物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)·共價(jià)鍵

1、20212021年年6 6月月2929日星期二日星期二 新課標(biāo)人教版選修三新課標(biāo)人教版選修三 物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì) 一百多種元素的原子通過什么作一百多種元素的原子通過什么作 用形成數(shù)以千萬(wàn)計(jì)的物質(zhì)用形成數(shù)以千萬(wàn)計(jì)的物質(zhì)? 化學(xué)鍵：化學(xué)鍵： 分子或晶體中相鄰原子之間強(qiáng)烈的相互作用。分子或晶體中相鄰原子之間強(qiáng)烈的相互作用。 離子鍵：離子鍵： 陰、陽(yáng)離子之間通過靜電作用形成的化學(xué)鍵。陰、陽(yáng)離子之間通過靜電作用形成的化學(xué)鍵。 共價(jià)鍵：共價(jià)鍵： 原子間通過共用電子對(duì)形成的化學(xué)鍵。原子間通過共用電子對(duì)形成的化學(xué)鍵。 1、離子鍵 （1）成鍵微粒： （2）成鍵實(shí)質(zhì)： （3）形成條件： 陰、陽(yáng)離子陰、陽(yáng)

2、離子 靜電作用靜電作用 活潑金屬活潑金屬(A、A族族)與活潑非金屬與活潑非金屬(A、A族族) X1.7 （4）表示方法 用電子式表示離子化合物 基礎(chǔ)知識(shí)梳 理 用電子式表示離子化合物的形用電子式表示離子化合物的形 成過程成過程 基礎(chǔ)知識(shí)梳 理 2、共價(jià)鍵、共價(jià)鍵 （1）成鍵微粒：）成鍵微粒： （2）成鍵實(shí)質(zhì)：）成鍵實(shí)質(zhì)： （3）形成條件：）形成條件： 中性原子中性原子 共用電子對(duì)共用電子對(duì) X1.7同種或不同種同種或不同種非金屬非金屬 元素間元素間,或不活潑金屬與非金屬元或不活潑金屬與非金屬元 素間素間 （4）分類）分類 能用電子式表示能用電子式表示H2、 、HCl、 、Cl2 分子的形分子的

3、形 成過程嗎？成過程嗎？ 學(xué)與問學(xué)與問 我們?cè)诘谝徽轮袑W(xué)習(xí)了我們?cè)诘谝徽轮袑W(xué)習(xí)了 電子云和軌道理論電子云和軌道理論，如何如何 用電子云概念進(jìn)一步理解用電子云概念進(jìn)一步理解 H2、HCl、Cl2中的中的共價(jià)鍵共價(jià)鍵 呢？呢？ 電子云在兩個(gè)原子核間重疊，意味著電子出現(xiàn)在核間電子云在兩個(gè)原子核間重疊，意味著電子出現(xiàn)在核間 的概率增大，電子帶負(fù)電，因而可以形象的說(shuō)，核間電的概率增大，電子帶負(fù)電，因而可以形象的說(shuō)，核間電 子好比在核間架起一座帶負(fù)電的橋梁，把帶正電的兩個(gè)子好比在核間架起一座帶負(fù)電的橋梁，把帶正電的兩個(gè) 原子核原子核“黏結(jié)黏結(jié)”在一起了。在一起了。 1.共價(jià)鍵的形成共價(jià)鍵的形成 一、共價(jià)鍵

4、一、共價(jià)鍵 本質(zhì)本質(zhì):密集于兩核之間的電子云對(duì)兩核產(chǎn)生了額密集于兩核之間的電子云對(duì)兩核產(chǎn)生了額 外的引力。外的引力。 價(jià)鍵理論的要點(diǎn)價(jià)鍵理論的要點(diǎn) 1.電子配對(duì)原理電子配對(duì)原理 兩原子各自占有自旋相反的成單的原子軌道相互兩原子各自占有自旋相反的成單的原子軌道相互 靠近時(shí)，發(fā)生電子云重疊，兩核之間電子云密度靠近時(shí)，發(fā)生電子云重疊，兩核之間電子云密度 增大，能量減低。增大，能量減低。 兩個(gè)原子軌道重疊部分越大，兩核間電子的概率兩個(gè)原子軌道重疊部分越大，兩核間電子的概率 密度越大，形成的共價(jià)鍵越牢固，分子越穩(wěn)定。密度越大，形成的共價(jià)鍵越牢固，分子越穩(wěn)定。 相互靠攏相互靠攏 (a). s-s 鍵鍵 (

