新教材新高考一轮复习鲁科版第5章第17讲微粒间相互作用与物质性质学案

第17讲微拉同相互作用与物质性质

核心素布

1.了解化学键的定义；了解共价键的形成、极1.宏观辨识与微观探析：能从不同层次认识分

性、类型(C键和π键)。能用键能、键长、键子的构型，并对共价键进行分类，能从宏观

角等说明简单分子的某些性质。和微观相结合的视角分析与解决实际问题。

2.了解杂化轨道理论及常见的杂化轨道类型2.变化观念与平衡思想：认识共价键的本质

(sp、SP2、SP3)。能解释和预测常见的简单分及类型，能多角度、动态地分析分子的立体

子或离子的空间结构。结构及性质，并运用相关理论解决实际问题。

3.知道配位键的特点，认识简单的配位化合3.证据推理与模型认知：能运用价层电子对

物的成键特征，了解配位化合物的存在与应互斥模型和杂化轨道理论等，解释分子的立

用。体结构及性质，揭示现象的本质与规律。

4.知道分子的极性，认识分子的手性及其对4.科学探究与创新意识：能发现和提出有探

物质性质的影响。究价值的分子的结构、性质的问题，设计探

5.知道分子间作用力，了解分子内氢键和分究方案进行探究分析，面对“异常”现象敢

子间氢键的重要作用。于提出自己的见解。

考点一共价键模型

「知识梳理-----基做过关」

1.共价键的本质和特征

(1)本质：电子云(或原子轨道)的重叠。

(2)特征：具有饱和性和方向性。

2.共价键的类型

分类依据类型

形成共价键的原σ键电子云“头碰头”重叠

子轨道重叠方式π键电子云“肩并肩”重叠

形成共价键的电极性键共用电子对发生偏移

子对是否偏移非极性键共用电子对不发生偏移

单键原子间有一对共用电子对

原子间共用电

⅛原子间有两对共用电子对

子对的数目

三键原子间有三对共用电子对

3.大兀键简介

(1)简介：大π键-一般是三个或更多个原子间形成的，是未杂化轨道中P轨道“肩并肩

形成的共价键。

(2)表示方法：用表示，其中，”代表参与形成大兀键的原子数，〃代表参与形成大π

键的电子数。

(3)一般判断：对于多原子的粒子，若中心原子不是采用sp3杂化，中心原子与配位原子

可能形成大π键。

4.键参数

(1)相关概念

①键能：气态基态原子形成1mol化学键释放的最低能量，键能越大，化学键越稳定。

②键长：形成共价键的两个原子之间的核间距，键长越短，共价键越稳定。

③键角：在原子数超过2的分子中，两个共价键之间的夹角。

(2)键参数对分子性质的影响

I薮键,偿长分子片的"空的间结回构广苫的性行质

0秒判正退

(1)共价犍的成键原子只能是非金属原子。()

(2)在任何情况下，都是。键比π键强度大。()

(3)分子的稳定性与分子间作用力的大小无关。()

(4)s-sσ键与s-pσ键的电子云形状对称性相同。()

(5)G键能单独形成，而兀键一定不能单独形成。()

(6)◎键可以绕键轴旋转，π键一定不能绕键轴旋转。()

(7)碳碳三键和碳碳双键的键能分别是碳碳单键键能的3倍和2倍。()

(8)键长等于成键两原子的半径之和。()

答案：(I)X(2)×(3)√(4)√(5)√

(6)√(7)×(8)×

［能力突破-------<A<<J

题点一共价键类型的判断

1.在下列物质中：①HC1、②N2、③NH3、(S)Na2O2>⑤H2O2、⑥NHCl、⑦NaOH、⑧Ar、

⑨CO2、⑩C2H4

(1)只存在非极性键的分子是；既存在非极性键又存在极性键的分子

是:只存在极性键的分子是。

(2)只存在单键的分子是,存在三键的分子是,只存在双键的分子

是，既存在单键又存在双键的分子是。

(3)只存在σ键的分子是,既存在σ键又存在π键的分子是。

(4)不存在化学键的是。

（5）既存在离子键又存在极性键的是；既存在离子键又存在非极性键的

是o

答案：（1）②⑤⑩①③⑨⑵①③⑤

②⑨⑩（3）①③⑤②⑨⑩（4）⑧（5）⑥⑦④

题点二共价键参数及其应用

2.结合事实判断CO和N2相对活泼的是,试用下表中的键能数据解释其相对

活泼的原因：=

COC-OC=OC≡0

键能(kJ∙mo□)

