高三化学二轮复习-5-2物质结构与性质ppt课件

第第2讲物物质结构与性构与性质(选修修3)第2讲物质结构与性质(选修3)高三化学二轮复习-5-2物质结构与性质ppt课件考纲解读考纲解读1了了解解原原子子核核外外电电子子的的能能级级分分布布，能能用用电电子子排排布布式式表表示示常常见见元元素素(136号号)原原子子核核外外电电子子的的排排布布。了了解解原原子子核核外外电子的运动状态。电子的运动状态。2了了解解元元素素电电离离能能的的含含义义，并并能能用用以以说说明明元元素素的的某某些些性质。性质。3了了解解原原子子核核外外电电子子在在一一定定条条件件下下会会发发生生跃跃迁迁，了了解解其简单应用。其简单应用。4了了解解电电负负性性的的概概念念，知知道道元元素素的的性性质质与与电电负负性性的的关关系。系。考纲解读5理理解解离离子子键的的形形成成，能能根根据据离离子子化化合合物物的的结构构特特征征解解释其物理性其物理性质。6了了解解共共价价键的的形形成成，能能用用键能能、键长、键角角等等说明明简单分子的某些性分子的某些性质。7了了解解原原子子晶晶体体的的特特征征，能能描描述述金金刚石石、二二氧氧化化硅硅等等原子晶体的原子晶体的结构与性构与性质的关系。的关系。8理理解解金金属属键的的含含义，能能用用金金属属键理理论解解释金金属属的的一一些物理性些物理性质。9了了解解杂化化轨道道理理论与与常常见的的杂化化轨道道类型型(sp1，sp2，sp3)。5理解离子键的形成，能根据离子化合物的结构特征解释其物理性10能能用用价价层电子子对互互斥斥理理论或或者者杂化化轨道道理理论推推测常常见的的简单分子或者离子的空分子或者离子的空间结构。构。11了解化学了解化学键和分子和分子间作用力的区作用力的区别。12了了解解氢键的的存存在在对物物质性性质的的影影响响，能能列列举含含有有氢键的物的物质。13了了解解分分子子晶晶体体与与原原子子晶晶体体、离离子子晶晶体体、金金属属晶晶体体的的结构微粒、微粒构微粒、微粒间作用力的区作用力的区别。高三化学二轮复习-5-2物质结构与性质ppt课件考情探究考情探究本本讲讲为为选选考考内内容容，选选修修物物质质结结构构与与性性质质的的考考生生较较多多，各各课课标标省省市市都都把把该该选选修修内内容容定定为为选选考考内内容容，考考理理科科综综合合的的试试题题，是是一一道道综综合合填填空空题题，单单科科考考化化学学试试题题的的省省市市选选择择题题、综合填空题同时出现。综合填空题同时出现。近近五五年年来来，新新课课标标地地区区对对原原子子结结构构与与性性质质考考查查6次次，如如：2010安安徽徽25题题。对对分分子子结结构构与与性性质质考考查查10次次，如如2011安安徽徽7题题，2010课课标标37题题，2009宁宁夏夏38题题，对对晶晶体体结结构构与与性性质质考考查查12次次，如如2011江江苏苏单单科科21A,2010山山东东32题题，2009福福建建30题。题。考情探究综合合填填空空题一一般般结合合元元素素推推断断考考查电子子排排布布式式、轨道道表表达达式式、判判断断成成键类型型、分分子子构构型型及及晶晶体体结构构和和性性质等等；选择题也也是是考考查分分子子的的成成键特特征征、分分子子的的构构型型、晶晶体体结构构、原子原子结构、构、轨道的道的杂化方式、物化方式、物质熔沸点比熔沸点比较等知等知识。高三化学二轮复习-5-2物质结构与性质ppt课件该部部分分在在高高考考中中常常与与必必修修中中所所学学有有关关知知识联合合考考查，其其主主要要考考点点是是原原子子结构构；原原子子结构构与与元元素素的的性性质。这部部分分内内容容可可以以培培养养学学生生探探索索物物质及及变化化的的兴趣趣，揭揭示示微微观世世界界的的本本质和和规律律，是是高高考考中中的的重重点点。共共价价键；分分子子的的立立体体结构构；分分子子的的性性质。其其中中共共价价键是是一一类重重要要的的化化学学键，它它使使原原子子结合合成成可可以以独独立立存存在在的的分分子子，共共价价键是是现代代化化学学键理理论的的核核心心，分分子子的的立立体体结构构和和分分子子之之间的的作作用用力力也也是是理理解解分分子子结构构与与性性质关关系系的的重重要要内内容容。晶晶体体常常识：分分子子晶晶体体与与原原子子晶晶体体；金金属属晶晶体体；离离子子晶晶体体。它它是是原原子子结构构和和化化学学键知知识的的延延伸伸和和提提高高，其其中中对四四大大晶晶体体做做了了阐述述，结合合立立体体几几何何的的知知识，充充分分认识和和挖挖掘掘典典型型晶晶胞胞的的结构构，形形象象、直直观地地认识四四种种晶晶体体，在在2011年年高高考考中中这些些知知识均均有有出出现。