江苏省如东县马塘中学高三化学复习学案：第16讲《分子结构与性质》（人教版选修3）

1 考纲导读考纲导读 1 理解离子键 共价键的含义 能说明离子键 共价键的形成 理解离子键 共价键的含义 能说明离子键 共价键的形成 2 了解共价键的主要类型 了解共价键的主要类型 键和键和 键 能用键能 键长 键角等数据说明简单分子的键 能用键能 键长 键角等数据说明简单分子的 某些性质 对某些性质 对 键和键和 键之间相对强弱的比较不作要求 键之间相对强弱的比较不作要求 3 了解键的极性和分子的极性 了解键的极性和分子的极性 4 能根据杂化轨道理论和价层电子对互斥模型判断简单分子或离子的空间构型 对 能根据杂化轨道理论和价层电子对互斥模型判断简单分子或离子的空间构型 对 d 轨道参与杂化和轨道参与杂化和 AB5 型以上复杂分子或离子的空间构型不作要求 型以上复杂分子或离子的空间构型不作要求 5 了解 了解 等电子原理等电子原理 的含义 能结合实例说明的含义 能结合实例说明 等电子原理等电子原理 的应用 的应用 2 问题导思问题导思 1 化学键与分子的性质 化学键与分子的性质 1 化学键分为哪几类 共价键有哪几种分类依据 如何分 化学键参数 共价键有没 化学键分为哪几类 共价键有哪几种分类依据 如何分 化学键参数 共价键有没 极性如何判断 极性如何判断 2 分子有没极性如何判断 什么是相似相容原理分子有没极性如何判断 什么是相似相容原理 3 分子间作用力有哪些类别 对物质的物理性质有何影响 分子间作用力有哪些类别 对物质的物理性质有何影响 三 例题导练三 例题导练 例例 1 下列物质熔 沸点与氢键有关的是 下列物质熔 沸点与氢键有关的是 A NaCl B SiO2 C H2O D HBr 例例 2 下列说法正确的是 下列说法正确的是 A 含有共价键的化合物一定是共价化合物 含有共价键的化合物一定是共价化合物 B 分子中只有共价键的化合物一定是共价化合物 分子中只有共价键的化合物一定是共价化合物 C 由共价键形成的分子一定是共价化合物 由共价键形成的分子一定是共价化合物 D 只有非金属原子间才能形成共价键 只有非金属原子间才能形成共价键 例例 3 下列说法正确的是 下列说法正确的是 A HBr 的熔沸点高于的熔沸点高于 HF B 乙醇由于含氢键所以易溶于水 乙醇由于含氢键所以易溶于水 C 氢键是一种分子间作用力 氢键是一种分子间作用力 D 影响物质熔沸点的因素是温度 影响物质熔沸点的因素是温度 例例 4 下列说法中正确的是下列说法中正确的是 A p 轨道之间以轨道之间以 肩并肩肩并肩 重叠可形成重叠可形成 键键 B p 轨道之间以轨道之间以 头对头头对头 重叠可形成重叠可形成 键键 C s 和和 p 轨道以轨道以 头对头头对头 重叠可形成重叠可形成 键键 D 共价键是两个原子轨道以 共价键是两个原子轨道以 头对头头对头 重叠形成的重叠形成的 例例 5 下列说法正确的是 下列说法正确的是 A 全由非极性键构成的分子全是非极性分子 全由非极性键构成的分子全是非极性分子 B 含极性键构成的分子全是极性分子 含极性键构成的分子全是极性分子 C 离子化合物中可能含极性键 离子化合物中可能含极性键 D 离子化合物中可能含非极性键 离子化合物中可能含非极性键 例例 6 下列物质是含有极性键的非极性分子的是 下列物质是含有极性键的非极性分子的是 A O3 B CH3Cl C CS2 D Na2O2 例例 7 下列物质不溶于水的是 下列物质不溶于水的是 A 氨气 氨气 B 氯化钠 氯化钠 C 乙醇 乙醇 D BF3 二二 分子的空间构型 含氧酸的酸性 手性 等电子原理 配合物理论分子的空间构型 含氧酸的酸性 手性 等电子原理 配合物理论 问题导思问题导思 4 什么是杂化 如何判断分子的空间构型 什么是杂化 如何判断分子的空间构型 如何判断分子中的手性碳 什么是等电子原理 如何判断分子中的手性碳 什么是等电子原理 什么是配合物的中性原子 什么是配体 什么是配合物的中性原子 什么是配体 例例 7 下列说法正确的是 下列说法正确的是 A CHCl3是三角锥形是三角锥形 B AB2是是 V 字型 其字型 其 A 可能为可能为 sp2杂化杂化 C 二氧化硅 二氧化硅 sp 杂化 是非极性分子杂化 是非极性分子 D NH4 是平面四边形结构是平面四边形结构 例例 8 下列各组物质化学性质相似的是 下列各组物质化学性质相似的是 A HF 和 