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1、专题专题1313物质的结构与性质物质的结构与性质 第1页/共144页专题13 知识框图知识框图第2页/共144页专题13 知识框图第3页/共144页专题13 使用建议 使用建议内容特点本部分内容在大部分省份属于选考内容，知识理论性强，对考生的理解能力要求高，特别是晶体结构部分对考生的空间想象能力要求极高，关于晶体的计算甚至需要一定的立体几何知识才能够解决。本部分在高考中大多数省份属于选考内容，所以在命题时难度上并不是很大，只要能够将基础知识把握好，足以应对高考的。第4页/共144页专题13 使用建议1本专题将物质结构与性质模块进行复习，为增强相近知识点复习效果，故打破教材中的章节次序，重新编排
2、，将教材中的五章组合为4讲进行。2第39讲内容涉及教材中的原子结构及元素周期律。该部分内容编写时，知识梳理就不再将必考部分的内容进行赘述，重点将选修中的要点进行梳理，在要点深化中将必修的部分融合在一起。编写思路第5页/共144页专题13 使用建议3第40讲化学键，将分散讲解的共价键、离子键和金属键合并在一讲中进行讲解。本讲书写的重点是对三种化学键的特点和对物质性质影响进行对比。分子间作用力和氢键虽然不属于化学键，但是其对物质性质也有一定影响，故为区分清其与化学键之间的关系，也在此讲中进行复习。4第41讲为分子结构与性质。此讲重点书写了分子的结构部分，其中关于分子结构的判断是判断分子性质的前提之
3、一。结合共价键的性质和分子的空间构型判断分子的极性，便于理解分子的性质。故书写时将分子的空间构型和分子的极性放在前面进行，为理解分子的性质做好铺垫。第6页/共144页专题13 使用建议 5第42讲晶体的结构与性质。因为判断晶体的化学式及晶体相关的计算都涉及晶体的空间结构，故将典型晶体模型作为一个独立的探究点进行讲解。当然本讲的突出特点是四类晶体的构造与性质的对比，所以写作时通过列表的形式进行辨析比较。第7页/共144页专题13 使用建议教学建议 1突出新增知识点，注重融合。本专题有些知识与必修2中有重复性，在讲授时应以新增知识为主体，然后将此部分知识与必修2部分融合在一起，或进行相互释义，以提
4、高对知识点间的联系和应用能力。2加强知识的对比性。本专题的化学键与氢键(分子间作用力)、各类化学键、四类晶体、共价键的极性与分子极性等等，存在着若干的易混淆知识点，为明确知识的内涵与外延，应多采用对比的方法，以达到训练学生的辨析比较能力，防止出现混为一谈的现象发生。第8页/共144页专题13 使用建议 3提高学生的动手能力，使空间结构具体化。物质结构部分对学生的空间想象能力要求较高，可以通过指导学生制作模型的方法将微观的结构具体化，帮助学生提高动手能力，发展空间的想象能力和对学生进行解决问题的方式、方法的训练。课时安排 本专题建议6课时完成，4课时用于在课堂上互动式完成3942讲，2课时进行测
5、试及讲评。第9页/共144页第第3939讲讲 原子结构与元素的性质原子结构与元素的性质第第3939讲讲 原子结构与元素的性质原子结构与元素的性质第10页/共144页考纲导学第第3939讲讲 考纲导学考纲导学考纲要求考纲要求命题预测命题预测 1.了解原子结构的构造原理，知道了解原子结构的构造原理，知道原子核外电子的能级分布，能用电子原子核外电子的能级分布，能用电子排布式表示常见元素排布式表示常见元素(136号号)原子核原子核外电子的排布。外电子的排布。2.了解能量最低原理，知道基态和了解能量最低原理，知道基态和激发态，知道原子核外电子在一定条激发态，知道原子核外电子在一定条件下会发生跃迁产生原子
6、光谱。件下会发生跃迁产生原子光谱。3.了解原子核外电子的运动状态，了解原子核外电子的运动状态，知道电子云和原子轨道。知道电子云和原子轨道。4.认识原子结构与元素周期表的关认识原子结构与元素周期表的关系，了解元素周期表的应用价值。系，了解元素周期表的应用价值。这部分内容大多数是新课程标准中这部分内容大多数是新课程标准中增加的内容，命题时有很大的挖掘增加的内容，命题时有很大的挖掘空间，尤其是电子排布的三条基本空间，尤其是电子排布的三条基本规律、电子排布式和轨道表示式、规律、电子排布式和轨道表示式、电离能、电负性等这些新的概念或电离能、电负性等这些新的概念或化学用语，都将是高考命题的热点。化学用语，
