1、国家示范高中江苏省淮安中学国家示范高中江苏省淮安中学欢迎您!欢迎您!08届高三化学第一轮复习届高三化学第一轮复习江苏省淮安中学江苏省淮安中学 徐殿东老师徐殿东老师12/27/2022版权归中学化学资料网所有版权归中学化学资料网所有选修选修3 主题主题2 化学键与物质的性质化学键与物质的性质内容标准内容标准课标解读课标解读注意点注意点4 4认识共认识共价分子结构价分子结构的多样性和的多样性和复杂性,能复杂性,能根据有关理根据有关理论判断简单论判断简单分子或离子分子或离子的构型。的构型。1.1.认识共价分子结认识共价分子结构的多样性和复杂构的多样性和复杂性,了解极性分子性,了解极性分子和非极性分子
2、。和非极性分子。注意注意ABABn n型分子型分子中心原中心原子杂化子杂化类型,类型,分子极分子极性等的性等的判断方判断方法。法。2.2.能根据有关理论能根据有关理论判断简单分子或离判断简单分子或离子的空间构型。子的空间构型。本章高考题目的特点:注重基础,强调知本章高考题目的特点:注重基础,强调知识再现,题目难度不高,多以容易题或中等难识再现,题目难度不高,多以容易题或中等难度题为主,综观度题为主,综观0707年广东、海南、山东、宁夏年广东、海南、山东、宁夏等已实施新高考的考题,多为元素推断题中的等已实施新高考的考题,多为元素推断题中的一小问或为一道选择题(一小问或为一道选择题(如如0707海
3、南海南2323题题)。再)。再有有20082008年化学科考试说明年化学科考试说明(江苏卷江苏卷),对本章是,对本章是作如下要求:作如下要求:1 1)了解了解极性键和非极性键,极性键和非极性键,了解了解极性分子和非极性分子及其性质的极性分子和非极性分子及其性质的差异差异。2 2)能能根据根据杂化轨道理论和价层电子对互斥模型杂化轨道理论和价层电子对互斥模型判判断断简单分子或离子的空间构型,据此可分析,简单分子或离子的空间构型,据此可分析,0808年江苏高考在相关内容的命题上也将以这些年江苏高考在相关内容的命题上也将以这些理论的简单再现或运用为主,题目难度不会高,理论的简单再现或运用为主,题目难度
4、不会高,也将是以中等难度以下的题目为主。也将是以中等难度以下的题目为主。命题趋势命题趋势对对分子结构和性质分子结构和性质的趋向阐述的趋向阐述 你能预测下列物质分子或离子的空你能预测下列物质分子或离子的空间构型:间构型:AlBr3_;CS2_。平面三角形平面三角形直线形直线形能否说出作出以上判断的理由?能否说出作出以上判断的理由?常见的分子(或离子)的空常见的分子(或离子)的空间构型有哪些?请举例说明。间构型有哪些?请举例说明。如果用如果用AXnEm表示只含一个中心原子的分子组表示只含一个中心原子的分子组成,成,A为中心原子,为中心原子,X为与中心原子相结合的原子,为与中心原子相结合的原子,E为
5、中心原子最外层未参与成键的电子对(称为孤对电为中心原子最外层未参与成键的电子对(称为孤对电子),(子),(nm)称为价层电子对数。)称为价层电子对数。AXnEm表示式表示式 nm价层电子对之价层电子对之间的理想键角间的理想键角AlBr3CS2 (1)中心原子价电子层电子对中心原子价电子层电子对(包括包括 电子对和电子对和 的的孤对电子对孤对电子对)的互相的互相 作用,作用,使分子的几何构型总是采取电子对使分子的几何构型总是采取电子对相互相互 的那种构型,即的那种构型,即分子分子尽可能采取对称的空间构型尽可能采取对称的空间构型。(VSEPR模型)模型)成键成键未成键未成键排斥排斥排斥最小排斥最小