该部分在高考中常与必修中所学有关知识联合考查，其主要考点是预测2012年年高高考考仍仍将将以以元元素素周周期期表表为基基础，延延续填填空空题的的形形式式。对结构构知知识进行行系系统考考查。分分值约814分分。2012年年试题难度度可可能能会会适适当当加加大大，可可能能会会在在晶晶胞胞结构构上上进行加深，行加深，应予以关注。予以关注。高三化学二轮复习-5-2物质结构与性质ppt课件高三化学二轮复习-5-2物质结构与性质ppt课件真题链接真题链接高考真题有灵性，课前饭后碰一碰高考真题有灵性，课前饭后碰一碰1(2011安安徽徽理理综)科科学学家家最最近近研研制制出出可可望望成成为高高效效火火箭箭推推进剂的的N(NO2)3(如如下下图所所示示)。已已知知该分分子子中中NNN键角都是角都是108.1，下列有关，下列有关N(NO2)3的的说法正确的是法正确的是()A分子中分子中N、O间形成的共价形成的共价键是非极性是非极性键 B分子中四个氮原子共平面分子中四个氮原子共平面C该物物质既有氧化性又有既有氧化性又有还原性原性D15.2g该物物质含有含有6.021022个原子个原子答案：答案：C真题链接高考真题有灵性，课前饭后碰一碰点点拨拨：A项项，N、O间间形形成成的的共共价价键键是是极极性性键键，故故A项项错错误误；B项项，由由题题意意NNN键键角角都都是是108.1，可可知知分分子子中中四四个个氮氮原原子子不不在在同同一一平平面面上上，故故B项项错错误误；C项项，分分子子中中顶顶角角上上的的N原原子子为为0价价，NO2原原子子团团中中N原原子子为为4价价，故故该该物物质质既既有有氧氧化化性性又又有有还还原原性性，故故C项项正正确确；D项项，15.2 g该该物物质质为为0.1 mol，每每分分子子含含10个个原原子子，故故应应为为6.021023个个原原子。子。高三化学二轮复习-5-2物质结构与性质ppt课件2(2011江江苏单科科)原原子子序序数数小小于于36的的X、Y、Z、W四四种种元元素素，其其中中X是是形形成成化化合合物物种种类最最多多的的元元素素，Y原原子子基基态时最最外外层电子子数数是是其其内内层电子子数数的的2倍倍，Z原原子子基基态时2p原原子子轨道道上上有有3个个未未成成对的的电子子，W的的原原子子序序数数为29。回回答答下下列列问题：2(2011江苏单科)原子序数小于36的X、Y、Z、W四(1)Y2X2分分子子中中Y原原子子轨道道的的杂化化类型型为_，1mol Y2X2含有含有键的数目的数目为_。(2)化化合合物物ZX3的的沸沸点点比比化化合合物物YX4的的高高，其其主主要要原原因因是是_。(3)元元素素Y的的一一种种氧氧化化物物与与元元素素Z的的一一种种氧氧化化物物互互为等等电子体，元素子体，元素Z的的这种氧化物的分子式是种氧化物的分子式是_。(4)元元素素W的的一一种种氯化化物物晶晶体体的的晶晶胞胞结构构如如右右上上图所所示示，该氯化化物物的的化化学学式式是是_，它它可可与与浓盐酸酸发生生非非氧氧化化还原原反反应，生生成成配配合合物物HnWCl3，反反应的的化化学学方方程程式式为_。(1)Y2X2分子中Y原子轨道的杂化类型为_，答案：答案：(1)sp杂化杂化3 mol或或36.021023个个(2)NH3分子间存在氢键分子间存在氢键(3)N2O(4)CuClCuCl2HCl=H2CuCl3(或或CuCl2HCl=H2CuCl3)高三化学二轮复习-5-2物质结构与性质ppt课件点点拨拨：该该题题考考查查物物质质结结构构中中原原子子轨轨道道的的杂杂化化类类型型、键键、等等电电子子体体、氢氢键键及及晶晶胞胞等等知知识识点点。Y原原子子基基态态时时最最外外层层电电子子数数是是其其内内层层电电子子总总数数的的2倍倍，可可推推知知Y是是C；由由X是是形形成成化化合合物物种种类类最最多多的的元元素素知知X是是H；根根据据信信息息可可写写出出Z的的价价电电子子排排布布式式，知知Z是是N；29号号元元素素W是是Cu。(1)Y2X2是是C2H2，其其结结构构式式为为HCCH，C原原子子采采取取sp杂杂化化，1 mol C2H2中有中有3NA个个键。键。(2)ZX3、YX4分分别别是是NH3、CH4，因因NH3分分子子间间存存在在氢氢键，故键，故NH3的沸点高。的沸点高。(3)Y是是C，Z是是N，C的的氧氧化化物物CO2与与N的的氧氧化化物物N2O是是等电子体。等电子体。