7、都将是高考命题的热点。但因为是选考内容，一般的命题方但因为是选考内容，一般的命题方式应该是非选择题式应该是非选择题(但不能排除出但不能排除出现选择题的可能性，如海南高考现选择题的可能性，如海南高考)。这部分内容题目的难度不会太大。这部分内容题目的难度不会太大。第11页/共144页探究点一探究点一 原子结构原子结构【知识梳理】第第3939讲讲 要点探究要点探究1构造原理随着原子_的递增，绝大多数元素的原子核外电子的排布将遵循图391所示的排布顺序构造原理：核电荷数 第12页/共144页 第第3939讲讲 要点探究要点探究即电子所排的能级顺序：1s、2s、2p、3s、3p、4s、_、4p、5s、_
8、、5p、6s、_、_、6p、7s3d 4d 4f 5d 第13页/共144页第第3939讲讲 要点探究要点探究 2基态原子核外电子所遵循的原则 (1)能量最低原理：原子的电子排布遵循_能 使整个原子的能量处于_状态，简称能量最低原理。(2)泡利原理：1个原子轨道里最多只能容纳_个电子，而且自旋方向_，用“_”表示。(3)洪特规则：当电子排布在同一能级的不同轨道时，总是优先单独占据一个轨道，而且自旋方向_。构造原理 最低2 相反 相同第14页/共144页第第3939讲讲 要点探究要点探究【要点深化要点深化】1原子核外电子排布规律原子核外电子排布规律第15页/共144页 第第3939讲讲 要点探究
9、要点探究2基态原子核外电子排布的表示方法第16页/共144页第第3939讲讲 要点探究要点探究【典例精析典例精析】例例1下列有关物质结构的表述正确的是下列有关物质结构的表述正确的是()A次氯酸的电子式次氯酸的电子式 B二氧化硅的分子式二氧化硅的分子式SiO2 C硫原子的最外层电子排布式硫原子的最外层电子排布式3s23p4 D钠离子的结构示意图钠离子的结构示意图第17页/共144页第第3939讲讲 要点探究要点探究第18页/共144页第第3939讲讲 要点探究要点探究点评点评 本题从四个不同的侧面考查原子核外电子的排本题从四个不同的侧面考查原子核外电子的排布及分子式与化学式的区别。只有分子晶体才
10、具有分布及分子式与化学式的区别。只有分子晶体才具有分子式，而原子晶体和离子晶体的化学式只是用于表达子式，而原子晶体和离子晶体的化学式只是用于表达“最简个数比最简个数比”。变式题则是考查各种核外电子表示。变式题则是考查各种核外电子表示方法的具体含义。方法的具体含义。第19页/共144页第第3939讲讲 要点探究要点探究变式题变式题 2009上海卷上海卷以下表示氦原子结构的化学用语中，对电子运动状态描述最详尽的是()第20页/共144页第第3939讲讲 要点探究要点探究变式题变式题DA项只能表示最外层电子数，项只能表示最外层电子数，B项只表示项只表示核外的电子分层排布情况，核外的电子分层排布情况，
11、C项具体到亚层的电子数，项具体到亚层的电子数，而而D项包含了电子层数、亚层数以及轨道内电子的自旋项包含了电子层数、亚层数以及轨道内电子的自旋方向，故该项正确。方向，故该项正确。第21页/共144页第第3939讲讲 要点探究要点探究【知识梳理知识梳理】元元素素周周期期表表中中有有7个个横横行行，为为_个个周周期期，可可划划分分为为短短周周期期和和长长周周期期；周周期期表表中中有有18列列，为为_个个族族，其其中中第第_、_、_合合并并为为_族族，其其余余的的每每一一个个纵纵行行各各为为一一个个族族。根根据据原原子子核核外外电电子子的的排排布布，将将元元素素周周期期表表分分为为_区区、_区、区、_
12、区、区、ds区和区和f区。区。探究点二探究点二 元素周期表元素周期表16 7 98 10 p s d 第22页/共144页第第3939讲讲 要点探究要点探究【要点深化要点深化】1原子的电子构型与周期的关系原子的电子构型与周期的关系(1)每每周周期期第第一一种种元元素素的的最最外外层层电电子子的的排排布布式式为为ns1。每每周周期期结结尾尾元元素素的的最最外外层层电电子子排排布布式式除除He为为1s2外外，其其余余为为ns2np6。He核核外外只只有有2个个电电子子，只只有有1个个s轨轨道道，还还未未出出现现p轨轨道道，所所以以第第一周期结尾元素的电子排布跟其他周期不同。一周期结尾元素的电子排布
