子有SCNSCN-,所以,所以SCNSCN-的空间的空间构型和键合方式与构型和键合方式与CSCS22相同;相同;
(2)
(2)该化合物的官能团有碳碳双键和醛基,不能形成氢该化合物的官能团有碳碳双键和醛基,不能形成氢键,碳原子之间形成的键是非极性键,碳原子与其他键,碳原子之间形成的键是非极性键,碳原子与其他原子形成的键是极性键,碳碳双键和碳氧双键均含有原子形成的键是极性键,碳碳双键和碳氧双键均含有键和键和键,故该分子中有键,故该分子中有99个个键,键,33个个键;分子键;分子中含有中含有22个醛基,溶解度大于相同碳原子数的烃。
个醛基,溶解度大于相同碳原子数的烃。
(3)(3)不同元素的原子之间形成的共价键为极性键,同种不同元素的原子之间形成的共价键为极性键,同种元素的原子之间形成的共价键是非极性键;活泼金属元素的原子之间形成的共价键是非极性键;活泼金属元素和活泼非金属元素形成离子键,铵盐中存在离子元素和活泼非金属元素形成离子键,铵盐中存在离子键;只含有单键的物质只存在键;只含有单键的物质只存在键,含有双键或叁键键,含有双键或叁键的物质同时存在的物质同时存在键和键和键。
故只含有极性键的是键。
故只含有极性键的是CHCH22ClCl22、COCO22;既含有离子键又含有共价键的化合物是;既含有离子键又含有共价键的化合物是NHNH44ClCl;只存在;只存在键的分子是键的分子是CHCH22ClCl22、CC22HH66;同时存在;同时存在键和键和键的分子是键的分子是NN22、COCO22、CC22HH44。
答案:
答案:
(1)
(1)CC有有44个价电子且半径较小,难以通过得或个价电子且半径较小,难以通过得或失电子达到稳定结构失电子达到稳定结构键和键和键键spspCOCO22、SCNSCN-(或或COSCOS等等)
(2)B
(2)B、DD(3)B(3)B、CCGGCC、EEAA、BB、DD2.(20162.(2016文昌模文昌模拟)波波尔尔多液是果多液是果农常用的一种常用的一种杀菌菌剂。
氯吡苯吡苯脲是一种西瓜膨大是一种西瓜膨大剂(植物生植物生长调节剂),其,其组成成结构和物理性构和物理性质见下表。
下表。
分子式分子式结构构简式式外外观熔点熔点溶解性溶解性CC1212HH1010ClNClN33OO白色白色结晶晶粉末粉末170170172172易溶易溶于水于水回答下列回答下列问题:
(1)
(1)氯吡苯吡苯脲晶体中,氮原子的晶体中,氮原子的杂化化轨道道类型型为_。
(2)
(2)氯吡苯吡苯脲晶体中,微粒晶体中,微粒间的作用力的作用力类型有型有_。
A.A.离子离子键B.B.金属金属键C.C.极性极性键D.D.非极性非极性键E.E.配位配位键F.F.氢键(3)(3)查文献可知,可用文献可知,可用2-2-氯-4-4-氨吡氨吡啶与异与异氰酸苯酸苯酯反反应,生成生成氯吡苯吡苯脲。
反反应过程中,每生成程中,每生成1mol1mol氯吡苯吡苯脲,断裂,断裂_个个键、断裂、断裂_个个键。
(4)(4)波波尔尔多液是果多液是果农常用的一种常用的一种杀菌菌剂,是由硫酸,是由硫酸铜和和生石灰制得。
若在波生石灰制得。
若在波尔尔多液的多液的蓝色沉淀上,再色沉淀上,再喷射氨射氨水,会看到沉淀溶解水,会看到沉淀溶解变成成蓝色透明溶液,得到配位数色透明溶液,得到配位数为44的配合物。
的配合物。
铜元素基元素基态原子原子电子排布式子排布式为_。
(5)(5)上述沉淀溶解上述沉淀溶解过程的离子方程式程的离子方程式为_。
【解析解析】
(1)
(1)氮原子在氯吡苯脲中以两种形式出现,一氮原子在氯吡苯脲中以两种形式出现,一种是形成种是形成NNCC键,另一种是形成键,另一种是形成NNCC键,前者为键,前者为spsp33杂杂化,后者为化,后者为spsp22杂化。
杂化。
(3)(3)反应过程中,异氰酸苯酯断反应过程中,异氰酸苯酯断裂裂NNCC中的中的11根根键,键,2-2-氯氯-4-4-氨吡啶断裂的是氨吡啶断裂的是11根根键。
键。
(5)(5)溶解过程是溶解过程是Cu(OH)Cu(OH)22蓝色沉淀溶解在氨水中生成四蓝色沉淀溶解在氨水中生成四氨合铜离子,形成蓝色透明溶液。
氨合铜离子,形成蓝色透明溶液。
答案:
答案:
(1)sp
(1)sp22、spsp33杂化杂化
(2)C
(2)C、DD(3)(3)NNAANNAA(4)1s(4)1s222s2s222p2p663s3s223p3p663d3d10104s4s11或或Ar3dAr3d10104s4s11(5)Cu(OH)(5)Cu(OH)22+4NH+4NH33HH22O=Cu(NHO=Cu(NH33)442+2+2OH+2OH-+4H+4H22OO【加固加固训练】1.(20161.(2016渭南模渭南模拟)已知:
硫酸已知:
硫酸铜溶液溶液中滴入氨基乙酸中滴入氨基乙酸钠(H(H22NNCHCH22COONaCOONa)即可得到配合物即可得到配合物AA。
其。
其结构如构如图:
(1)
(1)铜元素基元素基态原子的外原子的外围电子排布式子排布式为_。
(2)
(2)元素元素CC、NN、OO的第一的第一电离能由大到小排列离能由大到小排列顺序序为_。
(3)A(3)A中碳原子的中碳原子的轨道道杂化化类型型为_。
(4)1mol(4)1mol氨基乙酸氨基乙酸钠(H(H22NNCHCH22COONaCOONa)含有含有键的数的数目目为_。
(5)(5)氨基乙酸氨基乙酸钠分解分解产物之一物之一为二氧化碳。
写出二氧化二氧化碳。
写出二氧化碳的一种等碳的一种等电子体:
子体:
_(_(写化学式写化学式)。
(6)(6)已知:
硫酸已知:
硫酸铜灼灼烧可以生成一种可以生成一种红色晶体,其色晶体,其结构构如如图,则该化合物的化学式是化合物的化学式是_。
【解析解析】
(1)Cu
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- 选修 3.2 化学键 分子 间作 用力