5、1). 鍵：鍵： 原子軌道間以頭碰頭的方式重疊形成的共價(jià)鍵原子軌道間以頭碰頭的方式重疊形成的共價(jià)鍵 2.共價(jià)鍵的類型 (b). s-p 鍵鍵 未成對(duì)電子的未成對(duì)電子的 電子云相互靠攏電子云相互靠攏 電子云相互重疊電子云相互重疊 未成對(duì)電子的未成對(duì)電子的 電子云相互靠攏電子云相互靠攏 電子云相互重疊電子云相互重疊 (c)、p-p 鍵鍵 類型類型 特點(diǎn)特點(diǎn) s-s 鍵鍵 s-p 鍵鍵 p-p 鍵鍵 HHHH Cl H 例：例：H2 例：例：HCl 例：例：Cl2 可繞鍵軸旋轉(zhuǎn)可繞鍵軸旋轉(zhuǎn) 重疊程度大，穩(wěn)定性高重疊程度大，穩(wěn)定性高頭碰頭頭碰頭 軸對(duì)稱軸對(duì)稱 (2).鍵：鍵： 原子軌道間以肩并肩的方式

6、重疊形成的共價(jià)鍵原子軌道間以肩并肩的方式重疊形成的共價(jià)鍵 兩個(gè)原子兩個(gè)原子 相互接近相互接近 電子云重疊電子云重疊 鍵的電子云鍵的電子云 類型類型 特點(diǎn)特點(diǎn) d-p 鍵鍵 p-p 鍵鍵 例：金屬配合物例：金屬配合物 不能旋轉(zhuǎn)不能旋轉(zhuǎn) 重疊程度較小，穩(wěn)定性較差重疊程度較小，穩(wěn)定性較差 肩并肩肩并肩 鏡面對(duì)稱鏡面對(duì)稱 例：例：CH2=CH2 鍵類型鍵類型 鍵鍵 鍵鍵 原子軌道重疊方式原子軌道重疊方式 電子云形狀電子云形狀 原子軌道重疊程度原子軌道重疊程度 牢固程度牢固程度 成鍵判斷規(guī)律成鍵判斷規(guī)律 沿鍵軸方向沿鍵軸方向 頭碰頭頭碰頭 沿鍵軸方向平行沿鍵軸方向平行 肩并肩肩并肩 軸對(duì)稱，可旋轉(zhuǎn)軸對(duì)稱

7、，可旋轉(zhuǎn)鏡面對(duì)稱，不可旋轉(zhuǎn)鏡面對(duì)稱，不可旋轉(zhuǎn) 鍵強(qiáng)度大鍵強(qiáng)度大, 不易斷裂，不活潑。不易斷裂，不活潑。 鍵強(qiáng)度較小鍵強(qiáng)度較小, 容易斷裂，活潑。容易斷裂，活潑。 共價(jià)單鍵是共價(jià)單鍵是鍵；鍵； 共價(jià)雙鍵中一個(gè)是共價(jià)雙鍵中一個(gè)是鍵鍵,另一個(gè)是另一個(gè)是鍵；鍵； 共價(jià)三鍵中一個(gè)是共價(jià)三鍵中一個(gè)是鍵鍵,另兩個(gè)為另兩個(gè)為鍵鍵 較大較大 較小較小 歸納：歸納：鍵和鍵和鍵的比較鍵的比較 N N N N 1 1、N N2 2分子中三條鍵的成鍵方式分子中三條鍵的成鍵方式 分別是什么？分別是什么？ 科學(xué)探究科學(xué)探究 1個(gè)個(gè)p-p鍵鍵和和2個(gè)個(gè)p-p鍵鍵 N2中中1個(gè)個(gè)p-p鍵鍵和和2個(gè)個(gè)p-p鍵鍵的形成過程的形成過