6、价层电子对互斥模型价层电子对互斥模型 (2)分子的立体构型是指分子中分子的立体构型是指分子中的原子在空间的排布,不包括中心的原子在空间的排布,不包括中心原子未成键的孤对电子;原子未成键的孤对电子;1 1、要点:、要点:(VSEPR模型)模型)价层电子对互斥模型价层电子对互斥模型(3)对于对于ABn形分子(形分子(A为中心原子,为中心原子,B为配位原子),分子中的价电子对数为配位原子),分子中的价电子对数(m)可以通过下式确定:)可以通过下式确定:2n电子数每个配位原子提供的价中心原子的价电子数分子(或离子)分子(或离子)构型构型AB2AB3AB2AB3AB4价电子对数价电子对数23444几何构
7、型几何构型直线形直线形 平面形平面形角形角形三角锥形三角锥形 四面体形四面体形1 1、要点:、要点:(VSEPR模型)模型)价层电子对互斥模型价层电子对互斥模型(4)价层电子对价层电子对相互排斥作用的大小,相互排斥作用的大小,决定于电子对之间的夹角和电子对决定于电子对之间的夹角和电子对的成键情况。的成键情况。一般情况下,电子对之间斥力一般情况下,电子对之间斥力大小的顺序:大小的顺序:孤对电子对孤对电子对孤对电孤对电子对孤对电子对子对孤对电子对成键电子对成键电子对成键电子对成键电子对成键电子对。成键电子对。1 1、要点:、要点:项目项目分子式分子式ABn型型分子分子(n值值)VSEPR模型模型价
8、层电价层电子对的子对的空间构空间构型型分子的立体结分子的立体结构模型构模型分子分子的空的空间构间构型型CO2H2ONH3CH2OCH4直线形直线形四面体四面体正四面正四面体体直线直线形形形形三角三角锥形锥形平面三平面三角形角形正四正四面体面体四面体四面体平面三平面三角形角形22334中心中心原子原子所含所含孤对孤对电子电子对数对数021002.价层电子对互斥模型的两种类型价层电子对互斥模型的两种类型价层电子对互斥模型价层电子对互斥模型(VSEPR模型)模型)(2007年高考海南化学卷,新课标年高考海南化学卷,新课标-分子结构分子结构)用价层电子对互斥理论预测用价层电子对互斥理论预测H2S和和B
9、F3的立体的立体结构,两个结论都正确的是结构,两个结论都正确的是 ()(A)直线形;三角锥形直线形;三角锥形 (B)V形;三角锥形形;三角锥形(C)直线形;平面三角形直线形;平面三角形 (D)V形;平面三角形形;平面三角形D 跟踪训练跟踪训练 按要求写出第二、三周期非金属元素构成按要求写出第二、三周期非金属元素构成的中性分子的化学式:的中性分子的化学式:平面形分子平面形分子_、,四面体形分子四面体形分子_、。VSEPR模型模型可用来预测分子的立体结构,而建可用来预测分子的立体结构,而建立良好的空间思维有助于立良好的空间思维有助于有机化学基础有机化学基础模模块的学习。科学家在探索有机反应原理时常
10、需块的学习。科学家在探索有机反应原理时常需要寻找到特定的活性中间体。现有两种活性反要寻找到特定的活性中间体。现有两种活性反应中间体微粒,它们的微粒中均含有应中间体微粒,它们的微粒中均含有1个碳原子个碳原子和和3个氢原子。请依据下面给出的这两种微粒的个氢原子。请依据下面给出的这两种微粒的球棍模型,写出相应的化学式:球棍模型,写出相应的化学式:120CH3+CH3-120CH3+CH3-左图所示三种微粒的左图所示三种微粒的组成元素相同,但所形成组成元素相同,但所形成的键角各不相同,依次为的键角各不相同,依次为120、107、109 28。而碳的电子排布。而碳的电子排布式式2S22P2只有只有2个未
