人教版高中化学《结构与性质》教学课件1.pptx

1、人教版选修三 物质结构与性质 第二章知识点总结人教版选修三 物质结构与性质 第二章知识点总结第一节 共价键（1）共价键的本质本质是在原子之间形成共用电子对共用电子对（2）其特征是具有饱和性饱和性（决定了分子的组成）和方向性方向性（决定了分子的立体构型）。（3）共价键的形成原因是成键原子相互接近，原子轨道发生重叠，自旋相反的未成对电子形成共用电子对（4）所有共价键都有饱和性，但并不是所有共价键都有方向性，例如两个s轨道形成共价键时就没有方向性。按成键原子间共用电子对的数目按成键原子间共用电子对的数目分为单键（一个键）、双键（一个键，一个键）、三键（一个键，两个键）。按共用电子对是否偏移按共用电子

2、对是否偏移分为极性键、非极性键。按原子轨道的重叠方式按原子轨道的重叠方式分为键和键，前者的电子云具有轴对称性，后者的电子云具有镜像对称性。键键有三种结合方式：s-s 键，s-p 键，p-p 键。键键只有p-p 键一种结合方式。（1）键的特征键的特征A.以形成化学键的两原子核的连线为轴旋转，共价键电子云的图形不变，这种特征称为轴对称。B.以形成键的两个原子核的连线为轴，任意一个原子可以绕轴旋转，并不破坏键的结构。C.形成键的原子轨道重叠程度较大，故键具有较强的稳定性。（2）键的特征键的特征A.镜面对称B.强度小C.不能旋转D.必须与键共存，不能单独存在键能：气态基态原子形成1 mol化学键释放的

3、最低能量最低能量，键能越大，化学键越稳定。键长：形成共价键的两个原子之间的核间距核间距，键长越短，共价键越稳定。键角：在原子数超过2的分子中，两个共价键之间的夹角。（反应分子的立体构型）键参数对分子性质的影响：键长越短，键能越大，分子越稳定原子总数原子总数相同、价电子总数价电子总数相同的分子具有相似的化学键特征化学键特征（化学键类型和空间构（化学键类型和空间构型）型），它们的许多性质相近，此原理称为等电子原理。物理性质相近，化学性质差别较大。原子价电子总数=电子式中键合电子数+孤对电子数离子价电子总数=各原子价电子总数之和离子所带电荷（正减负加）第二节 分子的立体构型（1）常见分子的立体构型）

4、常见分子的立体构型三原子分子直线型和V型四原子分子平面三角形和三角锥形五原子分子正四面体形其他多原子分子的立体构型：P4正四面体；PCl5三角双锥；SF6正八面体；等。（2）注意）注意四原子分子不一定都是平面三角形或三角锥形P4正四面体PCl5三角双锥SF6正八面体相似的分子立体构型：CO2与CS2、H2O与H2S、NH3与PH3、CH4与CCl4（1）价电子对互斥理论（）价电子对互斥理论（VSEPR）价层电子对互斥理论认为，分子的立体构型是“价层电子对”相互排斥的结果。价层电子对是指分子中的中心原子上的电子对，包括键电子对和中心原子上的孤电子对（未形成共价键的电子对）。分子中的价层电子对由于

5、排斥力作用而趋向于尽可能远离以减小排斥力，分子尽可能采取对称的空间构型。电子对之间的夹角越大，排斥力越小。人教版选修三 物质结构与性质 第二章知识点总结人教版选修三 物质结构与性质 第二章知识点总结价电子对包括成键电子对(bp)和孤对电子对(lp)。原子周围各个价电子对之间由于相互排斥，在键长一定的条件下，互相间距离越远越稳定。孤电子对对成键电子对的排斥作用会挤压周围的化学键，使键与键之间的键角变小。价电子之间斥力的来源 A.电子对之间的静电排斥。B.Pauli斥力，价电子对之间自旋相同的电子互相回避。人教版选修三 物质结构与性质 第二章知识点总结人教版选修三 物质结构与性质 第二章知识点总结