13、跟其他周期不同。(2)一一个个能能级级组组最最多多所所容容纳纳的的电电子子数数等等于于一一个个周周期期所所包包含含的的元元素素种种类类。但但一一个个能能级级组组不不一一定定全全部部是是能能量量相相同同的的能能级级，而而是是能量相近的能级。能量相近的能级。第23页/共144页第第3939讲讲 要点探究要点探究2原子构型与族的关系(1)对主族元素：主族元素的族序数原子的最外层电子数。(2)对副族元素：次外层电子数多于8个而少于18个的一些元素，它们除了能失去最外层的电子外，还能失去次外层上的一部分电子。例如元素钪Ar3d14s2，总共可以失去三个电子，钪为B族元素。所以，失去的(或参加反应的)电子
14、总数，就等于该元素所在的族数。除第族元素外，大多元素所在族的族序数等于(n1)dns(n为最外层)的电子数。第24页/共144页第第3939讲讲 要点探究要点探究3元素周期表的分区(1)根据核外电子排布分区图392第25页/共144页第第3939讲讲 要点探究要点探究各区元素化学性质及原子最外层电子排布特点第26页/共144页第第3939讲讲 要点探究要点探究第27页/共144页 第第3939讲讲 要点探究要点探究若已知元素的外围电子排布，可直接判断该元素在周期表中的位置。如：某元素的外围电子排布为4s24p4，由此可知，该元素位于p区，为第四周期A族元素。即最大能层为其周期数，最外层电子数为
15、其族序数，但应注意过渡元素(副族与第族)的最大能层为其周期数，外围电子数应为其纵列数而不是其族序数(镧系、锕系除外)。(2)根据元素金属性与非金属性可将元素周期表分为金属元素区和非金属元素区(见图393)，处于金属与非金属交界线(又称梯形线)附近的非金属元素具有一定的金属性，又称为半金属或准金属，但不能叫两性非金属。第28页/共144页 第第3939讲讲 要点探究要点探究第29页/共144页 第第3939讲讲 要点探究要点探究例2 具有如下电子层结构的原子，其相应元素一定属于同一主族的是()A3p能级上有2个未成对电子的原子和4p能级上有2个未成对电子的原子B3p能级上只有1个空轨道的原子和4
16、p能级上只有1个空轨道的原子C最外层电子排布为1s2的原子和最外层电子排布为2s22p6的原子D最外层电子排布为1s2的原子和最外层电子排布为2s2的原子【典例精析】第30页/共144页 第第3939讲讲 要点探究要点探究例例2Bp能能级级有有3个个原原子子轨轨道道，最最多多可可以以容容纳纳6个个电电子子，根根据据电电子子排排布布的的泡泡利利原原理理和和洪洪特特规规则则，当当p能能级级上上有有2个个电电子子和和4个个电电子子时时，p能能级级上上均均有有2个个未未成成对对电电子子，所所以以可可能能是是A族族，也也可可能能是是A族族，故故A不不符符合合题题意意；p能能级级上上有有1个个空空轨轨道道
17、，说说明明另另外外两两个个轨轨道道各各容容纳纳了了1个个电电子子，加加上上s能能级级上上的的2个个电电子子，最最外外层层是是4个个电电子子，所所以以不不管管哪哪个个能能层层都都一一样样，最最外外层层都都是是4个个电电子子，属属于于A族族，故故B符符合合题题意意；最最外外层层电电子子排排布布为为1s2的的原原子子是是He，最最外外层层电电子子排排布布为为2s22p6的的原原子子是是Ne，二二者者属属于于0族族，故故C不不符符合合题题意意；最最外外层层电电子子排排布布为为1s2的的原原子子是是He，为为0族族，最外层最子排布为最外层最子排布为2s2的原子是的原子是Be，为，为A族，故族，故D也是错
18、误的。也是错误的。第31页/共144页 第第3939讲讲 要点探究要点探究点点评评 这这类类题题容容易易忽忽视视洪洪特特规规则则而而导导致致错错误误。变变式式题题则则考考查查从从元元素素在在周周期期表表中中的的位位置置，判判断断元元素素的的结结构构和和性性质等。质等。第32页/共144页 第第3939讲讲 要点探究要点探究变式题 图394为短周期的一部分，下列关于Y、Z、M的说法正确的是()AX、Y、Z、M四种元素均是s区元素BZM2分子各原子均满足8e稳定结构C原子半径：MZYDY离子的核外电子排布式为：1s22s22p5 第33页/共144页 第第3939讲讲 要点探究要点探究变变式式题题
19、B从从元元素素周周期期表表的的结结构构可可知知X是是氦氦、Y为为F、M为为Cl、Z为为S元元素素。它它们们都都是是p区区元元素素，A不不正正确确；原原子子半半径径：ZM，C错错误误；Y离离子子的的核核外外电电子子排布式为排布式为1s22s22p6。第34页/共144页 第第3939讲讲 要点探究要点探究【知识梳理知识梳理】1电离能电离能(1)概概念念：气气态态电电中中性性基基态态原原子子失失去去一一个个电电子子转转化化为为气气态态基基态正离子所需的态正离子所需的_能量，叫做第一电离能。能量，叫做第一电离能。(2)对对同同一一周周期期的的元元素素而而言言，_元元素素的的第第一一电电离离能能最最小