11、成个未成对电子应用共价键原理应对电子应用共价键原理应该只能形成两个键,键角该只能形成两个键,键角应该应该90,却为何有以,却为何有以上多种键角?上多种键角?CH4完成完成优化探究优化探究P168 P168 基础重温基础重温1.sp3杂化杂化sp3杂化轨道由杂化轨道由和和组合而成组合而成,形成形成个杂个杂化轨道化轨道,夹角为夹角为,呈呈形形.2.sp2杂化杂化sp2杂化轨道由杂化轨道由和和组合而成组合而成,形成形成个杂个杂化轨道化轨道,夹角为夹角为,呈呈形形.3.sp杂化杂化sp杂化轨道由杂化轨道由和和组合而成组合而成,形成形成个杂个杂化轨道化轨道,夹角为夹角为,呈呈形形.杂化轨道理论杂化轨道理
12、论注意:杂化轨道只用于形成注意:杂化轨道只用于形成键或者用来容纳孤对电子键或者用来容纳孤对电子杂化轨道数杂化轨道数=结合上述信息完成下表:结合上述信息完成下表:中心原子孤对电子对数中心原子孤对电子对数中心原子结合的原子数中心原子结合的原子数总结归纳总结归纳:化学式化学式中心原子中心原子价层电子价层电子对数对数中心原子中心原子杂化轨道杂化轨道数数中心原子中心原子杂化轨道杂化轨道类型类型杂化轨道杂化轨道的空间取的空间取向向CO2BCl3SO2PCl3SiF4(2007年高考广东化学卷,新课标年高考广东化学卷,新课标-物质结构物质结构)(部部分分)C、Si、Ge、Sn是同族元素,该族元素单质及是同族
13、元素,该族元素单质及其化合物在材料、医药等方面有重要应用。请回答下其化合物在材料、医药等方面有重要应用。请回答下列问题:列问题:(3)按要求指出下列氧化物的空间构型、成键方式或按要求指出下列氧化物的空间构型、成键方式或性质性质CO2分子的空间构型及碳氧之间的成键方式分子的空间构型及碳氧之间的成键方式_;SiO2晶体的空间构型及硅氧之间的成键方式晶体的空间构型及硅氧之间的成键方式_;杂化轨道理论杂化轨道理论可用来解释分子的立体结构问题,可用来解释分子的立体结构问题,尤其有助于尤其有助于有机化学基础有机化学基础模块的学习。请模块的学习。请指出下列分子中标有指出下列分子中标有“*”的原子所采取的杂的
14、原子所采取的杂化轨道类型:化轨道类型:CCOHOHHNH2*原子形成化合物时,电子云间的相互作用对物原子形成化合物时,电子云间的相互作用对物质的结构与性质会产生影响。试回答:质的结构与性质会产生影响。试回答:BF3分子的立体结构为分子的立体结构为 形,形,NF3分子的立体结构为分子的立体结构为 形;形;碳原子有碳原子有4个价电子,在有机化合物中价电个价电子,在有机化合物中价电子均参与成键,但杂化方式不一定相同。在乙子均参与成键,但杂化方式不一定相同。在乙烷、乙烯、乙炔分子中,碳原子进行烷、乙烯、乙炔分子中,碳原子进行sp3杂化的杂化的分子是(写结构简式)分子是(写结构简式),存在一个,存在一个
15、键的分子是(写名称)键的分子是(写名称);H2O、NH3、CH4分子中键角由大到小的分子中键角由大到小的顺序为顺序为,原因是,原因是 。由于由于NH3分子中有分子中有1对孤对对孤对电子,电子,H2O分子有分子有2对孤对电子,对成键电子对的对孤对电子,对成键电子对的排斥作用增大,故键角逐渐减小。排斥作用增大,故键角逐渐减小。如果用如果用AXnEm表示只含一个中心原子的分子组表示只含一个中心原子的分子组成,成,A为中心原子,为中心原子,X为与中心原子相结合的原子,为与中心原子相结合的原子,E为中心原子最外层未参与成键的电子对(称为孤对电为中心原子最外层未参与成键的电子对(称为孤对电子),(子),(
16、nm)称为价层电子对数。)称为价层电子对数。(1)H2O分子的立体构型为:分子的立体构型为:,请你预测水分子中,请你预测水分子中HOH的大小范围并解释原因的大小范围并解释原因;(2)SO2Cl2和和SO2F2都属都属AX4E0型分子,型分子,SO之间之间以双键结合,以双键结合,SCl、SF之间以单键结合。请你预之间以单键结合。请你预测测 SO2Cl2和和SO2F2分子的立体构型:分子的立体构型:,SO2Cl2分分子中子中ClSCl(选填(选填“”、“”或或“”)SO2F2分子中分子中FSF。江苏省淮安中学江苏省淮安中学 徐殿东老师徐殿东老师12/27/202208届高三化学第一轮复习届高三化学
