高考化学化学键与分子的性质 导学案.doc
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高考化学 化学键与分子的性质备考导航复习目标1. 认识化学键的含义，了解离子键和共价键的形成，了解常见离子化合物和共价化合物的形成过程，能识别典型的离子化合物和共价化合物2. 能从化学键变化的角度认识化学反应的实质3. 了解共价键的主要类型，能用键能、键长、键角等数据说明简单分子的某些性质4. 能根据分子结构特点和键的极性来判断分子的极性5. 能利用杂化轨道理论和价层电子对互斥模型判断简单分子或离子的空间结构6. 能说明分子间作用力(含氢键)对物质熔、沸点等性质的影响7. 掌握常见的化学用语熟记网络课前自测判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)1) (2023·江苏卷)H2O2分子中的化学键均为极性共价键(×)(2) (2024·南通二模)1 mol [Co(NO2)6]3－ 中含有12 mol σ键(×)(3) (2023·江苏卷)CaH2晶体中存在Ca与H2之间的强烈相互作用(×)(4) (2023·连云港一调)HClO的电子式为 (×)(5) (2024·南京二模)CO的空间结构为三角锥形(×)(6) (2024·南通三模)SO2的中心原子杂化轨道类型为sp3(×)(7) (2024·南京、盐城期末)分子中键角大小：SO2>SO3(×)(8) (2022·江苏卷)SiH4、SiCl4都是由极性键构成的非极性分子(√)(9) (2023·江苏卷)H2O分子之间形成氢键，故H2O(g)的热稳定性比H2S(g)的高(×)(10) (2023·高邮期初)在水中的溶解度比小(×)(11) (2024·盐城模拟)与HBr反应可产生一种无手性的副产物(√)考点1 化学键知 识 梳 理化学反应的实质化学反应的过程本质上就是旧化学键的断裂和新化学键的形成的过程。
化学键1. 定义：相邻的原子之间强烈的相互作用2. 分类(1) 离子键：带相反电荷的离子间的相互作用2) 共价键：原子间通过共用电子对所形成的相互作用3) 金属键：金属离子与自由电子间的相互作用3. 离子键与共价键的比较化学键离子键共价键成键微粒阴、阳离子原子成键本质静电作用共用电子对成键元素一般是活泼金属元素和活泼非金属元素一般是非金属元素存在离子化合物(NH4Cl、NH4NO3等铵盐由非金属元素组成，但含有离子键)共价化合物(如CO2、CH4)、非金属单质(如H2、O2)、某些离子化合物(如NaOH、Na2O2)共价键1. 分类依据类型按成键方式σ键原子轨道“头碰头”重叠π键原子轨道“肩并肩”重叠按成键过程一般共价键成键时两个原子各自提供一个未成对电子形成的共价键配位键“电子对给予—接受”键按电子偏向极性键(A—B型)共用电子对发生偏移非极性键(A—A型)共用电子对不发生偏移按原子间共用电子对的数目单键(是σ键)原子间有一个共用电子对双键(一个是σ键，另一个是π键)原子间有两个共用电子对三键(一个是σ键，另两个是π键)原子间有三个共用电子对2. 共价键的键参数——键能、键长、键角(1) 概念键能：在标准状况下，气态分子中1 mol化学键解离成气态原子所吸收的能量，单位为kJ/mol。
键长：构成共价键的两个原子的核间距键角：两个共价键之间的夹角2) 键参数与分子稳定性的关系一般来说，键能越大，分子越稳定；键长越短，分子越稳定3) 键参数对分子性质的影响离子化合物和共价化合物1. 定义(1) 离子化合物：由离子键构成的化合物2) 共价化合物：以共用电子对形成的化合物如HCl分子、SiO2晶体2. 判断方法(1) 根据化学键类型：含离子键的化合物，一定是离子化合物；只含共价键的化合物，一定是共价化合物2) 根据化合物类型：大多数金属氧化物、强碱、大多数盐是离子化合物；一般非金属氢化物、非金属氧化物、有机物(有机盐除外)为共价化合物3) 根据化合物性质：熔融状态能导电的为离子化合物；熔融状态不能导电的为共价化合物电子式1. 定义：在元素符号周围用“·”或“×”来表示原子的最外层电子的式子2. 写出下列物质的电子式：NaCl ；NaH ；NaOH ；MgCl2 ；NH4Cl ；Na2O ；Na2O2 ；CaC2 ；HCl ；CO2 ；NH3 ；H2O ；N2H4 ；HClO ；H2O2 ；N2 ；CCl4 结构式1. 定义：用一根短线“—”表示一个共用电子对的式子2. 写出下列物质的结构式：N2 N≡N；H2O ；NH3 ；CO2 O===C===O；CS2 S===C===S；HClO ；HCN H—C≡N；N2H4 ；(CN)2 N≡C—C≡N；(SCN)2 N≡C—S—S—C≡N。
化学用语1. 两种模型(1) 空间填充模型，如甲烷：2) 球棍模型，如甲烷：2. 三种符号(1) 元素符号：O、Na等2) 离子符号：Al3＋、SO等3) 核素符号：H、U等3. 七种表达式(1) 化学方程式：如HCl＋NaOH===NaCl＋H2O2) 离子方程式：如H＋＋OH－===H2O3) 热化学方程式：如H＋(aq)＋OH－(aq)===H2O(l) ΔH＝－57.3 kJ/mol4) 电离方程式：如BaSO4===Ba2＋＋SO5) 水解方程式：如S2－＋H2OHS－＋OH－6) 电极反应式：如O2＋2H2O＋4e－===4OH－7) 沉淀溶解平衡式：如BaSO4(s) Ba2＋(aq)＋SO(aq)[注意事项]①区分电离方程式和水解方程式如HS－电离方程式：HS－＋H2OH3O＋＋S2－，HS－水解方程式：HS－＋H2OH2S＋OH－②区分难溶物的电离方程式与沉淀溶解平衡式[如3.(4)和(7)]4. 十种图式(1) 化学式：KAl(SO4)2·12H2O、SiO2等2) 分子式：NH3、C6H12O6等3) 最简式(实验式)：CH2、CH2O等4) 电子式：等。
