《分子结构与性质》课件.pptxVIP

《分子结构与性质》;专题一分子(离子)空间结构与杂化轨道类型的判断?;2.中心原子的杂化轨道类型与VSEPR模型名称。;【典型例题1】下列分子的空间结构可用sp2杂化轨道来解释的是()。

①BF3②CH2=CH2③④CH≡CH⑤NH3

⑥CH4

A.①②③ B.①⑤⑥

C.②③④ D.③⑤⑥;解析:sp2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?;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??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:;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。;;(3)(2019·全国Ⅰ卷)乙二胺(H2NCH2CH2NH2)是一种有机化合物,分子中氮、碳的杂化类型分别是、。?

(4)(2018·全国Ⅰ卷)LiAlH4是有机合成中常用的还原剂,LiAlH4中的阴离子空间结构是、中心原子的杂化形式为。?

(5)(2018·全国Ⅱ卷)①根据价层电子对互斥模型,H2S、SO2、SO3的气态分子中,中心原子价层电子对数不同于其他分子的是。?

②气态三氧化硫以单分子形式存在,其分子的空间结构为形,固体三氧化硫中存在如图所示的三聚分子,该分子中S原子的杂化轨道类型为。?;答案(1)正四面体4sp3(2)sp3sp2(3)sp3sp3(4)正四面体sp3(5)①H2S②平面三角sp3

解析(1)的中心原子P的价层电子对数为4,孤电子对数为0,中心原子P为sp3杂化,故的空间结