物质结构竞赛辅导幻灯片.ppt

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1、物质结构竞赛辅导第1页，共116页，编辑于2022年，星期一一一.原子结构模型的演变史。原子结构模型的演变史。1 1、公元前、公元前5 5世纪，希腊哲学家世纪，希腊哲学家德谟克利特等德谟克利特等人认为人认为 ：万物是由大量的不可分割的微粒构：万物是由大量的不可分割的微粒构成的，即原子。成的，即原子。2 2、18031803年，英国科学家道尔顿提出近代原年，英国科学家道尔顿提出近代原子学说，他认为原子是微小的不可分割的实子学说，他认为原子是微小的不可分割的实心球体。心球体。第2页，共116页，编辑于2022年，星期一3 3、汤姆生原子模型（、汤姆生原子模型（1904年）年）:原子是一个平均原子是

2、一个平均分布着正电荷的粒子，其中镶嵌着分布着正电荷的粒子，其中镶嵌着许多电子许多电子,中和中和了正电荷，从而形成中性原子。了正电荷，从而形成中性原子。第3页，共116页，编辑于2022年，星期一4、卢瑟福原子模型（、卢瑟福原子模型（1911年）：在原子的中心有一个带年）：在原子的中心有一个带正电的核，它的质量几乎等于原子的全部质量，电子在正电的核，它的质量几乎等于原子的全部质量，电子在它周围沿着不同的轨道运转，就像行星环绕太阳一样运它周围沿着不同的轨道运转，就像行星环绕太阳一样运转。转。（空心球）（空心球）第4页，共116页，编辑于2022年，星期一5、波尔原子模型（、波尔原子模型（1913年

3、）年）:电子在固定电子在固定的轨道上的轨道上分层分层运动。运动。第5页，共116页，编辑于2022年，星期一6.电子云模型：电子云模型：现代物质结构学说现代物质结构学说第6页，共116页，编辑于2022年，星期一核外电子排布规律核外电子排布规律核外电子排布规律核外电子排布规律(1)(1)各电子层最多容纳各电子层最多容纳各电子层最多容纳各电子层最多容纳2n2n2 2个电子；个电子；(2)(2)最外电子数不超过最外电子数不超过最外电子数不超过最外电子数不超过8 8个电子个电子个电子个电子(K(K层为不超过层为不超过层为不超过层为不超过2 2个个个个)；(3)(3)次外次外次外次外(倒数第三倒数第三

4、倒数第三倒数第三)层电子数不超过层电子数不超过层电子数不超过层电子数不超过18(32)18(32)个电子；个电子；个电子；个电子；（4）核外电子总是尽先排布在能量较低的电子层，然）核外电子总是尽先排布在能量较低的电子层，然后由里向外，依次排布在能量逐步升高的电子层后由里向外，依次排布在能量逐步升高的电子层(能量能量最低原理最低原理)。NaNa:S第7页，共116页，编辑于2022年，星期一 各能级能量高低即各能级能量高低即ns(n-2)f(n-1)dI2I1电离能衡量原子的失电子能力电离能衡量原子的失电子能力电离能电离能I主要决定于主要决定于Z*、r、价电子构型。价电子构型。同主族：价电子构型

5、同，同主族：价电子构型同，r增大，增大，I减小；减小；同周期：同周期：Z*增加增加,r减小减小,I总体增大总体增大(碱金属最小，稀有气碱金属最小，稀有气体最大体最大)。全满、半满较稳定，全满、半满较稳定，I较大。较大。电离能是原子核外电子排布的实验佐证。电离能是原子核外电子排布的实验佐证。第30页，共116页，编辑于2022年，星期一第31页，共116页，编辑于2022年，星期一ONFNe He价电子构型与电离能价电子构型与电离能I1Na AlMgS PNaKRbCs电离能（电离能（I I）半满半满全满全满第32页，共116页，编辑于2022年，星期一什么是电负性？什么是电负性？电负性有何用途

6、？电负性有何用途？不同元素的电负性有何递变规律？不同元素的电负性有何递变规律？电负性有何意义？电负性有何意义？电负性电负性x x在化学键中原子对键合电子吸引能力的大小，在化学键中原子对键合电子吸引能力的大小，在化学键中原子对键合电子吸引能力的大小，在化学键中原子对键合电子吸引能力的大小，称为元素的电负性（称为元素的电负性（称为元素的电负性（称为元素的电负性（electronegativityelectronegativity）。通常以符号通常以符号通常以符号通常以符号X X表示。其值是相对的，无单位。表示。其值是相对的，无单位。表示。其值是相对的，无单位。表示。其值是相对的，无单位。键合电子：