17、第一轮复习1.明确几个相关概念明确几个相关概念:非极性键非极性键:共用电子对无偏向共用电子对无偏向(电荷分布均匀)(电荷分布均匀)如如:H2(H-H)Cl2(Cl-Cl)N2(N N)极性键:极性键:共用电子对有偏向共用电子对有偏向(电荷分布不均匀)(电荷分布不均匀)如如:HCl(H-Cl)H2OO(H H)1.明确几个相关概念明确几个相关概念:非极性分子:(实验)特征:结构对称,特征:结构对称,电荷在分子中分布均匀。电荷在分子中分布均匀。极性分子:(实验)特征:结构不对称,电荷在分子中分布不均匀。特征:结构不对称,电荷在分子中分布不均匀。看正电中心和负电中心看正电中心和负电中心是否重合是否重
18、合化学键的极性的向量和是否等于零化学键的极性的向量和是否等于零看键的极性,也看分子的空间构型看键的极性,也看分子的空间构型2.分子极性的判断方法:分子极性的判断方法:键角键角决定决定分子的空分子的空间结构间结构键的极性键的极性决定决定分子的分子的极性极性归纳总结:归纳总结:只含非极性键的分子只含非极性键的分子都是非极性分子都是非极性分子以极性键结合双原子分子以极性键结合双原子分子都是极性分子都是极性分子HCl即:即:AB型分子如型分子如以极性键结合的多原子分子以极性键结合的多原子分子a、空间构型为中心对称的分子,空间构型为中心对称的分子,是非极性分子是非极性分子如如 二氧化碳二氧化碳b、空间构
19、型非中心对称的分子、空间构型非中心对称的分子,是极性分子是极性分子如 水+氰化氢HCN HCN甲烷三氟化硼FBFF氨气:氨气:思考:思考:以极性键结合的多原子分子,分子的极以极性键结合的多原子分子,分子的极性与中心原子的化合价有何关系?性与中心原子的化合价有何关系?小结:小结:判断判断ABn型分子极性的规律:型分子极性的规律:若中心原子若中心原子A的化合价的绝对值等于该元素所的化合价的绝对值等于该元素所 在在的主族序数,则为非极性分子,若不等,则为极性分子。的主族序数,则为非极性分子,若不等,则为极性分子。阅读阅读优化探究优化探究P169 P169 考点二考点二思考:思考:H2O2是否为极性分
20、子?是否为极性分子?H2O2的分子结构的分子结构HHOO3.键的极性与分子极性的关系:键的极性与分子极性的关系:A、都是由非极性键构成的分子一定是非极都是由非极性键构成的分子一定是非极性分子。性分子。B、极性键结合形成的双原子分子一定为极极性键结合形成的双原子分子一定为极 性分子。性分子。C、极性键结合形成的多原子分子,可能为极性键结合形成的多原子分子,可能为 非极性分子,也可能为极性分子。非极性分子,也可能为极性分子。D、多原子分子的极性,应有键的极性和分多原子分子的极性,应有键的极性和分子的空间构型共同来决定。子的空间构型共同来决定。(2007年高考理综宁夏卷,新课标年高考理综宁夏卷,新课
21、标-物质结构物质结构)已知已知A、B、C、D和和E 5种分子所含原子的数目依次为种分子所含原子的数目依次为1、2、3、4和和6,且都,且都含有含有18个电子。又知个电子。又知B、C和和D是由两种元素的原子组成。请是由两种元素的原子组成。请回答:回答:(1)组成组成A分子的原子的核外电子排布式是分子的原子的核外电子排布式是_;(2)B和和C的分子式分别是的分子式分别是_和和_;C分子的立体结构呈分子的立体结构呈_形,该分子属于形,该分子属于_分分子子(填填“极性极性”或或“非极性非极性”);(3)若向若向D的稀溶液中加入少量二氧化锰,有无色气体生成。的稀溶液中加入少量二氧化锰,有无色气体生成。则
