新人教版高中化学选择性必修第二册高中化学知识点填空04-第二章 分子结构与性质（填空版）

第二章分子结构与性质

第一节共价键

一、共价键

（一）共价键的形成与特征

1、共价键的形成

(1)概念：原子间通过_______________所形成的相互作用，叫做共价键。

(2)成键的粒子：一般为_______________原子(相同或不相同)或金属原子与非金属原子。

(3)本质：原子间通过_______________(即原子轨道重叠)产生的强烈作用。

2、共价键的特征

(1)饱和性：按照共价键的_______________理论，一个原子有几个_______________，便可和几个

_______________的电子配对成键，这就是共价键的饱和性。

(2)方向性：除s轨道是_______________对称外，其他原子轨道在空间都具有一定的分布特点。在形成共价

键时，原子轨道重叠的越_______________，电子在核间出现的概率越_______________，所形成的共价键

就越_______________，因此共价键将尽可能沿着_______________的方向形成，所以共价键具有方向性。

如图所示。

（二）共价键类型

1、σ键

形成由两个原子的s轨道或p轨道“_______________”重叠形成

s-s型

类

s-p型

型

p-p型

以形成化学键的两原子核的_______________为轴做旋转操作，共价键

特征电子云的图形_______________，这种特征称为轴______________；σ

键的强度较_______________

1

2、π键

形成由两个原子的p轨道“_______________”重叠形成

p-pπ键

π键的电子云具有_______________性，即每个π键的电子云由两块组成，分别

位于由两原子核构成平面的_______________，如果以它们之间包含原子核的

特征

平面为镜面，它们互为_______________；π键_______________旋转；不如σ

键_______________，较易_______________

3、判断σ键、π键的一般规律

共价单键为_______________键；共价双键中有一个_______________键、一个________键；共价三键由

一个_______________键和两个_______________键组成。

共价单键——σ键

按共用电子对的数目共价双键——1个σ键、1个π键

共价三键——1个σ键、2个π键

共价键的分类特征

σ键――→电子云呈轴对称

按电子云重叠方式

特征

π键――→电子云呈镜面对称

二、键参数——键能、键长与键角

（一）键能

1、概念

气态分子中_______________化学键解离成气态原子所_______________的能量。它通常是298.15K、100

kPa条件下的标准值，单位是_______________。

2、应用

(1)判断共价键的稳定性

原子间形成_______________键时，原子轨道重叠程度越_______________，释放能量越_______________，

所形成的_______________键键能越_______________，共价键越_______________。

(2)判断分子的稳定性

一般来说，结构相似的分子，共价键的键能越_______________，分子越_______________。

(3)利用键能计算反应热

ΔH＝_______________总键能－_______________总键能

（二）键长和键角

1、键长

2

(1)概念：构成化学键的两个原子的_______________，因此_______________决定共价键的键长，原子半

径越_______________，共价键的键长越_______________。

(2)应用：共价键的键长越_______________，往往键能越_______________，表明共价键越_______________，

反之亦然。

2、键角

(1)概念：在多原子分子中，两个相邻_______________之间的夹角。

(2)应用：在多原子分子中键角是一定的，这表明共价键具有_______________性，因此键角影响着共价分子