7、键合电子：原子用以形成化学键的电子。原子用以形成化学键的电子。电负性：电负性：规定：规定：F=4.0Li=1.0 比较元素金属性和非金属性相对强弱。比较元素金属性和非金属性相对强弱。x大，得大，得e-能力强，非金属性强能力强，非金属性强;x小，失小，失e-能力强，金属性强能力强，金属性强.同周期：同周期：x左右递增左右递增;同族：同族：x上下递减。上下递减。反映了原子间的成键能力、成键类型、成键后分子极性的大小反映了原子间的成键能力、成键类型、成键后分子极性的大小.一般一般:金属金属x1.8;x1.7,成离子键成离子键;x 孤电子对孤电子对-成键电子成键电子 成键电子成键电子-成键电子成键电子

8、3、叁键叁键 双键双键 单键单键第58页，共116页，编辑于2022年，星期一代表代表物物中心原子中心原子结合的原子数结合的原子数分子分子类型类型空间构型空间构型中心原子中心原子无孤对电子无孤对电子CO22AB2CH2O3AB3CH44AB4中心原子中心原子有孤对电子有孤对电子H2O2AB2NH33AB3直线形直线形平面三角形平面三角形正四面体正四面体V 形形三角锥形三角锥形比较：比较：价层电子对互斥模型的两种情况价层电子对互斥模型的两种情况第59页，共116页，编辑于2022年，星期一化学式化学式 中心原子中心原子 孤对电子数孤对电子数中心原子结中心原子结合的原子数合的原子数空间构型空间构型

9、HCNSO2NH2-BF3H3O+SiCl4CHCl3NH4+0120100022233444直线形直线形 V 形形V 型型平面三角形平面三角形三角锥形三角锥形四面体四面体正四面体正四面体正四面体正四面体SO42-04正四面体正四面体第60页，共116页，编辑于2022年，星期一分子或离子分子或离子结构式结构式VSEPR模型模型分子或离子的立体结构分子或离子的立体结构HCNNH4+H3O+SO2BF3N HHHH+HCNBFFFS=O=OOHHH+第61页，共116页，编辑于2022年，星期一值得注意的是价层电子对互斥模型只能解释化合物分子的空值得注意的是价层电子对互斥模型只能解释化合物分子的

10、空间构形，却无法解释许多深层次的问题，如无法解释甲烷中间构形，却无法解释许多深层次的问题，如无法解释甲烷中四个四个CH的键长、键能相同及的键长、键能相同及HCH的键角为的键角为109 28。因为按照我们已经学过的价键理论，甲烷的。因为按照我们已经学过的价键理论，甲烷的4个个CH单键都应该是单键都应该是键，然而，碳原子的键，然而，碳原子的4个价层原子轨道是个价层原子轨道是3个个相互垂直的相互垂直的2p轨道和轨道和1个球形的个球形的2s轨道，用它们跟轨道，用它们跟4个氢原子个氢原子的的1s原子轨道重叠，不可能得到四面体构型的甲烷分子。原子轨道重叠，不可能得到四面体构型的甲烷分子。为了解决这一矛盾，

11、鲍林提出了杂化轨道理论，它的要点是：为了解决这一矛盾，鲍林提出了杂化轨道理论，它的要点是：当碳原子与当碳原子与4个氢原子形成甲烷分子时，碳原子的个氢原子形成甲烷分子时，碳原子的2s轨道和轨道和3个个2p轨道会发生混杂，混杂时保持轨道总数不变，得到轨道会发生混杂，混杂时保持轨道总数不变，得到4个相同个相同的的sp3杂化轨道，夹角杂化轨道，夹角109 28，表示这，表示这4个轨道是由个轨道是由1个个s轨轨道和道和3个个p轨道杂化形成的如下图所示：轨道杂化形成的如下图所示：提示：提示：C：1S22S2P激发激发C：1S22S2P第62页，共116页，编辑于2022年，星期一第63页，共116页，编辑

12、于2022年，星期一第64页，共116页，编辑于2022年，星期一杂化轨道理论杂化轨道理论（一）价键理论的局限性。（一）价键理论的局限性。用用价价键键理理论论能能较较好好地地说说明明不不少少双双原原子子分分子子价价键键的的形形成成，但但不不能能很很好好说说明明多多原原子子分分子子价价键键的的形形成成和和分分子构型，如子构型，如CH4就遇到困难。就遇到困难。（二）杂化轨道理论（二）杂化轨道理论 鲍鲍林林在在价价键键理理论论中中引引入入杂杂化化轨轨道道概概念念，并并发发展展成成为为杂化轨道理论。杂化轨道理论。第65页，共116页，编辑于2022年，星期一SP3杂化：杂化：同一原子由一个同一原子由一