20、小，_元元素素的的第第一一电电离离能能最最大大；从从左左到到右右，元元素素的的第第一一电电离离能能在在总总体体上上呈呈现现从从_到到_的的变变化化趋趋势势，表示元素原子越来越难失去电子。表示元素原子越来越难失去电子。探究点三探究点三 元素周期表元素周期表碱金属最低 稀有气体小大 第35页/共144页 第第3939讲讲 要点探究要点探究(3)同主族元素，自上而下第一电离能逐渐_，表明自上而下原子_失去电子。2电负性(1)概念：不同元素对键合电子_的大小。电负性越大的原子，对键合电子的吸引力_。吸引力越易越大减小第36页/共144页 第第3939讲讲 要点探究要点探究(2)元素的电负性规律：同一周
21、期，从左到右，电负性逐渐_；同一主族，从上到下，电负性逐渐_。(3)应用：电负性大小也可以作为判断金属性和非金属性强弱的尺度。一般电负性大于_的元素为非金属元素。而位于非金属三角区边界的“类金属”(如锗、锑等)的电负性则在1.8左右，它们既有_，又有_。1.8变大变小非金属性金属性第37页/共144页 第第3939讲讲 要点探究要点探究【要点深化】【要点深化】1电离能及有关规律电离能及有关规律(1)第一电离能第一电离能每每个个周周期期的的第第一一个个元元素素(氢氢和和碱碱金金属属)第第一一电电离离能能最最小小，稀稀有有气气体体元元素素原原子子的的第第一一电电离离能能最最大大，同同周周期期中中自
22、自左左至至右右元元素的第一电离能呈增大的趋势。素的第一电离能呈增大的趋势。同主族元素原子的第一电离能从上到下逐渐减小。同主族元素原子的第一电离能从上到下逐渐减小。第38页/共144页 第第3939讲讲 要点探究要点探究(2)逐级电离能原子的逐级电离能越来越大首先失去的电子是能量最高的电子，故第一电离能较小，以后再失去电子都是能级较低的电子，所需要的能量多；同时，失去电子后离子所带正电荷对电子吸引更强，从而电离能越来越大。当电离能突然变大时说明电子的能层发生了变化，即同一能层中电离能相近，不同能层中电离能有大的差距。通常情况下，第一电离能大的主族元素电负性大，但A族、A族元素原子的价电子排布分别
23、为ns2、ns2np3，为全满和半满结构，这两族元素原子第一电离能反常。第39页/共144页 第第3939讲讲 要点探究要点探究2电负性的应用(1)判断元素的金属性和非金属性及其强弱金属的电负性一般小于1.8，非金属的电负性一般大于1.8，而位于非金属三角区边界的“类金属”(如锗、锑等)的电负性则在1.8左右，它们既有金属性，又有非金属性。金属元素的电负性越小，金属元素越活泼；非金属元素的电负性越大，非金属元素越活泼。同周期自左到右，电负性逐渐增大，同主族自上而下，电负性逐渐减小。第40页/共144页 第第3939讲讲 要点探究要点探究 电负性较大的元素集中在元素周期表的右上角。电负性数值小的
24、元素在化合物中吸引电子的能力弱，元素的化合价为正值；电负性数值大的元素在化合物中吸引电子的能力强，元素的化合价为负值。(2)判断化学键的类型 一般认为：如果两个成键元素原子间的电负性差值大于1.7，它们之间通常形成离子键；如果两个成键元素原子间的电负性差小于1.7，它们之间通常形成共价键。并不是所有电负性差大于1.7的都形成离子化合物，如H电负性为2.1，F电负性为4.0，电负性差为1.9，而HF为共价化合物，故需注意这些特殊情况。第41页/共144页 第第3939讲讲 要点探究要点探究3 3元素周期律内容内容同周期同周期(从左到右从左到右)同主族同主族(从上到下从上到下)电子层结构电子层结构
25、电子层数相同电子层数相同最外层电子数逐渐增多最外层电子数逐渐增多最外层电子数相同最外层电子数相同电子层数逐渐增多电子层数逐渐增多原子半径原子半径逐渐减小逐渐减小逐渐增大逐渐增大主要化合价主要化合价最高正价：逐渐升高最高正价：逐渐升高最低负价：主族序数最低负价：主族序数8最高正价数主族序数最高正价数主族序数(O、F除外除外)原子得、原子得、失电子能力失电子能力得电子能力逐渐增强得电子能力逐渐增强失电子能力逐渐减弱失电子能力逐渐减弱得电子能力逐渐减弱得电子能力逐渐减弱失电子能力逐渐增强失电子能力逐渐增强第42页/共144页第第3939讲讲 要点探究要点探究内容内容同周期（从左到右）同周期（从左到右