22、则D的分子式是的分子式是_,该反应的化学方程式是,该反应的化学方程式是_。(4)若将若将1 mol E在氧气中完全燃烧,只生成在氧气中完全燃烧,只生成1 mol CO2和和2 mol H2O,则,则E的分子式是的分子式是_。1s22s22p63s23p6HClH2S V 极性极性 H2O22H2O2MnO22H2OO2CH4O(答答CH3OH不扣分不扣分)CB1.下列叙述正确的是下列叙述正确的是 A.含有极性键的分子是含有极性键的分子是极性分子极性分子 B.分子中一定含有共价键分子中一定含有共价键 C.只含有只含有非极性键的分子一定是非极性分子非极性键的分子一定是非极性分子D.非极性分子中一定
23、含有非极性键非极性分子中一定含有非极性键DC 科学家发现在特殊条件下,水能表现出许多有趣的结构和科学家发现在特殊条件下,水能表现出许多有趣的结构和性质。性质。如如一定条件下给水施加一个弱电场,常温常压下水结成一定条件下给水施加一个弱电场,常温常压下水结成冰,俗称冰,俗称“热冰热冰”,其计算机模拟图如下。,其计算机模拟图如下。水水热冰热冰使水结成使水结成“热冰热冰”采用采用“弱电场弱电场”的条件,说明水分子是的条件,说明水分子是分子。分子。请你展开想象,给请你展开想象,给“热冰热冰”设计一个应用实例设计一个应用实例。若把盛在玻璃容器中的蒸馏水置于强磁场的两极间,蒸馏水若把盛在玻璃容器中的蒸馏水置
24、于强磁场的两极间,蒸馏水的体积是增大,缩小还是不变?的体积是增大,缩小还是不变?。试简述原因。试简述原因。定义定义范德华力范德华力氢键氢键共价键共价键作用微粒作用微粒分子间普分子间普遍存在的遍存在的作用力作用力已经与电负性很强已经与电负性很强的原子形成共价键的原子形成共价键的氢原子与另一分的氢原子与另一分子中电负性很强的子中电负性很强的原子之间的作用力原子之间的作用力原子之间通原子之间通过共用电子过共用电子对形成的化对形成的化学键学键相邻原子之间相邻原子之间分子间或分子内氢原子与电分子间或分子内氢原子与电负性很强的负性很强的F F、O O、N N之间之间分子之分子之间间强弱强弱弱弱较强较强很强
25、很强对物质性对物质性质的影响质的影响范德华力越范德华力越大,物质熔大,物质熔沸点越高沸点越高对某些物质对某些物质(如水、如水、氨气氨气)的溶解性、的溶解性、熔沸点都产生影响熔沸点都产生影响物质的稳定性物质的稳定性分子间作用力分子间作用力考点四、分子间力与化学键比较考点四、分子间力与化学键比较3)非极性溶质一般能溶于)非极性溶质一般能溶于 溶剂,极性溶溶剂,极性溶质一般能溶于质一般能溶于 溶剂。溶剂。若溶质分子和溶剂分子间能形成氢键,则可使溶若溶质分子和溶剂分子间能形成氢键,则可使溶质的溶解度显著质的溶解度显著 .如如 极易溶于水)极易溶于水)考点五、分子间力对物质性质的影响规律考点五、分子间力
26、对物质性质的影响规律1)分子间作用力随着相对分子质量、分子极性的分子间作用力随着相对分子质量、分子极性的增大而增大而 ,其熔沸点,其熔沸点 。2)同类型分子中,含氢键化合物的熔点、沸点显同类型分子中,含氢键化合物的熔点、沸点显著著 (如:(如:比同类元素的氢比同类元素的氢化物熔沸点高许多)化物熔沸点高许多)增大增大越高越高升高H2O、NH3、HF非极性非极性极性极性增大增大NHNH3 3现有现有A A、B B两有机物,结构简式如右图所示,两有机物,结构简式如右图所示,AA A可通过分子内氢健形成了一个六元环,可通过分子内氢健形成了一个六元环,而而B B只能只能通过分子间氢健缔合通过分子间氢健缔