N2N-NN=NN≡N

键能(kJ∙mo□)

解析：由断开CC）分子的第一个化学键所需要的能量［（kJ∙moL）］比断开N2分子的第一

个化学键所需要的能量l（kJ∙mor∣）］小，可知Co相对更活泼。

答案:CO断开Ce）分子的第一个化学键所需要的能量（kJ∙mo□）比断开N2分子的第

一个化学键所需要的能量（kJ∙mor∣）小

3.N三N键的键能为946kJ∙moL,N—N键的键能为193kJ∙moL,则一个π键的平均

键能为,说明N2分子中键比键稳定（填“a”或"小）。

答案：kJ/molπσ

4.试根据下表回答问题。

共价键C-CC=Cc≡cC-OC=ON-NN=NN≡N

键长

(nm)

（1）根据表中有关数据，你能推断出影响共价键键长的因素主要有哪些？其影响的结果

怎样？

（2）通常，键能越,共价键越,由该键构成的分子越稳定。

答案：（1）原子半径、原子间形成共用电子对数目。形成相同数目的共用电子对，原子

半径越小，共价键的键长越短；原子半径相同，形成共用电子对数目越多，键长越短

（2）大稳定

考点二共价键与分子的空间结构

［知识梳理-----基础过关」

1.价层电子对互斥理论

(1)理论要点

①价层电子对在空间上彼此相距最远时，排斥力最小，体系的能量最低。

②孤电子对的排斥力较大，孤电子对越多，排斥力越强，键角越小。

(2)用价层电子对互斥理论推测分子的空间结构的关键是判断分子中的中心原子上的价

层电子对数。

价

层。键电子对数=中心原子结合的原子数

电

子

对中心原子上的孤电子对数I=y(α-a⅛)

其中：”是中心原子的价电子数(阳离子要减去电荷数、阴离子要加上电荷数)，b是与

中心原子结合的原子最多能接受的电子数，X是与中

心原子结合的原子数。

(3)示例分析

电子对空

电子对数成键对数孤电子对数分子空间结构实例键角

间结构

直线形直线形。

22OBeCl2180

平面正三角形一

3OBF3120。

3三角形

21V形SnBn105°

109o2

正四面体形

4OCH4

四面8z

4

31体形三角锥形NB107。

22v>H2O105。

2.杂化轨道理论

(1)理论要点

当原子成键时，原子的价电子轨道相互混杂，形成与原轨道数相等且能量相同的杂化轨

道。杂化轨道数不同，轨道间的夹角不同，形成分子的空间结构不同。

(2)杂化轨道与分子空间结构的关系

杂化类型杂化轨道数目杂化轨道间夹角空间结构实例

直线形

SP2180°BeCl2

2平面三角形

Sp3120°BF3

Sp34109o28,正四面体形-CH4

，秒判正误

(1)杂化轨道只用于形成σ键或用于容纳未参与成键的孤电子对。()

(2)分子中中心原子若通过sp3杂化轨道成键，则该分子一定为正四面体结构。()

(3)NH3分子为三角锥形，N原子发生sp2杂化。()

(4)只要分子结构为平面三角形，中心原子均为sp2杂化。()

(5)中心原子是SP杂化的，其分子结构不一定为直线形。()

(6)价层电子对互斥理论中，兀键电子对数不计入中心原子的价层电子对数。()

