高考化学知识清单16 分子结构与性质- 高考化学 复习知识清单

知识清单16分子结构与性质

思维导图

键的极性与否）

厂（共价键｝T。键、兀键】

J单键、双键.三键）

厂（价层电子对互斥理论）

T杂化轨道理论）

/常见分子'离、

〔f分Zk子N结d班构1卜__子益嬴型

1T配合物及空间结构］

J等电子体理论〕

7（分子的极性与否）

J分子的性质）

T范德华力、氢键〕

J物理性质的影响）

知识梳理

知识点01化学键知识点02微粒构型和杂化

知识点03分子间作用力

知识点01化学键

0®®®

一、共价键的特征及成键原则

1.共价键的特征

（1）一定有饱和性

（2）有方向性（H-H键除外）

2.常见原子的成键数目

IAIIA1IIAIVAVAVIAVHA

HBeB、AlC、SiN、P0、SF、Cl

1234321

3.形成化学键的目的：使体系的能量最低，达到稳定结构

二、极性键和非极性键

1.分类依据：共用电子对的偏移程度

2.极性键和非极性键的比较

分类极性共价键非极性共价键

成键原子不同元素原子相同元素原子

电子对发生偏移不发生偏偏

成键原子一个原子呈正电性(6*)

呈电中性

的电性一个原子呈鱼电性(鼠)

3.极性强弱：成键元素的电负性差别越大,共用电子对偏移程度越大，极性越强。

4.键的极性对化学性质的影响

(1)共价键的极性越强，键的活泼性也越强，容易发生断裂,易发生相关的化学反应。

(2)成键元素的原子吸引电子能力越强，电负性越大，共价键的极性就越强，在化学反应中该分子的反

应活性越强，在化学反应中越容易断裂。

5.键的极性对粉酸酸性的影响

(1)二氟乙酸与二氯乙酸的酸件耳吊弱

①酸性强弱：三氟乙酸二三氯乙酸

②原因：电负性：F'Cl一极性：F-C'Cl-cWl基极性：F3C—》CbC一呈正羟基极性：三氟乙

酸二三氯乙酸

(2)甲酸、乙酸和丙酸的酸性强弱

①酸性强弱：甲酸之乙酸之丙酸

②原因：烷基(-R)是推电子基团,烷基越长推蚯效应越大，使较基中的羟基极性越小，较酸

的酸性越弱。随着烷基加长，酸性差异越来越小

三、。键和乃键

1.分类依据：电子云的重叠程度

2.形成

(1)。键的形成：由成键原子的s轨道或p轨道重叠形成

①S-S型

<H>

H—H的s-sct键的形成

②s-p型

。H■・*Cl—HClHCI

H―Q的s-po-键的形成

@p-p型

ClClClClCl

X■_XJt—2

Cl—Cl的P-Por键的形成

(2)乃键的形成：由两个原子的p轨道“原典”重叠形成

8・■X——

p-p兀键的形成

3.成健特点

阳个p•航道利•餐成一年。健.

两)月及两个化料道分别和喊△成瘴个kit

共价键。键万键

电子云重叠方式头碰头平行或肩并肩

轨道重叠程度大小

电子云对称特征轴对称镜像对称

能否自由旋转能不能

3.判断方法：一般来说，共价单键是g键，共价双键是£土二键，共价叁键是£±2±键。

(1)N2：L个。键和圭个乃键

(2)HCN：2个。键和1个乃键

(3)COS：2个。键和J_个乃键

(4)C2H4：&个b键和J_个乃键

(5)C2H2：1个。键和1个乃键

4.稳定性：一般三键稳定，必须根据键能进行计算

化学键N三NN-N

键能kJ•mol-1942247

计算判断氮气中巳键的稳定。

三、配位键

1.配位键

(1)概念：共用电子由一方原子单方面提供形成共价键

(2)本质：一类特殊的共价键

①配位键•旦形成，与普通的共价键没有任何区别

②配位键都是三键(从电子云重叠角度考虑)

(3)成键条件

①中心体:提供空轨道的原子、分子或离子

②配位体:提供孤对电子的原子、分子或离子

(4)特征

①有方向性:孤对电子必须沿着“空轨道”的方向来成键

②有饱和性:“空轨道”和孤对电子都是有限的

2.配位键的判断及表示

（1）配位键的判断

①不正常的共价键即为配位键（比正常的成键数多或少）

②分子和其他微粒形成的化学键一定是配位键

（2）表示方法：A（配位体）-B（中心体）

①金属和非金属间成键：非金属元素f金属元素

[HN—Cu-NHJ"SOT

②非金属和非金属成键：需判断孤对电子提供者

OHo

tIZ

OK/Ort—O-S-O—HH-C-N

O#"onH0C^O

（3）离子中1个电荷相当于1个离子键

[H—2H]'[H—Cl—Be+Cl

HH

四、配合物（络合物）

1.概念：金属离子或原子与某些微粒以配位键结合形成的化合物

（1）配合物中的两个“一定”