6、（2）对于）对于ABn型分子，利用型分子，利用VSEPR理论预测分子立体构型的理论预测分子立体构型的思路：思路：键键电子对数电子对数+孤电子对数孤电子对数=价层电子对数价层电子对数VSEPR模型模型分子的立体构型分子的立体构型 *中心原子上的孤电子对也要占据中心原子的空间，并参与相互排斥。*孤对电子较肥大，互相排斥较大：lp-lp lp-bp bp-bp *电负性高的配体，吸引电子能力强，价电子距离中心原子较远，占据空间角度相对较小。人教版选修三 物质结构与性质 第二章知识点总结人教版选修三 物质结构与性质 第二章知识点总结当当ABn型分子的中心原子上的价电子都用于形型分子的中心原子上的价电子

7、都用于形成共价键时，它们的立体构型可用中心原子成共价键时，它们的立体构型可用中心原子周围的原子数周围的原子数n来推测：来推测：ABn立体构型实例n=2直线型CO2、BeCl2n=3平面三角形BCl3、BF3n=4正四面体CH4、CCl4人教版选修三 物质结构与性质 第二章知识点总结人教版选修三 物质结构与性质 第二章知识点总结人教版选修三 物质结构与性质 第二章知识点总结人教版选修三 物质结构与性质 第二章知识点总结杂化轨道的要点要点当原子成键时，原子的价电子轨道相互混杂，形成与原轨道数相等且能量相同的杂化轨道。杂化轨道数不同，轨道间的夹角不同，形成分子的空间形状不同。杂化的目的目的是更有利于

8、成键，杂化的动力是受到周围原子的“微扰”。杂化轨道的成键能力成键能力比构成杂化轨道的原子轨道的成键能力强。杂化后的原子轨道沿一个方向更集中地分布，当与其它原子成键时，重叠部分增大，成键能力增强。杂化轨道角度角度部分相对最大值有所增加，意味着相对成键强度增大人教版选修三 物质结构与性质 第二章知识点总结人教版选修三 物质结构与性质 第二章知识点总结人教版选修三 物质结构与性质 第二章知识点总结人教版选修三 物质结构与性质 第二章知识点总结人教版选修三 物质结构与性质 第二章知识点总结人教版选修三 物质结构与性质 第二章知识点总结理论要点：理论要点：1原子形成分子时，通常存在激发、杂化和轨道重叠等

9、过程。发生轨道杂化的原子一定是中心原子。2原子轨道的杂化只有在形成分子的过程中才会发生，孤立的原子是不可能发生杂化的。3只有能量相近的轨道才会发生杂化（如2s、2p）4杂化前后轨道数目不变（参加杂化的轨道数目等于形成的轨道杂化的数目），且杂化轨道的能量相同人教版选修三 物质结构与性质 第二章知识点总结人教版选修三 物质结构与性质 第二章知识点总结5杂化轨道成键时要满足化学键间最小排斥原理，使轨道在空间取得最大夹角分布。故杂化后轨道的伸展方向、形状发生改变，但杂化轨道的形状完全相同。6杂化轨道只用于形成键或者用来容纳未成键的孤电子对。未参与杂化的p轨道可用于形成键。分子的构型主要取决于原子轨道的

10、杂化类型。7杂化轨道数=中心原子上的孤电子对数+中心原子结合的原子数人教版选修三 物质结构与性质 第二章知识点总结人教版选修三 物质结构与性质 第二章知识点总结sp3杂化sp2杂化sp杂化激发杂化激发激发杂化杂化ssssssppppppsp3sp2sp人教版选修三 物质结构与性质 第二章知识点总结人教版选修三 物质结构与性质 第二章知识点总结当没有孤电子对时，能量相同的杂化轨道在空间彼此远离，形成的分子为对称结构；当有孤电子对时，孤电子对对占据一定空间且对成键电子对产生排斥，形成的分子立体构型也发生变化。人教版选修三 物质结构与性质 第二章知识点总结人教版选修三 物质结构与性质 第二章知识点总