答案：(1)√(2)×(3)×(4)√(5)×(6)√

［能力突破-----<A<<J

题点一价层电子对数的计算

1.计算下列分子中心原子的价层电子对数

(I)SO2:；(2)SO3:；

(3)S0Γ:o

ɪ

解析:(1)2+2×(6-2×2)=3,

ɪ

(2)3+2×(6-3×2)=3,

(3)4+2×(8-4×2)=4O

答案：(1)3(2)3(3)4

题点二VSEPR模型和分子(离子)空间结构与中心原子杂化类型的确定

2.填写下表。

孤电子对分子或离

σ键电价层电VSEPR模中心原子

化学式数(〃一子的空间

子对数子对数型名称杂化类型

xb)∕2结构名称

H2S

SO2

SO3

CH4

NCN

HCN

HCHO

NON

ClO

H3O

ɑoɜ

POT

CH三CH

形

sp2,033平面三角形平面三角形sp2,044正四面体形正四面体形

sp3,134四面体形三角锥形sp3,

022直线形直线形sp,033

平面三角形平面三角形sp2,033平面三角形平面三角形sp2,314四

面体形直线形sp3,l34四面体形三角锥形spɜ,ɪ34四面体形三角锥形

sp3,044正四面体形正四面体形sp3,直线形sp,平面形sp2,平面六边形

Sp2,SP3、Sp2

题点三价层电子对互斥理论、杂化轨道理论的综合考查

3.氮的最高价氧化物为无色晶体，它由两种离子构成，已知其阴离子空间结构为平面

三角形，则其阳离子的空间结构和阳离子中氮的杂化方式为()

A.直线形SP杂化

B.V形sp2杂化

C.三角锥形Sp3杂化

D.平面三角形sp2杂化

解析：A氮的最高价氧化物为N2O5,根据N元素的化合价为+5和原子组成，可知

阴离子为NO又阳离子为NoKNOq中N原子形成了2个σ键，孤电子对数目为0,所以

杂化类型为sp,阳离子的空间结构为直线形，故A项正确。

考点三离子键、配位键与金属键

［知识蕊理-----基础过关」

1.离子键

(1)形成过程

(2)实质：♦子键的实质是静电作用,它包括阴、阳离子之间的静电引力和两原子核及

它们的电子之间的斥力两个方面。

(3)离子键的特征：没有方向性和饱和性。

2.配位键

(1)孤电子对：分子或离子中没有跟其他原子共用的电子对称孤电子对。

(2)配位键

①配位键的形成：成键原子一方提供孤电子对,另一方提供空轨道形成共价键。

②配位键的表示：常用“一”来表示配位键，箭头指向接受孤电子对的原子，如NHl

卜

A

N—

可表示为[HH]一，在NHi中，虽然有一个N-H键形成过程与其他3个N-H

—

H

键形成过程不同，但是一旦形成之后，4个共价键就完全相同。

(3)配合物

①定义：金属离子(或原子)与某些分子或离子(称为配体)以配位键结合形成的化合物。

②组成：⅛Π[CU(NH3)4]SO4

配位原子(提供孤电子对)

中心原子I配位体

(提供空轨道)、\Iz

[Cu(NHa)」.

.界、麻、配位数

配位体有孤电子对，如H20、NH3、CO、F、Cl∖CN一等。

中心原子有空轨道，如Fe3+、Cu2∖Zn2+,Ag+等。

(4)配合物的制备与应用

①制备[Cu(NH3)4](OH)2

CU2++2NHrHQ=CU(OH)2)+2NHj1;

Cu(OH)2+4NH3=Cu(NH3)4F*+2θH^∖

②制备银氨溶液

+

Ag+NH3-H2Q=AgOHI+NHr；

Age)H+2NH3∙H2θ=∣Ag(NH3)2∣-+OFΓ+2H2θ°

3.金属键

(I)金属键及其实质

概念金属中“自由电子”和金属阳离子之间存在的强的相互作用

实质金属犍本质是一种电性作用

①金属键无方向性和饱和性

特征

②金属键中的电子在整个三维空间里运动，属于整块固态金属

(2)金属键与金属性质

金属不透明，具有金属光泽及良好的导电性、导热性和延展性，这些性质都与金属键密

切相关。

4.化学键与物质类别的关系

项目离子化合物共价化合物

概念含有离子键的化合物一含有共价键的化合物

一定含有离子键，可能含有共价「

化学键类型只含有共价键

键

①含氧酸②弱碱

与物质类别①强碱②绝大多数盐③活泼金③气态氢化物

的关系属氧化物④非金属氧化物

⑤极少数盐

5.化学键的表示方法——电子式

(1)概念：在元素符号周围用或“X”来代表原子的最外层电子(价电子)的式子。

(2)写出下列物质的电子式。

①原子：Na：生LL,C1：：Cl•o

②简单离子：Na+：3，F~：［：F：］-o

H

③复杂离子：NHj：［H：N：H］+,

H

()H-：［：()：Hro

④离子化合物：

2

MgCl2iL：Ci：ΓMg÷L：Cl:

++

Na2()≡NaE：O：了-Na,

+2+

Na2O2:NaEAOɪ()×3^Na0

⑤非金属单质及共价化合物：

N2：：N；ɪN：,H2O5H：O：H.

