1、重难突破 题组训练 考点二 分子结构与性质(合作探究)重难突破1共价键的分类2.键、键的判断(1)由轨道重叠方式判断“头碰头”重叠的为 键，“肩并肩”重叠的为 键。(2)由共用电子对数判断单键为 键；双键或三键，其中一个为 键，其余为 键。(3)由成键轨道类型判断s 轨道形成的共价键全部是 键；杂化轨道形成的共价键全部为 键。3杂化轨道类型的判断方法(1)看中心原子有没有形成双键或三键，如果有 1 个三键，其中有 2 个 键，用去了 2 个 p 轨道，则为 sp 杂化；如果有 1 个双键，其中有 1 个 键，则为 sp2 杂化；如果全部是单键，则为 sp3杂化。(2)由分子的空间构型结合价层电
2、子对互斥理论判断没有填充电子的空轨道一般不参与杂化，1 对孤电子对占据 1 个杂化轨道。如 NH3 为三角锥形，且有一对孤电子对，即有 4 个杂化轨道，为sp3 杂化。4确定分子空间构型的方法价层电子对互斥理论(1)价层电子对互斥模型的两种类型价层电子对互斥模型说明的是价层电子对的空间构型，而分子的空间构型指的是成键电子对的空间构型，不包括孤电子对。当中心原子上无孤电子对时，两者的构型一致；当中心原子上有孤电子对时，两者的构型不一致。(2)确定 ABm 型分子空间构型的简易方法价层电子对数中心原子的价电子数每个配位原子提供的价电子数m21对于主族元素，中心原子的价电子数最外层电子数。2作为配位
3、原子，卤素原子和 H 原子提供一个电子，氧族元素按不提供价电子计算。3作为中心原子时，卤素原子按 7 个价电子计算，氧族元素按 6 个价电子计算。4离子的价电子对数的计算：对于阳离子，上述公式的分子减去电荷数；对于阴离子，则加上电荷数。5根据价层电子对数 n，找出相应的 VSEPR 模型，当价层电子对数配位原子数时，分子空间构型与 VSEPR 模型相同；当价层电子对数配位原子数时(一般存在孤电子对)，分子空间构型与VSEPR 模型不同。6价层电子对数与分子空间构型的关系 5范德华力、氢键、共价键的比较 6.配合物理论(1)配合物的组成：配体：含有孤电子对的分子或离子，如 NH3、H2O、Cl、
4、Br、I、SCN等。中心离子：提供空轨道的离子，一般是金属离子，特别是过渡金属离子，如 Cu2、Fe3等。配位数：直接同中心原子(或离子)配位的含有孤电子对的分子(或离子)的数目。(2)常 见 配 合 物：如 Cu(NH3)4(OH)2、Cu(NH3)4SO4、Ag(NH3)2OH、Fe(SCN)3 等。题组训练题组一 分子的结构1碳及其化合物广泛存在于自然界中。(1)碳 在 形 成 化 合 物 时，其 键 型 以 共 价 键 为 主，原 因 是_。(2)CS2 分子中，共价键的类型有_，C 原子的杂化轨道类型是_，写出两个与 CS2 具有相同空间构型和键合形式的分子或离子_。解析：(1)碳原
5、子核外最外层有 4 个电子，在化学反应中很难失去 4 个电子形成阳离子，也很难得到 4 个电子形成阴离子。因此，碳在形成化合物时，主要通过共用电子对形成共价键。(2)CS2 分子中，存在 键和 键；CS2 分子中，C 原子的价层电子对数为 2，杂化轨道类型为 sp。根据等电子理论，与 CS2 具有相同空间构型和键合形式的分子有 CO2、COS 和 N2O，离子有 NO2、SCN。答案：(1)C 有 4 个价电子且半径小，难以通过得或失电子达到稳定电子结构(2)键和 键 sp CO2、SCN(或 COS 等)2(1)P 和 Cl 反应可生成组成比为 13 的化合物 E，E 的立体构型为_，中心原
6、子的杂化轨道类型为_。(2)化合物 Cl2O 的立体构型为_，中心原子的价层电子对数为_，Cl2 与湿润的 Na2CO3 反应可制备 Cl2O，其化学方程式为_。解析：(1)P 和 Cl 元素形成的组成比为 13 的化合物 E 为 PCl3，中心原子 P 形成 3 个 键且含有 1 对未成键的孤电子对，故 P 原子采取 sp3 杂化，分子构型为三角锥形。(2)化合物 Cl2O，其中 O原子形成 2 个 键且含有 2 对未成键的孤电子对，则 O 原子采取sp3 杂化，故 Cl2O 为 V 形结构，中心原子 O 的价层电子对数为 4。Cl2 与湿润的 Na2CO3 反应可生成 Cl2O，据氧化还原