13、个S和和3个个P轨道混杂，轨道混杂，称称SP3杂化。实测：杂化。实测：CH4分子，正四面体构型，分子，正四面体构型，键角键角10928，四个，四个C-H键等同键等同。除除CH4分子外，分子外，CCl4、CF4、SiH4、SiCl4、GeCl4等分子也是等分子也是SP3杂化。杂化。第66页，共116页，编辑于2022年，星期一2p2s2s2psp3sp3杂化杂化excitedhybridization第67页，共116页，编辑于2022年，星期一SPSP2 2杂杂化化：同同一一原原子子内内一一个个S S和和2 2个个P P轨轨道道混混杂杂，称称SPSP2 2杂化。杂化。实实测测：气气态态BFBF

14、3 3，具具有有三三角角形形结结构构，3 3个个B-FB-F键键等等同，键角同，键角120120。除除BFBF3 3外，其余气态卤化硼分子中外，其余气态卤化硼分子中B B也是也是SPSP2 2杂化。杂化。第68页，共116页，编辑于2022年，星期一sp2杂化杂化2s2p轨道轨道2s2p2s2psp2第69页，共116页，编辑于2022年，星期一SPSP杂化：杂化：以以BeClBeCl2 2为例说明为例说明。实实验验结结果果，气气态态BeClBeCl2 2是是一一个个直直线线型型共共价价分分子子，键键角角180180，键长、键能均相等。键长、键能均相等。杂杂化化轨轨道道理理论论的的说说明明：中

15、中心心BeBe原原子子价价层层构构型型2S2S2 2，成成键键时，时，BeBe原子在键合原子在键合ClCl原子作用下，运动状态改变。原子作用下，运动状态改变。电电子子激激发发2S2S2 22p2p0 02S2S1 12p2p1 1，与与此此同同时时，BeBe原原子子的的2S2S轨轨道道与与一一个个刚跃进电子的刚跃进电子的2P2P轨道发生轨道发生SPSP杂化，形成两个等价杂化，形成两个等价SPSP轨道。轨道。第70页，共116页，编辑于2022年，星期一成成键键时时，ClCl原原子子以以具具有有未未成成对对电电子子的的3P3P轨轨道道与与BeBe原原子子的的2 2个个SPSP轨轨道道进进行行轨轨

16、道道重重叠叠，电电子子配配对对，形形成成两两个个（P PSPSP）键键，由由于于SPSP轨轨道道S S、P P成成份份相相同同，所所以以与与P P轨轨道道重重叠叠后后，重重叠叠部部分分应应相相同同，故故BeClBeCl2 2中中两两个个键键能相同，键长相等。键键能相同，键长相等。根根据据理理论论计计算算，这这两两个个杂杂化化轨轨道道正正好好成成180180夹夹角角，即即在在同同一一直直线线上上为为最最大大限限度度重重叠叠，ClCl原原子子只只能能从从直直线线两两端端进进行行重重叠叠，故故ClCl原原子子只只能能位位于于BeBe原原子子为为中中心心的的直直线线两两端，故端，故BeClBeCl2

17、2为直线型分子。为直线型分子。此此外外，周周期期表表中中BB的的某某些些共共价价化化合合物物,如如HgClHgCl2 2也采取也采取SPSP杂化。杂化。第71页，共116页，编辑于2022年，星期一sp杂化杂化2s2p2s2psp2pexcitedhybridizationHBeH第72页，共116页，编辑于2022年，星期一代表物杂化轨道数杂化轨道类型分子结构CO20+2sp直线形CH2O0+3sp2平面三角形CH40+4sp3正四面体形SO21+2sp2V形NH31+3sp3三角锥形H2O2+2sp3V形第73页，共116页，编辑于2022年，星期一杂化轨道理论要点总结：杂化轨道理论要点总