CO2：O：：C：：Oo

H

⑥羟基：H：O.,甲基：H:C.

H

____________________O

夕秒判正误

(1)化学键是相邻离子或原子间的一种强作用力，既包括静电吸引力，又包括静电排斥

力。()

(2)所有物质中都存在化学键。()

(3)配位键可看作是一种特殊的共价键。()

(4)原子最外层只有一个电子的元素原子跟卤素原子结合时，所形成的化学键一定是离

子键。()

(5)非金属元素的两个原子之间一定形成共价键，但多个原子间也可能形成离子键。

()

(6)共价化合物溶于水，分子内共价键被破坏，单质溶于水，分子内共价键不被破坏。

()

(7)金属键仅含在金属单质中。()

答案：(1)√(2)×(3)√(4)×(5)√(6)×(7)X

「能力突破-------强五盘蛋」

［典例1有以下8种物质：①Ne②HCl③P4

④H2O2⑤NazS⑥NaOH⑦Na2O2⑧NH4CI

请用上述物质的序号填空：

(1)不存在化学键的是。

(2)只存在极性共价键的是o

(3)只存在非极性共价键的是。

(4)既存在非极性共价键又存在极性共价键的是。

(5)只存在离子键的是o

(6)既存在离子键又存在共价键的是.

(7)属于离子化合物的是。

［答案1d)Φ⑵②(3)@(4)④

（5）⑤（6）⑥⑦⑧（7）⑤⑥⑦⑧

［练后归纳I判断离子化合物和共价化合物的3种方法

(

化

学含离子键，一定是离子化合物

健

类

型只含共价键，一定是共价化合物

「-

-

判

I化

合「一活泼金属氧化物、强碱、大多数盐为离子化合物

⅛Ir物

类

相J一般非金属氨化物、含氧酸非金属氧化物、大

型

据多数有机物为共价化合物

一

」

一

化

合熔漱状态下能导电的为离子化合物

物

性

质熔融状态下不能导电的为共价化合物

一

［对点练n（化学键与物质的性质）在下列变化过程中，既有离子键被破坏又有共价键

被破坏的是（）

A.将SCh通入水中B.烧碱溶于水

C.将HCl通入水中D.硫酸氢钠溶于水

解析：DSo2、HCl不含有离子键，所以不会有离子键的破坏，A和C不符合题意；

烧碱在水溶液中电离产生了钠离子和氢氧根离子，没有共价键的破坏，B不符合题意；由

++

NaHSO4=Na+H+SOΓD符合题意。

［对点练2］（8电子结构的判断）下列物质中所有原子均满足最外层8电子稳定结构的化

合物是（）

A.PF5B.P4

C.CCl4D.NH3

解析：C判断原子满足最外层8电子结构的方法为：最外层电子数十所成价键数=8,

故A项、D项错；P4为单质，而非化合物，故B项错；C项中5个原子最外层均为8电子

稳定结构，C项正确。

［练后归纳］判断8电子结构的两种方法

（1）经验规律法

凡符合最外层电子数+1化合价1=8的皆为8电子结构（含非极性键的分子除外）。

（2）试写结构法

判断某化合物中的某元素最外层是否达到8电子稳定结构，应从其结构式或电子式结合

原子最外层电子数进行判断，如①H2θ,0原子最外层有6个电子，EO中每个0原子又与

两个H原子形成两个共价键，所以H2O中的O原子最外层有6+2=8个电子，但H?O中的

H原子最外层有2个电子；②N2,N原子最外层有5个电子，N与N之间形成三个共价键,

所以N2中的N原子最外层达到8电子稳定结构。

［对点练3］（电子式）下列表达正确的是（）

A.HCIO的电子式为H：Cl：O：

B.%S的电子式可表示为H+E：S：1H

C.用电子式表示Na?O的形成过程为

2Na×+.O.--2Na+[AOi]2-

2

D.MgCl2的电子式为[：Cl：]-Mg-[:Cl：J-