点拨：该题考查物质结构中原子轨道的杂化类型、键、等电子体、高三化学二轮复习-5-2物质结构与性质ppt课件思维激活思维激活名校模拟可借鉴，抽空一定看一看名校模拟可借鉴，抽空一定看一看3(2011浙浙江江宁宁波波高高三三八八校校联考考)2010年年诺贝尔尔物物理理学学奖授授予予曼曼彻斯斯特特大大学学的的两两位位科科学学家家，以以表表彰彰他他们在在石石墨墨烯材材料料方方面面的的卓卓越越研研究究。石石墨墨烯是是由由石石墨墨剥剥离离而而成成的的单层片片状状结构构的的新新材材料料(结构构如如图)，性性质稳定定、导电性性好好，有有望望代替硅引代替硅引发电子工子工业革命。下列革命。下列说法中正确的是法中正确的是()思维激活名校模拟可借鉴，抽空一定看一看A石石墨墨烯之之所所以以稳定定主主要要是是因因为碳碳原原子子间都都以以共共价价键相相结合合B石石墨墨烯的的发现又又为碳碳的的同同位位素素家家族族增增添添了了一一种种新新的核素的核素C由由于于石石墨墨烯为原原子子晶晶体体，所所以以石石墨墨烯应具具有有很很高高的熔点的熔点D石石墨墨烯属属于于烯烃类的的物物质，因因此此在在一一定定条条件件下下可可与与氢气气发生加成反生加成反应答案：答案：AA石墨烯之所以稳定主要是因为碳原子间都以共价键相结合点点拨拨：C与与C形形成成的的单单键键比比较较稳稳定定，不不易易与与其其他他物物质质发发生生反反应应；石石墨墨烯烯属属于于一一种种单单质质，而而核核素素是是指指原原子子，B错错误误；由由于于石石墨墨烯烯为为单单层层结结构构，层层与与层层之之间间无无化化学学键键，它它不不是是原原子子晶晶体体，C错错误误；石石墨墨烯烯中中无无H原原子子，只只有有C原原子子，是是一一种种单质，不是化合物，也当然不会是烯烃类，单质，不是化合物，也当然不会是烯烃类，D错误。错误。高三化学二轮复习-5-2物质结构与性质ppt课件4(2011江江苏常常州州一一中中模模拟)2010年年上上海海世世博博会会场馆，大大量量的的照照明明材材料料或或屏屏幕幕都都使使用用了了发光光二二极极管管(LED)。目目前前市市售售LED品品片片，材材质基基本本以以GaAs(砷砷化化镓)、AlGaInP(磷磷化化铝镓铟)、InGaN(氮氮化化铟镓)为主主。已已知知镓是是铝同同族族下下一一周周期的元素。砷化期的元素。砷化镓的晶胞的晶胞结构如右构如右图。试回答：回答：4(2011江苏常州一中模拟)2010年上海世博会场馆，(1)镓的基的基态原子的原子的电子排布式是子排布式是_。(2)砷砷化化镓晶晶胞胞中中所所包包含含的的砷砷原原子子(白白色色球球)个个数数为_，与与同同一一个个镓原原子子相相连的的砷砷原原子子构构成成的的空空间构构型型为_。(3)N、P、As处于于同同一一主主族族，其其氢化化物物沸沸点点由由高高到到低低的的顺序是序是_。(用用氢化物分子式表示化物分子式表示)(4)砷砷 化化 镓 可可 由由(CH3)3Ga和和 AsH3在在 700时 制制 得得。(CH3)3Ga中中镓原子的原子的杂化方式化方式为_。(5)比比较二二者者的的第第一一电离离能能：As_Ga(填填“”或或“”)。(1)镓的基态原子的电子排布式是_。(6)下列下列说法正确的是法正确的是_(填字母填字母)。A砷化砷化镓晶胞晶胞结构与构与NaCl相同相同BGaP与与GaAs互互为等等电子体子体C电负性：性：AsGaD砷化砷化镓晶体中含有配位晶体中含有配位键答案：答案：(1)1s22s22p63s23p63d104s24p1(或或Ar3d104s24p1)(2)4正四面体正四面体(3)NH3AsH3PH3(4)sp2(5)(6)BCD(6)下列说法正确的是_(填字母)。点点拨拨：(1)镓镓位位于于元元素素周周期期表表中中第第四四周周期期第第A，故故其其核核外外电电子子排排布布式式为为Ar3d104s24p1。(2)根根据据“均均摊摊法法”：白白色色球球个个数数为为(6/2)(8/8)4。由由晶晶胞胞图图可可知知与与同同一一个个镓镓原原子子相相连连的的砷砷原原子子构构成成的的空空间间构构型型为为正正四四面面体体。(3)由由于于NH3分分子子间间存存在在氢氢键键，所所以以NH3的的沸沸点点最最高高，由由于于AsH3的的相相对对分分子子质质量量大大于于PH3，故故AsH3的的沸沸点点高高于于PH3。(4)由由于于Ga原原子子周周围围只只有有3对对成成键键电电子子对对，故故其其杂杂化化方方法法为为sp2。(5)As和和Ga处处于于同同一一周周期期，而而处处于于A的的As外外围围电电子子处处于于半半充满的较稳定的结构，故充满的较稳定的结构，故As的第一电离能大于的第一电离能大于Ga。点拨：(1)镓位于元素周期表中第四周期第A，故其核外电子排(6)由由题题中中晶晶胞胞图图可可知知A显显然然是是错错误误的的。