2023届二轮复习 专题五 命题点3　分子结构与性质 学案（浙江专用）

命题点3分子结构与性质1.共价键的分类(以碳原子成键为例)分类依据成键结构σ键与π键说明单键碳碳之间形成一个σ键所有的单键都是σ键双键碳碳之间形成1个σ键、1个π键、—CHN—等双键中形成1个σ键、1个π键三键—C≡C—碳碳之间形成1个σ键、2个π键—C≡C—等三键之间形成1个σ键、2个π键大π键(拓展)(1)定义。在一个平面形的多原子分子中,如果相邻原子有垂直于分子平面的、对称性一致的、未参与杂化轨道的原子轨道,那么这些轨道可以相互重叠,形成多中心π键。这种多中心π键又称为“共轭π键”或“离域π键”,简称“大π键”。(2)常见大π键及其表示方法。①离域π键符号可用∏nm表示,其中m为平行的p轨道数(即参与形成大π键的原子数),n为平行p轨道里的电子数,上述符号可读为“m原子n电子大π键”。如:N3②常见分子(或离子)的大π键。C6H6(苯):∏6CH2CH—CHCH2:∏44;N5-:∏56;SOO3:∏34;NO3CO32-:∏42.分子性质(1)分子结构与分子极性的关系。(2)分子结构对物质性质的影响。①对溶解度的影响。“相似相溶”规律:非极性分子组成的溶质一般能溶于非极性分子组成的溶剂,极性分子组成的溶质一般能溶于极性分子组成的溶剂。②对有机酸的酸性影响。a.三氟乙酸的酸性大于三氯乙酸的酸性,三氯乙酸的酸性大于二氯乙酸的酸性。b.烃基越大,羧酸的酸性越弱。3.氢键(1)形成。氢键是由已经与电负性很大的原子(如N、O、F)形成共价键的氢原子与另一个电负性很大的原子之间形成的作用力。(2)分类。氢键分为分子间氢键和分子内氢键。(3)强度:A—H…B,A、B的电负性越大,B原子的半径越小,氢键强度越大。(4)对物质性质的影响。①熔、沸点:分子间氢键使物质的熔、沸点升高;分子内氢键使物质的熔、沸点降低。②水溶性:分子与水分子间形成氢键,使水溶性增大。如NH3、C2H5OH、H2O2、CH3COOH等易溶于水。③解释一些特殊现象:液态水结冰时体积膨胀;接近沸点的水蒸气相对分子质量测定值比按化学式H2O计算出来的相对分子质量大。4.配位键及配合物配合物的组成[中心离子(配体)n][外界]配合物[Cu(NH3)4]SO4Fe(SCN)3[Ag(NH3)2]OH中心离子Cu2+Fe3+Ag+中心离子结构特点一般是金属离子,特别是过渡金属离子,必须有空轨道配体NH3SCN-NH3配体结构特点分子或离子必须含有孤电子对(如NH3、H2O、CO、Cl-、SCN-等)配位数(n)432外界SO无OH-颜色深蓝色红色无色配离子所含化学键配体通过配位键与中心离子结合配合物所含化学键配位键或配位键和离子键;配体或外界中可能还含有共价键配合物的常见性质较多属于离子化合物,多数能溶解、能电离,多数有颜色一、真题示向1.(2021·山东卷)关于CH3OH、N2H4和(CH3)2NNH2的结构与性质,下列说法错误的是(B)A.CH3OH为极性分子B.N2H4空间结构为平面形C.N2H4的沸点高于(CH3)2NNH2D.CH3OH和(CH3)2NNH2中C、O、N杂化方式均相同2.(2022·湖南卷,节选)富马酸亚铁(FeC4H2O4)是一种补铁剂。富马酸分子的结构模型如图所示:富马酸分子中σ键与π键的数目比为。

解析:由结构模型可知,富马酸的结构简式为HOOCCHCHCOOH,分子中的单键为σ键,双键中含有1个σ键和1个π键,则分子中σ键和π键的数目比为11∶3。答案:11∶33.(2021·全国乙卷,节选)三价铬离子能形成多种配位化合物。[Cr(NH3)3(H2O)2Cl]2+中提供电子对形成配位键的原子是,中心离子的配位数为。

答案:N、O、Cl6二、模拟冲关1.化学研究的物质的变化实际上就是“键”的断裂和生成,物质是否稳定也取决于“键”的稳定性,甚至一些分子间作用力也被叫做“次级键”。关于化学键的相关内容,以下描述符合事实的是(C)A.化学键只有共价键和离子键两种B.只含非极性键的分子一定是非极性分子,因此臭氧是非极性分子C.BF3是平面正三角形,该粒子中键角为120°且所有共价键的键长相等D.所有共价键都和氢键一样有方向性和饱和性2.下列对有关事实的解释正确的是(C)选项事实解释ANH3的沸点高于PH3的NH3的摩尔质量小于PH3的BO—H比S—H稳定电子云重叠程度S—H比O—H的大C在CS2中的溶解度:CCl4>H2OCS2、CCl4为非极性分子,而H2O为极性分子D用质谱仪检测气态乙酸时,谱图中出现质荷比(相对分子质量)为120的峰两个乙酸分子通过范德华力形成了二聚体3.回答下列问题。(1)经X射线衍射测得化合物R的晶体结构,其局部结构如图所示。①R中阴离子N5-中的σ键总数为。分子中的大π键可用符号∏mn表示,其中m代表参与形成大π键的原子数,n代表参与形成大π键的电子数(如苯分子中的大π键可表示为∏6②图中虚线代表氢键,其表示式为(NH4+)N—H…Cl、(NH4+)N—H…N((2)Cr3+可与很多分子或离子形成配合物。①KSCN可制备配合物[Cr(NH3)6][Cr(SCN)6],该配合物中铬元素的化合价为。已知中心离子杂化时优先选择能量低的轨道参与杂化,使得配合物能量降低,物质更稳定,则该配合物中心离子杂化方式为d2sp3;晶体场理论认为,基态离子的d轨道存在未成对电子时,d电子发生d-d跃迁是金属阳离子在水溶液中显色的主要原因。试判断[Cr(NH3)6][Cr(SCN)6]是否有色:(填“是”或“否”)。

②已知:Cr3+可形成配位数为6的配合物。组成为CrCl3·6H2O的配合物有3种,分别呈紫色、蓝绿色、绿色,为确定这3种配合物的成键情况,分别取等质量的紫色、蓝绿色、绿色3种物质的样品配成溶液,分别向其中滴入过量的AgNO3溶液,均产生白色沉淀且质量比为3∶2∶1。则绿色配合物的化学式为(填字母)。

A.[CrCl(H2O)5]Cl2·H2OB.[CrCl2(H2O)4]Cl·2H2OC.[Cr(H2O)6]Cl3D.[CrCl3(H