11、结（1 1）配位键与极性键、非极性键的比较配位键与极性键、非极性键的比较人教版选修三 物质结构与性质 第二章知识点总结人教版选修三 物质结构与性质 第二章知识点总结（1 1）配位键与极性键、非极性键的比较配位键与极性键、非极性键的比较人教版选修三 物质结构与性质 第二章知识点总结人教版选修三 物质结构与性质 第二章知识点总结（2 2）配位化合物）配位化合物定义：配位化合物：由金属原子或离子和一个或多个配体通过配位键结合形成的化合物。组成：人教版选修三 物质结构与性质 第二章知识点总结人教版选修三 物质结构与性质 第二章知识点总结人教版选修三 物质结构与性质 第二章知识点总结人教版选修三 物质结

12、构与性质 第二章知识点总结（3 3）对电负性很强的配体，采用电价配键理论，要点如下）对电负性很强的配体，采用电价配键理论，要点如下中心原子必须具有空轨道，接受配体的孤电子对，形成配键。若中心原子与配体由最大轨道重叠，形成共价配键。若中心原子没有空轨道，通过杂化形成空轨道。成键轨道必须具有最大角度方向的重叠，能量最低，形成具有共价配键的稳定配位化合物。对于电负性较强的配体，如F及H2O，不能满足轨道最大重叠，形成电价配键，此时中心原子可以没有空轨道。人教版选修三 物质结构与性质 第二章知识点总结人教版选修三 物质结构与性质 第二章知识点总结（4 4）配合物的形成对性质的影响）配合物的形成对性质的

13、影响对溶解性的影响对溶解性的影响一些难溶于水的金属氢氧化物、氯化物、溴化物、碘化物、氰化物，可以溶解于氨水中，或依次溶解与含过量的OH-、Cl-、Br-、I-、CN-的溶液中，形成可溶性配合物。颜色的改变颜色的改变根据颜色变化可以判断是否有配离子生成稳定性增强稳定性增强配合物具有一定的稳定性，配合物中的配位键越强，配合物越稳定。当作为中心离子的金属离子相同时，配合物的稳定性与配体的性质有关。人教版选修三 物质结构与性质 第二章知识点总结人教版选修三 物质结构与性质 第二章知识点总结1.1.根据杂化轨道数判断根据杂化轨道数判断当ABn型分子的中心原子上的价电子都用于形成共价键时，它们的立体构型可

14、用中心原子周围的原子数n来推测：ABn立体构型实例n=2直线型CO2、BeCl2n=3平面三角形BCl3、BF3n=4正四面体CH4、CCl4人教版选修三 物质结构与性质 第二章知识点总结人教版选修三 物质结构与性质 第二章知识点总结（2 2）根据杂化轨道间的夹角判断）根据杂化轨道间的夹角判断1 若杂化轨道之间的夹角为109.28，则分子的中心原子采用sp3杂化；2 若杂化轨道之间的夹角为120，则分子的中心原子采用sp2杂化；3 若杂化轨道之间的夹角为180，则分子的中心原子采用sp杂化。人教版选修三 物质结构与性质 第二章知识点总结人教版选修三 物质结构与性质 第二章知识点总结（3 3）取

15、代法取代法以中学常见的、熟悉的物质分子为基础，用其他原子或原子团取代分子中的部分原子或原子团，的到的新分子的中心原子与原分子对应的中心原子的杂化类型。人教版选修三 物质结构与性质 第二章知识点总结人教版选修三 物质结构与性质 第二章知识点总结（4）根据共价键类型判断根据共价键类型判断原子未成键时，未杂化轨道形成键，杂化轨道形成键或容纳未参与成键的电子对。杂化轨道数n=中心原子形成键数+中心原子上的孤电子对数。人教版选修三 物质结构与性质 第二章知识点总结人教版选修三 物质结构与性质 第二章知识点总结（5）等电子原理的应用等电子原理的应用所含原子数目相同、价电子数目相同的微粒互为等电子体。等电子