根根据据等等电电子子体体的的概概念念可可知知选选项项B正正确确。根根据据电电负负性性的的概概念念可可知知选选项项C正正确确。由由于于Ga原原子子最最外外层层只只有有3个个电电子子，而而每每个个Ga原原子子与与4个个As原子成键，因此其中一个共价键必为配位键，原子成键，因此其中一个共价键必为配位键，D正确。正确。高三化学二轮复习-5-2物质结构与性质ppt课件高三化学二轮复习-5-2物质结构与性质ppt课件网控全局网控全局知识网络优化记忆知识网络优化记忆1化学键与晶体结构化学键与晶体结构网控全局知识网络优化记忆2晶体类型与电解质的关系晶体类型与电解质的关系2晶体类型与电解质的关系考点整合考点整合高效提升触类旁通高效提升触类旁通1原子结构与性质原子结构与性质(1)能能层与能与能级原原子子是是由由原原子子核核和和核核外外电子子构构成成的的，多多电子子原原子子中中，同同一一能能层的的电子子，能能量量也也可可能能不不同同，还可可以以把把它它们分分成成不不同同能能级。任任一一能能层的的能能级总是是从从s能能级开开始始，而而且且能能级等等数数等等于于能能层序序数数。从从s、p、d、f排排序序的的各各能能级可可容容纳的的最多最多电子数依次子数依次为1、3、5、7的的2倍。倍。高三化学二轮复习-5-2物质结构与性质ppt课件(2)能能级形状与能形状与能级数量数量s电子子的的原原子子轨道道都都是是球球形形的的，能能层序序数数n越越大大，原原子子轨道道的的半半径径越越大大。p电子子的的原原子子轨道道是是纺锤形形的的，每每个个p能能级有有3个个原原子子轨道道，它它们相相互互垂垂直直。而而且且，p电子子原原子子轨道道的的平平均均半半径径也也随随n增增大大而而增增大大。ns能能级各各有有1个个轨道道，np能能级各有各有3个个轨道，道，nd能能级各有各有5个个轨道，道，nf能能级各有各有7个个轨道。道。高三化学二轮复习-5-2物质结构与性质ppt课件(3)核外核外电子的排布遵循的三个原理子的排布遵循的三个原理能能量量最最低低原原理理，内内容容是是：原原子子的的电子子排排布布遵遵循循使使整整个原子的能量个原子的能量处于最低状于最低状态的原理。的原理。泡泡利利不不相相容容原原理理，内内容容是是：1个个原原子子轨道道里里最最多多只只能能容容纳2个个电子，而且自旋方向相反。子，而且自旋方向相反。洪洪特特规则，内内容容是是：当当电子子排排布布在在同同一一能能级的的不不同同轨道道时，总是是优先先单独占据一个独占据一个轨道，而且自旋方向相同。道，而且自旋方向相同。高三化学二轮复习-5-2物质结构与性质ppt课件(4)元素基本性元素基本性质的周期性的周期性变化化规律律原原子子半半径径：同同一一周周期期元元素素从从左左到到右右，原原子子半半径径越越来来越小；同一族元素从上到下，原子半径越来越大。越小；同一族元素从上到下，原子半径越来越大。电离离能能：元元素素的的第第一一电离离能能是是从从一一个个气气态原原子子失失去去一一个个最最外外层电子子而而形形成成1价价离离子子时所所需需的的最最低低能能量量。电离离能能越越小小，电子子越越容容易易失失去去。同同一一周周期期元元素素从从左左到到右右，电离离能能逐逐渐增增大大(A和和A元元素素的的第第一一电离离能能大大于于同同周周期期相相邻元元素素的的第第一一电离离能能)；同同一一主主族族元元素素从从上上往往下下，电离离能能逐逐渐减减小。小。(4)元素基本性质的周期性变化规律电负性性：同同一一周周期期元元素素从从左左到到右右，电负性性逐逐渐增增大大；同一主族元素从上到下，同一主族元素从上到下，电负性逐性逐渐减小。减小。元元素素的的金金属属性性和和非非金金属属性性：同同一一周周期期元元素素，从从左左到到右右，元元素素金金属属性性逐逐渐减减弱弱，非非金金属属性性逐逐渐增增强强；同同一一主主族族元元素素，从从上上到到下下，元元素素金金属属性性逐逐渐增增强强，非非金金属属性性逐逐渐减减弱。弱。高三化学二轮复习-5-2物质结构与性质ppt课件2化学键、分子间作用力与物质性质化学键、分子间作用力与物质性质(1)共价共价键共价共价键的的类型型由由成成键条条件件的的不不同同，可可将将共共价价键分分为极极性性键、非非极极性性键和配位和配位键。NH4Cl中含有离子中含有离子键、极性、极性键和配位和配位键。