26、）同主族（从上到下）同主族（从上到下）最高价氧化物对应水最高价氧化物对应水化物的酸碱性化物的酸碱性酸性逐渐增强酸性逐渐增强碱性逐渐减弱碱性逐渐减弱酸性逐渐减弱酸性逐渐减弱碱性逐渐增强碱性逐渐增强非金属元素气态氢化非金属元素气态氢化物的形成及稳定性物的形成及稳定性气态氢化物的形成越来越气态氢化物的形成越来越容易，其稳定性逐渐增强容易，其稳定性逐渐增强气态氢化物形成越来气态氢化物形成越来越难，其稳定性逐渐越难，其稳定性逐渐减弱减弱元素的第一元素的第一电离能电离能逐渐增大趋势逐渐增大趋势逐渐减小趋势逐渐减小趋势电负性电负性逐渐增大逐渐增大逐渐减小逐渐减小元素的非金属元素的非金属性、金属性性、金属性非
27、金属性逐渐增强非金属性逐渐增强金属性逐渐减弱金属性逐渐减弱非金属性逐渐减弱非金属性逐渐减弱金属性逐渐增强金属性逐渐增强第43页/共144页 第第3939讲讲 要点探究要点探究【典例精析】例3 320102010安徽卷XX、Y Y、Z Z、W W是元素周期表前四周期中的四种常见元素，其相关信息如下表：元素元素相关信息相关信息XX的基态原子核外的基态原子核外3个能级上有电子，且每个能级上的电子数相等个能级上有电子，且每个能级上的电子数相等Y常温常压下，常温常压下，Y单质是淡黄色固体，常在火山口附近沉积单质是淡黄色固体，常在火山口附近沉积ZZ和和Y同周期，同周期，Z的电负性大于的电负性大于YWW的一
28、种核素的质量数为的一种核素的质量数为63，中子数为，中子数为34第44页/共144页 第第3939讲讲 要点探究要点探究(1)Y位于元素周期表第_周期第_族，Y和Z的最高价氧化物对应的水化物的酸性较强的是_(写化学式)。(2)XY2是一种常用的溶剂，XY2的分子中存在_个键。在HY、HZ两种共价键中，键的极性较强的是_，键长较长的是_。(3)W的基态原子核外电子排布式是_。W2Y在 空 气 中 煅 烧 生 成 W2O的 化 学 方 程 式 是_。第45页/共144页第第3939讲讲 要点探究要点探究(4)处理含XO、YO2烟道气污染的一种方法，是将其在催化剂作用下转化为单质Y。已知：XO(g)
29、O2(g)=XO2H283.0 kJmol1Y(s)O2(g)=YO2(g)H296.0 kJmol1此反应的热化学方程式是_。第46页/共144页 第第3939讲讲 要点探究要点探究例例3(1)3AHClO4(2)2HClHS(3)Ar3d104s1(或或1s22s22p63s23p63d104s1)2Cu2S3O22Cu2O2SO2(4)2CO(g)SO2(g)=S(s)2CO2(g)H270.0 kJmol1第47页/共144页 第第3939讲讲 要点探究要点探究解析解析 由表中可推知，由表中可推知，X为为C，Y为为S，Z为为Cl，W为为Cu。(1)HClO4为为已已知知无无机机酸酸中中
30、最最强强的的酸酸。(2)CS2的的结结构构类类似似于于CO2，结结构构式式为为SCS，双双键键中中一一个个为为，一一个个为为。Cl的的原原子子半半径径小小于于S，故故HCl键键的的键键长长小小于于HS键键，氯氯的的非非金金属属性性强强于于硫硫，形形成成的的HCl键键的的极极性性强强。(3)Cu2S与与O2反反应应，由由元元素素守守恒恒知知，其其产产物物为为Cu2O和和SO2。(4)将将反反应应依依次次标标为为，利利用用盖盖斯斯定定律律，将将2得得，H283.0 kJmol12(296.0 kJmol1)270.0 kJmol1。第48页/共144页 第第3939讲讲 要点探究要点探究点点评评
31、因因S与与O同同主主族族，故故CS2的的结结构构可可以以从从熟熟悉悉的的CO2结构推断。变式题命题角度与本例题极为相似。结构推断。变式题命题角度与本例题极为相似。第49页/共144页 第第3939讲讲 要点探究要点探究变式题 A、B、C、D、E是中学化学常见的五种元素，原子序数依次增大，其结构或性质信息如下表：第50页/共144页 第第3939讲讲 要点探究要点探究(1)E元 素 基 态 原 子 的 电 子 排 布 式 是_。(2)在一定条件下，B与D可形成一种化合物(分子中每个原子最外层均为8电子结构)，常温下为淡黄色液体，该物质遇水强烈水解，生成两种产物，其中之一的分子构型为三角锥形，另一
