新教材2023年高中化学第2章分子结构与性质章末核心素养整合课件新人教版选择性必修2

章末核心素养整合1.“一条主线”理解宏观辨识与微观探析。

2.“一个网络”理解模型认知。

专题一利用VSEPR模型判断分子(或离子)的空间结构与中心原子的杂化轨道类型

1.利用VSEPR模型推断分子(或离子)的空间结构的方法。(1)确定中心原子A的价层电子对数。ABn型分子(或离子)的价层电子对数利用上式计算A原子的价层电子对数时,需注意:①氧族元素的原子作为中心原子A时提供6个价电子,作为配位原子B时不提供价电子。②卤素原子作为中心原子A时提供7个价电子,作为配位原子B时提供1个价电子。(2)确定VSEPR模型。由于价层电子对之间的相互排斥作用,它们趋向于尽可能地相互远离。VSEPR模型与价层电子对数的关系如下表:价层电子对数VSEPR模型2直线形3三角形4四面体形5三角双锥形6八面体形(3)确定分子(或离子)的空间结构。省略去VSEPR模型中的孤电子对,得到相应的较稳定的分子(或离子)的空间结构。即2.中心原子的杂化轨道类型与VSEPR模型名称。答案:正四面体形4

sp3【跟踪训练1】下列分子的空间结构可用sp2杂化轨道来解释的是(

)。①BF3

②CH2=CH2

③

④CH≡CH

⑤NH3⑥CH4A.①②③

B.①⑤⑥C.②③④

D.③⑤⑥答案:A解析:①sp2杂化轨道间夹角为120°,BF3为平面三角形且F—B—F的夹角为120°;②C2H4中碳原子以sp2杂化,未杂化的2p轨道重叠形成π键;③与②相似;④乙炔中的碳原子为sp杂化,未杂化的2p轨道重叠形成π键;⑤NH3中的氮原子为sp3杂化;⑥CH4中的碳原子为sp3杂化。专题二

分子极性的判断方法

1.从根据正、负电中心是否重合判断。当分子中正、负电中心重合时,为非极性分子;当分子中正、负电中心不重合时,为极性分子。

如SO3为平面正三角形结构,硫原子位于正三角形的中心,三个氧原子位于正三角形的三个顶点上,结构对称,正、负电中心重合,因此SO3为非极性分子。2.利用分子的对称性判断。当一个分子的对称元素(对称面、对称轴等)相交于一点时,该分子为非极性分子;当一个分子的对称元素相交于一条线时,该分子为极性分子。如甲烷分子的对称轴相交于中心碳原子上,所以甲烷分子为非极性分子。水分子、氨分子的对称元素相交于一条线,所以这些分子为极性分子。当中心原子指向不明时,需先预测它的结构,再判断其结构的空间对称性。如C5H12分子,若它的结构简式为C(CH3)4,把—CH3看成CH4分子中的—H,显然其为非极性分子。3.从分子的空间结构判断。当多原子分子的结构呈直线形、平面正三角形、正四面体形时,该分子为非极性分子;否则,为极性分子。如BeCl2、CO2、CS2分子呈直线形,SO3、BF3分子呈平面正三角形,CH4、CCl4、SiCl4等分子呈正四面体形,PCl5分子呈三角双锥形,它们都为非极性分子。H2O、SO2分子呈V形,NH3分子呈三角锥形,它们都为极性分子。4.从键角判断。对多原子分子来说,当键角全部为180°、120°、109°28'时,为非极性分子;否则,为极性分子。如CO2、C2H2、BeCl2、CS2等,键角均为180°;SO3、BF3等,键角均为120°;CH4、CCl4等,键角均为109°28'。5.从中心原子的化合价判断。不管中心原子是显正价还是显负价,只要其化合价的绝对值等于最外层电子数,该分子就为非极性分子;否则,为极性分子。如CO2、CS2、BF3等,其中心原子的正化合价数值都与其最外层电子数相等,均为非极性分子;NH3分子中,H为+1价,N为-3价,中心原子N的最外层有5个电子,N的负化合价绝对值与其最外层电子数不相等,NH3为极性分子。6.从中心原子的孤电子对判断。当多原子分子中心原子的最外层电子全部参与成键,即不存在孤电子对时,为非极性分子;否则,为极性分子。如CO2分子的中心原子C的最外层电子全部用于形成共价键,不存在孤电子对,CO2为非极性分子。SO2的中心原子S的最外层电子中存在1个孤电子对,SO2为极性分子。7.从分子在某溶剂中的溶解性判断。根据“相似相溶”规律,极性溶质易溶于极性溶剂,非极性溶质易溶于非极性溶剂。通过溶剂是否有极性,就可判断出分子是否有极性。如苯易溶于四氯化碳,而难溶于水,水为极性分子,而四氯化碳为非极性分子,则苯为非极性分子。【典型例题2】(1)有A、B、C三种物质,每个分子中都各有14个电子,其中A的分子属于非极性分子,且只有非极性键;B的分子也属于非极性分子,既有非极性键,又有极性键;C的分子属于极性分子。则A的电子式是

;B的结构式是

;C的名称是

。

(2)1,2-二氯乙烯存在两种同分异构体:其中属于极性分子的结构式是

(填字母,下同),属于非极性分子的结构式是

。

解析:(1)A分子中有14个电子,且只有非极性键,只能为单质N2;B分子中有14个电子,既有非极性键,又有极性键,则有两种元素,应为C2H2;由C分子中有14个电子且属于极性分子知C为CO。(2)正、负电中心完全重合的为非极性分子,否则为极性分子。【跟踪训练2】下列各组分子中,都是由极性键构成的极性分子的一组是(

)。