第八章化学键和分子结构选编.ppt

第八章 化学键和分子结构;键价理论的发展;一. 离子键理论;每个离子周围排列的相反电荷离子的数目是一定的，这个数目是与正负离子半径的大小和所带电荷多少等有关。;4. 离子键的强度;计算U 波恩－哈伯循环;C. 影响离子键的强度的因素;5. 离子晶体的特点;用三组互不平行的直线联结空间点阵的阵点，即形成晶格，晶格与空间点阵一样可以反映晶体结构的周期性。所以说点阵和晶格是晶体的数学抽象。;晶系;7 个晶系共有 14 种空间点阵排列方式，这 14 种空间格子是由法国科学家 Bravais 首先论证的，也称为 Bravais 格子。;2) 离子晶体的特性;B. 离子晶体具有较高的熔点、沸点和硬度。;D. 离子晶体在水中的溶解度与晶格能、离子的水合热等有关。离子晶体的溶解是拆散有序的晶体结构（吸热）和形成水合离子（放热）的过程，如果溶解过程伴随体系能量降低，则有利于溶解进行。;F. 离子晶体熔融后或溶解在水中都具有良好的导电性，但在晶体状态，由于离子被限制在晶格的一定位置上振动，因此很难导电。;S2－ 　Zn2+;半径比r+/r-;应该注意的是，离子半径比规则只能应用于离子型晶体，而不适用于共价化合物。如果正、负离子之间有强烈的相互极化作用，晶体的构型就会偏离表 中的一般规则。例如 AgI 按离子半径比计算 r+ / r- = 0.583，应为 NaCl 型晶体，而实际上为 ZnS 型晶体，这就是离子极化的缘故。;二、共价键理论;2. 价键理论;2）共价键有方向性和饱和性 原子轨道分布有方向性，决定轨道重叠形成的共价键有方向性。 原子价层单电子（包括激发的）个数有限，所以共价键有饱和性。;3. 价层电子对互斥理论;C. 卤素原子 做中心= 7 做配体 = 1 如ICl3;3）分子的几何构型和电子对构型的关系;价层电子数;4）多重建的处理;3. 杂化轨道理论;6）杂化轨道的种类 按参加杂化的轨道类型分，s-p型，s-p-d型, d-s-p型 按杂化轨道能量是否一致分，等性杂化和不等性杂化;7）杂化轨道的空间分布 在等性杂化中，轨道分布与分子构型一致; 电子对构型一般与轨道的杂化方式对应，可先由价层电子对互斥理论计算中心原子的价层电子对数，判断中心的杂化类型，然后再进行杂化,除ClO2外。;形成大 ? 键的条件：;SOCl2;4. 分子轨道理论;2）分子轨道能级图;B. 异核双原子分子;3）分子轨道式;4）键级;分子或离子;例 2. 用杂化轨道理论解释下列分子或离子的几何构型 (1) SO3 (2)HNO3 (3)NH3 (4)ICl3;例3. 用分子轨道理论解释下列分子或离子是否有磁性 (1) NO (2)NO+ (3)O2 (4)O2+ (5)B2;O;例4. 用分子轨道理论判断下列分子或离子的相对稳定性 (1) NO和NO+ (2) O2和O2+ (3)CO和NO;O2 分子轨道式;例5. 按照价键理论下列分子中的中心原子在成键时必须拆开电子对的是 (A) NCl3 (B) H2O (C)BCl3 (D) SO2;例7. 下列分子中，中心原子的杂化轨道采取等性杂化的是 (A) NH3 (B) SiF4 (C)H2O (D) NO2;例9. 下列分子或离子中，不存在离域大?键的是 (A) O3 (B) SO3 (C)HNO3 (D) HNO2;例10. 下列分子或离子中，互为等电子体的是 CO, NO, HCl, N2 (B) SO2, NO2+, N3-, OCN- (C)CO32-, NO3-, BCl3, SO3 (D) NH3, PH3, BCl3, SO3;例11. 按分子轨道理论，下列分子或离子中最不稳定的是 N2 (B) N2+ (C)N2- (D) N22-; 例12. C和Si为同族元素，在形成化合物时C原子之间可以形成单键、双键、三键，而Si原子之间很难以双键结合，为什么？; 例13. 用价层电子对互斥理论判断推测COCl2分子的构型和键角;例14. 下列分子中，具有顺磁性的是 A. Cl2O B. ClO2 C. ICl D. Cl2O7;三、分子间作用力和氢键;2）分子间作用力-范德华力;3）氢键 概念 是分子中的H与电负性大的原子之间产生的一种特殊的分子间力;氢键可以解释H2O的熔解热不大；沸点高，汽化热大；4oC时密度最大;分子间的相互作用（范德华力、氢键、亲水和疏水作用、π堆叠作用、主体-客体相互作用）;四、离子极化作用;离子极化作用的强弱，与离子的结构有关;离子的变形性也和离子的结构有关：;4）复杂阴离子