答案：D

[对点练4](结构式)写出下列物质的结构式。

(I)N2:；

(2)H2O:；

O)CO2:；

(4)H2O2：。

答案：(I)N三N(2)H—O-H

(3)O=C=O(4)H—0—0—H

[对点练5](配位键和配合物)配位化学创始人维尔纳发现，取CoCI3∙6NH3(黄色)、

COCl3∙5NH3(紫红色)、CoCI3∙4NFh(绿色)和COCl3∙4NH3(紫色)四种化合物各1mol,分别溶于

水，加入足量硝酸银溶液，立即产生氯化银，沉淀的量分别为3mol、2mok1mol和1mol。

(1)请根据实验事实用配合物的形式写出它们的化学式。

CoCh∙6NH3,

CoCl3-SNH3,

CoCl3∙4NH3(绿色和紫色)。

(2)后两种物质组成相同而颜色不同的原因是。

(3)上述配合物中，中心离子的配位数都是0

解析：由题意知，四种配合物中的自由C「分别为3、2、1、1,则它们的化学式分别为

[Co(NH3)6]Ch,[C0(NH3)5CllChs[Co(NH3)4Cl2JCIo最后两种应互为同分异构体。

答案:(1)[CO(NH3)6]C13[CO(NH3)5CIJCI2

[Co(NH3)4Cl2JCl(2)它们互为同分异构体

(3)6

考点四分子间作用力

[知识梳理-----基础过关」

1.分子间作用力

(1)概念：物质分子之间幽存在的相互作用力，称为分子间作用力。

(2)分类：分子间作用力最常见的是范德华力和氢键。

(3)强弱：范德华力S氢键S化学键。

(4)范德华力

范德华力主要影响物质的熔点、沸点、硬度等物理性质。范德华力越强，物质的熔点、

沸点越高，硬度越大。一般来说，组成和结构相似的物质,随着相对分子质量的增加,范德

华力逐渐增大。

(5)氢键

①形成：已经与电负性很强的原子(N、O,F)形成共价键的氢原子(该氢原子几乎为裸露

的质子)与另一个分子中电负性很强的原子(N、0、F)之间的作用力，称为氢键。

②表示方法：A-H-B

③特征：具有一定的方向性和饱和性。

④分类：氢键包括分子内氢键和分子间氢键两种。

⑤对物质性质的影响：分子间氢键使物质的熔、沸点升高,对电离和溶解度等产生影响。

［微思考IJ

写出HF水溶液中的所有氢键。

提示：F—H-0F-H-F0—H-F

0—H-0

［微思考2］

下图是两种具有相同分子式的有机化合物——邻羟基苯甲酸和对羟基苯甲酸的结构简

式。

(1)邻羟基苯甲酸易形成哪类氢键？

(2)哪种物质沸点较高？

提示：(1)分子内氢键(2)对羟基苯甲酸

2.分子的性质

(1)分子的极性

类型非极性分子极性分子

形成原因正电中心和负电重心重合的分子正电中心和负电重心不重合的分子

存在的共价键非极性键或极点一非极性键或极丽~~

分子内原子排列不对称

(2)分子的溶解性

①“相似相溶”的规律：非极性溶质一般能溶于韭极性溶剂，极性溶质一般能溶于极性

溶剂。若溶剂和溶质分子之间可以形成氢键，则溶质的溶解度增大。

②随着溶质分子中憎水基的增大，溶质在水中的溶解度减小。如甲醇、乙醇和水以任意

比互溶，而戊醇在水中的溶解度明显减小。

(3)分子的手性

①手性异构：具有完全相同的组成和原子排列的一对分子，如同左手和右手一样互为镜

像，在三维空间里不能重叠的现象。

②手性分子：具有手性异构体的分子。

③手性碳原子：在有机化合物分子中，连有四个不同基团或原子的碳原子。含有手性碳

OHO

原子的分子是手性分子，如IIl

CH-CH-C-OH

3*

，秒判正误

(1)可燃冰(CH4∙8FhO)中甲烷分子与水分子间形成了氢键。()

