1、选择性必修二选择性必修二第二章第二章 分子结构与性质分子结构与性质第一节第一节 共价键共价键一、共价键1、定义： 原子间通过共用电子对形成的相互作用 成键离子：原子 作用力：共价键 根据键的极性分类： 非极性共价键：共用电子对不偏移（同种原子成键） 极性共价键：共用电子对发生偏移（不同种原子成键） （1）形成形成 当自旋方向相反的未成对电子相互配对时，形成共价键当自旋方向相反的未成对电子相互配对时，形成共价键 形成共价键时，原子轨道总是尽可能达到最大限度重叠形成共价键时，原子轨道总是尽可能达到最大限度重叠 （2）本质）本质 高概率出现在原子核间的电子与原子核之间的相互作用高概率出现在原子核间的
2、电子与原子核之间的相互作用2、共价键的形成及本质3、共价键特征 饱和性：形成共价键 时，有几个未成对电子就 可以与几个电子配对形成共价键。 方向性：形成共价键时，两原子轨道必须最大 重叠。4、共价键的类型、共价键的类型 键 成键方式：头碰头 特征：轴对称（轴：成键原子核连线） 成键轨道种类： s-s 键 H2 s-p 键 HCl p-p 键 Cl2 说明：说明：s轨道与s轨道重叠形成键时，电子不是只在两核间 运动，而是在两核间出现的概率较大。 s轨道与s轨道成键时无方向性，只能形成键。（2）键成键方式：肩并肩成键方式：肩并肩特征：镜面对称（以包含成键原子核的平面镜）特征：镜面对称（以包含成键原
3、子核的平面镜）成键轨道种类：成键轨道种类：p-p键（3）键类型判断）键类型判断 共价单键共价单键 键 共价双键 键 键 共价三键 键 两个键说明：两个原子间只能形成键，不能形成键。 电负性差值小于1.7，形成共价键。1、键能：、键能： 定义：气态基态原子形成定义：气态基态原子形成1mol化学键释化学键释 放的最低能量。放的最低能量。 一般曲正直一般曲正直 键能越大，化学键越稳定。2、键长、键长 定义：形成共价键的两原子之间的核间距。定义：形成共价键的两原子之间的核间距。 键长越短，键能越大，化学键越稳定。键长越短，键能越大，化学键越稳定。二、键参数3、键角、键角定义：在原子数超过定义：在原子数
4、超过2 2的分子中，两个共的分子中，两个共价键价键 之间的夹角。之间的夹角。键角决定分子立体构型：键角决定分子立体构型：三、等电子原理1、定义：原子总数相同，价电子总数相同的分 子具有相似的化学键特征，它们的许 多性质相似。2、常见等电子体 2原子10电子： N2 、CO、CN- 、C2 2- 2原子11电子：NO、O2 + 3原子16电子：CO2、CS2 、N2O、 CNO-、 N3-、 NO2+ 3原子18电子：NO2- 、O3、SO2 4原子24电子：NO3-、CO32-、BF3、SO3 5原子32电子：SiF4、SO42-、PO43-3、等电子体的寻找方法： 同主族、同周期元素互换 如
5、：CCl4同主族替换为CF4、SiCl4、SiF4 SO2同主族替换为O3、同周期替换为NO2- 从空间构型相同的分子或离子中找 如：正四面体构型：SiCl4 、SO42-、PO43- 第二节分子的立体构型1、双原子分子：直线型2、三原子分子： 直线型： CO2 v型： H2O3、四原子 平面三角形： BF3 三角锥： NH3一、常见的分子立体构型4、五原子 正四面体：CH4 二、价层电子对互斥理论（VSEPR)1、价层电子对（中心原子上的电子对） 键电子对+中心原子上的孤对电子对 键电子对 A：中心 ABn 键电子对=n ABn1Cn2 键电子对=n1+n22、确定分子或离子的立体构型中心原
6、子价层电子对VSEPR模型空间结构忽略孤对电子对三、杂化轨道理论1、价键理论 鲍林 4、VSEPR与杂化轨道理论 价层电子对 VSEPR 杂化 成键 2 直线型 SP 碳碳三键 3 平面三角形 SP2 碳碳双键 4 正四面体 SP3 碳碳单键 5、杂化轨道的应用 看中心原子有没有形成双键或三键，如果有1个三键，则其中两个键，用去了两个P轨道，形成 SP杂化，如果有1个双键，则其中一个键，形成SP2杂化，如果全部是单键，则是SP3杂化。 没有填充电子的空轨道一般不参与杂化，一对孤对电子对占据一个杂化轨道。 说明： 在形成分子时，只有能量相近的原子轨道才形 成杂化。杂化过程中，原子轨道总数不变。同