32、种产物具有漂白性，写出该化合物与水反应的化学方程式：_。第51页/共144页 第第3939讲讲 要点探究要点探究(3)E单质在海水中易发生电化学腐蚀，写出该电化学腐蚀的正极电极反应式_。(4)己知1克单质C完全燃烧放出热量为Q kJ，写出表示C燃烧热的热化学方程式_。(5)比较A与C的电负性：A_C(填“”)。A与D形成的一种常见化合物，常温下为液体，是良好的有机溶剂，其分子中含有的共价键类型是_。(填“键”或“键”)。第52页/共144页 第第3939讲讲 要点探究要点探究变式题变式题(1)1s22s22p63s23p63d64s2(2)NCl33H2ONH33HClO(3)O22H2O4e
33、4OH(4)S(s)O2(g)SO2(g)H32Q kJmol1(5)HIHBrHCl，A正确，氨水中除NH3分子之间存在氢键，NH3与H2O，H2O与H2O之间都存在氢键，C正确；氢键中的XHY三原子应尽可能地在一条直线上，但是在特定条件下，如在空间位置的影响下，也可能不在一条直线上，故D错。第81页/共144页第第4141讲讲 分子的结构与性质分子的结构与性质第第4141讲分子的结构与性质讲分子的结构与性质第82页/共144页考纲导学第第4141讲讲 考纲导学考纲导学考纲要求考纲要求命题预测命题预测 1.了解杂化轨道理论及常见的杂了解杂化轨道理论及常见的杂化轨道类型化轨道类型(sp、sp2
34、、sp3)。2.能用价层电子对互斥理论或杂能用价层电子对互斥理论或杂化轨道理论推测简单分子或者离子化轨道理论推测简单分子或者离子的空间构型。的空间构型。3.能用键长、键能、键角等说明能用键长、键能、键角等说明简单分子的某些性质。简单分子的某些性质。本讲的考点主要是原子本讲的考点主要是原子的杂化轨道及其分子的的杂化轨道及其分子的构型。个别分子的空间构型。个别分子的空间结构可作为命题的素材，结构可作为命题的素材，大多数情况下还是以设大多数情况下还是以设问的形式出现在填空题问的形式出现在填空题中。难度较小。中。难度较小。第83页/共144页要点探究探究点一价层电子对互斥模型、杂化轨道理论与探究点一价
35、层电子对互斥模型、杂化轨道理论与分子立体结构分子立体结构 第第4141讲讲 要点探究要点探究【知识梳理知识梳理】1价价层层电电子子对对互互斥斥模模型型：价价层层电电子子对对互互斥斥模模型型又又称称_模模型型，可可用用来来预预测测分分子子的的_。对对于于中中心心原原子子上上有有孤孤对对电电子子(未未用用于于形形成成共共价价键键的的电电子子对对)的的分分子子，中中心心原原子子上上的的孤孤对对电电子子也也要要占占据据中中心心原原子子周周围围的的空空间间，并并参参与与_，使使分分子子呈现不同的立体构型。呈现不同的立体构型。VSEPR 立体结构 互相排斥 第84页/共144页第第4141讲讲 要点探究要
36、点探究2杂化轨道理论是一种价键理论，是鲍林为了解释分子 的 _提 出 的。sp型 杂 化 轨 道 是 由 一 个_轨道和一个_轨道组合而成的，轨道间的夹角为_，呈_形，如BeCl2分子。sp2杂化轨道是由一个s轨道和_个p轨道组合而成的，杂化轨道间的夹角为_，呈_形，如：BF3分子。sp3杂化轨道是由一个s轨道和三个_轨道组合而成，sp3杂化轨道间的夹角为_，空间构型为_形，如CH4分子。立体结构 s 直线180 p两120 正四面体平面三角10928 p第85页/共144页第第4141讲讲 要点探究要点探究【要点深化要点深化】1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价层层
37、电电子子对对互互斥斥模模型型说说明明的的是是价价层层电电子子对对的的空空间间构构型型，而而分分子的空间构型指的是成键电子对空间构型，不包括孤对电子。子的空间构型指的是成键电子对空间构型，不包括孤对电子。(1)当中心原子无孤对电子时，两者的构型一致；当中心原子无孤对电子时，两者的构型一致；(2)当中心原子有孤对电子时，两者的构型不一致。当中心原子有孤对电子时，两者的构型不一致。2杂化轨道理论杂化轨道理论当当原原子子成成键键时时，原原子子的的价价轨轨道道相相互互混混杂杂，形形成成与与原原轨轨道道数数相相等等且且能能量量相相同同的的杂杂化化轨轨道道。杂杂化化轨轨道道数数不不同同，轨轨道道间间的的夹夹
