1、作用力的考點：作用力的考點：1、區分：共價鍵、離子鍵、金屬鍵和分子間作用力、區分：共價鍵、離子鍵、金屬鍵和分子間作用力2、區分：分子內作用力和分子間作用力（含氫鍵）、區分：分子內作用力和分子間作用力（含氫鍵）3、氫鍵的考查：看氫鍵、畫氫鍵、算氫鍵、氫鍵的考查：看氫鍵、畫氫鍵、算氫鍵四、化學鍵四、化學鍵化學鍵化學鍵 概念概念 作用點作用點 特征特征 形成條件和規律形成條件和規律 示例示例離子鍵離子鍵陰陽離子間陰陽離子間靜電作用靜電作用離子離子無方向性無方向性無飽和性無飽和性活潑金屬活潑金屬(NH4+)與與活潑非金屬或酸根活潑非金屬或酸根鹽、堿金鹽、堿金屬氧化物屬氧化物共共 價價 鍵鍵極性鍵極性鍵

2、非極非極性鍵性鍵配位鍵配位鍵原子間共用電子對原子間共用電子對偏偏不偏不偏一方一方提供提供不同不同原子原子相同相同原子原子特殊特殊原子原子有方向性和飽和性有方向性和飽和性原子原子有未有未成對成對電子電子電子電子云要云要重疊重疊不同非金屬不同非金屬元素之間元素之間同種非金屬同種非金屬元素之間元素之間一方有孤對電子，一方有孤對電子，一方有空軌道一方有空軌道CO HXX2 、O2 H2O2H3O+ NH4+金屬鍵金屬鍵金屬離子和金屬離子和自由電子間自由電子間的靜電作用的靜電作用金屬離子金屬離子和自由電和自由電子間子間無方向性無方向性無飽和性無飽和性金屬單質和合金金屬單質和合金相鄰的兩個或多個原子或離子

3、之間的強烈相互作用相鄰的兩個或多個原子或離子之間的強烈相互作用Na、鋼、鋼鎂鋁合金鎂鋁合金1、用電子式表示下列物質：、用電子式表示下列物質：2、用電子式表示下列物質的形成過程：、用電子式表示下列物質的形成過程：1.1.電子式：電子式：在元素符號周圍用小點（或在元素符號周圍用小點（或）來表示原）來表示原 子的子的最外層電子最外層電子，這種式子叫，這種式子叫電子式電子式。 (1)CaO (2)Na(1)CaO (2)Na2 2O (3)CaClO (3)CaCl2 2（4 4）NaNa2 2O O2 2 （5 5）H H2 2O O2 2(1)MgCl(1)MgCl2 2 (2)Na (2)Na2

4、 2O O2 2 (3)HCl (3)HCl（4 4）NHNH4 4ClCl （5 5）CClCCl4 4 （6 6）CHCH3 3COOHCOOHCl HCl H練習練習 1.1.下列用電子式表示化合物的形成過程正確的是：下列用電子式表示化合物的形成過程正確的是： K O KO K2 2KMg F F Mg F2 2 2 2 Ba Cl Cl2 2BaClClA AB BC CD D( A )( A ) 電子式是重要的化學用語，電子式是重要的化學用語，能清楚地表示出原子、離能清楚地表示出原子、離子、離子化合物和共價化合物的結構和形成子、離子化合物和共價化合物的結構和形成，要能正確，要能正確地

5、掌握和應用，書寫時必須注意以下問題。地掌握和應用，書寫時必須注意以下問題。 1. 用電子式表示離子化合物的形成的注意點：用電子式表示離子化合物的形成的注意點： （1）左邊寫）左邊寫出形成離子化合物中出形成離子化合物中各原子的電子式各原子的電子式，右邊寫右邊寫出生成的出生成的離子化合物的電子式離子化合物的電子式，中間用中間用“”連接連接，而不，而不是是“=”。（2）用電子式表示離子化合物的結構時，對于）用電子式表示離子化合物的結構時，對于陽離子陽離子來說，一般用陽離子符號表示，來說，一般用陽離子符號表示，如如Na+等；而等；而陰離子則陰離子則不同，應在元素符號的周圍用小黑點（不同，應在元素符號的

6、周圍用小黑點（）或小叉（）或小叉（）表示最外層電子數，外面加上中括號表示最外層電子數，外面加上中括號 ，并在中括號，并在中括號的右上角標上離子所帶的負電荷數的右上角標上離子所帶的負電荷數，如，如 。（3）構成）構成離子化合物的每一個離子都要單獨書寫離子化合物的每一個離子都要單獨書寫，不可，不可合并，合并，書寫原子的電子式時書寫原子的電子式時，若有幾個相同的原子，若有幾個相同的原子，可合可合并書寫并書寫。如：。如：2. 用電子式表示共價化合物的形成的注意點：用電子式表示共價化合物的形成的注意點： （1）左邊寫）左邊寫出形成共價化合物中出形成共價化合物中各原子的電子式各原子的電子式，相同可，相同可

7、以合并，以合并，右邊寫出生成的共價化合物的電子式右邊寫出生成的共價化合物的電子式，相同原子相同原子不可合并，不可合并，中間用中間用“”連接。連接。 （2）不同元素的原子形成分子時，共用電子對的數目）不同元素的原子形成分子時，共用電子對的數目不同，不同，原子最外層電子數目離穩定結構差幾個電子，一原子最外層電子數目離穩定結構差幾個電子，一般要共用幾對電子。般要共用幾對電子。（3）由于共價化合物中沒有陰、陽離子，所以用電子式）由于共價化合物中沒有陰、陽離子，所以用電子式表示共價化合物的結構時，不使用中括號，也不標電荷數。表示共價化合物的結構時，不使用中括號，也不標電荷數。如：如： H.O.HOH2:

8、Cl.H:ClH. 3. 電子式書寫中的常見錯誤：電子式書寫中的常見錯誤： （1）漏寫未參加成鍵的電子對。）漏寫未參加成鍵的電子對。 （2）離子錯誤合并。）離子錯誤合并。 （3）錯寫分子中原子間的結合方式。）錯寫分子中原子間的結合方式。 （4）離子化合物、共價化合物不分，亂用）離子化合物、共價化合物不分，亂用或丟掉中括號。或丟掉中括號。 （5）不遵循成鍵規律，胡亂添加電子。）不遵循成鍵規律，胡亂添加電子。 聯系回顧有關概念：聯系回顧有關概念：結構式、結構簡式、化學式、結構式、結構簡式、化學式、分子式、分子式、路易斯結構式、路易斯結構式、VSEPR模型。模型。(分子立體結構分子立體結構)路易斯結

9、構式：路易斯結構式：用短線表示鍵合電子，用短線表示鍵合電子，小黑點表示小黑點表示未鍵合的價電子的結構式。未鍵合的價電子的結構式。用上述化學用語表示下列物質：用上述化學用語表示下列物質：CClCCl4 4、H H2 2O O元素周期律：元素周期律： 1.金屬性金屬性 2.非金屬性非金屬性 3.元素的主要化合價元素的主要化合價 4.原子半徑原子半徑同一周期從左到右逐漸減弱同一周期從左到右逐漸減弱同一主族從上到下逐漸增強同一主族從上到下逐漸增強同一周期從左到右逐漸增強同一周期從左到右逐漸增強同一主族從上到下逐漸減弱同一主族從上到下逐漸減弱同周期最高正價從同周期最高正價從+1價到價到+7 價價 負價從

10、負價從-4到到-1價價同一周期從左到右逐漸減小同一周期從左到右逐漸減小同一主族從上到下逐漸增大同一主族從上到下逐漸增大5.電離能電離能6.電負性電負性5、電離能的周期性變化、電離能的周期性變化1）第一電離能：）第一電離能：第一電離能的意義：第一電離能的意義：衡量元素的原子失去一個電衡量元素的原子失去一個電子的難易程度。子的難易程度。概念：概念：氣態氣態原子失去一個電子形成原子失去一個電子形成+1價價氣態氣態陽離子所需陽離子所需最低最低能量。單位能量。單位KJmol-1 。元素的第一電離能大小與原子失元素的第一電離能大小與原子失去電子能力有何關系？去電子能力有何關系？第一電離能越小，越易失去電子

11、，金屬性越強第一電離能越小，越易失去電子，金屬性越強第一電離能越大，越難失去電子，金屬性越弱第一電離能越大，越難失去電子，金屬性越弱第一電離能的遞變規律：第一電離能的遞變規律：同一周期，從左同一周期，從左右，逐漸增大；右，逐漸增大；同一主族，從上同一主族，從上下，逐漸減小。下，逐漸減小。稀有氣體最外層電子排布稀有氣體最外層電子排布 ns2np6，達穩定結構，第一電離能大。，達穩定結構，第一電離能大。1、判斷下列元素間的第一電離能的大小 Na K N P F Ne Cl S Mg Al O N課堂練習課堂練習Na KN C Be BHe Ne ArP S Al Na圖中哪些元素的第一電離能圖中哪

12、些元素的第一電離能出現異常？試用全充滿和半出現異常？試用全充滿和半充滿狀態的結構解釋。充滿狀態的結構解釋。影響第一電離能的因素影響第一電離能的因素原子核對核外電子的引力原子核對核外電子的引力原子達到穩定結構的趨勢原子達到穩定結構的趨勢 元素本身處于全滿、半元素本身處于全滿、半滿或全空，原子出于相對滿或全空，原子出于相對穩定的狀態，原子的能量穩定的狀態，原子的能量相對較低，需要相對較大相對較低，需要相對較大的第一電離能。的第一電離能。拓展視野：拓展視野： 根據第一電離能定義，你能說出什么是第二根據第一電離能定義，你能說出什么是第二電離能、第三電離能嗎？討論后回答。電離能、第三電離能嗎？討論后回答

13、。 氣態電中性基態原子失去一個電子形成氣態電中性基態原子失去一個電子形成+1價氣態陽離子價氣態陽離子所需最低能量叫所需最低能量叫第一電離能第一電離能，用用I1 表示表示。依次類推可得：從。依次類推可得：從+1價氣態離子中再失去一個電子，形成價氣態離子中再失去一個電子，形成+2價氣態價氣態 離子所需要離子所需要的最低能量叫的最低能量叫第二電離第二電離能，用能，用I2 表示表示同一種元素的逐級電離能大小關系：同一種元素的逐級電離能大小關系： I1I2I3I4I5 觀察分析下表電離能數據回答：觀察分析下表電離能數據回答：為什么鈉易失去一個電子，鎂易失去兩個電子為什么鈉易失去一個電子，鎂易失去兩個電子

14、 ? ?元素元素I1 KJmoL-1I2 KJmoL-1 I3 KJmoL-1 Na49645626912Mg73814157733可知，鈉元素的第二電離能遠大于第一電離能，因此鈉容易失可知，鈉元素的第二電離能遠大于第一電離能，因此鈉容易失去第一個電子。而去第一個電子。而Mg的第一第二電離能相差不大，第三電離的第一第二電離能相差不大，第三電離能遠大于第二電離能，因此鎂易形成能遠大于第二電離能，因此鎂易形成+2價鎂離子。價鎂離子。6、電負性、電負性：元素的原子在化合物中吸引電子能元素的原子在化合物中吸引電子能力的標度。力的標度。用來描述不同元素的原子對鍵合電子吸引力的大小。用來描述不同元素的原子