(2)乙醇分子和水分子间只存在范德华力。()

(3)氢键具有方向性和饱和性。()

(4)H2θ2分子间存在氢键。()

(5)卤素单质、卤素氢化物、卤素碳化物(即CX4)的熔、沸点均随着相对分子质量的增大

而增大。()

(6)氢键的存在一定能使物质的熔、沸点升高。()

(7)H?0比HzS稳定是因为水分子间存在氢键。()

答案：⑴X(2)×(3)√(4)√(5)×(6)×(7)×

［能力突破-----题五盘交J

［典例］按要求回答下列问题。

(I)HCHC)分子的空间结构为形，它加成产物的熔、沸点比CE的熔、沸点高,

其主要原因是(须指明加成产物是何物质).

(2)S位于周期表中族，该族元素氢化物中，H2Te比H2S沸点高的原因

是，

H2O比H2Te沸点高的原因是o

(3)有一类组成最简单的有机硅化合物叫硅烷。硅烷的沸点与相对分子质量的关系如图

所示，呈现这种变化的原因是。

(4)氨是一种易液化的气体，请简述其易液化的原因：。

(5)硫的氨化物在乙醇中的溶解度小于氧的氢化物的原因

是。

(6)纳米TiCh是一种应用广泛的催化剂，其催化的一个实例如图所示。化合物乙的沸点

明显高于化合物甲，主要原因是_____________________________________

0

①纳米

IlTiO2

CH3-O-CH2-C-CH3

化合防甲②NH3

NH2

I

CH3-O-CH7-C-CH3

'I

H

化合物乙

［答案］(1)平面三角加成产物CNOH分子之间能形成氢键

(2)VIA两者均为分子晶体且结构相似，ETe相对分子质量比HzS大，分子间作用力

更强两者均为分子晶体，出0分子间存在氢键

(3)硅烷为分子晶体，随相对分子质量增大，分子间作用力增强，熔、沸点升高

(4)氨分子间存在氢键，分子间作用力大，因而易液化

(5)比0与乙醇分子间形成氢键

(6)化合物乙分子间形成氢键

［对点练U(分子间作用力对物质性质的影响)氨气溶于水时，大部分NH3与H2O以氢

键(用“…”表示)结合形成NH3H2O分子。根据氨水的性质可推知NH3H2O的结构式为

)

HH

—

—

N(

Λ.