①配位化合物中一定含有配位键

②一定含有金属原子或离子，即中心体

（2）含配位键的化合物不一定是配合物，如NH4+、出0+等

（3）配离子：中心体与配位体通过配位键结合形成的复杂离子

2.配合物的构成

ZI、

中心解体配位数

原子或离子

（1）几个概念

①中心原子或离子：即中心体，提供空轨道,一般只有1个

②配体：即配位体，提供孤对电子,可能有多个

③配位数：直接同中心离子（或原子）配位的原子的数目，不一定是配位体的个数

④判断：配离子[Cu（En）2]2+的配位体数为击配位数为4

CH,—H,N、/NHi—CH,'

TCu〔

_CH2-H2N/、NH2—CH2.

(2)配合物中的化学键

①内界和外界通过置主键结合，一般较易电离

②中心体和配位体通过配位键结合，一般很难电离

(3)配合物结构的确定

①Imol[CoCl2(NH3)4]Cl硝.髓液RmolAgCl

②Imol[CoCi(NH3)5]Ch硝蠹%2moiAgCl

(4)特别提醒

①有的配合物没有外界。如五默基合铁Fe(CO)5、四段基合镇Ni(CO)40

②有的配合物有多种配体。如[Cu(NH3)2(H2O)2]SO4、[Co<S04)(NH3)5]Br、[Co(NH3)

sBr]SO40

3.配合物的稳定性：提供孤对电子和空轨道的能力越强，越稳定

(1)配位原子的半径越大，越易提供孤对电子

(2)过渡金属提供空轨道的能力强

(3)判断

①血红蛋白：Mb•02.Mb•CO,Mb-NO,Mb・CO最稳定

2+2+

②稳定性：[Mg(NH3)4]<[Cu(NH3)4]

4.配合物的空间结构

(1)二配位：一般是直线形

(2)AB4型四配位

②四配位：AB2c2有两种结构：正方形

回回凶

(3)六配位：一般是正八面体形

五、常见配合物的形成

1.铜氨溶液的形成

2+

(1)反应过程：CuSOa溶液里皿Cu(OH)2WO.[CU(NH3)4]

(2)反应现象：先产生蓝色沉淀，后产生深蓝色溶液，滴加乙醇后析出深蓝色晶体

(3)相关反应：

①Cu2++2NHa・H?O-Cu(OH)」(+2NH4

②Cu(OH)2+4NH3=[CU(NH。J2++2OH-

③[Cu(NH3)J2，+SO广+H?O,4[CU(、％)JSO4-H?OI

2.银氨溶液的形成

(1)反应过程：AgNCh溶液卜吆HO.AgOH卜1H3・HQ,[Ag(NH3)2]'

(2)反应现象：先产生自色沉淀，后产生无色溶液

(3)相关反应：

①AeNOa+N%・H?O=AROHI+NH4NO3

②AM)H+2NH3・H2()=[AR(NH3)2]OH+2H2O

3.硫虱酸铁型溶液的形成

nKSCN

k容液

,FeCh

三/溶液

(1)反应过程：FeCh溶液KSCN溶液,fFe(SCN)ml3m

(2)反应现象：产生血红色溶液

(3)相关反应：

①m=l：FeCb+KSCN^=^[Fc(SCN)]Cb+KCl

②加二2：FeCb+2KSCN^=^[Fe(SCN)21C1+2KC1

③m二3：FeC，+3KSCN^=^Fe(SCN)3+3KCI

④旭二4：FeCb+4KSCN^=^K[Fe(CCN)J+3KC1

⑤阳二5：FeCb+5KSCN^=^K2[Fe(SCN)5]+3KC1

@m=6：FeCh+6KSCN^=^Ka[Fe(SCN)1+3KC1

4.四胫基合铝酸盐的形成

(1)反应过程：A1CL溶液3，A1(OH)3旦口[Al(OH)4]

(2)反应现象：先产生白色沉淀，后产生无色溶液

(3)相关反应：

①A|3++3OH--A1(OH)3I

②A1(OH)3+OFT=［Al(OH)」］一

易错点01b键和乃键易错知识点

：1)s轨道与s轨道重叠形成。键时，电子不是只在两核间运动，而是在两核间出现的概率较大。

(2)因s轨道是球形的，故s轨道和s轨道形成o键时，无方向性。两个s轨道只能形成。键，不

能形成兀键。

B)两个原子间可以只形成。键，但不能只形成兀键。

易错点。2配合物的易错知识点

U)单核配体的确认要注意是否带有电荷，如F，C「等，如配合物［CoQ(NH3)5］Ch，中心离子为Co?