的_______________。

(3)试根据空间结构填写下列分子的键角

分子的空间结构键角实例

正四面体形_______________CH4、CCl4

平面形_______________苯、乙烯、BF3等

三角锥形107°NH3

V形(角形)_______________H2O

直线形_______________CO2、CS2、CH≡CH

(4)部分键角图解

第二节分子的空间结构

一、分子结构的测定

1、早年科学家主要靠对物质的_______________进行系统总结得出规律后进行推测，现代科学家应用了

许多测定分子结构的现代仪器和方法，如_______________、晶体_______________衍射等。

2、红外光谱在测定分子结构中的应用

分子中的原子不是_______________的，而是不断地振动着的。当一束红外线透过分子时，分子会吸收跟它

的某些_______________的振动频率相同的红外线，再记录到图谱上呈现_______________。通过和已有

_______________比对，或通过_______________计算，可以得知各吸收峰是由哪种_______________、哪

种_______________方式引起的，综合这些信息，可分析分子中含有何种_______________或

_______________的信息。

3、质谱法在测定分子相对分子质量中的应用

现代化学常利用质谱仪测定分子的_______________质量。它的基本原理是在质谱仪中使分子失去电子变成

带_______________的分子离子和碎片离子等粒子。由于生成的离子具有不同的相对质量，它们在高压电场

_______________后，通过狭缝进入磁场得以分离，在记录仪上呈现一系列峰，化学家对这些峰进行系统分

3

析，便可得知样品分子的_______________质量。

二、多样的分子空间结构

1、三原子分子

化学式电子式结构式键角空间结构空间结构名称

________

CO2O==C==O_______________

_______

________

H2O_______________

_______

2、四原子分子

化学式电子式结构式键角空间结构空间结构名称

CH2O约120°_______________

__________

NH3_______________

_____

3、五原子分子

化学式电子式结构式键角空间结构空间结构名称

__________

CH4_______________

_____

__________

CCl4_______________

_____

4、其他多原子分子的空间结构

4

三、价层电子对互斥模型

1、价层电子对互斥模型(VSEPRmodel)：对ABn型的分子或离子，中心原子A的价层电子对(包括成键的

_______________和未成键的_______________)之间由于存在排斥力，将使分子的空间结构总是采取电子对

_______________最弱的那种结构，以使彼此之间_______________最小，分子或离子的体系能量最

_______________，最稳定。

2、价层电子对的计算

(1)中心原子价层电子对数＝_______________。

(2)σ键电子对数的计算

由化学式确定，即中心原子形成几个_______________键，就有几对_______________键电子对。如H2O分

子中，O有_______________对_______________键电子对。NH3分子中，N有_______________对

_______________键电子对。

(3)中心原子上的孤电子对数的计算

1

中心原子上的孤电子对数＝(a－xb)

2

①a表示中心原子的价电子数；

对主族元素：a＝_______________；

对于阳离子：a＝_______________；

对于阴离子：a＝_______________。

②x表示与_______________结合的原子数。

③b表示与中心原子结合的原子最多能接受的_______________，氢为1，其他原子＝_______________。

3、价层电子对的空间结构(即VSEPR模型)

