2022届高三化学一轮复习讲义：分子结构与性质

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分子结构与性质

复习目标　1.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。2.能用键

能、键长、键角等说明简单分子的某些性质。3.了解杂化轨道理论及简单的杂化轨道类型

(sp、sp2、sp3)。4.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立体构

型。5.了解范德华力的含义及对物质性质的影响。6.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。

考点一　共价键及其参数

1．本质

在原子之间形成共用电子对(电子云的重叠)。

2．特征

具有饱和性和方向性。

3．分类

分类依据类型

形成共价键的原

子轨道重叠方式

键电子云“头碰头”重叠

键电子云“肩并肩”重叠

形成共价键的电

子对是否偏移

极性键共用电子对发生偏移

非极性键共用电子对不发生偏移

原子间共用电子

对的数目

单键原子间有一对共用电子对

双键原子间有两对共用电子对

三键原子间有三对共用电子对

特别提醒　(1)只有两原子的电负性相差不大时，才能形成共用电子对，形成共价键，当两

原子的电负性相差很大(大于 1.7)时，不会形成共用电子对，而形成离子键。

(2)同种非金属元素原子间形成的共价键为非极性键，不同种非金属元素原子间形成的共价

键为极性键。

4．键参数

(1)概念

(2)键参数对分子性质的影响

① 键能越大，键长越短，分子越稳定。

②

5．等电子原理

原子总数相同、价电子总数相同的分子(或离子)互为等电子体。等电子体具有相似的结构特

征(立体结构和化学键类型)及相近的性质。确定等电子体的方法(举例)：

―――――――――――→

――――――――――――――――→

变换过程中注意电荷变化，并伴有元素种类的改变

序号方法示例

竖换：把同族元素(同族原子价电子数相同)上

下交换，即可得到相应的等电子体

CO2与CS2

O3与SO2

横换：换相邻主族元素，这时候价电子发生

变化，再通过得失电子使价电子总数相等 N2与CO

可以将分子变换为离子，也可以将离子变换

为分子

O3与NO

CH4与NH

CO 与CN－

(1)共价键的成键原子只能是非金属原子(×)

错因：AlCl3

中是共价键。

(2)在任何情况下，都是 σ键比 π键强度大(×)

错因：在

N 2

分子中， π

键大于

键。

(3)s-s σ 键与 s-p σ 键的电子云形状对称性相同(√)

(4)σ 键能单独形成，而 π键一定不能单独形成(√)

(5)碳碳三键和碳碳双键的键能分别是碳碳单键键能的 3倍和 2倍(×)

错因：均比

倍、 2

倍小。

(6)所有的共价键都有方向性(×)

错因：s-s_σ

键无方向性。

1．N≡N键的键能为 946 kJ·mol－1，N—N 键的键能为 193 kJ·mol－1，则一个 π键的平均键能

为__________，说明 N2中________键比________键稳定(填“σ”或“π”)。

答案　376.5 kJ·mol－1　π　σ

解析　π键的平均键能为＝376.5 kJ·mol－1，所以 N2中π键比 σ键稳定。

2．结合事实判断 CO 和N2相对活泼的是____________，试用下表中的键能数据解释其相对

活泼的原因：___________________________________________________________。

CO C—O C==O C≡O

键能/(kJ·mol－1)357.7 798.9 1 071.9

N2N—N N==N N≡N

键能/(kJ·mol－1)154.8 418.4 941.7

答案　CO　断开 CO 分子的第一个化学键所需要的能量(273.0 kJ·mol－1)比断开 N2分子的第

一个化学键所需要的能量(523.3 kJ·mol－1)小

解析　由断开 CO 分子的第一个化学键所需要的能量[(1 071.9－798.9) kJ·mol－1＝273.0 kJ·

mol－1]比断开 N2分子的第一个化学键所需要的能量[(941.7－418.4) kJ·mol－1＝523.3 kJ·mol－1]

小，可知 CO 相对活泼。

题组一　用分类思想突破化学键的类别

1．在下列物质中：① HCl、② N2、③ NH3、④ Na2O2、⑤ H2O2、⑥ NH4Cl、⑦ NaOH、

⑧Ar、⑨ CO2、⑩ C2H4

(1)只存在非极性键的分子是_________；既存在非极性键又存在极性键的分子是__________；

只存在极性键的分子是__________(填序号，下同)。

(2)只存在单键的分子是__________，存在三键的分子是__________，只存在双键的分子是_

_________，既存在单键又存在双键的分子是__________。

(3)只存在 σ键的分子是__________，既存在 σ键又存在 π键的分子是__________。

(4)不存在化学键的是__________。

(5)既存在离子键又存在极性键的是_________；既存在离子键又存在非极性键的是________。

答案　(1)②　⑤⑩　①③⑨　(2)①③⑤　②　⑨　⑩ (3)①③⑤　②⑨⑩　(4)⑧　

(5)⑥⑦　④

2．现有以下物质：① HF，② Cl2，③ H2O，④ N2，⑤ C2H4，⑥ C2H6，⑦ H2，⑧ H2O2，

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