分子结构与性质(小结).ppt

第二章分子结构与性质,主要知识点复习,本章小结：离子键化学键非极性共价键共价键极性共价键范德华力，氢键。非极性分子：电荷在分子中分布对称；分子极性分子：电荷在分子中分布不对称。,一、共价键,1.键成键方式“头碰头”,原子之间通过共用电子对所形成的相互作用，叫做共价键。,S-S重叠,一、共价键,原子之间通过共用电子对所形成的相互作用，叫做共价键。,练习：,C,H,C,C,C,C,H,H,H,H,8,3,二、键参数,1.键能气态基态原子形成1mol共价键释放的最低能量(或拆开1mol共价键所吸收的能量)，例如H-H键的键能为436.0kJ.mol-1，键能可作为衡量化学键牢固程度的键参数。,2.键长形成共价键的两个原子之间的核间的平衡距离。键能与键长的关系:一般来说,键长越短,键能越大,分子越稳定.,3.键角分子中两个相邻共价键之间的夹角称键角。键角决定分子的立体结构和分子的极性.,2、广东省高考题：,已知HH键的键能为436KJmol-,HN键的键能为391KJmol-，根据化学方程式：,1molN2反应放出的热量为92.4KJ，则的键能是？,945.6KJmol-,三、等电子原理,1.原子总数相同、价电子总数相同的分子具有相似化学键特征，许多性质是相似的。此原理称为等电子原理,2.等电子体的判断和利用判断方法：原子总数相同，价电子总数相同的分子为等电子体运用：利用等电子体的性质相似，空间构型相同，可运用来预测分子空间的构型和性质,四、价层电子对互斥模型（VSEPR）,基本要点:ABn型分子（离子）中中心原子A周围的价电子对的几何构型，主要取决于价电子对数（n），价电子对尽量远离，使它们之间斥力最小。,平面三角形1200,正四面体109.50,直线1800,价电子对空间构型,4,3,2,n,了解,0,1,2,0,1,0,0,0,2,2,2,3,3,4,4,4,直线形,V形,V型,平面三角形,三角锥形,四面体,正四面体,正四面体,SO42,0,4,正四面体,五、杂化轨道理论,CH4:(sp3杂化),SP3杂化,SP3杂化,SP2杂化,SP杂化,2.杂化轨道的应用范围:杂化轨道只应用于形成键或者用来容纳未参加成键的孤对电子。,判断下列分子或离子中,中心原子的杂化轨道类型NH4+、NH3、H2O、CH2O、SO2BeCl2、CO2,一般方法：1、看中心原子有没有形成双键或叁键，如果有1个叁键，则其中有2个键，用去了2个P轨道，形成的是SP杂化；如果有1个双键则其中有1个键，形成的是SP2杂化；如果全部是单键，则形成的是SP3杂化。2、没有填充电子的空轨道一般不参与杂化，1对孤对电子占据1个杂化轨道。,六、配位化合物理论,由金属原子与中性分子或者阴离子以配位键结合形成的复杂化合物叫做配合物，其中:金属原子是中心原子，中性分子或者阴离子(如H2O、NH3、Cl-)叫做配体。,七、非极性键和极性键,同种原子,相同,不偏向任何一个原子,不显电性A：A,非极性键,不同种原子,不同,偏向吸引电子能力强的原子一方,显电性A：B,极性键,八、极性分子和非极性分子,电荷分布均匀对称的分子,不偏移或对称分布,对称,对称,H2、Cl2CO2、CS2,电荷分布不均匀不对称的分子,偏移或不对称分布,不对称,不对称,HCl、H2ONH3,方法小结,1.全部由非极性键构成的分子一定是非极性分子。2.由极性键构成的双原子分子一定是极性分子。3.在含有极性键的多原子分子中，如果结构对称则键的极性得到抵消，其分子为非极性分子。如果分子结构不对称，则键的极性不能完全抵消，其分子为极性分子。