高三化学二轮复习-5-2物质结构与性质ppt课件键和和键的比的比较键类型型键键原子原子轨道重叠方式道重叠方式沿沿键轴方向相方向相对重叠重叠沿沿键轴方向平行方向平行重叠重叠原子原子轨道重叠部位道重叠部位两原子核之两原子核之间，在在键轴上上键轴上方和下方，上方和下方，键轴处为零零原子原子轨道重叠程度道重叠程度大大小小键的的强强度度较大大较小小化学活化学活泼性性不活不活泼活活泼成成键规律律共价共价单键是是键，双，双键中有一个中有一个键，一个一个键，叁键中有一个中有一个键，两个，两个键键和键的比较键类型键键原子轨道重叠方式沿键轴方向相键参数参数(键能、能、键长、键角角)键能能是是指指在在101.3 kPa,298 K条条件件下下，断断开开1 mol AB(g)分分子子中中的的化化学学键，使使其其分分别生生成成气气态A原原子子和和气气态B原原子子所所吸吸收收的的能能量量；键能能越越大大，意意味味着着化化学学键越越牢牢固固，键长是是指指成成键两两原原子子原原子子核核间的的距距离离，键长越越短短，表表明明共共价价键越越强强。键角角是是指指两两个个化化学学键之之间的的夹角角，它它是是描描述述分分子子空空间结构构的重要参数。的重要参数。高三化学二轮复习-5-2物质结构与性质ppt课件(2)分子的立体分子的立体结构与性构与性质中心原子的中心原子的杂化化轨道数道数键数孤数孤对电子数子数物物质杂化化类型型分子空分子空间构型构型NH3sp3三角三角锥形形H2Osp3V形形CH4sp3正四面体形正四面体形CO2sp直直线形形NH4sp3正四面体形正四面体形H3Osp3三角三角锥形形(2)分子的立体结构与性质物质杂化类型分子空间构型NH3sp极性分子和非极性分子极性分子和非极性分子分分子子有有极极性性分分子子和和非非极极性性分分子子之之分分。在在极极性性分分子子中中，正正电中中心心和和负电中中心心不不重重合合，使使分分子子的的某某一一个个部部分分呈呈正正电性性()，另另一一部部分分呈呈负电性性()；非非极极性性分分子子的的正正电中中心心和和负电中心重合。中心重合。高三化学二轮复习-5-2物质结构与性质ppt课件分子分子间作用力作用力a范德范德华力力分分子子与与分分子子之之间存存在在着着一一种种把把分分子子聚聚集集在在一一起起的的作作用用力叫分子力叫分子间作用力，又叫范德作用力，又叫范德华力。力。影影响响范范德德华力力的的因因素素主主要要包包括括：分分子子的的大大小小，分分子子的的空空间构构型型以以及及分分子子中中电荷荷分分布布是是否否均均匀匀等等。对组成成和和结构构相相似似的的分分子子，其其范范德德华力力一一般般随随相相对分分子子质量量的的增增大大而而增增大。大。高三化学二轮复习-5-2物质结构与性质ppt课件b氢键氢键是是一一种种既既可可以以存存在在于于分分子子之之间又又可可以以存存在在于于分分子子内内部部的的作作用用力力。它它比比化化学学键弱弱，比比范范德德华力力强强。当当氢原原子子与与电负性性大大的的原原子子X以以共共价价键结合合时，H原原子子能能够跟跟另另一一个个电负性大的原子性大的原子Y之之间形成形成氢键。氢键基基本本上上还是是属属于于静静电作作用用，它它既既有有方方向向性性又又有有饱和性。和性。高三化学二轮复习-5-2物质结构与性质ppt课件氢键的形成条件的形成条件化合物中有化合物中有氢原子，即原子，即氢原子原子处于于XHY其其间。氢只只有有跟跟电负性性很很大大且且原原子子半半径径较小小的的元元素素化化合合后后，才有才有较纯的的氢键，如，如N、O、F等。等。高三化学二轮复习-5-2物质结构与性质ppt课件(3)晶体的基本晶体的基本类型与性型与性质晶体晶体类型型离子晶体离子晶体分子晶体分子晶体原子晶体原子晶体金属晶体金属晶体举例例NaCl、CsClCO2、HClSiO2、金金刚石石Na、Fe组成晶体粒成晶体粒子子阴、阳离阴、阳离子子分子分子原子原子金属阳离子金属阳离子和自由和自由电子子粒子粒子间的相的相互作用互作用离子离子键分子分子间作用力作用力共价共价键金属金属键物理物理性性质 熔沸点熔沸点较高高较低低高高较高高硬度硬度较大大较小小大大较大大其他其他在熔融状在熔融状态下或水下或水溶液中能溶液中能够导电固固态、熔融、熔融状状态均不均不导电，溶于水，溶于水可能可能导电一般不一般不导电，个个别为半半导体体导电、导热，有延展性，有延展性，有金属光有金属光泽(3)晶体的基本类型与性质晶体类型离子晶体分子晶体原子晶体金(4)杂化化轨道道类型与分子空型与分子空间构型的关系及常构型的关系及常见分子分子杂化化类型型杂化化轨道道几何构型几何构型常常见分子分子sp直直线形形BeCl2、HgCl2、CHCH等等sp2平面三角形平面三角形BF3、BCl3、CH2=CH2sp3四面体形四面体形CH4、CCl4、NH3(三角三角锥形形)、H2O(V形形)(4)杂化轨道类型与分子空间构型的关系及常见分子杂化类型杂化一一般般来来说，一一个个分分子子有有几几个个轨道道参参与与杂化化就就会会形形成成几几个个能能量量相相同同的的杂化化轨道道，就就形形成成几几个个共共价价键，形形成成对应的的分分子子构构型型，但但如如果果分分子子中中存存在在孤孤对电子子或或在在一一定定场效效应作作用用下下，分分子子构构成成会会发生生变化化，如如NH3、H2O等等。