18、结：1.杂化的前提是电子的跃迁，且参与杂化的原子轨道杂化的前提是电子的跃迁，且参与杂化的原子轨道必须能量相近。必须能量相近。2.杂化轨道的数目与组成杂化轨道的各原子轨道的数杂化轨道的数目与组成杂化轨道的各原子轨道的数目相等目相等3.杂化轨道成键能力比各原子轨道的成键能力强杂化轨道成键能力比各原子轨道的成键能力强（因为电子云的分布更集中）形成的分子稳定性也（因为电子云的分布更集中）形成的分子稳定性也强。不同类型杂化轨道成键能力大小如下：强。不同类型杂化轨道成键能力大小如下：sp sp2 sp34.杂化轨道成键时，要满足化学键间的最小排斥原杂化轨道成键时，要满足化学键间的最小排斥原理。理。第74页

19、，共116页，编辑于2022年，星期一NHNH3 3分子分子,实测实测:键角键角1071810718，比，比120120差得远，接近差得远，接近1092810928。H H2 2O O分子分子,实测实测:键角键角1044510445也与也与1092810928接近。接近。这里这里N N、O O均取均取SPSP3 3杂化，如杂化，如N N原子原子5.杂化轨道可分为等性杂化何不等性杂化杂化轨道可分为等性杂化何不等性杂化等性杂化：原子轨道杂化以后，新的轨道完全等同（能量等性杂化：原子轨道杂化以后，新的轨道完全等同（能量相等、成分相等）如相等、成分相等）如CH4不等性杂化：孤电子对占据其中的杂化轨道，

20、造成轨道不等性杂化：孤电子对占据其中的杂化轨道，造成轨道不完全等同不完全等同如：如：H2O第75页，共116页，编辑于2022年，星期一 有有一一对对电电子子未未成成键键，因因更更靠靠近近N N原原子子，其其电电子子云云在在N N原原子子外外占占据据较较大大空空间间，对对三三个个N-HN-H键键的的电电子子云云有有较较大大排排斥斥作作用用，使使键键角角被被压压缩缩到到1071810718，故故NHNH3 3为为三三角角锥锥型型。H H2 2O O为为两两对对孤孤电电子子对对，对对成成键键电电子子对对的的排排斥斥，键键角角被被压压得得更更小小，故为故为1044510445。由由于于孤孤电电子子对

21、对的的电电子子云云比比较较集集中中于于N N原原子子附附近近，即即它它们们有有更更多多的的S S轨轨道道成成分分，所所以以四四个个SPSP3 3杂杂化化轨轨道道不不完完全全等等同同。这这种种产产生生不不完完全全等等同同轨轨道的杂化，称道的杂化，称不等性杂化不等性杂化。第76页，共116页，编辑于2022年，星期一部分杂化部分杂化 以以COCO2 2为为例例，C C原原子子的的价价层层轨轨道道不不完完全全参参与与杂杂化化，它它采采取取SPSP杂杂化化。又又如如C C2 2H H4 4、C C2 2H H2 2中中C C分分别别取取SPSP2 2和和SPSP杂杂化。化。第第三三周周期期及及其其后后

22、的的元元素素原原子子，还还可可能能有有d d轨轨道道参参与的杂化，后再介绍。与的杂化，后再介绍。第77页，共116页，编辑于2022年，星期一试用杂化轨道理论解释下面问题：试用杂化轨道理论解释下面问题：NH3、H2O的键角为什么比的键角为什么比CH4小？小？CO2的键角为何是的键角为何是180？乙烯为何取乙烯为何取120的键角？的键角？在在 BCl3 和和 NCl3分子中，中心原子的氧化数和配体数都相同，分子中，中心原子的氧化数和配体数都相同，为什么两者的空间分子结构却不同？为什么两者的空间分子结构却不同？Question 7Question 7还是杂化形式不同还是杂化形式不同在在 sp2 和

23、和 sp 杂化轨道杂化轨道中，是否也存在不等性杂化？各举一例！中，是否也存在不等性杂化？各举一例！例如例如SO2和和CO杂化形式不同杂化形式不同第78页，共116页，编辑于2022年，星期一练习：在学习价层电子对互斥模型和杂化轨道理论的基础上描练习：在学习价层电子对互斥模型和杂化轨道理论的基础上描述化合物中每个化学键是怎样形成的？述化合物中每个化学键是怎样形成的？C原子发生原子发生SP杂化生成了两个杂化生成了两个SP轨道分别与两个轨道分别与两个O原子的一个原子的一个P轨道形成两个轨道形成两个键；键；C原子剩余的两个原子剩余的两个P轨道分别与两个轨道分别与两个O原子原子剩余的剩余的1个个P轨道形