8、程 科學(xué)探究科學(xué)探究 N NN N zz yy x NN z y 2 2、鍵的類型與成鍵原子電負(fù)性的關(guān)系：、鍵的類型與成鍵原子電負(fù)性的關(guān)系： 科學(xué)探究科學(xué)探究 原子原子Na Na ClClH H ClCl C OC O 電負(fù)性電負(fù)性 電負(fù)性之差電負(fù)性之差 （絕對(duì)值）（絕對(duì)值） 結(jié)論：當(dāng)原子的電負(fù)性相差很大，化學(xué)反應(yīng)形成的結(jié)論：當(dāng)原子的電負(fù)性相差很大，化學(xué)反應(yīng)形成的 電子對(duì)不會(huì)被共用，形成的將是電子對(duì)不會(huì)被共用，形成的將是 鍵鍵；而而 鍵是電鍵是電 負(fù)性相差不大的原子之間形成的化學(xué)鍵。負(fù)性相差不大的原子之間形成的化學(xué)鍵。 0.9 3.0 2.1 2.1 3.0 0.9 2.5 3.5 1.0 離

9、子離子 共價(jià) 3 3、乙烷、乙烯、乙炔分子中的共價(jià)鍵分、乙烷、乙烯、乙炔分子中的共價(jià)鍵分 別是由幾個(gè)別是由幾個(gè) 鍵和幾個(gè)鍵和幾個(gè) 鍵組成。鍵組成。 乙烷：乙烷： 個(gè)個(gè)鍵鍵 乙烯：乙烯： 個(gè)個(gè)鍵鍵 個(gè)個(gè)鍵鍵 乙炔：乙炔： 個(gè)個(gè)鍵鍵 個(gè)個(gè)鍵鍵 7 7 5 51 1 3 32 2 科學(xué)探究科學(xué)探究 4.4.請(qǐng)寫出乙烯、乙炔與溴發(fā)生加成反請(qǐng)寫出乙烯、乙炔與溴發(fā)生加成反 應(yīng)的反應(yīng)方程式。并思考：在乙烯、乙應(yīng)的反應(yīng)方程式。并思考：在乙烯、乙 炔和溴發(fā)生的加成反應(yīng)中，乙烯、乙炔炔和溴發(fā)生的加成反應(yīng)中，乙烯、乙炔 分子斷裂什么類型的共價(jià)鍵？分子斷裂什么類型的共價(jià)鍵？ 科學(xué)探究科學(xué)探究 1、下列說(shuō)法中正確的是、

10、下列說(shuō)法中正確的是 A、p軌道之間以軌道之間以“肩并肩肩并肩”重疊可形成重疊可形成鍵鍵 B、p軌道之間以軌道之間以“頭碰頭頭碰頭”重疊可形成重疊可形成鍵鍵 C、s和和p軌道以軌道以“頭碰頭頭碰頭”重疊可形成重疊可形成鍵鍵 D、共價(jià)鍵是兩個(gè)原子軌道以、共價(jià)鍵是兩個(gè)原子軌道以“頭碰頭頭碰頭”重疊重疊 形成的形成的 C 課堂練習(xí)課堂練習(xí) 2.2.下列物質(zhì)分子中無(wú)下列物質(zhì)分子中無(wú)鍵的是鍵的是 A.N A.N2 2 B.O B.O2 2 C.Cl C.Cl2 2 D.C D.C2 2H H4 4 C C 課堂練習(xí)課堂練習(xí) 7 3 3 3、 課堂練習(xí)課堂練習(xí) 課堂練習(xí)課堂練習(xí) 課堂練習(xí)課堂練習(xí) 6. 下列