价层电子对数目：_______________VSEPR模型：_______________

4、VSEPR模型的应用——预测分子空间结构

由价层电子对的_______________，得到含有孤电子对的VSEPR模型，然后，略去VSEPR模型中的中心原

子上的_______________，便可得到分子的空间结构。

(1)中心原子不含孤电子对

分子或σ键电子

孤电子对数VSEPR模型及名称分子(或离子)的空间结构及名称

离子对数

CO2__________________直线形直线形

2－

CO3__________________平面三角形平面三角形

5

CH4__________________

正四面体形正四面体形

(2)中心原子含孤电子对

分子或离子价层电子对数孤电子对数VSEPR模型及名称分子的空间结构及名称

NH3______________________三角锥形

四面体形

H2O______________________形

四面体形V

SO2______________________V形

平面三角形

四、杂化轨道理论简介

（一）杂化轨道理论要点

1、原子在成键时，同一原子中能量_______________的原子轨道可重新组合成杂化轨道。

2、杂化前后原子轨道数目不变，且杂化轨道的_______________相同。

3、杂化改变了原子轨道的形状、方向。杂化使原子的成键能力_______________。杂化轨道在角度分布上

比单纯的s或p轨道在某一方向上更集中，例如s轨道与p轨道杂化后形成的杂化轨道一头大一头小，如图

，成键时根据_______________重叠原理，使它的大头与其他原子轨道重叠，_______________

程度更大，形成的_______________更牢固。

4、为使相互间的排斥最_______________，杂化轨道在空间取最大夹角分布。同一组杂化轨道的伸展方向

不同，但形状完全相同。

二、杂化轨道类型与分子空间结构的关系

1、杂化轨道的类型

(1)sp3杂化轨道——正四面体形

1

sp3杂化轨道是由_______________ns轨道和_______________np轨道杂化而成，每个sp3杂化轨道都含有s

4

3

和p的成分，sp3杂化轨道间的夹角为_______________，空间结构为正四面体形。如下图所示。

4

6

(2)sp2杂化轨道——平面三角形

1

sp2杂化轨道是由_______________ns轨道和_______________np轨道杂化而成的，每个sp2杂化轨道含有s

3

2

和p成分，sp2杂化轨道间的夹角都是120°，呈平面三角形，如下图所示。

3

(3)sp杂化——直线形

1

sp杂化轨道是由_______________ns轨道和_______________np轨道杂化而成的，每个sp杂化轨道含有s

2

1

和p的成分，sp杂化轨道间的夹角为180°，呈直线形，如下图所示。

2

2、杂化轨道类型与分子空间结构的关系

(1)当杂化轨道全部用于形成σ键时，分子或离子的空间结构与杂化轨道的空间结构相同。

杂化类型spsp2sp3

轨道夹角180°120°109°28′

杂化轨道示意图

实例BeCl2BF3CH4

7

分子结构示意图

分子空间结构_____________________________________________

(2)当杂化轨道中有未参与成键的孤电子对时，孤电子对对成键电子对的排斥作用，会使分子或离子的空间

结构与杂化轨道的形状有所不同。

ABn型分

中心原子杂化类型中心原子孤电子对数空间结构实例

子

2

AB2sp1_______________SO2

＋

AB31_______________NH3、PCl3、NF3、H3O

或3

AB2sp－

2_______________H2S、NH2

(B2A)

第三节分子结构与物质的性质

一、共价键的极性

（一）键的极性和分子的极性

1、共价键的极性

极性键非极性键

由_______________原子形成的电子对不发生偏移的

定义

_______________键，电子对发生偏移_______________键

原子吸引电子能力______________________________

共用电子对共用电子对偏向吸引电子能力强的原子共用电子对_________偏移

成键原子电性______________________________

成键元素一般是_______________非金属元素____________非金属元素

举例Cl—Cl、H—H

2、分子的极性

(1)极性分子与非极性分子

8

(2)共价键的极性与分子极性的关系

（二）键的极性对化学性质的影响

＋

例如，羧酸是一大类含羧基(—COOH)的有机酸，羧基可电离出H而呈酸性。羧酸的酸性可用pKa的大小来

衡量，pKa越_______________，酸性越_______________。羧酸的酸性大小与其分子的组成和结构有关，如

下表所示：

不同羧酸的pKa

羧酸pKa

丙酸(C2H5COOH)4.88

乙酸(CH3COOH)4.76

甲酸(HCOOH)3.75

氯乙酸(CH2ClCOOH)2.86

二氯乙酸(CHCl2COOH)1.29

三氯乙酸(CCl3COOH)0.65

三氟乙酸(CF3COOH)0.23

二、分子间作用力

1、范德华力及其对物质性质的影响

(1)概念：是_______________间普遍存在的_______________，它使得许多物质能以一定的凝聚态(固态和液

态)存在。

(2)特征：很_______________，比化学键的键能小1～2个数量级。

(3)影响因素：分子的极性越_______________，范德华力越_______________；组成和结构相似的物质，

相对分子质量越_______________，范德华力越_______________。

(4)对物质性质的影响：范德华力主要影响物质的_______________性质，如熔、沸点，组成和结构相似的物

质，范德华力越_______________，物质熔、沸点越_______________。

2、范德华力的正确理解

(1)广泛存在于_______________之间。

(2)只有分子间充分接近时才有_______________间的相互作用力(范德华力)，如固体和液体物质中。

(3)范德华力无_______________性和_______________性。只要分子周围空间允许，分子总是尽可能多地吸

引其他分子。

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3、氢键及其对物质性质的影响

(1)概念：由已经与_______________很大的原子形成共价键的_______________与另一个_______________

很大的原子之间的作用力。

(2)表示方法：氢键通常用A—H…B表示，其中A、B为N、O、F，“—”表示_______________，“…”表示

形成的_______________键。

(3)氢键的本质和性质

氢键的本质是静电相互作用，它比化学键弱得多，通常把氢键