15、對鍵合電子吸引力的大小。電負性越大的原子，對鍵合電子的吸引力越大。電負性越大的原子，對鍵合電子的吸引力越大。1)化學鍵化學鍵:相鄰原子或原子團之間的強烈相互作用。相鄰原子或原子團之間的強烈相互作用。2)鍵合電子鍵合電子:原子中用于形成化學鍵的電子。原子中用于形成化學鍵的電子。3)電負性電負性:用了描述不同元素的原子對鍵合電子吸引力用了描述不同元素的原子對鍵合電子吸引力的大小的大小2 2、電負性計算標準：、電負性計算標準：以氟的電負性為以氟的電負性為4.0和鋰的電負性為和鋰的電負性為1.0，作為相對標準。，作為相對標準。n鮑林的電負性標度鮑林的電負性標度: : 相對值相對值 電負性的概念是由美國

16、化學家鮑林電負性的概念是由美國化學家鮑林19321932年提出一個元素的年提出一個元素的原子在分子中吸引電子的能力。原子在分子中吸引電子的能力。鮑林利用實驗數據進行了理鮑林利用實驗數據進行了理論計算論計算,以氟的電負性為以氟的電負性為4.0和鋰的電負性為和鋰的電負性為1.0，作為相，作為相對標準對標準,得出了各元素的電負性得出了各元素的電負性,電負性越大的原子對鍵電負性越大的原子對鍵合電子的吸引力越大。合電子的吸引力越大。 3.意義：意義： 用于表示原子在化合物中吸引電子的能力，電負性越用于表示原子在化合物中吸引電子的能力，電負性越大，表示該原子在化合物中吸引電子的能力越強。大，表示該原子在化

17、合物中吸引電子的能力越強。反之，反之，電負性越小，表示該原子在化合物中吸引電子的能力越弱。電負性越小，表示該原子在化合物中吸引電子的能力越弱。 電負性越大，元素的非金屬性越強。電負性越小，電負性越大，元素的非金屬性越強。電負性越小，元素的金屬性增強。元素的金屬性增強。4.4.電負性的變化規律：電負性的變化規律：同周期：左同周期：左右，增大右，增大同主族：上同主族：上下，減小下，減小周期表中，右上角的周期表中，右上角的F F元素電負性最大，左下角的元素電負性最大，左下角的 Cs Cs 元素電負性最小。元素電負性最小。4）電負性的應用：）電負性的應用：判斷元素的金屬性和非金屬性的強弱判斷元素的金屬

18、性和非金屬性的強弱一般：非金屬一般：非金屬1.8 金屬金屬1.8 類金屬類金屬1.8判斷化合物中元素化合價的正負判斷化合物中元素化合價的正負 正價正價: 電負性小的元素電負性小的元素負價負價: 電負性大的元素電負性大的元素例：例：NaH中，中，Na：0.9 ； H：2.1 Na顯正價，顯正價，H顯負價顯負價確定共價鍵的極性的強弱確定共價鍵的極性的強弱 兩種元素的電負性相差越大，它們之間鍵的極性就越強。兩種元素的電負性相差越大，它們之間鍵的極性就越強。確定化學鍵的類型確定化學鍵的類型 一般：一般：成鍵元素原子的電負性差成鍵元素原子的電負性差1.7，離子鍵，離子鍵 成鍵元素原子的電負性差成鍵元素原

19、子的電負性差1.7，共價鍵共價鍵例：例：Na：0.9，Cl：3.0 ；3.0-0.9=2.1，NaCl為離子化合物為離子化合物但，但，H：2.1，F：4.0；4.0-2.1=1.9， HF為共價化合物為共價化合物5）對角線規則）對角線規則 在元素周期表中在元素周期表中,某些元素與右下方的主族元素，某些元素與右下方的主族元素，處于對角線的元素的電負性數值相近，而處于對角線的元素的電負性數值相近，而有些性質是有些性質是相似的相似的,被稱為被稱為“對角線規則對角線規則”。 鋰、鎂在空氣中燃燒產物都是堿性氧化物，鋰、鎂在空氣中燃燒產物都是堿性氧化物，Be和和AL的氫氧化物都是兩性氫氧化物，的氫氧化物都

20、是兩性氫氧化物，硼和硅的含氧酸均硼和硅的含氧酸均為弱酸，由此可以看出對角線規則是合理的。為弱酸，由此可以看出對角線規則是合理的。這是因為這是因為這些處于對角線的元素的電負性數值相差不大，得失電這些處于對角線的元素的電負性數值相差不大，得失電子的能力相差不大，故性質相似。子的能力相差不大，故性質相似。 并不是所有處于對角線的元素的性質都相似的。并不是所有處于對角線的元素的性質都相似的。 分子間作用力（范德華力）分子間作用力（范德華力）分子間作用力的主要特征：分子間作用力的主要特征： 分子間作用力的能量遠遠小于化學鍵。分子間作用力的能量遠遠小于化學鍵。存在于分子之間的微弱作用力存在于分子之間的微弱

21、作用力1 1、一般來說，對于組成和結構相似的物質，相對、一般來說，對于組成和結構相似的物質，相對分子質量越大，分子間作用力也就越大。分子質量越大，分子間作用力也就越大。廣泛存在于分子晶體中；廣泛存在于分子晶體中；只有分子間充分接近時才有分子間作用力；只有分子間充分接近時才有分子間作用力；2 2、分子間作用力影響著分子晶體的熔沸點大小。、分子間作用力影響著分子晶體的熔沸點大小。氫鍵氫鍵1.定義：某些物質的分子間（或分子內）某些物質的分子間（或分子內）H H核與活核與活潑非金屬原子之間的靜電吸引。潑非金屬原子之間的靜電吸引。2.表示方法：表示方法： XHY3.形成條件：形成條件：X X、Y Y必須

22、為活潑非金屬原子（必須為活潑非金屬原子（F F、N N、O O）5.氫鍵分類：氫鍵分類：分子間氫鍵和分子內氫鍵分子間氫鍵和分子內氫鍵4.結合力強度：結合力強度：分子間作用力氫鍵化學鍵分子間作用力氫鍵化學鍵6.氫鍵應用：氫鍵應用：締合分子的形成；如締合分子的形成；如(H2O)n、(HF)n解釋某些分子晶體的熔、沸點，密度的反常變化解釋某些分子晶體的熔、沸點，密度的反常變化如沸點：如沸點：HFHIHBrHCl；H2OH2TeH2SeH2S 從圖中可以看出，從圖中可以看出，NH3、H2O和和HF的的沸點反常。沸點反常。例如，例如，HF的沸點的沸點按沸點曲按沸點曲線的下降趨勢應該線的下降趨勢應該在在9