11、說(shuō)法正確的是下列說(shuō)法正確的是 A. 含有共價(jià)鍵的化合物一定是共價(jià)化合物含有共價(jià)鍵的化合物一定是共價(jià)化合物 B. 分子中只有共價(jià)鍵的化合物一定是共價(jià)分子中只有共價(jià)鍵的化合物一定是共價(jià) 化合物化合物 C. 由共價(jià)鍵形成的分子一定是共價(jià)化合物由共價(jià)鍵形成的分子一定是共價(jià)化合物 D. 只有非金屬原子間才能形成共價(jià)鍵只有非金屬原子間才能形成共價(jià)鍵 7. 氮分子中的化學(xué)鍵是氮分子中的化學(xué)鍵是 A. 3個(gè)個(gè)鍵鍵 B. 1個(gè)個(gè)鍵，鍵，2個(gè)個(gè)鍵鍵 C. 個(gè)個(gè)鍵鍵 D. 1個(gè)個(gè)鍵，鍵，1個(gè)個(gè)鍵鍵 B B 課堂練習(xí)課堂練習(xí) 8. 在氯化氫分子中，形成共價(jià)鍵的原子在氯化氫分子中，形成共價(jià)鍵的原子 軌道是軌道是 A.

12、氯原子的氯原子的2p軌道和氫原子的軌道和氫原子的1s軌道軌道 B. 氯原子的氯原子的2p軌道和氫原子的軌道和氫原子的2p軌道軌道 C. 氯原子的氯原子的3p軌道和氫原子的軌道和氫原子的1s軌道軌道 D. 氯原子的氯原子的3p軌道和氫原子的軌道和氫原子的3p軌道軌道 C 課堂練習(xí)課堂練習(xí) 9.在氟氣分子中，形成共價(jià)鍵的原子軌道在氟氣分子中，形成共價(jià)鍵的原子軌道 是是 ( ) A、氟氟原子的原子的2p軌道和氟原子的軌道和氟原子的1s軌道軌道 B、氟原子的、氟原子的3p軌道和氟原子的軌道和氟原子的1s軌道軌道 C、氟原子的、氟原子的2p軌道和氟原子的軌道和氟原子的2p軌道軌道 D、氟原子的、氟原子的

13、3p軌道和氟原子的軌道和氟原子的3p軌道軌道 C 課堂練習(xí)課堂練習(xí) 10.關(guān)于乙醇分子的說(shuō)法正確的是（關(guān)于乙醇分子的說(shuō)法正確的是（ ） A.分子中共含有分子中共含有8個(gè)極性鍵個(gè)極性鍵 B.分子中不含非極性鍵分子中不含非極性鍵 C.分子中只含分子中只含鍵鍵 D.分子中含有分子中含有1個(gè)個(gè)鍵鍵 C 課堂練習(xí)課堂練習(xí) 我們能用電子式表示我們能用電子式表示H2、HCl、 Cl2分子的形成分子的形成 為什么不可能有為什么不可能有H3、H2Cl、Cl3 分子的形成？分子的形成？ （1）、共價(jià)鍵具有飽和性：）、共價(jià)鍵具有飽和性： 一個(gè)原子形成的共價(jià)鍵的總數(shù)是有限的一個(gè)原子形成的共價(jià)鍵的總數(shù)是有限的 按照價(jià)鍵

14、理論的電子配對(duì)原理，一個(gè)原子有按照價(jià)鍵理論的電子配對(duì)原理，一個(gè)原子有 幾個(gè)幾個(gè)未成對(duì)電子未成對(duì)電子，便可和幾個(gè)，便可和幾個(gè)自旋相反自旋相反的電子的電子配對(duì)配對(duì) 成鍵，這就共價(jià)鍵的成鍵，這就共價(jià)鍵的“飽和性飽和性”。 跟蹤練習(xí)跟蹤練習(xí). 1 . 分別寫出下列非金屬元素的原子電子配對(duì)成鍵分別寫出下列非金屬元素的原子電子配對(duì)成鍵 數(shù)目數(shù)目 H 、A 、A 、A 。1231 3、共價(jià)鍵的特征、共價(jià)鍵的特征 H 原子、原子、Cl原子原子都只有一個(gè)未成對(duì)電子，都只有一個(gè)未成對(duì)電子， 因而只能形成因而只能形成H2、HCl、Cl2雙原子雙原子分子，不分子，不 能形成能形成H3、H2Cl、Cl3三原三原分子。分