7、种杂化轨道形状相同，能量相等。杂化轨道只用于形成键或容纳未参与成键的孤对电子对。杂化轨道数目不同，轨道间的夹角不同，形成分子立体构型不同。1、配位键共价键 概念：由某些分子或离子单方面提供孤对电子对，金属离子（原子）提供空轨道形成的共价键。本质：一类特殊的共价键成键条件：必须有中心原子和配体 a、中心原子：能够提供空轨道的原子或离子 （一般为金属离子或原子）。 b、配体：能够提供孤对电子对的原子、分子 或离子。（H2O、NH3、CO、F-、Cl-、CN-等） 四、配合物理论 表示方法：用“”表示，箭头由配体指向中 心体。AB 特征： a、方向性：成键原子必须沿着另一成键原子 “空轨道”的方向来
8、提供孤对电子对。 b、饱和性：“空轨道”沾满了，就不能成键了。2、配合物 金属离子（原子）与某些分子或离子以配位键结合成的化合物叫配位化合物，简称配合物。归纳总结：配合物中，外界和內界通过离子键结合，故配合物在水中能电离出外界离子（离子团），而內界内部，中心离子和配位体是通过配位键结合，內界不能电离。第三节 分子的性质1、共价键：原子间通过共用电子对所形成的相互作用。一、键的极性，分子的极性极性（共价）键 不同原子 电子对偏移 A+B-非极性（共价）键 相同原子 电子对不偏移 AB2、分子的极性 极性分子：正负电荷中心不重合。HCl、NH3. 非极性分子：正负电荷中心重合。O2、 CO2.3、
9、判断极性分子的方法： 化学键的极性向量和 向量和为0非极性分子 向量和不为0极性分子 ABn |A的化合价|=A所在主族的族序数 非极性分子 |A的化合价|A所在主族的族序数 极性分子分子极性与键极性的关系二、范德华力及其对物质性质的影响1、定义：分子间普遍存在的作用力(范德华力）2、特点： 很弱 比化学键少1-2个数量级 组成和结构相似的物质，相对分子质量越大， 范德华力越大。 相对分子质量相同，分子极性越大，范德华 力越大。注：范德华力不属于化学键3、对物质性质的影响 （1）熔点、沸点 （2）溶解性三、氢键及其对物质性质的影响1、分子间作用力 氢键 范德华力 氢键：已经与电负性很大的原子形
10、成共 价键的氢原子与另一电负性很大 的原子之间的作用力。 A- H+.B- A、B可以相同，可以不同，满足 原子半径小，电负性大；如F、O、N2、存在 H2O 、HF、NH33、分类 （1）分子内氢键：邻羟基苯甲醛 （2）分子间氢键：对羟基苯甲醛 分子内氢键降低熔点，分子间氢键升高熔点4、特点 （1）很弱 （2）方向性、饱和性（3）表示方法 A-H.B- (4)强弱： 电负性越大，原子半径越小氢键越强（5）对物质性质的影响：氢键只影响物理性质 （熔点、沸点、溶解性） 熔点、沸点：分子间氢键使物质熔沸点升 高，分子内氢键使物质熔沸点降低。 溶解性：能与水分子间形成氢键的在水中 溶解性增大。注：氢
11、键的形成条件 分子中必有H， 有与H形成共价键且电负性大半径小有孤对 电子对的F、O、N。 一般说来，氢键存在于含有H-O、H-N、H-F键的物质中，或有机化合物中醇和羧酸等物质中。HF溶液中存在四种氢键：HF.H2O H2O.HF HF.HF H2O.H2O解法指导： 先判断是否存在氢键，再判断事实是否与氢键有关。四、溶解性1、相似形容原理： 极性溶质易溶于极性溶剂，非极性溶质易溶于非极性溶剂中。2、溶质与溶剂间若能形成氢键，则溶解性增大。3、能够与水发生化学反应，生成物可溶于水，则溶解性增大。五、手性手性分子： 具有完全相同的组成和原子排列的一对分子，互为镜像，在三维空间内不能重叠互称手性异构。 连在同一个碳原子上的四个基团各不相同的碳原子叫手性碳原子。手性异构体形成的条件： 有四个不同的原子或原子团连在同一个碳原子上，手型异构体性质不同。六、无机含氧酸分子的酸性 无机含氧酸可以写成（HO)mROn，如果成酸元素R相同，则n值越大，R的正电性越高，使R-O-H中的电子偏向R，在水分子作用下就越容易电离出H+，即酸性越强 无机含氧酸酸性强弱比较： 对同一种元素的含氧酸，化合价越高酸性越强 。 含氧酸表示为（HO)mROn，n值越大酸性越强。 同主族元素，依据元素非金属性比较。