23、0以下，而以下，而實際上實際上是是20;H2O的沸點的沸點按沸點曲按沸點曲線下降趨勢應該在線下降趨勢應該在70以下，而實以下，而實際上際上是是100。結冰時體積膨脹，密度減結冰時體積膨脹，密度減小，是水的另一反常性質小，是水的另一反常性質，也可以用氫鍵來解釋。也可以用氫鍵來解釋。在在水蒸氣中水是以單個的水蒸氣中水是以單個的H2O分子形式存在的；液分子形式存在的；液態水，經常以幾個態水，經常以幾個水分子水分子通過氫鍵結合起來，形成通過氫鍵結合起來，形成（H2O）n（如圖）；在固（如圖）；在固態水（冰）中，態水（冰）中，水分子大水分子大范圍地以氫鍵互相聯結，范圍地以氫鍵互相聯結，形成相當疏松的晶體

24、，形成相當疏松的晶體，從從而在結構中有許多空隙，而在結構中有許多空隙，造成體積膨脹，密度減小，造成體積膨脹，密度減小，因此冰能浮在水面上。因此冰能浮在水面上。 化學鍵、氫鍵與分子間作用力的比較化學鍵、氫鍵與分子間作用力的比較化學鍵化學鍵氫鍵氫鍵分子間作用力分子間作用力概念概念原子間、強烈原子間、強烈HH核與核與OO、N N、F F原子原子分子之間分子之間范圍范圍各類晶體中各類晶體中分子晶體分子晶體分子晶體分子晶體能量能量120-800 120-800 kJ/molkJ/mol 41.84 kJ/mol孤對電子對孤對電子對-成成鍵電子對鍵電子對成鍵電子對成鍵電子對-成鍵電子對成鍵電子對（3）三鍵

25、）三鍵雙鍵雙鍵單鍵單鍵價層電子對互斥模型，判斷分子結構規律：價層電子對互斥模型，判斷分子結構規律：1、沒有孤對電子，可用、沒有孤對電子，可用中心原子結合原子數中心原子結合原子數n來預來預測：測：n=2,直線形直線形;n=3,平面三角形平面三角形;n=4,正四面體形正四面體形2、有孤對電子，當、有孤對電子，當 鍵孤對電子對鍵孤對電子對=m,m=3,中心中心原子原子為平面三角形成鍵為平面三角形成鍵;m=4,中心原子中心原子為四面體形成為四面體形成鍵鍵.中心原子的價電子排列方式不一定是分子的幾何構型中心原子的價電子排列方式不一定是分子的幾何構型.練習練習: :1.1.分別分析分別分析H H2 2O

26、O、NHNH3 3分子的中心原子的價層電子對分子的中心原子的價層電子對排列方式和分子的幾何構型。排列方式和分子的幾何構型。2.2.若若ABnABn的中心原子有一對孤對電子未成鍵，的中心原子有一對孤對電子未成鍵，當當n=2n=2時，其分子結構為時，其分子結構為 ；當當n=3n=3時，其分子結構為時，其分子結構為 。V V形形三角錐形三角錐形四面體形和三角錐形四面體形和三角錐形四面體形和四面體形和V V形形 對于對于含有雙鍵或叁鍵含有雙鍵或叁鍵的分子，的分子，價電子對價電子對互斥理論仍能使用互斥理論仍能使用，但，但雙鍵、叁鍵都作為雙鍵、叁鍵都作為一個一個電子對計算電子對計算。 在定性推測分子構型時

27、，可以忽略孤對電子和在定性推測分子構型時，可以忽略孤對電子和成鍵電子、單鍵和多重鍵的區別，但在考慮鍵角等成鍵電子、單鍵和多重鍵的區別，但在考慮鍵角等一些問題時，應考慮這些差別。一些問題時，應考慮這些差別。應用應用:化學式化學式中心原子結中心原子結合的原子數合的原子數 中心原子中心原子 孤對電子數孤對電子數空間構型空間構型HCNSO2BF3H3O+SiCl4CHCl3NH4+0101000直線形直線形 V 形形平面三角形平面三角形三角錐形三角錐形四面體四面體正四面體正四面體正四面體正四面體SO420正四面體正四面體22334444價鍵理論：價鍵理論：(2)(2)雜化軌道理論雜化軌道理論(1)(1

28、)價層電子對互斥理論價層電子對互斥理論雜化軌道的類型雜化軌道的類型sp3雜化、雜化、sp2雜化、雜化、spsp雜化雜化等等雜化軌道雜化軌道基本要點：基本要點：在形成分子時，由于原子的相互影響，在形成分子時，由于原子的相互影響，若干若干不同類型能量相近的原子軌道混合起來不同類型能量相近的原子軌道混合起來，重新重新組合成一組新軌道組合成一組新軌道。這種軌道重新組合的過程叫做。這種軌道重新組合的過程叫做雜化雜化，所形成的新軌道就稱為，所形成的新軌道就稱為雜化軌道雜化軌道。1、雜化前后軌道數目不變。、雜化前后軌道數目不變。2、雜化后軌道伸展方向，形狀發生改變。、雜化后軌道伸展方向，形狀發生改變。鮑林為

29、了解釋分子鮑林為了解釋分子 的立體結構而提出的。的立體結構而提出的。 （1）sp3雜化：雜化：一個一個s s軌道與三個軌道與三個p p軌道雜軌道雜化后，得四個化后，得四個sp3雜化軌道，每個雜化軌道雜化軌道，每個雜化軌道的的s s成分為成分為1/41/4，p p成分為成分為3/43/4，它們的空間取，它們的空間取向是向是四面體結構四面體結構，相互的鍵角，相互的鍵角=109=1092828 C的電子構型的電子構型:1s22s22p2 例如：例如：CH42s 2p 2s 2p（3 3）spsp3 3雜化雜化 sp3雜化軌道示意圖 甲烷：中心碳原子在形成化學鍵時甲烷：中心碳原子在形成化學鍵時,4個價