15、子。 2 . 為什么不可能有為什么不可能有H3、H2Cl、Cl3分子的形成分子的形成？ 共價(jià)鍵盡可能沿著電子云重疊最多的方向形成。共價(jià)鍵盡可能沿著電子云重疊最多的方向形成。 電子云都有一定的伸展方向，要實(shí)現(xiàn)最大重疊電子云都有一定的伸展方向，要實(shí)現(xiàn)最大重疊 共價(jià)鍵必然具有一定的方向性。共價(jià)鍵必然具有一定的方向性。 小結(jié)：小結(jié)： 共價(jià)鍵特征共價(jià)鍵特征 方向性方向性 飽和性飽和性 （2）.共價(jià)鍵的方向性共價(jià)鍵的方向性 (原子形成分子時(shí)相互原子形成分子時(shí)相互 結(jié)合的數(shù)量關(guān)系結(jié)合的數(shù)量關(guān)系) (決定分子的空間構(gòu)型決定分子的空間構(gòu)型) 二、鍵參數(shù)二、鍵參數(shù)鍵能、鍵長(zhǎng)和鍵角鍵能、鍵長(zhǎng)和鍵角 1.1.鍵能：鍵

16、能： 氣態(tài)基態(tài)原子形成氣態(tài)基態(tài)原子形成1mol1mol共價(jià)共價(jià)鍵釋放的最低能量鍵釋放的最低能量 或斷裂或斷裂1mol共價(jià)鍵形成氣態(tài)原子所吸收的最低能量共價(jià)鍵形成氣態(tài)原子所吸收的最低能量 說(shuō)明說(shuō)明 單位：?jiǎn)挝唬簁JkJmolmol-1 -1 通常取正值通常取正值 鍵能越大，化學(xué)鍵越牢固，形成的分子越穩(wěn)定。鍵能越大，化學(xué)鍵越牢固，形成的分子越穩(wěn)定。 同種元素形成的共價(jià)鍵的鍵能：同種元素形成的共價(jià)鍵的鍵能： 單鍵單鍵雙鍵雙鍵 鍵鍵能鍵鍵能 2.2.鍵長(zhǎng)鍵長(zhǎng) ： 形成共價(jià)鍵的兩個(gè)原子的核形成共價(jià)鍵的兩個(gè)原子的核之之間的距離間的距離。 說(shuō)明說(shuō)明 ： 鍵長(zhǎng)的單位都是鍵長(zhǎng)的單位都是pm=10pm=10-12

17、 -12m m 鍵長(zhǎng)越短，鍵能越大，共價(jià)鍵越穩(wěn)定鍵長(zhǎng)越短，鍵能越大，共價(jià)鍵越穩(wěn)定 一般而言原子半徑一般而言原子半徑越大，鍵長(zhǎng)越大越大，鍵長(zhǎng)越大 共價(jià)半徑：共價(jià)半徑： 相同原子的共價(jià)鍵鍵長(zhǎng)的一半稱為共價(jià)半徑。相同原子的共價(jià)鍵鍵長(zhǎng)的一半稱為共價(jià)半徑。 同種元素間形成的共價(jià)鍵的鍵長(zhǎng)：同種元素間形成的共價(jià)鍵的鍵長(zhǎng)： 單鍵單鍵雙鍵雙鍵叁鍵叁鍵 3 3、鍵角、鍵角 一個(gè)原子形成的不同共價(jià)鍵之間的夾角。一個(gè)原子形成的不同共價(jià)鍵之間的夾角。 （1）常見分子的鍵角）常見分子的鍵角 ( 2 )意義：意義：鍵角決定了分子的空間構(gòu)型鍵角決定了分子的空間構(gòu)型 ( 3 )來(lái)源：來(lái)源：共價(jià)鍵的方向性共價(jià)鍵的方向性 CH4

18、CCl4 10928 NH3 10718 H2O 105 CO2 180 鍵能鍵能 鍵長(zhǎng)鍵長(zhǎng) 鍵角鍵角 衡量共價(jià)鍵的穩(wěn)定性衡量共價(jià)鍵的穩(wěn)定性 描述分子的立體結(jié)構(gòu)描述分子的立體結(jié)構(gòu) 思考與交流思考與交流P P32 32 1 1. .試?yán)帽碓嚴(yán)帽?-12-1的數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算，的數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算，1molH1molH2 2分別跟分別跟 1molCl1molCl2 2、1molBr1molBr2 2（g g）反應(yīng)，分別生成）反應(yīng)，分別生成2molHCl2molHCl和和 2molHBr2molHBr，哪一個(gè)反應(yīng)釋放的能量更多？如何用計(jì)，哪一個(gè)反應(yīng)釋放的能量更多？如何用計(jì) 算的結(jié)果說(shuō)明氯化氫分子和溴化氫分