5) 结构式：、 等6) 结构简式：CH2===CH2、CH3COOH等7) 键线式：、等8) 微粒结构示意图：Cl 、Na＋ 等9) 电子排布式：如29Cu的基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s110) 电子排布图(轨道表示式)：如基态N原子核外电子排布图为；基态Fe原子的价层电子排布图为[注意事项]a. 分子晶体的化学式可表示分子式，如C6H6、H2O2等离子晶体和共价晶体的化学式不表示分子式，只表示原子最简整数比b. 书写结构简式一定要突出官能团，如乙烯的结构简式不能写成CH2CH2，应写成CH2===CH2c. 书写官能团时不能忽视“—”，如将羧基(—COOH)错写成COOH官能团的书写方向变化时，原子的书写顺序要随之变化，如醛基可写成—CHO或OHC—，但不能写成HOC—；硝基可写成—NO2或O2N—，但不能写成NO2—解疑释惑6σ键和π键的识别1. σ键和π键的识别(1) 键线式呈现的结构，不能忽略省去的碳氢键2) 含有苯环的结构，不能忽略苯环中的碳氢键1 mol苯分子中含有σ键的物质的量为12 mol乙炔分子中σ键和π键的数目之比是3∶2。
HCOONa中σ键和π键的数目之比是3∶12. 配合物中的σ键和π键(一般，配位键是σ键)(1) 由内界与外界组成的配合物：内界和外界之间一般存在离子键，如[Cu(NH3)4]SO4中，[Cu(NH3)4]2＋与SO之间是离子键，内界与外界中均含有σ键1 mol [Cu(NH3)4]SO4中含有σ键的物质的量为20 mol2) 无外界的配合物，直接计算内界中的σ键数目1 mol [Fe(CO)5]中含有σ键的物质的量为10 mol，π键的物质的量为10 mol 典 题 悟 法化学用语 (2023·如皋中学)反应SiO2＋4HF ===SiF4↑＋2H2O应用于玻璃雕刻下列说法正确的是(A)A. SiO2属于共价化合物B. HF的电子式为C. SiF4是由极性键形成的极性分子D. H2O中基态氧原子价层电子轨道表达式为【解析】 SiO2中原子间以共价键结合，SiO2为共价化合物，A正确；HF是共价化合物，电子式为，B错误；SiF4是正四面体形结构，结构对称，为非极性分子，C错误；基态氧原子价层电子轨道表示式为，D错误σ键和 π 键的计算 (2024·江苏各地模拟重组)下列说法正确的是(B)A. 1 mol [Fe(NO)(H2O)5]2＋中含有6 mol σ键B. 二甲双胍()分子中碳原子与氮原子间σ键与π键的数目之比为4∶1C. 1 mol 中含3 mol碳氧π键D. 1 mol 中含有5 mol碳氧σ键【解析】 1 mol[Fe(NO)(H2O)5]2＋含有σ键物质的量为1 mol×(6＋1＋2×5)＝17 mol，A错误；二甲双胍分子中C与N之间σ键数为8，π键数为2，σ键与π键数目之比为4∶1，B正确；醛基和酯基中均含有碳氧π键，1 mol 中含有2 mol碳氧π键，C错误；单键均为σ键，双键中含有1个σ键和1个π键，1 mol 中碳氧σ键有6 mol，D错误。
(1) (2024·南通三模) 中σ键与π键数目之比为16∶1 (2) (2023·高邮期初)S8是由8个硫原子形成的环状结构，每个硫原子以sp3杂化轨道中的两个轨道与相邻的两个硫原子形成σ键1 mol S8中含有的σ键为8mol3) (2023·镇江期中)1 mol [Cu(NH3)4]Cl2中σ键的数目为16 mol或16×6.02×10234) (2023·海门调研)硫脲(结构为)是一种常见的还原剂，易被氧化为(SCN2H3)21 mol (SCN2H3)2中含有σ键的数目为13 mol 或13×6.02×1023解析】 (3) 1个[Cu(NH3)4]Cl2中含有12个N—H σ键，Cu2＋与NH3形成4个配位键，σ键一共有16 个4) (SCN2H3)2结构为，其中含有13个σ键结构式的书写 (1) (2023·江苏卷)已知H4V4O12具有八元环结构，其结构式可表示为2) (2024·南通一模)在α-FeOOH的结构中，每个Fe(Ⅲ)与羟基氧和非羟基氧构成了FeO3(OH)3八面体，相同环境的氧原子之间构成正三角形请在图中补充完整该八面体的结构答案：或(3) (2024·宿迁二模)两分子CO(NH2)2通过羰基氧原子形成分子间氢键，得到具有八元环的二聚分子。
二聚分子的结构式为4) (2023·苏州期中)某配离子[Ge(OH)2(C2O4)2]2－中含有两个五元环，Ge为六配位，配位原子均为氧，画出该离子的结构式：5) (2024·扬州模拟)FeC2O4·2H2O晶体为片层结构，层内每个Fe2＋与2个C2O和2个H2O相连，形成1个铁氧八面体在图中补全该结构答案： 或FeC2O4·2H2O晶体层与层之间的作用力为范德华力和氢键(或分子间作。