7、反应规律可知，还生成还原产物 NaCl，反应的化学方程式为 2Cl22Na2CO3H2O=2NaClCl2O2NaHCO3。答案：(1)三角锥形 sp3(2)V 形 4 2Cl22Na2CO3H2O=Cl2O2NaHCO32NaCl(或 2Cl2Na2CO3=Cl2OCO22NaCl)3H 与 N、O、S 元素形成的二元共价化合物中，分子呈三角锥形，该分子的中心原子的杂化方式为_；分子中既含有极性共价键、又含有非极性共价键的化合物是_(填化学式，写出两种)。解析：二元共价化合物中，分子呈三角锥形的是 NH3，分子中既含有极性共价键，又含有非极性共价键的化合物有：H2O2、N2H4等。答案：sp
8、3 H2O2、N2H4分子结构与性质是历年必考的内容，主要集中在分子的成键方式、空间构型、杂化类型、价层电子对理论的计算与应用等方面，预测 2017 年高考仍以该考查重点考查。例如 Cl2O 等不常见的分子的立体构型等。复习时注意谨记常见分子的立体构型，并结合价层电子对互斥理论和杂化理论进行验证，学会举一反三，触类旁通，并掌握判断未知分子或离子立体构型的一般方法。题组二 分子的性质4(1)与 H2O 互为等电子体的一种阳离子为_(填化学式)；H2O 与 CH3CH2OH 可以任意比例互溶，除因为它们都是极性分子外，还因为_。(2)H、N、O、S 元素形成的含氧酸中，分子的中心原子的价层电子对数
9、为 3 的酸是_；酸根呈三角锥结构的酸是_。(填化学式)(3)碳和硅的有关化学键键能如表所示，简要分析和解释下列有关事实：化学键CC CH CO SiSi SiH SiO键能(kJmol1)356413336226318452硅与碳同族，也有系列氢化物，但硅烷在种类和数量上都远不如烷烃多，原因是_。SiH4 的 稳 定 性 小 于 CH4，更 易 生 成 氧 化 物，原 因 是_。(4)在 乙 醇 中 的 溶 解 度：S(HCHO)S(H2S)，其 原 因 是_。(5)已知 X 的最高价氧化物对应的水化物化学式为 H2XO3，Y是地壳中含量最高的元素，则 XY2 由固态变为气态所需克服的微粒间
10、作用力是_；氢元素、X、Y 的原子可共同形成多种分子，写出其中一种能形成同种分子间氢键的物质名称_。答案：(1)H2F H2O 与 CH3CH2OH 之间可以形成氢键(2)HNO2、HNO3 H2SO3(3)CC 键和 CH 键较强，所形成的烷烃稳定，而硅烷中SiSi 键和 SiH 键的键能较低，易断裂，导致长链硅烷难以生成CH 键的键能大于 CO 键，CH 键比 CO 键稳定，而SiH 键的键能却远小于 SiO 键，所以 SiH 键不稳定而倾向于形成稳定性更强的 SiO 键(4)甲醛在乙醇中的溶解度大于 H2S 在乙醇中的溶解度，是因为乙醇分子与甲醛分子之间能形成氢键，而乙醇分子与 H2S
11、分子之间不能形成氢键(5)分子间作用力 乙酸5 (1)乙 酸 的 沸 点 明 显 高 于 乙 醛 的 主 要 原 因 是_。(2)已知元素 X 位于第四周期，其基态原子的内层轨道全部排满电子，且最外层电子数为 2，元素 Y 基态原子的 3p 轨道上有 4个电子，元素 Z 的最外层电子数是其内层的 3 倍。则与 YZ24 互为等电子体的分子的化学式_(任写一种)。X 的氯化物与氨水反应可形成配合物X(NH3)4Cl2，1 mol该配合物中含有 键的数目为_。Z 的氢化物(H2Z)在乙醇中的溶解度大于 H2Y，其原因是_。(3)已知苯酚()具有弱酸性，其 Ka1.11010；水杨酸第一级电离形成的
12、离子能形成分子内氢键。据此判断，相同温度下电离平衡常数 Ka2(水杨酸)_Ka(苯酚)(填“”或“”)，其原因是_。解析：(1)因乙酸分子间能形成氢键，故乙酸的沸点明显比乙醛高。(2)SO24 中 S 原子采取 sp3 杂化，SO24 空间构型为正四面体。与 SO24 互为等电子体的分子有 SiCl4 或 CCl4 等。在Zn(NH3)4Cl2中每个 NH3 分子中的 3 个 NH 键均为 键，中心离子 Zn2与 4个 NH3 分子结合的配位键也为 键。故 1 mol 配合物中的 键数目为 43416(mol)即 16NA 个 键。Z 为氧元素，H2O 在乙醇中的溶解度大于 H2S，是因为水分子与乙醇分子间形成氢键，而 H2S不能。答案：(1)CH3COOH 存在分子间氢键(2)CCl4 或 SiCl4 等16NA 或 166.021023 个水分子与乙醇分子之间存在氢键(3)中形成分子内氢键，使其更难电离出 H