30、電子層原子軌個價電子層原子軌道并不維持原來的形狀道并不維持原來的形狀,而是發生而是發生“雜化雜化”，得到得到4個等個等同的軌道同的軌道,總稱總稱sp3雜化軌道，每個軌道為等價的雜化軌道，每個軌道為等價的sp3軌道。軌道。 然后，碳原子以然后，碳原子以4個個sp3軌道與軌道與4個氫原子的個氫原子的1s軌軌道重疊，形成道重疊，形成4個個sp3s 鍵鍵,呈正四面體的分子構型。呈正四面體的分子構型。根據價層互斥模型可以預測根據價層互斥模型可以預測NH3 、H2O分子的立體結構，分子的立體結構，進一步解釋分子的立體結構，需要雜化軌道理論。進一步解釋分子的立體結構，需要雜化軌道理論。 氮原子形成氮原子形成

31、4個個sp3軌道軌道呈正四面體結構，呈正四面體結構，與與3個個氫原子的氫原子的1s軌道重疊，形成軌道重疊，形成3個個sp3s 鍵的分子構型，鍵的分子構型，剩下剩下1對孤對電子占據剩下的對孤對電子占據剩下的1個個sp3軌道，對成鍵電軌道，對成鍵電子對排斥作用大，使鍵角被壓縮到子對排斥作用大，使鍵角被壓縮到107。 H2O分子的氧原子形成分子的氧原子形成4個個sp3軌道軌道呈正四面體結呈正四面體結構，構，與與2個氫原子的個氫原子的1s軌道重疊，形成軌道重疊，形成2個個sp3s 鍵鍵的分子構型，剩下的分子構型，剩下2對孤對電子占據剩下的對孤對電子占據剩下的2個個sp3軌軌道，道， 2對孤對電子對孤對

32、電子對間排斥作用更大，使鍵角被壓縮對間排斥作用更大，使鍵角被壓縮到到105。（）（） sp2雜化：雜化：B的電子構型的電子構型:1s22s22p1 例如，例如，BF3:一個一個s s軌道與兩個軌道與兩個p p軌道雜化，軌道雜化，得得3 3個個sp2雜化軌道，雜化軌道，每個雜化軌道的每個雜化軌道的s s成分為成分為1/31/3，p p成分為成分為2/32/3，三，三個雜化軌道在空間分布是個雜化軌道在空間分布是在同一平面上，互成在同一平面上，互成120120 。spsp2 2雜雜化化軌軌道道 2p2s激發2p2s雜化psp2 乙烯中的在軌道雜化時，的乙烯中的在軌道雜化時，的s與兩個與兩個p軌道發生

33、雜化，形成三個相同的軌道發生雜化，形成三個相同的sp2雜化雜化軌道，三個軌道，三個sp2雜化軌道分別指向平面三角形雜化軌道分別指向平面三角形的三個頂點的三個頂點，有一個軌道未參與雜化，有一個軌道未參與雜化 。雜。雜化軌道間夾角為化軌道間夾角為120，未雜化未雜化p軌道垂直于軌道垂直于sp2雜化軌道所在平面。雜化軌道所在平面。的的sp2雜化雜化 鍵的形成鍵的形成 兩個碳原子，各以兩個碳原子，各以1個個sp2雜化軌道形成一個雜化軌道形成一個sp2 sp2 鍵。其余鍵。其余2個個sp2雜化軌道則與原子雜化軌道則與原子sp2 s 鍵鍵成鍵。成鍵。 CCCCsp2雜化形成雜化形成鍵鍵 p軌道相互平行重疊

34、形成軌道相互平行重疊形成鍵鍵 每個碳原子上各剩有一個垂直于每個碳原子上各剩有一個垂直于sp2雜化軌道所雜化軌道所在平面的在平面的未成鍵的未成鍵的p軌道軌道，這兩個，這兩個p軌道從側面重疊軌道從側面重疊（好象兩人（好象兩人“肩并肩肩并肩”），這樣就形成一種新的化），這樣就形成一種新的化學鍵，我們稱之為學鍵，我們稱之為 鍵。鍵。以以spsp2 2雜化軌道構建結構骨架的中心原子雜化軌道構建結構骨架的中心原子必必有一個垂直于有一個垂直于spsp2 2 骨架的未參與雜化的骨架的未參與雜化的p p軌道，軌道，如如果這個軌道果這個軌道跟鄰近原子上的平行跟鄰近原子上的平行p p軌道重疊，軌道重疊，并并填入電子

35、，就會填入電子，就會形成形成鍵。鍵。如，乙烯如，乙烯H H2 2C=CHC=CH2 2、甲、甲醛醛H H2 2C=OC=O的結構圖：的結構圖：HCHCHH=HCHHCH鍵HCHOHCHO鍵 BCl BCl3 3、COCO3 32 2、NONO3 3、H H2 2C=OC=O、SOSO3 3、烯烴烯烴C=CC=C結構中的中心原子都是以結構中的中心原子都是以spsp2 2雜化的。雜化的。苯分子結構的現代解釋苯分子結構的現代解釋 苯分子中苯分子中6個碳原子的個碳原子的P軌道相互重疊形成了一個軌道相互重疊形成了一個“大大 鍵鍵”，從而形成了苯的，從而形成了苯的環狀閉合共軛體系環狀閉合共軛體系，這，這是

