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物质结构与性质(选修3)第十一章第二节分子结构与性质考纲要求备考指南真题追踪命题趋势1.化学键与分子结构。(1)理解离子键的形成，能根据离子化合物的结构特征解释其物理性质。(2)了解共价键的形成、极性、类型(σ键和π键)。了解配位键的含义。(3)能用键能、键长、键角等说明简单分子的某些性质。(4)了解杂化轨道理论及简单的杂化轨道类型(sp、sp2、sp3)。(5)能用价层电子对互斥理论或者杂化轨道理论推测简单分子或离子的空间结构。2．分子间作用力与物质的性质。(1)了解范德华力的含义及对物质性质的影响。(2)了解氢键的含义，能列举存在氢键的物质，并能解释氢键对物质性质的影响。2018·全国卷Ⅰ35(3)(5)，全国卷Ⅱ35(3)，全国卷Ⅲ35(3)(4)；2017·全国卷Ⅰ35(3)，全国卷Ⅱ35(3)，全国卷Ⅲ37(2)(4)；2016·全国卷Ⅰ37，全国卷Ⅱ37，全国卷Ⅲ37高考对本部分的考查主要以三方面为主：(1)化学键的类型、特征、判断。(2)常见分子的立体构型及中心原子的杂化类型。(3)范德华力、氢键、配位键的特点及对物质性质的影响。预计2020年高考将会对上述内容进行重点考查。注意杂化轨道理论及价层电子对互斥理论的复习。考点1共价键栏目导航01夯实考点02考点突破夯实考点11．共价键的概念原子间通过__________________形成的化学键，主要在______________原子间形成。2．共价键的特征共价键具有____________和______________。【知识梳理】共用电子对非金属饱和性方向性3．共价键的分类4．共价键类型的判断(1)σ键与π键。①依据强度判断：σ键的强度较大，较________，π键活泼，比较________断裂。②共价单键是σ键，共价双键中含有______个σ键，______个π键；共价三键中含有______个σ键，______个π键。(2)极性键与非极性键。看形成共价键的两原子，不同种元素的原子之间形成的是极性共价键，同种元素的原子之间形成的是非极性共价键。稳定容易11125．键参数(1)概念。键能键长键角(3)键参数与分子稳定性的关系。键能越________，键长越________，分子越稳定。大短6．等电子体______________相同、__________________相同的分子具有相似的化学键特征。等电子体的物质其________(填“物理”或“化学”)性质相近。原子总数价电子总数物理考点突破21．(1)(2018·吉林长春二模)下列分子中只存在spσ键的是________________。A．H2B．F2C．HClD．HClO(2)(2018·江西赣州质检)硝酸锰Mn(NO3)2中的化学键除了σ键外，还存在____________。共价键的类型★★★★(3)(2017·海南卷，19节选)碳的一种单质的结构如左下图所示。该单质的晶体类型为____________，原子间存在的共价键类型有____________。SiCl4分子属于________分子(填“极性”或“非极性”)。(4)(2015高考题节选)①(全国卷Ⅰ)碳在形成化合物时，其键型以共价键为主，原因是________________________。CS2分子中，共价键的类型有____________。②(福建卷)Ni能与CO形成正四面体形的配合物Ni(CO)4，1molNi(CO)4中含有________molσ键。③(海南卷)SO3的三聚体环状结构如右上图所示，该结构中S—O键键长有两类，一类键长约140pm，另一类键长约160pm，较短的键为________(填图中字母)，该分子中含有________个σ键。④(江苏卷)1molCH3COOH分子含有σ键的数目为____________。与H2O互为等电子体的一种阳离子为____________(填化学式)。(5)碳和硅的有关化学键键能如下表所示，简要分析和解释下列有关事实：化学键C—CC—HC—OSi—SiSi—HSi—O键能/(kJ·mol－1)356413336226318452①硅与碳同族，也有系列氢化物，但硅烷在种类和数量上都远不如烷烃多，原因是____________________________________。②SiH4的稳定性小于CH4，更易生成氧化物，原因是____________________________________。【答案】(1)C(2)离子键和π键(或π键)(3)混合晶体σ键、π键非极性(4)①C有4个价电子且半径小，难以通过得失电子达到稳定电子结构σ键和π键②8③a12④7NA(或7×6.02×1023)H2F＋(5)①C—C键和C—H键较强，所以形成的烷烃较稳定，而硅烷中Si—Si键和Si—H键的键能较低，易断裂，导致长链硅烷难以生成②C—H键的键能大于C—O键，C—H键比C—O键稳定，而Si—H键的键能远小于Si—O键，所以Si—H键不稳定而倾向于形成稳定性更强的Si—O键【解析】(4)①CS2结构式为S＝C＝S，其中化学键从成键元素角度理解为极性键；从共用电子对数目角度理解为双键；从电子云重叠方式理解为σ键和π键。题目考查含有的化学键类型应为σ键和π键。②Ni(CO)4中，Ni与CO是σ键，共有4个，CO中碳氧原子间有1个σ键，故1molNi(CO)4中共有8molσ键。③SO3的三聚体环状结构中存在S＝O键和S—O键两类，一类如图中a所示，即S＝O键键长短，另一类如图中b所示，为配位键，为单键，键能较小，键长较长。分子中的所有共价键均为σ键，共有12个。④1molCH3COOH中含有7molσ键。H2O是3原子、10e－分子，与之互为等电子体的阳离子应为H2F＋。等电子体★★★2．(2018·高考信息卷五)原子数相同、电子总数相同的分子，互称为等电子体。等电子体的结构相似、物理性质相近。(1)根据上述原理，仅由第二周期元素组成的共价分子中，互为等电子体的是________和________；________和________。(2)此后，等电子原理又有所发展。例如，由短周期元素组成的微粒，只要其原子数相同，各原子最外层电子数之和相同，也可互称为等电子体，它们也具有相似的结构特征。在短周期元素组成的物质中，与S2－3互为等电子体的分子有____________；配合物[Cu(CH3CN)4]BF4[四氟硼酸四(乙腈)合铜(Ⅰ)]是有机合成中常见催化剂，与其阴离子互为等电子体的分子或离子是__________________(各举1例)。【答案】(1)N2CON2OCO2(2)OF2(或Cl2O)CCl4、PO3－4(或SO2－4、ClO－4)【解析】(1)仅由第二周期元素组成的共价分子，即C、N、O、F组成的共价分子，如N2与CO均为14个电子，N2O与CO2均为22个电子。(2)只要原子数相同，各原子最外层电子数之和相同，即可互称为等电子体，S为三原子，各原子最外层电子数之和为6×3＋2＝20，Cl2O、OF2均为三原子，各原子最外层电子数之和为7×2＋6＝20。常见的等电子体微粒通式价电子总数空间构型CH4、NH＋4AX48正四面体形CO、N2AX10直线形CO2、SCN－、N2O、N－3AX216直线形SO2、O3、NO－2AX218V形CO2－3、NO－3、SO3AX324平面三角形PO3－3、SO2－3、ClO－3AX326三角锥形PO3－4、SO2－4、ClO－4AX432正四面体形