19、子哪個(gè)更容算的結(jié)果說(shuō)明氯化氫分子和溴化氫分子哪個(gè)更容 易發(fā)生熱分解生成相應(yīng)的單質(zhì)？易發(fā)生熱分解生成相應(yīng)的單質(zhì)？ 形成形成2mo1HCl釋放能量：釋放能量： 2431.8 kJ -(436.0kJ+242.7kJ)= 184.9 kJ 形成形成2mo1HBr釋放能量：釋放能量： 2366kJ -(436.0kJ+193.7kJ)= 102.97kJ HCl釋放能量比釋放能量比HBr釋放能量多釋放能量多, ,因而生成的因而生成的HCl更更 穩(wěn)定穩(wěn)定, ,即即HBr更容易發(fā)生熱分解生成相應(yīng)的單質(zhì)更容易發(fā)生熱分解生成相應(yīng)的單質(zhì). . 鍵長(zhǎng)越長(zhǎng)，鍵能越小，鍵越易斷裂，鍵長(zhǎng)越長(zhǎng)，鍵能越小，鍵越易斷裂， 化

20、學(xué)性質(zhì)越活潑?；瘜W(xué)性質(zhì)越活潑。 3 3、通過上述例子，你認(rèn)為鍵長(zhǎng)、鍵能對(duì)分、通過上述例子，你認(rèn)為鍵長(zhǎng)、鍵能對(duì)分 子的化學(xué)性質(zhì)有什么影響？子的化學(xué)性質(zhì)有什么影響？ 2、N2、O2、F2跟跟H2的反應(yīng)能力依次增強(qiáng)，的反應(yīng)能力依次增強(qiáng)， 從鍵能的角度應(yīng)如何理解這一化學(xué)事實(shí)從鍵能的角度應(yīng)如何理解這一化學(xué)事實(shí)? ? 鍵能大小是：鍵能大小是：F-HO-HN-H 1、下列說(shuō)法正確的是（、下列說(shuō)法正確的是（ ） A、分子中鍵能越大，鍵越長(zhǎng)，則分子越穩(wěn)定。、分子中鍵能越大，鍵越長(zhǎng)，則分子越穩(wěn)定。 B、只有非金屬原子之間才能形成共價(jià)鍵。、只有非金屬原子之間才能形成共價(jià)鍵。 C、水分子可以表示為、水分子可以表示為H

21、-O-H，分子中鍵角，分子中鍵角180。 D、H-O鍵鍵能鍵鍵能463 KJ/ mol ，故破壞，故破壞18克水分子克水分子 中的中的H-O鍵時(shí)需要吸收的能量為鍵時(shí)需要吸收的能量為2X463 KJ。 D 練習(xí)練習(xí) 2、能用鍵能大小解釋的是、能用鍵能大小解釋的是 （ ） A、N 2的化學(xué)性質(zhì)比的化學(xué)性質(zhì)比O2穩(wěn)定。穩(wěn)定。 B、硝酸易揮發(fā)，硫酸難揮發(fā)。、硝酸易揮發(fā)，硫酸難揮發(fā)。 C、惰性氣體一般難發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。、惰性氣體一般難發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。 D、通常情況下，、通常情況下，Br2呈液態(tài)，呈液態(tài)，I2呈固態(tài)。呈固態(tài)。 A 練習(xí)練習(xí) 五、等電子原理五、等電子原理 1、等電子原理：、等電子原理： 原子總數(shù)