38、角角不不同，形成分子的空间形状不同。同，形成分子的空间形状不同。第86页/共144页第第4141讲讲 要点探究要点探究 3价层电子对互斥模型、杂化轨道理论与分子空间构型的关系第87页/共144页第第4141讲讲 要点探究要点探究【典例精析典例精析】例例1 下列描述中正确的是下列描述中正确的是()ACS2为为V形的极性分子形的极性分子 BClO的空间构型为平面三角形的空间构型为平面三角形 CSF6中有中有6对完全相同的成键电子对对完全相同的成键电子对 DSiF4和和SO的中心原子均为的中心原子均为sp3杂化杂化【答案答案】CD 点点评评 判断分子空间结构基本的思路通常是：中心原子的电子对数、孤对
39、电子对数孤对电子对成键电子对的作用分子构型中心原子的杂化类型。变式题中将分子构型的考查穿插在非选择题中进行。第88页/共144页第第4141讲讲 要点探究要点探究变式题 元素X和Y属于同一主族。负二价的元素X和氢的化合物在通常状况下是一种液体，其中X的质量分数为88.9%；元素X和元素Y可以形成两种化合物，在这两种化合物中，X的质量分数分别为50%和60%。(1)确 定 X、Y两 种 元 素 在 周 期 表 中 的 位 置，X_，Y_。(2)在元素X和元素Y两种元素形成的化合物中，写出X质量分数为50%的化合物的化学式_；该分子中中心原子以_杂化，是_分子，分子构型_。第89页/共144页第第
40、4141讲讲 要点探究要点探究(3)写 出 X的 质 量 分 数 为 60%的 化 合 物 的 化 学 式_；该分子中中心原子以_杂化，是_分子，分子构型_。(4)由元素氢、X、Y三种元素形成的化合物常见的有两种，其水溶液均呈酸性，试分别写出其分子式_、_，并比较酸性强弱：_。第90页/共144页第第4141讲讲 要点探究要点探究变式题 (1)第二周期、A族第三周期，A族(2)SO2sp2极性V形(3)SO3sp2非极性平面三角形(4)H2SO3H2SO4H2SO4H2SO3解解析析 根据氢化物化学式H2X可推知，X的相对原子质量为16，则X为O，Y为S，则其氧化物分别为SO2、SO3，根据杂
41、化轨道理论易确定其分子构型、极性。第91页/共144页探究点二分子的极性探究点二分子的极性【知识梳理】若分子中的正电中心和负电中心_，即键的极性的向量和_，则该分子为极性分子；若分子的正电中心和负电中心_，即键的极性的向量和_，该分子为非极性分子。只含有非极性键的分子一定是_分子。含极性键的分子，如果分子结构是对称的，则为_分子，否则是_分子。第第4141讲讲 要点探究要点探究不等于零非极性重合 等于零极性不重合 非极性第92页/共144页【要点深化要点深化】1非极性键和极性键非极性键和极性键非非极极性性键键：共共用用电电子子对对不不偏偏向向任任何何一一个个原原子子，成成键键的的原原子子都都不
42、不显电性的共价键。显电性的共价键。极极性性键键：共共用用电电子子对对偏偏向向吸吸引引电电子子能能力力强强的的一一方方，成成键键原原子子分分别显示正、负电性的共价键。别显示正、负电性的共价键。2非极性分子和极性分子非极性分子和极性分子非极性分子：电荷在分子中分布对称；非极性分子：电荷在分子中分布对称；极性分子：电荷在分子中分布不对称。极性分子：电荷在分子中分布不对称。第第4141讲讲 要点探究要点探究第93页/共144页3分子极性的判断方法首先看键是否有极性，然后再看各键的空间排列状况。键无极性，分子必无极性；键有极性，各键空间排列均匀，正、负电荷重心重叠，使键的极性相互抵消，分子无极性，各键空
43、间排列不均匀，正、负电荷重心不重叠，不能使键的极性相互抵消，分子有极性。注意O3为极性分子。第第4141讲讲 要点探究要点探究第94页/共144页第第4141讲讲 要点探究要点探究第95页/共144页【典例精析典例精析】例例2下列叙述正确的是下列叙述正确的是()ANH3是是极极性性分分子子，分分子子中中N原原子子处处在在3个个H原原子子所所组组成成的三角形的中心的三角形的中心 BCCl4是是非非极极性性分分子子，分分子子中中C原原子子处处在在4个个Cl原原子子所所组组成的正方形的中心成的正方形的中心 CH2O是是极极性性分分子子，分分子子中中O原原子子不不处处在在2个个H原原子子所所连连成的直
44、线的中央成的直线的中央 DCO2是是非非极极性性分分子子，分分子子中中C原原子子不不处处在在2个个O原原子子所所连成的直线的中央连成的直线的中央第第4141讲讲 要点探究要点探究第96页/共144页例例2CNH3为三角锥形的极性分子，N原子处在三角锥的锥顶；CCl4为正四面体形的非极性分子，C原子处在4个Cl原子所组成的正四面体的中心；H2O为角形的极性分子，O原子和2个H原子不在一条直线上；CO2为直线形的非极性分子，C原子处在2个O原子所连成的直线的中央。第第4141讲讲 要点探究要点探究点点评评 极性分子一定含有极性键，但是分子中虽然含有极性键，若空间完全对称，正电荷和负电荷中心完全重合