经验规律:在ABn型分子中，当A的化合价数值等于其族序数时，该分子为非极性分子.,分子极性的判断,九、范德华力及氢键对物质性质的影响,分子间作用力对物质的熔沸点，溶解性等性质有着直接的影响,分子间作用力,氢键,范德华力,分子间氢键,分子内氢键,相对分子质量,分子极性,分子中与电负性极大的元素（一般指氧、氮、氟）相结合的氢原子和另一个分子中电负性极大的原子间产生的作用力。常用XHY表示，式中的虚线表示氢键。X、Y代表F、O、N等电负性大、原子半径较小的原子。,2.氢键形成的条件,（1）分子中必须有一个与电负性极大的元素原子形成强极性键的氢原子；,（2）分子中必须有带孤电子对、电负性大、而且原子半径小的原子。,实际上只有F、O、N等原子与H原子结合的物质，才能形成较强的氢键。,3.氢键对化合物性质的影响,分子间形成氢键时，可使化合物的熔、沸点显著升高。,在极性溶剂中，若溶质分子和溶剂分子间能形成氢键，则可使溶解度增大。,分子内氢键的形成，使分子具有环状闭合的结构。一般会使物质的熔沸点下降,在极性溶剂中的溶解度降低,十、溶解性,（一）相似相溶原理,1.极性溶剂（如水）易溶解极性物质2.非极性溶剂（如苯、汽油、四氯化碳、酒精等）能溶解非极性物质（Br2、I2等）3.含有相同官能团的物质互溶，如水中含羟基（-OH）能溶解含有羟基的醇、酚、羧酸。,十一、手性,1具有完全相同的和的一对分子，如同左手与右手一样互为镜像，却在三维空间里不能重叠，互称手性异构体(又称对映异构体、光学异构体)。含有手性异构体的分子叫做手性分子。2判断一种有机物是否具有手性异构体，可以看其含有的碳原子是否连有个不同的原子或原子团，符合上述条件的碳原子叫做手性碳原子。,十一、无机含氧酸的酸性,把含氧酸的化学式写成（HO）mROn，就能根据n值判断常见含氧酸的强弱。n0，极弱酸，如硼酸（H3BO3）。n1，弱酸，如亚硫酸（H2SO3）。n2，强酸，如硫酸（H2SO4）、硝酸（HNO3）n3，极强酸，如高氯酸（HClO4）。,4、试分析：BF3和BeF2的空间构型，用杂化轨道理论加以说明。,5、,实验测得a和b具有不同的特性，a具有抗癌作用，b没有。则推测a和b的结构。a和b的溶解性？,6、一定压强和温度下，取两份氟化氢气体，在35和90时测得其摩尔质量分别为40.0g/mol和20.0g/mol.,(HF)2,4,8、溴化碘（IBr）的化学性质类似于卤素单质，试回答下列问题：（1）溴化碘的电子式是，它是由键形成的分子。（2）溴化碘和水反应生成了一种三原子分子，该分子的电子式为。,9、“笑气”(N2O)是人类最早应用于医疗的麻醉剂之一。有关理论认为N2O与CO2分子具有相似的结构(包括电子式)；又已知N2O分子中氧原子只与一个氮原子相连，则N2O的电子式可表示为，由此可知它(填“”或“不含”)非极性键。,含有,10、“神舟五号”飞船成功发射，实现了中华民族的飞天梦想。运送飞船的火箭燃料除液态双氧水外，还有另一种液态氮氢化合物。已知该化合物中氢元素的质量分数为12.5%，相对分子质量为32，结构分析发现该分子结构中只有单键。（1）该氮氢化合物的电子式为。（2）若该物质与液态双氧水恰好完全反应，产生两种无毒又不污染环境的气态物质，写出该反应的化学方程式。（3）NH3分子中的N原子有一对孤对电子，能发生反应：NH3+HCl=NH4Cl。试写出上述氮氢化合物通入足量盐酸时，发生反应的化学方程式。,N2H4+2H2O2=N2+4H2O,N2H4+2HCl=N2H6Cl2,化合物B4F4中每个硼原子结合一个氟原子且任意两个硼原子的距离相等试画出B4F4的空间构型_并指出B4F4属于_分子（填“极性”或“非极性”）,非极性分子,