36、苯具有是苯具有“芳香性芳香性”性質的根本原因。性質的根本原因。所謂所謂“芳香性芳香性”，是指苯具有的是指苯具有的特殊穩定性特殊穩定性（如難（如難發生氧化反應），發生氧化反應），易發生取代反應，而難發生加成易發生取代反應，而難發生加成反應的性質。反應的性質。練習：練習：SO2分子的結構及其中的化學鍵。分子的結構及其中的化學鍵。 鍵的特點鍵的特點1.p軌道雖然有兩葉，但卻只有一個電子在其中運動，軌道雖然有兩葉，但卻只有一個電子在其中運動，形成的形成的 鍵雖然是上下兩塊，卻只是一個共價鍵。鍵雖然是上下兩塊，卻只是一個共價鍵。2.由于由于 鍵的形成，使得鍵的形成，使得p軌道不能再以軌道不能再以“頭碰頭

37、頭碰頭”形形式重疊形成式重疊形成 鍵，而只能采取鍵，而只能采取“肩并肩肩并肩”的形式重疊的形式重疊成成 鍵。鍵。 鍵電子云對稱地分布在鍵平面的上方和下鍵電子云對稱地分布在鍵平面的上方和下方。方。3. 鍵相對鍵相對 鍵來說結構較為松散，易流動。重疊小，鍵來說結構較為松散，易流動。重疊小，結合力也較弱。離核遠，受到核的引力也小，容易受結合力也較弱。離核遠，受到核的引力也小，容易受到其它基團的影響而極化，較容易發生化學反應（到其它基團的影響而極化，較容易發生化學反應（這這就是為什么雙鍵較單鍵短，卻更活潑的原因就是為什么雙鍵較單鍵短，卻更活潑的原因） 。4. 鍵是側面重疊而成，原子在旋轉時，鍵是側面重

38、疊而成，原子在旋轉時， 鍵會被破壞，鍵會被破壞，雙鍵中有一個雙鍵中有一個 鍵和鍵和 鍵，因鍵，因 鍵不能旋轉，所以雙鍵鍵不能旋轉，所以雙鍵不能夠自由轉動不能夠自由轉動（烯烴中順反異構體的成因）。（烯烴中順反異構體的成因）。（3 3）spsp雜化：雜化：例如，例如，BeClBeCl2 2Be的電子構型:1s22s22p 一個一個s s軌道與一個軌道與一個p p軌道雜化后，得兩個軌道雜化后，得兩個spsp雜化軌道，每個雜化軌道的雜化軌道，每個雜化軌道的s s成分為成分為1/21/2，p p成分為成分為1/21/2，雜化軌道之間的夾角為，雜化軌道之間的夾角為180180度。度。spsp雜雜化化軌軌道

39、道 2Pz2Py2Px2S2P2S激發雜化2PSPCCHH0.120nm0.106nm1801）sp雜化雜化 乙炔中的碳原子為乙炔中的碳原子為SP雜化雜化，分子呈，分子呈直線構型直線構型。 兩個碳原子的兩個碳原子的sp雜化軌道沿各自對稱軸形成雜化軌道沿各自對稱軸形成CC 鍵鍵，另兩個，另兩個sp雜化軌道分別與兩個氫原子的雜化軌道分別與兩個氫原子的1s軌道軌道重疊形成兩個重疊形成兩個CH 鍵鍵，兩個，兩個py軌道和兩個軌道和兩個pz軌道分軌道分別從側面相互重疊，形成別從側面相互重疊，形成兩個相互垂直兩個相互垂直的的CC 鍵，鍵，形成乙炔分子。形成乙炔分子。 2）空間結構是直線型：）空間結構是直線

40、型： 三個三個鍵在一條直線上。鍵在一條直線上。 練習：練習：CO2分子的結構及其中的化學鍵。分子的結構及其中的化學鍵。雜雜 化化 類類 型型spspspsp2 2spsp3 3參與雜化的參與雜化的原子軌道原子軌道1 1個個 s + 1s + 1個個p p1 1個個s + 2s + 2個個p p1 1個個s + 3s + 3個個p p雜雜 化化 軌軌 道道 數數2 2個個spsp雜化雜化軌道軌道3 3個個spsp2 2雜化雜化軌道軌道4 4個個spsp3 3雜化雜化軌道軌道雜化軌道間雜化軌道間夾角夾角1801800 01201200 01091090 0 2828空空 間間 構構 型型 直直 線

41、線正三角形正三角形正四面體正四面體實實 例例BeClBeCl2 2 , , C C2 2H H2 2BF3 , C2H4CH4 , CCl4sp型的三種雜化型的三種雜化雜化軌道的特性雜化軌道的特性: :（1 1）只有能量相近的軌道才能互相雜化。）只有能量相近的軌道才能互相雜化。 常見的有常見的有:ns np:ns np nd nd (n-1)d ns np (n-1)d ns np（2 2）雜化軌道的成鍵能力大于未雜化軌道。）雜化軌道的成鍵能力大于未雜化軌道。（3 3）參加雜化的原子軌道的數目與形成的）參加雜化的原子軌道的數目與形成的雜化軌道數目相同。雜化軌道數目相同。（4 4）不同類型的雜化

42、，雜化軌道的空間取向不同）不同類型的雜化，雜化軌道的空間取向不同 s s、p p、d d的雜化：的雜化：dspdsp2 2 正方形正方形; dsp; dsp3 3 三角雙錐三角雙錐; ;d d2 2spsp3 3 正八面體正八面體。 過渡金屬配合物的成鍵和結構也可以用過渡金屬配合物的成鍵和結構也可以用雜化軌道理論解釋。雜化軌道理論解釋。1共價鍵按照不同的分類標準有哪些類型？共價鍵按照不同的分類標準有哪些類型？分分 類類 標標 準準 類類 型型共用電子對數目共用電子對數目單鍵、雙鍵、三鍵單鍵、雙鍵、三鍵共用電子對是否偏移共用電子對是否偏移極性鍵、非極性鍵極性鍵、非極性鍵電子云重疊方式電子云重疊方