22、相同，價(jià)電子總數(shù)相同的粒子，具有相原子總數(shù)相同，價(jià)電子總數(shù)相同的粒子，具有相 似的化學(xué)鍵特征，因而具有相近的性質(zhì)。似的化學(xué)鍵特征，因而具有相近的性質(zhì)。 CO分子和分子和N2分子的某些性質(zhì)分子的某些性質(zhì) 3.3.等電子原理的應(yīng)用等電子原理的應(yīng)用 判斷一些簡(jiǎn)單分子或離子的立體構(gòu)型；判斷一些簡(jiǎn)單分子或離子的立體構(gòu)型； 利用等電子體在性質(zhì)上的相似性制造新材料；利用等電子體在性質(zhì)上的相似性制造新材料； 利用等電子原理針對(duì)某物質(zhì)找等電子體。利用等電子原理針對(duì)某物質(zhì)找等電子體。 2.等電子體等電子體 原子總數(shù)相同，價(jià)電子總數(shù)相同的粒子互稱原子總數(shù)相同，價(jià)電子總數(shù)相同的粒子互稱 4.4. 常見的等電子體常見的

23、等電子體 二原子二原子10電子：電子：N2、CO、NO+、CN 、 、C22 二原子二原子11電子：電子：NO、O2 三原子三原子16電子：電子：CO2、CS2、N2O、CNO 、 、N3 三原子三原子18電子：電子：NO2 、 、O3、SO2 四原子四原子24電子：電子：NO3 、 、CO32 、 、BF3、SO3(g) 思考探究：思考探究： 在在N2、CO2、 、 CO 、 、N2O之間互為等電子之間互為等電子 體的是誰(shuí)體的是誰(shuí)? 請(qǐng)預(yù)測(cè)：請(qǐng)預(yù)測(cè)：1、 N2O的幾何構(gòu)型的幾何構(gòu)型? 2、 CO 中的共價(jià)鍵類型？中的共價(jià)鍵類型？ v11919年，年，Langmuir提出等電子體的概念，提出等

24、電子體的概念， 由短周期元素組成的粒子，只要其原子數(shù)相同，由短周期元素組成的粒子，只要其原子數(shù)相同， 各原子最外層電子數(shù)之和相同，也可互稱為等各原子最外層電子數(shù)之和相同，也可互稱為等 電子體。等電子體的結(jié)構(gòu)相似、物理性質(zhì)相近。電子體。等電子體的結(jié)構(gòu)相似、物理性質(zhì)相近。 根據(jù)上述原理，下列各對(duì)粒子中，空間結(jié)構(gòu)相根據(jù)上述原理，下列各對(duì)粒子中，空間結(jié)構(gòu)相 似的是似的是( ) vASO2與與O3 BCO2與與NO2 vCCS2與與NO2 DPCl3與與BF3 A 練習(xí)練習(xí) 2、從實(shí)驗(yàn)測(cè)得不同物質(zhì)中氧從實(shí)驗(yàn)測(cè)得不同物質(zhì)中氧氧鍵之間的鍵長(zhǎng)和鍵氧鍵之間的鍵長(zhǎng)和鍵 能數(shù)據(jù)如下表，其中能數(shù)據(jù)如下表，其中X、Y的

25、鍵能數(shù)據(jù)尚未測(cè)定，但的鍵能數(shù)據(jù)尚未測(cè)定，但 可根據(jù)規(guī)律推導(dǎo)鍵能的大小順序?yàn)榭筛鶕?jù)規(guī)律推導(dǎo)鍵能的大小順序?yàn)閃ZYX。該規(guī)。該規(guī) 律是律是 氧氧氧鍵氧鍵 數(shù)據(jù)數(shù)據(jù) O22 O2 O2O2 鍵長(zhǎng)鍵長(zhǎng)/10 12 m 149128121112 鍵能鍵能/kJmol 1 XYZ497.3W628 A.成鍵時(shí)電子數(shù)越多，鍵能越大成鍵時(shí)電子數(shù)越多，鍵能越大 B鍵長(zhǎng)越長(zhǎng)，鍵能越小鍵長(zhǎng)越長(zhǎng)，鍵能越小 C成鍵所用的電子數(shù)越少，鍵能越大成鍵所用的電子數(shù)越少，鍵能越大 D成鍵時(shí)電子對(duì)越偏移，鍵能越大成鍵時(shí)電子對(duì)越偏移，鍵能越大 B 3、(1)根據(jù)等電子原理，僅由第二周期元素組成的共價(jià)根據(jù)等電子原理，僅由第二周期元素組