24、成两个轨道形成两个键。键。2H2OO原子发生原子发生SP3杂化生成了四个杂化生成了四个SP3杂化轨道，其中的杂化轨道，其中的两个分别与两个两个分别与两个H原子的原子的S轨道形成两个轨道形成两个键；键；O原子原子剩余的两个剩余的两个SP3杂化轨道分别被两对孤对电子占据。杂化轨道分别被两对孤对电子占据。1CO2O：1S22S2POCO提示：提示：C：1S22S2P激发激发C：1S22S2PSP杂化杂化第79页，共116页，编辑于2022年，星期一第80页，共116页，编辑于2022年，星期一一、配位键定义：共用电子对有一个一、配位键定义：共用电子对有一个原子单方面提供而跟另一个原子共用原子单方面提

25、供而跟另一个原子共用的共价键叫配位键的共价键叫配位键注意：注意：1.配位键是一种特殊的共价键配位键是一种特殊的共价键2.可以看成电子对给予可以看成电子对给予接受键接受键3.条件：其中一原子有多余电子，另一条件：其中一原子有多余电子，另一原子有空轨道原子有空轨道第81页，共116页，编辑于2022年，星期一配位化合物配位化合物定义：通常把金属离子（或原子）与某些分定义：通常把金属离子（或原子）与某些分子或离子以配位键结合形成的化合物称为配子或离子以配位键结合形成的化合物称为配位化合物，简称配合物。位化合物，简称配合物。第82页，共116页，编辑于2022年，星期一第83页，共116页，编辑于20

26、22年，星期一第84页，共116页，编辑于2022年，星期一讨论：哪些微粒可以做中心原子？哪些可讨论：哪些微粒可以做中心原子？哪些可以做配位原子？常见的配位体有哪些？以做配位原子？常见的配位体有哪些？1.1.常见中心原子：（含有空轨道）常见中心原子：（含有空轨道）一般为过渡金属，特别是铁系、铂系、第一般为过渡金属，特别是铁系、铂系、第IBIB、IIBIIB族元素。族元素。2.2.常见配位原子：（多电子原子）常见配位原子：（多电子原子）有有C C、N N、O O、F F、P P、S S、ClCl、BrBr等，等，3.3.常见配体有水、氨等中性分子或卤离子、常见配体有水、氨等中性分子或卤离子、拟卤

27、离子拟卤离子(CN-(CN-等等)、羟离子、羟离子(OH-)(OH-)、酸根离子、酸根离子等离子。等离子。第85页，共116页，编辑于2022年，星期一Fe3+SCNFe(SCN)2+硫氰酸根硫氰酸根血红色血红色例题一：下列分子中的中心原子杂化轨道的类型相同的是例题一：下列分子中的中心原子杂化轨道的类型相同的是()ACO2与与SO2BCH4与与NH3CBeCl2与与BF3DC2H2与与C2H4B例题二：下列分子或离子中都存在着配位键的是例题二：下列分子或离子中都存在着配位键的是()ANH3、H2OBNH4+、H3O+CN2、HClODCu(NH3)42+、PCI3B由于该离子的颜色极似血液，由

28、于该离子的颜色极似血液，常被用于电影特技和魔术表常被用于电影特技和魔术表演。演。第86页，共116页，编辑于2022年，星期一例题：对例题：对SO2与与CO2说法正确的是说法正确的是()A都是直线形结构都是直线形结构B中心原子都采取中心原子都采取sp杂化轨道杂化轨道CS原子和原子和C原子上都没有孤对电子原子上都没有孤对电子DSO2为为V形结构，形结构，CO2为直线形结构为直线形结构D第87页，共116页，编辑于2022年，星期一例题：下列各种说法中错误的是（例题：下列各种说法中错误的是（）A、形成配位键的条件是一方有空轨道一方有孤对电子。、形成配位键的条件是一方有空轨道一方有孤对电子。B、配位

29、键是一种特殊的共价键。、配位键是一种特殊的共价键。C、配位化合物中的配体可以是分子也可以是阴离子。、配位化合物中的配体可以是分子也可以是阴离子。D、共价键的形成条件是成键原子必须有未成对电子。、共价键的形成条件是成键原子必须有未成对电子。D第88页，共116页，编辑于2022年，星期一例题：写出下列分子的路易斯结构式例题：写出下列分子的路易斯结构式(是用短线表示键合是用短线表示键合电子电子,小黑点表示未键合的价电子的结构式小黑点表示未键合的价电子的结构式)并指出中心并指出中心原子可能采用的杂化轨道类型，并预测分子的几何构型。原子可能采用的杂化轨道类型，并预测分子的几何构型。(1)PCI3(2)