43、式鍵、鍵、 鍵鍵3、引起共用電子對是否有偏向的因素：、引起共用電子對是否有偏向的因素：原子對共用電子對的原子對共用電子對的吸引力不同吸引力不同造成的。造成的。2、鍵的極性的判斷依據、鍵的極性的判斷依據:共用電子對是否有偏向共用電子對是否有偏向指出下列物質中的共價鍵類型指出下列物質中的共價鍵類型1、O22 、CH43 、CO24、 H2O25 、Na2O26 、NaOH非極性鍵非極性鍵極性鍵極性鍵極性鍵極性鍵(H-O-O-H)極性鍵極性鍵 非極性鍵非極性鍵非極性鍵非極性鍵極性鍵極性鍵根據電荷分布是否均勻，共價鍵有極性、根據電荷分布是否均勻，共價鍵有極性、非極性之分，以共價鍵結合的分子是否也非極性

44、之分，以共價鍵結合的分子是否也有極性、非極性之分呢？有極性、非極性之分呢？分子的極性又是根據什么來判定呢？分子的極性又是根據什么來判定呢？極性分子極性分子:正電中心和負電中心不重合正電中心和負電中心不重合非極性分子非極性分子: :正電中心和負電中心重合正電中心和負電中心重合1、概念概念一、分子的極性一、分子的極性2、判斷方法：、判斷方法：正電中心和負電中心是否重合正電中心和負電中心是否重合 (本質本質)。含有極性鍵的分子一定是極性分子嗎？含有極性鍵的分子一定是極性分子嗎？分析方法：從力的角度分析分析方法：從力的角度分析(1)(1)看鍵的極性，也看分子的空間構型看鍵的極性，也看分子的空間構型。(

45、2)(2)化學鍵的極性的向量和是否等于零化學鍵的極性的向量和是否等于零( (定量定量) )。 在在ABABn n分子中，分子中，A-BA-B鍵看作鍵看作ABAB原子間的相互原子間的相互作用力，作用力，根據中心原子根據中心原子A A所受合力是否為零所受合力是否為零來判來判斷，斷，F F合合=0=0，為非極性分子（極性抵消），為非極性分子（極性抵消）， F F合合0 0，為極性分子（極性不抵消）。，為極性分子（極性不抵消）。C=O鍵是極性鍵，但從分子總體而言鍵是極性鍵，但從分子總體而言CO2是是直線型直線型分子，分子，兩個兩個C=O鍵是對稱排列的，兩鍵的極性互相抵消鍵是對稱排列的，兩鍵的極性互相抵

46、消 F合合=0，整個分子沒有極性，電荷分布均勻，是整個分子沒有極性，電荷分布均勻，是非極性分子非極性分子180F1F2F合合=0OOCHOH10430F1F2F合合0O-H鍵是極性鍵，共用電子對偏鍵是極性鍵，共用電子對偏O原子，原子，由于分子是由于分子是折線型構型折線型構型，兩個，兩個O-H鍵的極鍵的極性不能抵消（性不能抵消（ F合合0），），整個分子電荷分布不均勻，整個分子電荷分布不均勻，是極性分子是極性分子BF3：NH3：12010718 三角錐型三角錐型, 不對稱，鍵的極性不能抵消，不對稱，鍵的極性不能抵消，是極性分子是極性分子F1F2F3F平面三角形，對稱，鍵的平面三角形，對稱，鍵的極

47、性互相抵消極性互相抵消(F合合=0) ，是，是非極性分子非極性分子10928 正四面體型正四面體型 ，對稱結構，對稱結構，C-HC-H鍵的極性互相抵消鍵的極性互相抵消（ F F合合=0=0） ，是，是非極性分子非極性分子分子分子 極性分子極性分子 非極性分子非極性分子概念概念 正負電荷中心不重合正負電荷中心不重合 正負電荷中心重合正負電荷中心重合 判斷判斷 極性鍵、結構不對稱極性鍵、結構不對稱 非極性鍵或極性鍵、結構對稱非極性鍵或極性鍵、結構對稱 分子中各鍵向量和不為零分子中各鍵向量和不為零 分子中各鍵向量和為零分子中各鍵向量和為零 實例實例 雙原子雙原子 CO NO HX X2 H2 O2

48、N2三原子三原子(AB2) V型型 H2O H2S NO2 SO2 直線型直線型 CO2 CS2 四原子四原子(AB3) 三角錐型三角錐型 NH3 PH3 平面正三角平面正三角 BF3 SO3 ( P4,C2H2)五原子五原子(AB4) CHCl3 CH2Cl2 CH3Cl 正四面體正四面體 CH4 CCl4 小結：小結：分子的極性與鍵的極性的關系：分子的極性與鍵的極性的關系：2 2、判斷、判斷ABABn n型分子極性的經驗規律：型分子極性的經驗規律：若中心原子若中心原子A A的化合價的絕對值等于該的化合價的絕對值等于該元素原子的元素原子的最外層電子數最外層電子數，則為非極性，則為非極性分子，

49、若不等則為極性分子。分子，若不等則為極性分子。 練習練習 判斷下列分子是極性分子還是非極性分子：判斷下列分子是極性分子還是非極性分子：PClPCl3 3、CClCCl4 4、CSCS2 2、SOSO2 2非極性分子非極性分子例：下列各組分子中，都屬于含極性鍵的非極例：下列各組分子中，都屬于含極性鍵的非極性分子的是性分子的是 A.A.COCO2 2 H H2 2S S B. CB. C2 2H H4 4 CH CH4 4 B.B.C. ClC. Cl2 2 C C2 2H H2 2 D. NH D. NH3 3 HCl HCl B例例2下列各分子中所有原子都滿足最外層下列各分子中所有原子都滿足最