N-——

—

B.—

HHHH

HH

II

C.H-N-O-HD.N-H-H-O

IIII

HHHH

H

+I

解析：B根据NH3H2ONHi+OH可知NH3H2O的结构式为H-N-H-O。

II

HH

[对点练2](判断共价键的极性和分子的极性)已知H和。可以形成H2O和H2O2两种

化合物，试根据有关信息完成下列问题：

(1)水是维持生命活动所必需的一种物质。

①1mol冰中有mol氢键。

②用球棍模型表示的水分子结构是。

(2)已知H2O2分子的结构如图所示：H2O2分子不是直线形的，两个氢原子犹如在半展开

的书的两面上，两个氧原子在书脊位置上，书页夹角为93。52,，而两个O—H键与0—0

键的夹角均为96。52'。

试回答：

①H2O2分子的电子式是,结构式是。

②H2O2分子是含有键和键的(填“极性”或“非极性”)分

子。

③H2O2难溶于CS2,简要说明理由：。

(J)H2O2中氧元素的化合价是,简要说明原因__________________________。

解析：(1)在冰中，每个水分子与周围的4个水分子形成4个氢键，按“均摊法”计算，

相当于每个水分子有2个氢键；水分子为V形结构。

(2)由HzCh的空间结构图可知，H2O2是极性分子，分子内既有极性键，又有非极性键，

而CS2为非极性分子，根据“相似相溶”规律，H2O2难溶于CS2。

答案：(1)①2②B

⑵①H：O：O：HH-O-O-H

②极性非极性极性③因H2O2为极性分子，而CS2为非极性溶剂，根据“相似相

溶”规律,H2O2难溶于CS2

④一1价因0—0键为非极性键，而O—H键为极性犍，共用电子对偏向氧，故氧为

—1价

∙∙A索杲抵专题（18）等电3廨理的应用

「知识归纳」

1.等电子原理

原子总数相同，价电子数相同的分子具有相似的化学键特征，它们的许多性质相似。

2.等电子体的性质比较（以等电子体N2与CO为例）

分子N2CO

原子数22

总电子数1414

电子式N；Nc3o

结构式N≡NC=O

结构直线形直线形

熔点/K7783

沸点/K252253

3.常见的等电子体汇总

微粒通式价电子总数

CO2、CNS，NO才、N、16e-

AX2

24e^

COM、NO*、SO3AX3

18e

So2、O3、No2AX2

32e^

SOΓ›POΓAX4

POΓ>sor>ɑoʃAX326e^

C0>N2AX10e-

CH4、NHi8e^

AX4

洸移应用」

1.根据等电子原理判断，下列说法中错误的是（）

A.B3N3H6分子中所有原子均在同一平面上

B.B3N3H6分子中存在双键，可发生加成反应

C.H3θ+和NH3是等电子体，均为三角锥形

D.CH4和NH4^是等电子体，均为正四面体形

解析：BA项，B3N3H6和苯是等电子体，其结构相似；B项，B3N3H6与苯分子结构

相似，不存在双键；C项，H3θ+和NH3是等电子体，根据氨气分子的空间结构判断水合氢

离子的空间结构；D项，CK和NHi是等电子体，根据甲烷的空间结构判断较根离子的空

间结构。

2.通常把原子总数和价电子总数相同的分子或离子称为等电子体。人们发现等电子体

的空间结构相同，则下列有关说法中正确的是（）

A.CH4和NH；是等电子体，键角均为60。

B.NO3和CoM是等电子体，均为平面三角形结构

C.HQ+和PCb是等电子体，均为三角锥形结构

D.B3N3H6和苯是等电子体，B3N3H6分子中不存在“肩并肩”式重叠的轨道

解析：B甲烷是正四面体形结构，键角是109。28',A错；No5和CC）K是等电子体，

均为平面三角形结构，B对；H3θ+和PCb的价电子总数不相等，C错；苯的结构中存在“肩

并肩”式的重叠轨道，故B3N3H6分子中也存在，D错。

3.回答下列问题。

（1）根据等电子原理，仅由第2周期元素形成的共价分子中，互为等电子体的是

和；和

（2）在短周期元素组成的物质中，与NO2■互为等电子体的分子有、。

（3）与H2O互为等电子体的一种阳离子为（填化学式），阴离子为。

（4）与N2互为等电子体的阴离子是,阳离子是。

答案：（1）N2CON2OCO2（2）SO2O3

H

（3）H2FNHΞ（4）CħΓ（或CΓ）Ner

4.［2020∙全国卷∏［,35（3）］NFhBH3分子中，与N原子相连的H呈正电性但科），与B

原子相连的H呈负电性（H5），电负性大小顺序是o与NH3BH3原子总数

相等的等电子体是（写分子式），其熔点比NH3BH3（填“高”或“低”），

原因是在NH3BH3分子之间，存在,也称“双氢键”。

解析：NH3BH3分子中，与N原子相连的H呈正电性（心+）,说明N的电负性大于H；

与B原子相连的H呈负电性（H废），说明H的电负性大于B,因此3种元素电负性由大到小

的顺序为N>H>B°NH3BH3分子中有8个原子，其价电子总数为14,N和B的价电子数

的平均值为4,依据等量代换的原则，可以找到其等电子体为CH3CH3。由于NH3BH3分子

属于极性分子，而CH3CH3属于非极性分子，两者相对分子质量接近，但是极性分子的分子

间作用力较大，故CH3CH3熔点比NH3BH3低。NH3BH3分子间存在“双氢键”，类比氢键

的形成原理，说明其分子间存在His+与Hb的静电引力。

答案:N>H>BCH3CH3低M+与Hy的静电引力

［练后归纳］确定等电子体的两种方法

方法1（互换法）：将粒子中的原子换成同主族的其他原子。

如CO2---*CS2θɜ--->S02

,Jʌ，,CO+ON2+0N2+NCO+N

方法2（转化法）：如CCh——►——^N2O——>NJ——>CNO

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1.(2021.山东卷，9)关于CH3OH、N2H4和(CH3)2NNH2