另另外外，具具有有相相同同价价电子子数数和和相相同同原原子子数数的的分分子子或或离离子子具具有有相相同同的的结构特征。构特征。高三化学二轮复习-5-2物质结构与性质ppt课件(5)用用价价层电子子对互互斥斥理理论判判断断共共价价分分子子结构构的的一一般般规则中中心心原原子子的的价价电子子都都用用于于形形成成共共价价键，分分子子的的立立体体结构可用中心原子周构可用中心原子周围原子个数原子个数n来判断。来判断。如如果果价价层电子子对中中有有未未成成键的的孤孤对电子子，则几几何何构构型型发生相生相应的的变化，用价化，用价层电子互斥理子互斥理论解解释。n234几何构型几何构型直直线形形平面三角形平面三角形四面体形四面体形范例范例CO2CH2OCH4(5)用价层电子对互斥理论判断共价分子结构的一般规则n234方法归纳方法归纳拓展思维活学活用拓展思维活学活用1基态原子核外电子排布的表示方法基态原子核外电子排布的表示方法(1)电子排布式子排布式用用数数字字在在能能级符符号号的的右右上上角角表表明明该能能级上上排排布布的的电子数，子数，这就是就是电子排布式，例如子排布式，例如K：1s22s22p63s23p64s1。为了了避避免免电子子排排布布式式书写写过于于繁繁琐，把把内内层电子子达达到到稀稀有有气气体体元元素素原原子子结构构的的部部分分以以相相应稀稀有有气气体体的的元元素素符符号号外加方括号表示，例如号号外加方括号表示，例如K：Ar4s1。方法归纳拓展思维活学活用(2)轨道表示式道表示式每每个个方方框框代代表表一一个个原原子子轨道道，每每个个箭箭头代代表表一一个个电子子。如第二周期元素基如第二周期元素基态原子的原子的电子排布如下所示：子排布如下所示：(2)轨道表示式(3)特殊性特殊性有有少少数数元元素素的的基基态原原子子的的电子子排排布布对于于构构造造原原理理有有1个个电子子的的偏偏差差。因因为能能量量相相同同的的原原子子轨道道在在全全充充满(如如p6和和d10)、半半充充满(如如p3和和d5)和和全全空空(如如p0和和d0)状状态时，体体系系的的能能量量较低，原子低，原子较稳定。如定。如(3)特殊性2物质溶沸点的判断方法物质溶沸点的判断方法(1)原原子子晶晶体体中中原原子子间键长越越短短，共共价价键越越稳定定，物物质熔沸点越高，反之越低。熔沸点越高，反之越低。(2)离离子子晶晶体体中中阴阴、阳阳离离子子半半径径越越小小，电荷荷数数越越多多，离离子子键越越强强，熔沸点越高，反之越低。，熔沸点越高，反之越低。(3)金金属属晶晶体体中中金金属属原原子子的的价价电子子数数越越多多，原原子子半半径径越越小小，金金属属阳阳离离子子与与自自由由电子子的的静静电作作用用越越强强，熔熔沸沸点点越越高高，反之越低。反之越低。高三化学二轮复习-5-2物质结构与性质ppt课件(4)分分子子晶晶体体中中分分子子间作作用用力力越越大大，物物质的的熔熔沸沸点点越越高高，反之越低反之越低(具有具有氢键的分子晶体的熔沸点反常的分子晶体的熔沸点反常较高高)。组成成和和结构构相相似似的的分分子子晶晶体体，相相对分分子子质量量越越大大，分子分子间作用力越作用力越强强，物，物质的熔沸点越高。的熔沸点越高。在在高高级脂脂肪肪酸酸甘甘油油酯中中，不不饱和和程程度度越越大大，熔熔沸沸点点越低。越低。烃、卤代代烃、醇醇、醛、羧酸酸等等有有机机物物，一一般般随随着着分分子内碳原子数的增多，熔沸点升高。子内碳原子数的增多，熔沸点升高。链烃及及其其衍衍生生物物的的同同分分异异构构体体随随着着支支链的的增增多多，熔熔沸点降低。沸点降低。(4)分子晶体中分子间作用力越大，物质的熔沸点越高，反之越低相相同同碳碳原原子子数数的的有有机机物物，分分子子中中官官能能团不不同同，一一般般随随着着分分子子量量的的增增大大，熔熔沸沸点点升升高高；官官能能团相相同同时，官官能能团数越多，熔沸点越高。数越多，熔沸点越高。晶体晶体类型不同型不同时一般熔沸点一般熔沸点规律律为原子晶体原子晶体离子晶体离子晶体分子晶体，金属晶体有高有低。分子晶体，金属晶体有高有低。