30、BCl3(3)CS2(4)C12O(1)PCI3：SP3三角锥形三角锥形.PCICI解析：解析：.CI.CI.(2)BCl3：SP2平面三角形平面三角形BCI.Cl.(3)CS2：SP直线形直线形C=S=S.(4)C12O：SP3V形形O.Cl.CI.第89页，共116页，编辑于2022年，星期一第90页，共116页，编辑于2022年，星期一指出下列分子中化学键类型,并标出各元素原子的化合价H2、HCl、P4、CO2、H2O、CH40 +-0 +4-2 +-2 -4+H2、HCl、P4、C O 2、H2O、C H4第91页，共116页，编辑于2022年，星期一非极性分子包括：非极性分子包括：一

31、、稀有气体和全部是非极性键的单质分子一、稀有气体和全部是非极性键的单质分子二、含有极性键但分子结构对称的多原子分子二、含有极性键但分子结构对称的多原子分子极性分子包括：含有极性键且分子结构不对称极性分子包括：含有极性键且分子结构不对称经验规律：经验规律：对称结构多为中心原子价层电子对全为成键电子对无对称结构多为中心原子价层电子对全为成键电子对无孤对电子对且中心原子周围为相同原子的分子孤对电子对且中心原子周围为相同原子的分子典型对称构型和分子典型对称构型和分子 直线形直线形 CO2、CS2、BeCl2、C2H2 正三角形正三角形 BF3、SO3、C2H4 正四面体形正四面体形 CH4、CCl4第

32、92页，共116页，编辑于2022年，星期一分子的极性与键的极性的关系：分子的极性与键的极性的关系：分子分子共共 价价 键键 的的极性极性分分子子中中正正负负电荷中心电荷中心分子的极性分子的极性举例举例H2、N2、O2、P4、C60非极性分子非极性分子重合重合非极性键非极性键同核原子同核原子分子分子异核双原子异核双原子分子分子异核多原异核多原子分子子分子极性键极性键分子中各键向分子中各键向量和为零量和为零分子中各键向量分子中各键向量和不为零和不为零重合重合不重合不重合不重合不重合非极性分子非极性分子极性分子极性分子极性分子极性分子CO、HClCO2、CH4HCN、H2O、NH3、CH3Cl第9

33、3页，共116页，编辑于2022年，星期一(1)范德华力大小范德华力大小结论：结论：1、范德华力很弱，约比化学键能小范德华力很弱，约比化学键能小1-21-2数量级；数量级；2 2、分子结构相似，相对分子质量越大，范德华力越大；、分子结构相似，相对分子质量越大，范德华力越大；分子HClHBrHI范 德 华 力(kJ/mol)21.1423.1126.00共价键键能(kJ/mol)431.8366298.7问题问题1、范德华力与化学键的相对大小？、范德华力与化学键的相对大小？问题问题2、HCl、HBr、HI分子在结构上有何相似处？不同？分子在结构上有何相似处？不同？范德华力与此有何关系？范德华力与

34、此有何关系？第94页，共116页，编辑于2022年，星期一单质单质相相对对分分子子质质量量熔点熔点/沸点沸点/F238-219.6-188.1Cl271-101.0-34.6Br2160-7.258.8I2254113.5184.4结论：范德华力越大，分子的熔点、沸点越高范德华力越大，分子的熔点、沸点越高第95页，共116页，编辑于2022年，星期一(3)(3)范德华力与分子的极性的关系范德华力与分子的极性的关系分子相对分子质量分子的极性熔点/沸点/CO28极性-205.05-191.49N228非极性-210.00-195.81结论：相对分子质量相同或相近时，分子的极性越大，结论：相对分子质

35、量相同或相近时，分子的极性越大，范德华力范德华力越大越大范德华范德华力关系力关系大 高小 低第96页，共116页，编辑于2022年，星期一例例2：下列叙述正确的是：下列叙述正确的是：A氧气的沸点低于氮气的沸点氧气的沸点低于氮气的沸点B、稀有气体原子序数越大沸点越高、稀有气体原子序数越大沸点越高C、分子间作用力越弱分子晶体的熔点越低、分子间作用力越弱分子晶体的熔点越低D、同周期元素的原子半径越小越易失去电子、同周期元素的原子半径越小越易失去电子(BC）第97页，共116页，编辑于2022年，星期一1、氢键：除范德华力外的另一种分子间作用力，、氢键：除范德华力外的另一种分子间作用力，它是由已经与电