和 H2O B NH3和和 PH3 C CO 和和 N2 D H3O 和和 NH3 3 晶体 四种晶体构成微粒 作用力晶体 四种晶体构成微粒 作用力 熔沸点判断规律 熔沸点判断规律 例例 9 9 下列关于离子键的特征的叙述中 正确的是下列关于离子键的特征的叙述中 正确的是 A 一种离子对带异性电荷离子的吸引作用与其所处的方向无关 故离子键无方向性 一种离子对带异性电荷离子的吸引作用与其所处的方向无关 故离子键无方向性 B 因为离子键无方向性 故阴 阳离子的排列是没有规律的 随意的 因为离子键无方向性 故阴 阳离子的排列是没有规律的 随意的 C 因为氯化钠的化学式是 因为氯化钠的化学式是 NaCl 故每个 故每个 Na 周围吸引一个 周围吸引一个 Cl D 因为离子键无饱和性 故一种离子周围可以吸引任意多个带异性电荷的离子 因为离子键无饱和性 故一种离子周围可以吸引任意多个带异性电荷的离子 例例 10 离子晶体熔点的高低决定于阴 阳离子的核间距离及离子所带电荷数 即晶格能的大离子晶体熔点的高低决定于阴 阳离子的核间距离及离子所带电荷数 即晶格能的大 小 据所学知识判断小 据所学知识判断 KCl NaCl CaO BaO 四种晶体熔点的高低顺序是四种晶体熔点的高低顺序是 A KCl NaCl BaO CaO B NaCl KCl CaO BaO C CaO BaO KCl NaCl D CaO BaO NaCl KCl 例例 11 下图是从下图是从 NaCl 晶体结构图中分割出来的部分结构图 试判断符合晶体结构图的是晶体结构图中分割出来的部分结构图 试判断符合晶体结构图的是 A B C D 巩固练习巩固练习 1 下列关于晶体的说法中 不正确的是下列关于晶体的说法中 不正确的是 晶体中原子呈周期性有序排列 有自范性 而非晶体中原子排列相对无序 无自范晶体中原子呈周期性有序排列 有自范性 而非晶体中原子排列相对无序 无自范 性性 含有金属阳离子的晶体一定是离子晶体含有金属阳离子的晶体一定是离子晶体 共价键可决定分子晶体的熔 沸点共价键可决定分子晶体的熔 沸点 MgO 的晶格能远比的晶格能远比 NaCl 大 这是因为前者离子所带的电荷数多 离子半径小大 这是因为前者离子所带的电荷数多 离子半径小 晶晶 胞是晶体结构的基本单元 晶体内部的微粒按一定规律作周期性重复排列胞是晶体结构的基本单元 晶体内部的微粒按一定规律作周期性重复排列 晶体尽可能晶体尽可能 采取紧密堆积方式 以使其变得比较稳定采取紧密堆积方式 以使其变得比较稳定 干冰晶体中 一个干冰晶体中 一个 CO2分子周围有分子周围有 12 个个 CO2分子紧邻 分子紧邻 CsCl 和和 NaCl 晶体中阴 阳离子的配位数都为晶体中阴 阳离子的配位数都为 6 A B C D 2 下列各组物质熔化或气化时 所克服的微粒间的作用力属同种类型的是下列各组物质熔化或气化时 所克服的微粒间的作用力属同种类型的是 A SiO2和和 CaO 的熔化的熔化 B 氧化钠和铁的熔化 氧化钠和铁的熔化 C 碘和干冰的气化 碘和干冰的气化 D 晶体硅和晶体硫的熔化 晶体硅和晶体硫的熔化 3 若不断地升高温度 实现若不断地升高温度 实现 雪花雪花 水水 水蒸气水蒸气 氧气和氢气氧气和氢气 的变化 在变化的各阶段被的变化 在变化的各阶段被 破坏的粒子间主要的相互作用依次是破坏的粒子间主要的相互作用依次是 A 氢键 分子间作用力 非极性键 氢键 分子间作用力 非极性键 B 氢键 氢键 极性键 氢键 氢键 极性键 C 氢键 极性键 分子间作用力 氢键 极性键 分子间作用力 D 分子间作用力 氢键 非极性键 分子间作用力 氢键 非极性键 2011 福建高考 氮元素可以形成多种化合物 回答以下问题 福建高考 氮元素可以形成多种化合物 回答以下问题 1 基态氮原子的价电子排布式是 基态氮原子的价电子排布式是 2 C N O 三种元素第一电离能从大到小的顺序是三种元素第一电离能从大到小的顺序是 3 肼 肼 N2H4 分子可视为分子可视为 NH3分子中的一个氢原子被 分子中的一个氢原子被 NH2 氨基 取代形成的另一 氨基 取代形成的另一 种氮的氢化物 种氮的氢化物 NH3分子的空间构型是分子的空间构型是 N2H4分子中氮原子轨道的杂化类型是分子中氮原子轨道的杂化类型是 肼可用作火箭燃料 燃烧时发生的反应是 肼可用作火箭燃料 燃烧时发生的反应是 N2O4 l 2N2H4 l 3N2 g 4H2O