26、成的共價(jià) 分子中，互為等電子體的是：分子中，互為等電子體的是：_和和 _；_和和_。 (2)根據(jù)等電子原理，由短周期元素組成的粒子，只根據(jù)等電子原理，由短周期元素組成的粒子，只 要其原子數(shù)相同，各原子最外層電子數(shù)之和相同，要其原子數(shù)相同，各原子最外層電子數(shù)之和相同， 也可互稱等電子體，它們也具有相似的結(jié)構(gòu)特征。也可互稱等電子體，它們也具有相似的結(jié)構(gòu)特征。 在短周期元素組成的物質(zhì)中，與在短周期元素組成的物質(zhì)中，與NO2 互為等電子體 互為等電子體 的分子有：的分子有：_。 答案：(1)N2COCO2N2O (2)SO2、O3 科學(xué)視野：科學(xué)視野： 用質(zhì)譜儀測(cè)定分子結(jié)構(gòu)用質(zhì)譜儀測(cè)定分子結(jié)構(gòu) 現(xiàn)代化

27、學(xué)常利用質(zhì)譜儀測(cè)定分子的結(jié)構(gòu)。它的基本現(xiàn)代化學(xué)常利用質(zhì)譜儀測(cè)定分子的結(jié)構(gòu)。它的基本 原理是在質(zhì)譜儀中使分子失去電子變成帶正電荷的分子原理是在質(zhì)譜儀中使分子失去電子變成帶正電荷的分子 離子和碎片離子等粒子。由于生成的分子離子、碎片離離子和碎片離子等粒子。由于生成的分子離子、碎片離 子具有不同的相對(duì)質(zhì)量，它們?cè)诟邏弘妶?chǎng)加速后，通過子具有不同的相對(duì)質(zhì)量，它們?cè)诟邏弘妶?chǎng)加速后，通過 狹縫進(jìn)入磁場(chǎng)分析器得到分離，在記錄儀上呈現(xiàn)一系列狹縫進(jìn)入磁場(chǎng)分析器得到分離，在記錄儀上呈現(xiàn)一系列 峰，化學(xué)家對(duì)這些峰進(jìn)行系統(tǒng)分析，便可得知樣品分子峰，化學(xué)家對(duì)這些峰進(jìn)行系統(tǒng)分析，便可得知樣品分子 的結(jié)構(gòu)。例如，圖的結(jié)構(gòu)。例

28、如，圖2 27 7的縱坐標(biāo)是相對(duì)豐度的縱坐標(biāo)是相對(duì)豐度( (與粒子的與粒子的 濃度成正比濃度成正比) )，橫坐標(biāo)是粒子的質(zhì)量與電荷之比，橫坐標(biāo)是粒子的質(zhì)量與電荷之比(m(me)e) ，簡(jiǎn)稱質(zhì)荷比。化學(xué)家通過分析得知，簡(jiǎn)稱質(zhì)荷比?；瘜W(xué)家通過分析得知，m me e9292的峰是的峰是 甲苯分子的正離子甲苯分子的正離子(C(C6 6H H5 5CHCH3 3 ) )， ，m me e9191的峰是丟失一的峰是丟失一 個(gè)氫原子的的個(gè)氫原子的的C C6 6H H5 5CHCH2 2 ， ，m me e6565的峰是分子碎片的峰是分子碎片 因此，化學(xué)家便可推測(cè)被測(cè)物是甲苯。因此，化學(xué)家便可推測(cè)被測(cè)物是甲苯。 例題例題: : 20022002年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)表彰的是在年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)表彰的是在“看清看清”生物大生物大 分子真面目方面的科技成果，一項(xiàng)是美國(guó)科學(xué)家約分子真面目方面的科技成果，一項(xiàng)是美國(guó)科學(xué)家約 翰翰芬恩與日本科學(xué)家田中耕一芬恩與日本科學(xué)家田中耕一“發(fā)明了對(duì)生物大發(fā)明了對(duì)生物大 分子的質(zhì)譜分