36、负性很强的原子形成共价键的它是由已经与电负性很强的原子形成共价键的氢氢原子原子与另一分子中电负性很强的与另一分子中电负性很强的原子原子之间的作之间的作用力用力.(.(不属于化学键不属于化学键)一般表示为一般表示为XH-Y。X、Y:F、O、N第98页，共116页，编辑于2022年，星期一第99页，共116页，编辑于2022年，星期一2、氢键键能大小：、氢键键能大小：FH-FOH-ONH-N氢氢键键键键能能(kJ/mol)28.118.820.9共共 价价 键键 键键能能(kJ/mol)568462.8390.8结论：氢键介于范德华力和化学键之间结论：氢键介于范德华力和化学键之间,是一种较弱的作用

37、力是一种较弱的作用力第100页，共116页，编辑于2022年，星期一3、氢键的类型：、氢键的类型：分子内氢键分子内氢键分子间氢键分子间氢键（属于分子间作用力）（属于分子间作用力）（不属于分子间作用力）（不属于分子间作用力）第101页，共116页，编辑于2022年，星期一思考题：为什么冰的密度比液态水小思考题：为什么冰的密度比液态水小?第102页，共116页，编辑于2022年，星期一练习：（练习：（04广东）下列关于氢键的说法中正确的是广东）下列关于氢键的说法中正确的是()A、每个水分子内含有两个氢键、每个水分子内含有两个氢键B、在所有的水蒸气、水、冰中都含有氢键、在所有的水蒸气、水、冰中都含有

38、氢键C、分子间能形成氢键，使物质的熔沸点升高、分子间能形成氢键，使物质的熔沸点升高D、HFHF稳定性很强，是因为其分子间能形成氢键稳定性很强，是因为其分子间能形成氢键第103页，共116页，编辑于2022年，星期一定义定义范德华力范德华力氢键氢键共价键共价键作用微粒作用微粒分子间普遍分子间普遍存在的作用存在的作用力力已经与电负性很强的原已经与电负性很强的原子形成共价键的氢原子子形成共价键的氢原子与另一分子中电负性很与另一分子中电负性很强的原子之间的作用力强的原子之间的作用力原子之间通过原子之间通过共用电子对形共用电子对形成的化学键成的化学键相邻原子之间相邻原子之间分子间或分子内氢原子与电负性很

39、分子间或分子内氢原子与电负性很强的强的F、O、N之间之间分子之间分子之间强弱强弱弱弱较强较强很强很强对物质性质对物质性质的影响的影响范德华力越范德华力越大，物质熔大，物质熔沸点越高沸点越高对某些物质对某些物质(如水、氨气如水、氨气)的溶解性、熔沸点都产的溶解性、熔沸点都产生影响生影响物质的稳定性物质的稳定性第104页，共116页，编辑于2022年，星期一四、溶解性四、溶解性1影响物质溶解性的因素影响物质溶解性的因素影响固体溶解度的主要因素是影响固体溶解度的主要因素是_。影响气体溶解度的主要因素是影响气体溶解度的主要因素是_和和_。2相似相溶规律：相似相溶规律：_。如如果果存存在在氢氢键键，则则

40、溶溶剂剂和和溶溶质质之之间间的的氢氢键键作作用用力力越越大大，溶溶解解性性越越_。相相反反，无无氢氢键键相相互互作作用用的的溶溶质质在在有有氢氢键键的的水水中中的的溶溶解解度度就就比较比较_。“相似相溶相似相溶”还适用于分子结构的还适用于分子结构的_。如果溶质与水发生化学反应可如果溶质与水发生化学反应可_其溶解度。其溶解度。温度温度温度温度压强压强非极性溶质一般能溶于非极性溶剂，非极性溶质一般能溶于非极性溶剂，极性溶质一般能溶于极性溶剂。极性溶质一般能溶于极性溶剂。好好小小相似性相似性增大增大第105页，共116页，编辑于2022年，星期一思考与交流思考与交流1比比较较NH3和和CH4在在水水

41、中中的的溶溶解解度度。怎怎样样用用相相似似相相溶溶规规律律理理解它们的溶解度不同？解它们的溶解度不同？2为为什什么么在在日日常常生生活活中中用用有有机机溶溶剂剂(如如乙乙酸酸乙乙酯酯)溶溶解解油油漆漆而而不用水？不用水？3怎样理解汽油在水中的溶解度很小？怎样理解汽油在水中的溶解度很小？4怎样理解低碳醇与水互溶，而高碳醇在水中的溶解度却很小？怎样理解低碳醇与水互溶，而高碳醇在水中的溶解度却很小？第106页，共116页，编辑于2022年，星期一练习练习根根据据物物质质的的溶溶解解性性“相相似似相相溶溶”的的一一般般规规律律，说说明明溴溴、碘碘单单质质在在四四氯氯化化碳碳中中比比在在水水中中溶溶解解