16、体具有相同的结构特征，一般来说等电子体的中心原子的杂化类型相同。人教版选修三 物质结构与性质 第二章知识点总结人教版选修三 物质结构与性质 第二章知识点总结第三节 分子性质人教版选修三 物质结构与性质 第二章知识点总结人教版选修三 物质结构与性质 第二章知识点总结从组成元素判断同种元素：AA型为非极性共价键不同种元素：AB型为极性共价键从电子对偏移判断有电子对偏移为极性共价键无电子对偏移为非极性共价键从电负性判断电负性相同为非极性共价键电负性不同为极性共价键人教版选修三 物质结构与性质 第二章知识点总结人教版选修三 物质结构与性质 第二章知识点总结分子的极性是分子中的原子对共用电子对的吸引能力

17、不同导致的（1）极性分子：正电中心和负电中心不重合，使分子的某一个部分呈正电性（+），另一部分呈负电性（-），这样的分子是极性分子。（2）非极性分子：分子中的正电中心和负电中心重合的分子。人教版选修三 物质结构与性质 第二章知识点总结人教版选修三 物质结构与性质 第二章知识点总结（1 1）由极性键形成的双原子、多原子分子，其正电中心和负电中心重合，所以都是非极性分子。（2 2）含极性键的分子有没有极性，必须依据分子中极性键 的极性向量和是否等于零而定。当分子中各个键的极性的向量和等于零时，是非极性分子。当分子中各个键的极性向量和不等于零时，是极性分子。（3 3）一般规律：a以极性键结合成的双原

18、子分子是极性分子。如：HCl、HF、HBrb以非极性键结合成的双原子分子或多原子分子是非极性分子。如：O2、H2、P4、C60。c以极性键结合的多原子分子，有的是极性分子也有的是非极性分子。d在多 原子分子中，中心原子上价电子都用于形成共价键，而周围的原子是相同的原子，一般是非极性分子。人教版选修三 物质结构与性质 第二章知识点总结人教版选修三 物质结构与性质 第二章知识点总结(1)“(1)“相似相溶相似相溶”规律规律非极性溶质一般能溶于非极性溶剂，极性溶质一般能溶于极性溶剂。若存在氢键，则溶剂和溶质之间的氢键作用力越大，溶解性越好。(2)(2)影响溶解度的因素影响溶解度的因素“相似相溶”还适

19、用于分子结构的相似性，如乙醇和水互溶，而戊醇在水中的溶解度明显减小。如果溶剂和溶质间存在氢键，则溶质在溶剂中的溶解度较大。化学反应溶质与溶剂发生反应可增大其溶解度。温度一般来说，温度升高，固体物质的溶解度增大，气体物质的溶解度减小。压强压强越大，气体的溶解度越大。人教版选修三 物质结构与性质 第二章知识点总结人教版选修三 物质结构与性质 第二章知识点总结具有完全相同的组成和原子排列的一对分子，如左手和右手一样互为镜像，在三维空间里不能重叠，互称为手性异构体。有手性异构体的分子叫做手性分子手性合成：手性合成：按照获得2001年诺贝尔化学奖的三位科学家的合成方法，可以只得到一种或者主要只得到一种手性分子，不得到或者基本上不得到它的手性异构体，这种独特的合成方法称为手性合成人教版选修三 物质结构与性质 第二章知识点总结人教版选修三 物质结构与性质 第二章知识点总结分子的酸性无机含氧酸可写成(HO)mROn，如果成酸 元素R相同，则n值越大，R的正电性越高，使ROH中O的电子向R偏移，在水分子的作用下越易电离出H+，酸性越强，如HClOHClO2HClO3 HClO4人教版选修三 物质结构与性质 第二章知识点总结人教版选修三 物质结构与性质 第二章知识点总结人教版选修三 物质结构与性质 第二章知识点总结人教版选修三 物质结构与性质 第二章知识点总结