27、合 。若用若用“”“”表示硝基、用表示硝基、用“”表示表示氢键,画出氢键,画出A A分子形成分子内氢键时的结构分子形成分子内氢键时的结构。(2)(2)工业上用水蒸气蒸馏法分离工业上用水蒸气蒸馏法分离A A、B B的混合物,则的混合物,则首先被蒸出的成分是首先被蒸出的成分是(填(填A A或或B B)BPt(NHPt(NH3 3)2 2ClCl2 2(相对分子质量为相对分子质量为300)300)有两种异构体,一种为顺有两种异构体,一种为顺式,另一种为反式;其顺式式,另一种为反式;其顺式Pt(NHPt(NH3 3)2 2ClCl2 2为为橙黄色橙黄色固体粉末,在固体粉末,在水中的溶解度较大,是临床广
28、泛使用的抗癌药物,其药名叫水中的溶解度较大,是临床广泛使用的抗癌药物,其药名叫“顺铂顺铂”;其反式;其反式Pt(NHPt(NH3 3)2 2ClCl2 2为为浅黄色浅黄色固体粉末,在水中的溶固体粉末,在水中的溶解度较小,在临床上没有抗癌作用。试回答:解度较小,在临床上没有抗癌作用。试回答:(1)(1)(20072007年高考广东卷,分子结构年高考广东卷,分子结构)下列有关该物质的说法下列有关该物质的说法中正确的是中正确的是()()A A、由、由4 4种元素组成种元素组成 B B、含有、含有NHNH3 3分子分子C C、PtPt的化合价为的化合价为4 D4 D、PtPt元素的质量分数为元素的质量
29、分数为65%65%(2)Pt(NH(2)Pt(NH3 3)2 2ClCl2 2 是平面正方形结构还是四面体结构是平面正方形结构还是四面体结构。(3)(3)试画出顺式试画出顺式Pt(NHPt(NH3 3)2 2ClCl2 2分子的几何构型图分子的几何构型图.考点六、分子结构对物质性质的影响考点六、分子结构对物质性质的影响1)具有完全相同的组成和原子排列的一对分)具有完全相同的组成和原子排列的一对分子若互为镜像,互称子若互为镜像,互称 异构体异构体2)同种元素的含氧酸,该元素化合价越高,其)同种元素的含氧酸,该元素化合价越高,其酸性越酸性越 ;不同元素的最高价含氧酸,非金属性越强,酸性不同元素的最
30、高价含氧酸,非金属性越强,酸性越越 ;含氧酸分子中,非羟基氧越多,酸性越含氧酸分子中,非羟基氧越多,酸性越 .手性手性强强强强强强 含氧酸的酸性含氧酸的酸性(HO)mROn *n值越大,酸性越强值越大,酸性越强 *一般说来:一般说来:n=0 弱酸弱酸n=1 中强酸中强酸n=2 强酸强酸n=3 最强酸最强酸经验规则:下列有机物下列有机物CH3COCHCHO含有一个手性含有一个手性碳原子碳原子(标有标有“*”的碳原子的碳原子),具有光学活性。当发,具有光学活性。当发生下列化学反应时,生成新的有机物无光学活性的生下列化学反应时,生成新的有机物无光学活性的是是 ()A与银氨溶液反应与银氨溶液反应 B与
31、甲酸在一定条件下发生酯化反应与甲酸在一定条件下发生酯化反应C与金属钠发生反应与金属钠发生反应 D与与H2发生加成反应发生加成反应 O*CH2OH亚磷酸和亚砷酸分子式相似,但它们的酸性亚磷酸和亚砷酸分子式相似,但它们的酸性差别很大,亚磷酸是中强酸,亚砷酸既有酸性差别很大,亚磷酸是中强酸,亚砷酸既有酸性又有碱性。由此可推出它们的结构式分别为:又有碱性。由此可推出它们的结构式分别为:。OHOPOHHHOAsOHOH亚磷酸和亚砷酸与过量亚磷酸和亚砷酸与过量NaOH溶液反应的化溶液反应的化学方程式分别是:学方程式分别是:。H3PO3+2NaOH=Na2HPO3+2H2OH3AsO3+3NaOH=Na3AsO3+3H2O再 见认真复习冲刺统测