高三化学二轮复习-5-2物质结构与性质ppt课件3判断晶体类型的方法判断晶体类型的方法(1)依依据据组成成晶晶体体的的晶晶格格质点点和和质点点间的的作作用用判判断断：离离子子晶晶体体的的晶晶格格质点点是是阴阴、阳阳离离子子，质点点间的的作作用用是是离离子子键；原原子子晶晶体体的的晶晶格格质点点是是原原子子，质点点间的的作作用用是是共共价价键；分分子子晶晶体体的的晶晶格格质点点是是分分子子，质点点间的的作作用用是是分分子子间作作用用力力即即范范德德华力力；金金属属晶晶体体的的晶晶格格质点点是是金金属属阳阳离离子子和和自自由由电子，子，质点点间的作用是金属的作用是金属键。高三化学二轮复习-5-2物质结构与性质ppt课件(2)依依据据物物质的的分分类判判断断：金金属属氧氧化化物物(如如K2O、Na2O2等等)、强强碱碱(如如NaOH、KOH等等)和和绝大大多多数数的的盐类是是离离子子晶晶体体；大大多多数数非非金金属属单质(除除金金刚石石、石石墨墨、晶晶体体硅硅、晶晶体体硼硼外外)、气气态氢化化物物、非非金金属属氧氧化化物物(除除SiO2外外)、酸酸、绝大大多多数数有有机机物物(除除有有机机盐外外)是是分分子子晶晶体体；常常见的的原原子子晶晶体体单质有有金金刚石石、晶晶体体硅硅、晶晶体体硼硼等等；常常见的的原原子子晶晶体体化化合合物物有有碳化硅、二氧化硅等；金属碳化硅、二氧化硅等；金属单质(除汞外除汞外)是金属晶体。是金属晶体。(3)依依据据晶晶体体的的熔熔点点判判断断：离离子子晶晶体体的的熔熔点点较高高，常常在在数数百百至至1 000余余摄氏氏度度；原原子子晶晶体体熔熔点点高高，常常在在1 000摄氏氏度度至至几几千千摄氏氏度度；分分子子晶晶体体熔熔点点低低，常常在在数数百百摄氏氏度度以以下下至至很低温度，金属晶体多数熔点高，但也有相当低的。很低温度，金属晶体多数熔点高，但也有相当低的。(2)依据物质的分类判断：金属氧化物(如K2O、Na2O2等(4)依依据据导电性性判判断断：离离子子晶晶体体水水溶溶液液及及熔熔融融时能能导电；原原子子晶晶体体一一般般为非非导体体；分分子子晶晶体体为非非导体体，而而分分子子晶晶体体中中的的电解解质(主主要要是是酸酸和和非非金金属属氢化化物物)溶溶于于水水，使使分分子子内内的的化化学学键断断裂裂形形成成自自由由离离子子也也能能导电；金金属属晶晶体体是是电的的良良导体。体。(5)依依据据硬硬度度和和机机械械性性能能判判断断：离离子子晶晶体体硬硬度度较大大或或硬硬而而脆脆；原原子子晶晶体体硬硬度度大大；分分子子晶晶体体硬硬度度小小且且较脆脆；金金属属晶晶体多数硬度大，但也有体多数硬度大，但也有较低的，具有延展性。低的，具有延展性。高三化学二轮复习-5-2物质结构与性质ppt课件高三化学二轮复习-5-2物质结构与性质ppt课件高三化学二轮复习-5-2物质结构与性质ppt课件高三化学二轮复习-5-2物质结构与性质ppt课件高三化学二轮复习-5-2物质结构与性质ppt课件例例1(2011福福建建理理综)化化学学物物质结构构与与性性质氮氮元元素可以形成多种化合物。素可以形成多种化合物。回答以下回答以下问题：(1)基基态氮原子的价氮原子的价电子排布式是子排布式是_。(2)C、N、O三三种种元元素素第第一一电离离能能从从大大到到小小的的顺序序是是_。高三化学二轮复习-5-2物质结构与性质ppt课件(3)肼(N2H4)分分子子可可视为NH3分分子子中中的的一一个个氢原原子子被被NH2(氨基氨基)取代形成的另一种氮的取代形成的另一种氮的氢化物。化物。NH3 分分子子的的空空间构构型型是是_；N2H4分分子子中中氢原原子子轨道的道的杂化化类型是型是_。肼可用作火箭燃料，燃可用作火箭燃料，燃烧时发生的反生的反应是：是：N2O4(l)2N2H4(l)=3N2(g)4H2O(g)H1038.7 kJmol1若若该反反应中中有有4mol NH键断断裂裂，则形形成成的的键有有_mol。(3)肼(N2H4)分子可视为NH3分子中的一个氢原子被N肼能能与与硫硫酸酸反反应生生成成N2H6SO4。N2H6SO4晶晶体体类型型与与硫硫酸酸铵相相同同，则N2H6SO4的的晶晶体体内内不不存存在在_(填填标号号)。a离子离子键b共价共价键c配位配位键 d范德范德华力力(4)图1表表示示某某种种含含氮氮有有机机化化合合物物的的结构构，其其分分子子内内4个个氮氮原原子子分分别位位于于正正四四面面体体的的4个个顶点点(见图2)，分分子子内内存存在在空腔，能嵌入某离子或分子并形成空腔，能嵌入某离子或分子并形成4个个氢键予以予以识别。高三化学二轮复习-5-2物质结构与性质ppt课件下下列列分分子子或或离离子子中中，能能被被该有有机机化化合合物物识别的的是是_(填填标号号)。