+,配体是Cl一和N&,而不是氯原子。

：2)高考中常考有关配合物的结构示意图，不考虑空间结构，但要注意配体中的配位原子一定要与中

心原子或中心离子直接相连。如［Cu(NH3)F+中N%中N原子为配位原子，所以N原子必须要与铜离子直

接相连。

【典例1】下列关于。键和7C键的理解不正确的是()

A.含有几键的分子在进行化学反应时，分子中的九键比。键活泼

B.在有些分子中，共价键可能只含有兀键而没有。键

C.有些原子在与其他原子形成分子时只能形成。键，不能形成兀键

D.当原子形成分子时，首先形成。键，可能形成兀键

【答案】B

【解析】同一分子中的兀键不如。键牢固，反应时比较容易断裂，A项正确：在共价单键中只含有o键，

而含有兀键的分子中一定含有。键，B项错•误、D项正确；氢原子、氯原子等跟其他原子形成分子时只能形

成。键，C项正确。

【典例2】向盛有硫酸铜水溶液的试管里加入氨水，首先形成难溶物，继续添加氨水，难溶物溶解得到深蓝

色的透明溶液。下列对此现象的说法正确的是()

A.沉淀溶解后，生成深蓝色的配合离子［Cu(NH3)4p+

B.［CU(H2O)4］2+比［CU(NH3)4产中的纪位键稳定

C.用硝酸铜溶液代替硫酸铜溶液进行实验，不能观察到同样的现象

D.在［Cu(NH3)4产中，CM+给出孤电子对，NH3提供空轨道

【答案】A

【解析】从实验现象分析可知，C『+与NH3H2O反应生成Cu(OH)2沉淀。继续添加氨水，由于C/♦更易与

N%垢合，生成更稳定的［Cu(NH3)4p+。上述现象是CM+的性质，与SO『无关，故换用Cu(NC)3)2溶液仍可

观察到同样的现象，C项错误；在［Cu(NH3)4F中，CM♦提供空轨道，NH3给出孤电子对，属于配位体，D

项错误。

知识点02微粒构型和杂化

0®®®

一、价层电子对互斥理论

1.杂化方式判断

(1)公式计算法

①适用范围：AB“型分子或ABJ"型离子

②公式：价层电子对数(〃)二中心原子价电子数+配位原子单电子数土电荷数

-2~

③VIA族元素作中心体提供z个价电子，作配位体提供1L个单电子

④当出现单电子时，单电子算一对。如〃二［七4

2

⑤单取代基：如一C%、-NH2、-0H,提供1_个单电子

微粒-OH

-CH3HCHOSOChAl(CH3)3

杂化直拒

⑥非常规型微粒

sqf-

微粒03

变形+2

002»2SSO3-

杂化应应

⑦局限：CN-无法根据该公式计算杂化方式

(2)根据。键数和孤电子对数之和判断

①适用范围：多中心微粒、有结构图的微粒

②轨道数(价层电子对数)：〃=0■键数+孤电子对数

CNA1C1S

n=0键数+孤电子对数

22444

33

杂化方式尔sp迪sp

ciaci

\/\Zw

实例H-C=NAlAl

z\/\

ciaciSn

（3）根据有机物的成键特点判断

①单键C、N、0（3-、-N-,-0-）：立杂化

0

②双键C、N、0（%=«、一8一、）C=N-）：冠杂化

双双键“=C="：也杂化

③叁键C、N、O（-C=C-、一C三N）：也杂化

（4）根据微粒构型判断

微粒构型四面体三角锥平面V形直线

杂化方式应鱼尔1或立型1或冠或组

2.轨道构型和微粒构型的区别

（1）轨道构型（VSEPR模型）

n234

杂化方式SPSP?sp3

IMT0

轨道构型工

（理想化模型）

直线形平面正三角形正四面体形

轨道夹角180°120°109°28'

（2）轨道构型和微粒构型的关系

微粒杂化方式VSEPR模型微粒构型分子极性

2正四面体形三角锥形极性分子

SO2sp

SO3SP2正四面体形平面正三角形非极性分子

-2

NO2sp平面正三角形三角锥形

2

NO3"sp平面正三角形平面正三角形

NO2+尔直线形直线形

二、分子的极性

1.化学键极性和分子极性的关系

等

HBr

NO、

HC1、

子，如

子分

「双原

构

空间结

极

等

SO2

HS.

。、

如H?

子，

形分

终V

薪

不对

性2

P%等

%、

如N

子，

形分

角锥

键分］三

Cb、

如CH

子，

形分

面体

正四

子非

cl等

CH3

cI2、

非【CH2

极

、L等

2、P4

h、N

，如C

分子

性单质

2H2等

2、C

、CS

82

子，如

形分

直线

键・极］

h等

、BC

BF3

，如

分子

角形

面三