g H 1038 7kJ mol 1 若该反应中有若该反应中有 4mol N H 键断裂 则形成的键断裂 则形成的 键有键有 mol 肼能与硫酸反应生成肼能与硫酸反应生成 N2H6SO4 N2H6SO4晶体类型与硫酸铵相同 则晶体类型与硫酸铵相同 则 N2H6SO4的晶的晶 体内不存在体内不存在 填标号填标号 a 离子键离子键 b 共价键共价键 c 配位键配位键 d 范德华力范德华力 4 图 图 1 表示某种含氮有机化合物的结构 其分子内表示某种含氮有机化合物的结构 其分子内 4 个氮原子分别位于正四面体的个氮原子分别位于正四面体的 4 个顶点 见图个顶点 见图 2 分子内存在空腔 能嵌入某离子或分子并形成 分子内存在空腔 能嵌入某离子或分子并形成 4 个氢键予以识别 个氢键予以识别 下列分子或离子中 能被该有机化合物识别的是下列分子或离子中 能被该有机化合物识别的是 填标号 填标号 a CF4 b CH4 c NH4 d H2O 4 2011 海南高考 铜是重要金属 海南高考 铜是重要金属 Cu 的化合物在科学研究和工业生产中具有许多用途 的化合物在科学研究和工业生产中具有许多用途 如如 CuSO4溶液常用作电解液 电镀液等 请回答以下问题 溶液常用作电解液 电镀液等 请回答以下问题 1 CuSO4可由金属铜与浓硫酸反应制备 该反应的化学方程式为可由金属铜与浓硫酸反应制备 该反应的化学方程式为 2 CuSO4粉末常用来检验一些有机物中的微量水分 其原因是粉末常用来检验一些有机物中的微量水分 其原因是 3 SO42 的立体构型是的立体构型是 其中 其中 S 原子的杂化轨道类型是原子的杂化轨道类型是 4 元素金 元素金 Au 处于周期表中的第六周期 与 处于周期表中的第六周期 与 Cu 同族 同族 Au 原子最外层电子排布原子最外层电子排布 式为式为 一种铜合金晶体具有立方最密堆积的结构 在晶胞中 一种铜合金晶体具有立方最密堆积的结构 在晶胞中 Cu 原子处于面心 原子处于面心 Au 原子处于顶点位置 则该合金中原子处于顶点位置 则该合金中 Cu 原子与原子与 Au 原子数量之比为原子数量之比为 该晶体中 原子 该晶体中 原子 之间的作用力是之间的作用力是 5 上述晶体具有储氢功能 氢原子可进入到由 上述晶体具有储氢功能 氢原子可进入到由 Cu 原子与原子与 Au 原子构成的四面体空原子构成的四面体空 隙中 若将隙中 若将 Cu 原子与原子与 Au 原子等同看待 该晶体储氢后的晶胞结构为原子等同看待 该晶体储氢后的晶胞结构为 CaF2的结构相似 的结构相似 该晶体储氢后的化学式应为该晶体储氢后的化学式应为 5 2011 南通二模 能源 材料和信息是现代社会的三大南通二模 能源 材料和信息是现代社会的三大 支柱支柱 目前 利用金属或合金储氢的研究已取得很大进展 右图是一种镍目前 利用金属或合金储氢的研究已取得很大进展 右图是一种镍 基合金储氢后的晶胞结构图 基合金储氢后的晶胞结构图 Ni 原子的价电子排布式是原子的价电子排布式是 该合金储氢后 含该合金储氢后 含 1mol La 的合金可吸附的合金可吸附 H2的数目为的数目为 南师大结构化学实验室合成了一种多功能材料南师大结构化学实验室合成了一种多功能材料 对硝基苯酚水合对硝基苯酚水合 物 化学式为物 化学式为 C6H5NO3 1 5H2O 实验表明 加热至 实验表明 加热至 94 时该晶时该晶 体能失去结晶水 由黄色变成鲜亮的红色 在空气中温度降低又变为黄色 具有可体能失去结晶水 由黄色变成鲜亮的红色 在空气中温度降低又变为黄色 具有可 逆热色性 同时实验还表明它具有使激光倍频的二阶非线性光学性质 逆热色性 同时实验还表明它具有使激光倍频的二阶非线性光学性质 晶体中四种基本元素的电负性由大到小的顺序是晶体中四种基本元素的电负性由大到小的顺序是 对硝基苯酚水合物失去结晶水的过程中 破坏的微粒间作用力是对硝基苯酚水合物失去结晶水的过程中 破坏的微粒间作用力是 科学家把科学家把 NaNO3和和 Na2O 在一定条件下反应得到一种白色晶体 已知其中阴离子在一定条件下反应得到一种白色晶体 已知其中阴离子 与与 SO42 互为等电子体 且该阴离子中的各原子的最外层电子都满足 互为等电子体 且该阴离子中的各原子的最外层电子都满足 8 电子稳定结电子稳定结 构 构 该阴离子的电子式是该阴离子的电子式是 其中心原子 其中心原子 N 的杂化方式是的杂化方式是 8