45、，则该分子也是非极性分子。变式题主要是从键的极性和分子的极性进行辨析。第97页/共144页变式题 下列说法正确的是()A含有非极性键的分子一定是非极性分子B非极性分子中一定含有非极性键C由极性键形成的双原子分子一定是极性分子D键的极性与分子的极性无关第第4141讲讲 要点探究要点探究变变式式题题C含含有有非非极极性性键键的的分分子子不不一一定定是是非非极极性性分分子子，如如H2O2；非非极极性性分分子子中中不不一一定定含含有有非非极极性性键键，如如CH4、CO2中中均均是是非非极极性性分分子子，却却仅仅有有极极性性键键；分分子子的的极极性性除除与与键键的的极极性性有有关关外，还与分子空间构型有
46、关。外，还与分子空间构型有关。第98页/共144页【知识梳理知识梳理】1溶溶解解性性：非非极极性性溶溶质质一一般般能能溶溶于于_溶溶剂剂，极极性性溶溶质质一般能溶于一般能溶于_溶剂，即溶剂，即“相似相溶相似相溶”规律。规律。2手手性性异异构构：具具有有完完全全相相同同的的_和和_的的一一对对分分子子，如如同同左左手手与与右右手手一一样样互互为为镜镜像像，却却在在三三维维空空间间里里不不能能重重叠叠，互称手性异构体。互称手性异构体。第第4141讲讲 要点探究要点探究探究点三分子的性质探究点三分子的性质 非极性 原子排列组成极性 第99页/共144页3无机含氧酸分子的酸性：对于同一种元素的含氧酸来
47、说，该元素的化合价_，其含氧酸的酸性_。含氧酸的通式可写成(HO)mROn，若成酸元素R相同，则n值_，酸性_。第第4141讲讲 要点探究要点探究越强越高越强越大第100页/共144页【要点深化要点深化】1影响物质溶解性的因素影响物质溶解性的因素(1)物物质质相相互互溶溶解解的的性性质质十十分分复复杂杂，受受到到许许多多因因素素的的制制约约，如如温温度度、压压强强等等。通通过过对对许许多多试试验验的的观观察察与与研研究究，人人们们得得出出了了一一个个经经验验性性的的“相相似似相相溶溶”规规律律：非非极极性性溶溶质质一一般般能能溶溶于于非非极极性性溶溶剂剂，极极性性溶溶质质一一般般能能溶溶于于极
48、极性性溶溶剂剂。如如蔗蔗糖糖和和氨氨易易溶溶于于水水，难难溶溶于于CCl4，因因为为蔗蔗糖糖、氨氨、水水分分子子是是极极性性分分子子；而而萘萘和和碘碘易易溶溶于于CCl4，难难溶溶于于水水，因因为为萘萘和和碘碘都都是是非非极极性性分分子子。离离子子化化合合物物是强极性物质，很多易溶于水。是强极性物质，很多易溶于水。第第4141讲讲 要点探究要点探究第101页/共144页(2)溶剂和溶质之间存在氢键，溶解性好，溶质分子不能与水分子形成氢键，在水中溶解度就比较小。如NH3极易溶于水，甲醇、乙醇、甘油、乙酸等能与水混溶，就是因为它们与水形成了分子间的氢键的原因。(3)“相似相溶”还适用于分子结构的相
49、似性。如乙醇分子中的OH与水分子中的OH相近，因而乙醇能与水互溶。当然，乙醇分子由于OH的极性较大，易与H2O分子形成氢键也是其互溶的原因。而戊醇CH3CH2CH2CH2CH2OH中的烃基较大，烃基是非极性基团，是疏水亲油基团，戊醇在水中的溶解度明显减小。烃基越大的醇在水中的溶解度就越小。羧酸也是如此。第第4141讲讲 要点探究要点探究第102页/共144页(4)如果溶质与水能发生化学反应，也会增大溶质的溶解度。如SO2与水发生反应生成H2SO3，而H2SO3可溶于水，因此，SO2的溶解度增大。第第4141讲讲 要点探究要点探究2无机含氧酸分子的酸性(1)对无机含氧酸分子的酸性的认识无机含氧酸
50、分子之所以能显示酸性，是因为其分子中含有OH，而OH上的H在水分子的作用下能够变成H而显示一定的酸性。如HNO3、H2SO4的结构式分别是 第103页/共144页但是H2SO4与HNO3是强酸，其OH上的H能够完全电离成为H。而同样是含氧酸，H2SO3和HNO2却是弱酸，即酸性强弱有H2SO3H2SO4，HNO2HNO3。其他的有变价的非金属元素所形成的含氧酸也有类似的情况。如酸性强弱HClOHClO2HClO3HClO4。不难得出：对于同一种元素的含氧酸来说，该元素的化合价越高，其含氧酸的酸性越强。如果把含氧酸的通式写成(HO)mROn的形式，若成酸的元素R相同时，则n值越大，R的正电性越高