aCF4 BCH4cNH4 DH2O高三化学二轮复习-5-2物质结构与性质ppt课件解解析析：(1)基基态态氮氮原原子子价价电电子子排排布布为为：2s22p3，注注意意是是价电子，不要答成所有电子的排布式。价电子，不要答成所有电子的排布式。(2)C、N、O的第一电离能由大到小的顺序为：的第一电离能由大到小的顺序为：NOC，注意，注意N元素第一电离能要比元素第一电离能要比O元素的大。元素的大。(3)NH3分分子子空空间间构构型型为为三三角角形形，N原原子子sp3杂杂化化，根根据据题题干干中中给给出出的的信信息息可可知知N2H4分分子子中中氮氮原原子子轨轨道道的的杂杂化化类类型也是型也是sp3。反反应应中中有有4 molNH键键断断裂裂，即即有有1 mol N2H4反反应应，根根据据反反应应方方程程式式可可知知，1 mol N2H4参参加加反反应应有有1.5 mol N2生生成，而每摩尔成，而每摩尔N2中有中有2 mol 键。则答案为键。则答案为3 mol。解析：(1)基态氮原子价电子排布为：2s22p3，注意是价电该该题题为为信信息息题题，知知道道(NH4)2SO4分分子子中中存存在在的的化化学学键键(离离子子键键、共共价价键键、配配位位键键)即即可可解解答答，所所以以答答案案选选d，范范德德华力只存在于分子晶体中。华力只存在于分子晶体中。(4)四四个个选选项项中中能能形形成成氢氢键键的的是是NH3、H2O、HF，但但只只有有NH4空空间间构构型型为为正正四四面面体体，4个个H原原子子位位于于四四个个顶顶点点，恰好对应该有机化合物的恰好对应该有机化合物的4个个N原子，形成原子，形成4个氢键，故选个氢键，故选C。答答案案：(1)2s22p3(2)NOC(3)三三角角锥形形sp33d(4)c该题为信息题，知道(NH4)2SO4分子中存在的化学键(离高三化学二轮复习-5-2物质结构与性质ppt课件(3)H可可 与与 H2O形形 成成 H3O，H3O中中 O原原 子子 采采 用用_杂化化。H3O中中HOH键角角比比H2O中中HOH键角角大大，原原因因为_。(4)CaO与与NaCl的的晶晶胞胞同同为面面心心立立方方结构构，已已知知CaO晶晶体体密密度度为a gcm3，NA表表示示阿阿伏伏加加德德罗常常数数，则CaO晶晶胞胞体体积为_cm3。高三化学二轮复习-5-2物质结构与性质ppt课件高三化学二轮复习-5-2物质结构与性质ppt课件高三化学二轮复习-5-2物质结构与性质ppt课件高三化学二轮复习-5-2物质结构与性质ppt课件例例3氮是地球上极氮是地球上极为丰富的元素。丰富的元素。(1)Li3N晶晶体体中中氮氮以以N3存存在在，基基态N3的的电子子排排布布式式为_。(2)NN的的键能能为942 kJmol1，NN单键的的键能能为247 kJmol1，计算算说明明N2中中的的_键比比_键稳定定(填填“”或或“”)。高三化学二轮复习-5-2物质结构与性质ppt课件(3)(CH3)3NH和和AlCl4可可形形成成离离子子液液体体。离离子子液液体体由由阴阴、阳阳离离子子组成成，熔熔点点低低于于100，其其挥发性性一一般般比比有有机机溶溶剂_(填填“大大”或或“小小”)，可用作，可用作_(填代号填代号)。a助燃助燃剂 b“绿色色”溶溶剂c复合材料复合材料 d绝热材料材料高三化学二轮复习-5-2物质结构与性质ppt课件(4)X中中所所有有电子子正正好好充充满K、L、M三三个个电子子层，它它与与N3形形成成的的晶晶体体结构构如如下下图所所示示。X的的元元素素符符号号是是_，与同一个，与同一个N3相相连的的X有有_个。个。(4)X中所有电子正好充满K、L、M三个电子层，它与N3解解析析：利利用用“位位、构构、性性”之之间间的的关关系系，结结合合题题给给性性质综合解答。质综合解答。(1)基基态态N3的的最最外外层层有有8个个电电子子，其其电电子子排排布布与与Ne原原子的相同，子的相同，(2)氮氮氮氮三三键键(一一个个键键和和两两个个键键)的的键键能能比比单单键键(键键)的三倍要大，因此的三倍要大，因此键比键比键要稳定。键要稳定。(3)离离子子液液体体中中的的离离子子键键比比分分子子间间作作用用力力要要大大，因因此此不不易挥发，可作为易挥发，可作为“绿色绿色”溶剂。溶剂。高三化学二轮复习-5-2物质结构与性质ppt课件高三化学二轮复习-5-2物质结构与性质ppt课件答案：答案：(1)1s22s22p6(2)(3)小小b(4)Cu6高三化学二轮复习-5-2物质结构与性质ppt课件