42、度度大大，下下列列说说法法正确的是正确的是()A溴、碘单质和四氯化碳中都含有卤素溴、碘单质和四氯化碳中都含有卤素B溴、碘是单质，四氯化碳是化合物溴、碘是单质，四氯化碳是化合物CBr2、I2是是非非极极性性分分子子，CCl4也也是是非非极极性性分分子子，而而水水是极性分子是极性分子D以上说法都不对以上说法都不对C第107页，共116页，编辑于2022年，星期一第108页，共116页，编辑于2022年，星期一左手和右手不能重叠左手和右手不能重叠 左右手互为镜像左右手互为镜像第109页，共116页，编辑于2022年，星期一五、手性五、手性1具具有有完完全全相相同同的的和和的的一一对对分分子子，如如同

43、同左左手手与与右右手手一一样样互互为为镜镜像像，却却在在三三维维空空间间里里不不能能重重叠叠，互互称称手手性性异异构构体体(又又称称对对映映异异构构体体、光光学学异异构构体体)。含有手性异构体的分子叫做手性分子。含有手性异构体的分子叫做手性分子。2判断一种有机物是否具有手性异构体，可以看判断一种有机物是否具有手性异构体，可以看其含有的碳原子是否连有其含有的碳原子是否连有个不同的原子或原子个不同的原子或原子团，符合上述条件的碳原子叫做手性碳原子。团，符合上述条件的碳原子叫做手性碳原子。组成组成原子排列原子排列四四第110页，共116页，编辑于2022年，星期一1下列化合物中含有手性碳原子的是下列

44、化合物中含有手性碳原子的是()A.CCl2F2B.CH3CHCOOHC.CH3CH2OHD.CHOH练习：练习：CH2OHCH2OHOH第111页，共116页，编辑于2022年，星期一1下列化合物中含有手性碳原子的是下列化合物中含有手性碳原子的是()A.CCl2F2B.CH3CHCOOHC.CH3CH2OHD.CHOH练习：练习：CH2OHCH2OHOH第112页，共116页，编辑于2022年，星期一六、无机含氧酸分子的酸性六、无机含氧酸分子的酸性1对对于于同同一一种种元元素素的的含含氧氧酸酸来来说说，该该元元素素的的化化合合价价越越高高，其其含含氧氧酸酸的的酸酸性性越越。原原因因：无无机机含

45、含氧氧酸酸可可以以写写成成(HO)mROn，如如果果成成酸酸元元素素R相相同同，则则n值值越越大大，R的的正正电电性性，导导致致ROH中中的的O的的电电子子向向R偏偏移移，因因而而在在水水分分子子的的作作用用下下，也也就就越越电电离离出出H+，即酸性越即酸性越。2含含氧氧酸酸的的强强度度随随着着分分子子中中连连接接在在中中心心原原子子上上的的非非羟羟基基氧氧的的个个数数增增大大而而增增大大，即即(HO)mROn中中，n值值越越大大，酸性越酸性越。强强越高越高容易容易强强强强第113页，共116页，编辑于2022年，星期一六、无机含氧酸分子的酸性六、无机含氧酸分子的酸性3 3同同主主族族元元素素

46、或或同同周周期期元元素素最最高高价价含含氧氧酸酸的的酸酸性性比比较较，根据非金属性强弱去比较。根据非金属性强弱去比较。同同一一主主族族，自自上上而而下下，非非金金属属元元素素最最高高价价含含氧氧酸酸酸酸性逐渐性逐渐 ；同同一一周周期期，从从左左向向右右，非非金金属属元元素素最最高高价价含含氧氧酸酸酸酸性性逐渐逐渐 。减弱减弱增强增强第114页，共116页，编辑于2022年，星期一第115页，共116页，编辑于2022年，星期一练习：练习：1已已知知含含氧氧酸酸可可用用通通式式XOm(OH)n来来表表示示，如如X是是S，则则m=2，n=2，则则这这个个式式子子就就表表示示H2SO4。一一般般而而言言，该该式式中中m大大的的是是强强酸酸，m小小的的是是弱弱酸酸。下下列各含氧酸中酸性最强的是列各含氧酸中酸性最强的是()AHClO4BH2SeO3CH3BO3DH3PO4第116页，共116页，编辑于2022年，星期一