高中化學 第二章 分子結構與性質 章末歸納整合課件 新人教版選修3.ppt

《高中化學 第二章 分子結構與性質 章末歸納整合課件 新人教版選修3.ppt》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《高中化學 第二章 分子結構與性質 章末歸納整合課件 新人教版選修3.ppt（32頁珍藏版）》請在裝配圖網上搜索。

請分別用一句話表達下列關鍵詞： 共價鍵 鍵能 鍵長 鍵角 等電子原理 范德華力 氫鍵 手性 提示 共價鍵：原子間通過共用電子對所形成的相互作用。 鍵能：氣態(tài)基態(tài)原子形成1 mol化學鍵釋放的最低能量，鍵能越大，化學鍵越穩(wěn)定。 鍵長：形成共價鍵的兩個原子之間的核間距，鍵長越短，往往鍵能越大，共價鍵越穩(wěn)定。,章 末 歸 納 整 合,鍵角：在原子數(shù)超過2的分子中，兩個共價鍵之間的夾角，是描述分子立體結構的重要參數(shù)。 等電子原理：原子總數(shù)相同、價電子總數(shù)相同的分子具有相似的化學鍵特征，它們的許多性質相近。 范德華力：把分子聚集在一起的作用力叫做分子間作用力，又稱范德華力。 氫鍵：某些氫化物分子間存在的比范德華力稍強的作用力叫做氫鍵，其本質是靜電作用。 手性：具有完全相同的組成和原子排列的一對分子，如左手和右手一樣互為鏡像，在三維空間里不能重疊的現(xiàn)象。,σ鍵和π鍵的比較,1．,共價鍵的極性、分子的極性二者之間的關系 (1)共價鍵與共價分子極性的判斷,2.,(2)分子極性的判斷,(3)鍵的極性與分子極性的關系,分子構型的判斷 根據(jù)分子中σ鍵電子對數(shù)和孤電子對數(shù)，可以依據(jù)下面的方法確定相應的較穩(wěn)定的分子空間構型。 價層電子對互斥理論對幾種分子或粒子的立體構型的預測如表：,,1．,無機含氧酸分子酸性的比較 (1)對于同一種元素的含氧酸，該元素的化合價越高，其含氧酸的酸性越強。例如，酸性：HClO4＞HClO3＞HClO2＞HClO。 (2)相同化合價的不同種元素，中心原子R的半徑越小，酸性越強。例如，原子半徑Cl＜Br＜I，故酸性：HClO3＞HBrO3＞HIO3。 (3)結構相似的含氧酸，中心原子吸引電子的能力(氧化性)越強，其相應酸的酸性越強，例如，酸性：H2SO3＞H2SeO3＞H2TeO3。 (4)酸分子中不與氫原子相連的氧原子數(shù)目越多，酸性越強。,2.,含氧酸通式[(HO)mROn]中，n為非羥基氧原子(即不與氫相連的氧原子)的數(shù)目，n越大，酸性越強。 例如：,范德華力及其對物質性質的影響 分子與分子之間存在著一種把分子聚集在一起的作用力，稱為范德華力，范德華力很小，它不屬于化學鍵。 影響范德華力的因素包括：相對分子質量、分子的空間構型以及分子的極性等。對組成和結構相似的分子，其范德華力一般隨相對分子質量的增加而增大。 范德華力只影響物質的物理性質。它對物質的熔、沸點、溶解度的影響為：范德華力越大，分子的熔、沸點越高；與溶劑間的范德華力越大，則在該溶劑中的溶解度越大。,學科思想培養(yǎng)四 結構決定性質的思想,1.,氫鍵及其對物質性質的影響 氫鍵是一種既可以存在于分子間、又可以存在于分子內的作用力。它的能量比化學鍵小，比范德華力大。當氫原子與電負性大的原子X以共價鍵結合時，H能夠跟另一個電負性大的原子Y形成氫鍵。氫鍵有兩種基本類型：分子間氫鍵和分子內氫鍵。 氫鍵基本上還屬于分子間作用力，它既有方向性，又有飽和性。常用X—H…Y表示氫鍵。 注意：①范德華力的作用范圍很小，作用力也很小，約比化學鍵的鍵能小1～2個數(shù)量級，無方向性和飽和性。,2．,②氫鍵的形成條件：化合物中必須有氫原子，即氫原子處在X—H…Y中間；氫只有與電負性大的并且具有孤電子對的元素化合后，才具有較強的氫鍵，像這樣的元素有：N、O、F三種。 ③氫鍵不屬于化學鍵，鍵能比化學鍵小得多，化學鍵主要影響物質的化學性質，而氫鍵主要影響物質的物理性質。 ④氫鍵和范德華力都屬于分子之間的相互作用，能量都很小，都只影響物質的物理性質，如熔點、沸點、硬度和溶解度等。 ⑤有氫鍵的分子間必然存在范德華力，但有范德華力的物質中不一定存在氫鍵。 ⑥互為同分異構體的物質能形成分子內氫鍵的，其熔、沸點較能形成分子間氫鍵的物質的熔、沸點要低。,右圖是過氧化氫(H2O2)分子的空間結構示意圖。 (1)寫出過氧化氫分子的電子式：________。,【例】?,(2)下列關于過氧化氫的說法中，正確的是(用序號填空)________。 ①分子中有極性鍵 ②分子中有非極性鍵 ③氧原子的軌道發(fā)生了sp2雜化 ④O—O共價鍵是p-p σ鍵 ⑤分子是非極性分子,(3)過氧化氫分子之間易形成氫鍵，該氫鍵的表示式是____ ______________________________________________。 (4)過氧化氫難溶于二硫化碳，主要原因是____________；過氧化氫易溶于水，主要原因是____________________。 (5)寫出過氧化氫的兩項主要用途：________；________。 (6)過氧乙酸也是一種過氧化物，它可以看做是過氧化氫 分子中的一個氫原子被乙?；? 取代的產物， 是一種常用的殺菌消毒劑，在酸性條件下過氧乙酸易發(fā)生水解反應生成過氧化氫。,①寫出過氧乙酸發(fā)生水解反應的化學方程式(有機物用結構簡式表示)：___________________________________。 ②過氧乙酸用作殺菌消毒劑的原因是_________________ ________________________________________________。 解析 該題通過過氧化氫和過氧乙酸的重要用途展示了化學的實用性。在H—O—O—H分子中，H—O鍵是極性鍵，O—O鍵是非極性鍵。由于H2O2分子具有圖中所示的空間結構，所以H2O2分子是極性分子。借助H2O分子中氧原子的軌道雜化方式判斷可知，H2O2分子中氧原子的軌道雜化方式是sp3雜化，所以O—O鍵不是p-p σ鍵。H—O—O—H分子中的O—H鍵決定了H2O2分子之間的氫鍵。,H2O2分子是極性分子，CS2分子是非極性分子，H2O2分子和CS2分子之間不能形成氫鍵，H2O2和CS2不發(fā)生化學反應，所以過氧化氫難溶于二硫化碳。H2O2分子和H2O分子都含有O—H鍵，所以H2O2分子與H2O分子之間可形成氫鍵，氫鍵的形成能增大物質的溶解度。,,一、價層電子對互斥模型 基本觀點：分子中的價電子對——成鍵電子對和孤電子對由于相互排斥作用，盡可能趨向彼此遠離，排斥力最小。 把分子分成兩大類： 1．中心原子上的價電子都用于形成共價鍵。如CO2、 CH2O、CH4等分子中的C原子。它們的立體結構可用 中心原子周圍的原子數(shù)來預測，概括如下：,學科思想培養(yǎng)五 分子結構,中心原子上有孤電子對(未用于形成共價鍵的電子對)的分子。如H2O和NH3中心原子上的孤電子對也要占據(jù)中心原子周圍的空間，并參與互相排斥。因而H2O分子呈V形，NH3分子呈三角錐形。,2.,多原子分子的立體結構,二、雜化軌道理論簡介 CH4的立體結構模型 圖像分析：(一)sp3雜化軌道 例：CH4 1s22s22p2,每個雜化軌道占有原s原子軌道的成分。θ＝109°28′ sp3軌道雜化形成示意圖,分析： 每一個雜化軌道的能量高于2s軌道能量而低于2p軌道能量；雜化軌道的形狀也可以說介于s軌道和p軌道之間。,1．,四個雜化軌道在空間均勻對稱地分布，以碳原子核為中心，伸向正四面體的四個頂點。這四個雜化軌道的未成對電子分別與氫原子的1s電子配對成鍵，這就形成了甲烷分子。,2．,①形成分子時，由于原子間的相互作用，使同一原子內部能量相近的不同類型原子軌道重新組合形成的一組新的能量相同的雜化軌道。有多少個原子軌道發(fā)生雜化就形成多少個雜化軌道。 ②雜化軌道的電子云一頭大，一頭小，成鍵時利用大的一頭，可以使電子云重疊程度更大，從而形成穩(wěn)定的化學鍵。即雜化軌道增強了成鍵能力。 ③雜化軌道之間在空間取最大夾角分布，使相互間的排斥能最小，故形成的鍵較穩(wěn)定。不同類型的雜化軌道之間夾角不同，成鍵后所形成的分子就具有不同的空間構型。,(二)sp2雜化軌道 sp2雜化軌道,例：BF3 1s22s22p1 sp2雜化軌道空間呈平面三角形 sp雜化,(三),例：Hg [Xe]5d106s2,2．雜化軌道的應用范圍： 雜化軌道只應用于形成σ鍵或者用來容納未參加成鍵的孤對電子 雜化軌道數(shù)＝中心原子孤電子對數(shù)＋中心原子結合的原子數(shù),三、配合物理論簡介： 配位鍵 (1)概念 共用電子對由一個原子單方向提供給另一原子共用所形成的共價鍵。 (2)表示 A ―→ B 電子對給予體 電子對接受體 (3)條件：其中一個原子必須提供孤電子對。 另一原子必須能接受孤電子對軌道。 例：H3O＋,1．,配合物的概念 金屬離子或原子與某些分子或離子以配位鍵結合而形成的化合物稱為配合物。,2．,