50、外層8電子結構的是電子結構的是 A. BeCl2 B. PCl3 C. PCl5 D. N2 B.D例例3下列各分子中所有原子都滿足最外層下列各分子中所有原子都滿足最外層8電子結構的是電子結構的是 A.光氣光氣(COCl2) B.六氟化硫六氟化硫 C.二氟化氙二氟化氙 D.三氟化硼三氟化硼 A. 用排除法用排除法一般規律一般規律:最外層電子數最外層電子數+共用電子對數共用電子對數是否是否等于等于8分子的極性對物質性質的影響分子的極性對物質性質的影響:A A分子的極性對物質的熔點、沸點有一定的影響。分子的極性對物質的熔點、沸點有一定的影響。 C C極性分子在電場或磁場力的作用下會發生偏移。極性分

51、子在電場或磁場力的作用下會發生偏移。 分子極性越大，分子極性越大，分子間的電性作用越強，克服分子分子間的電性作用越強，克服分子間的引力使物質熔化或氣化所需要的外界能量就越多，間的引力使物質熔化或氣化所需要的外界能量就越多，故故熔點、沸點越高。熔點、沸點越高。 由于由于極性分子極性分子間的電性作用間的電性作用使得使得極性分子組成的溶極性分子組成的溶質質溶于極性分子組成的溶劑溶于極性分子組成的溶劑，難溶于非極性分子組成的，難溶于非極性分子組成的溶劑；溶劑；非極性分子組成的溶質溶于非極性分子的溶劑非極性分子組成的溶質溶于非極性分子的溶劑，難溶于極性分子組成的溶劑，這個經驗規律又叫難溶于極性分子組成的

52、溶劑，這個經驗規律又叫相似相相似相溶原理。溶原理。B B分子的極性對物質的溶解性的影響分子的極性對物質的溶解性的影響: :相似相溶原理。相似相溶原理。 例氯化氫易溶于水難溶于汽油，碘易溶于例氯化氫易溶于水難溶于汽油，碘易溶于CClCCl4 4 ，難溶于水。難溶于水。分子的極性對物質性質的有什么影響？分子的極性對物質性質的有什么影響？（）右旋彈簧與左旋彈簧；（）右旋彈簧與左旋彈簧；（b）蝸牛殼；）蝸牛殼；(c)左螺紋與右螺紋螺絲釘左螺紋與右螺紋螺絲釘物體與其鏡象不能重合物體與其鏡象不能重合手性手性 具有完全相同的組成和原子排列的一對分子具有完全相同的組成和原子排列的一對分子，如同左手與右手一樣互

53、為鏡像，如同左手與右手一樣互為鏡像，卻在三維空間卻在三維空間里不能重疊里不能重疊，互稱手性異構體。互稱手性異構體。有手性異構體有手性異構體的分子叫做手性分子的分子叫做手性分子。最常見的手性分子是含手性碳原子的分子。最常見的手性分子是含手性碳原子的分子。其特點就是實體和鏡象不能重疊。其特點就是實體和鏡象不能重疊。1.特征：特征：組成和排列完全相同，組成和排列完全相同， 三維空間里不能重疊。三維空間里不能重疊。2.性質：性質：互為手性異構體的一對分子，性質不同。互為手性異構體的一對分子，性質不同。觀察下列手性碳原子有什么特點？觀察下列手性碳原子有什么特點？ CHOCHCH2OH ClCH CCl

54、HCHCCCH CH3CHCCH2OH HClOHBrOHClHBrClCH3CH3手性碳原子手性碳原子是指連有四是指連有四個不同的原子或原子團個不同的原子或原子團的碳原子。的碳原子。 2判斷是否具有手性碳原子：判斷是否具有手性碳原子：碳原子是否連有碳原子是否連有 4 個不同的原子或原子團。個不同的原子或原子團。（3）當分子中有多個手性中心時，要借助對稱因素。當分子中有多個手性中心時，要借助對稱因素。無對稱面，又無對稱中心的分子，必是手性分子。無對稱面，又無對稱中心的分子，必是手性分子。凡凡具有對稱面、對稱中心的分子，都是非手性分子。具有對稱面、對稱中心的分子，都是非手性分子。有有無對稱軸，對

55、分子是否有手性無決定作用。無對稱軸，對分子是否有手性無決定作用。3.判斷分子是否手性的依據：判斷分子是否手性的依據：（2）當分子中只有一個當分子中只有一個C* ，分子一定有手性。，分子一定有手性。（1）實物與鏡像能否重合。實物與鏡像能否重合。手性分子在生命科學和生產手性藥物方面有廣泛的應用。手性分子在生命科學和生產手性藥物方面有廣泛的應用。如圖所示的分子，是由一家德國制藥廠在如圖所示的分子，是由一家德國制藥廠在19571957年年1010月月1 1日日上市的高效鎮靜劑，中文藥名為上市的高效鎮靜劑，中文藥名為“反應停反應停”，它能使失眠，它能使失眠者美美地睡個好覺，能迅速止痛并能夠減輕孕婦的妊娠

56、反者美美地睡個好覺，能迅速止痛并能夠減輕孕婦的妊娠反應。然而，不久就發現世界各地相繼出現了一些畸形兒，應。然而，不久就發現世界各地相繼出現了一些畸形兒，后被科學家證實，是孕婦服用了這種藥物導致的隨后的藥后被科學家證實，是孕婦服用了這種藥物導致的隨后的藥物化學研究證實，在這種藥物中，只有圖左邊的分子才有物化學研究證實，在這種藥物中，只有圖左邊的分子才有這種毒副作用，而右邊的分子卻沒有這種毒副作用。這種毒副作用，而右邊的分子卻沒有這種毒副作用。人類人類從這一藥物史上的悲劇中吸取教訓，從這一藥物史上的悲劇中吸取教訓，不久各國紛紛規定，不久各國紛紛規定，今后凡生產手性藥物，必須把手性異構體分離開，今后

57、凡生產手性藥物，必須把手性異構體分離開，只出售只出售能治病的那種手性異構體的藥物。能治病的那種手性異構體的藥物。 “反應停反應停”事件事件說說手性分子在合成方面有哪說說手性分子在合成方面有哪些應用？些應用？閱讀思考閱讀思考手性分子應用在與手性合成：手性分子應用在與手性合成：應用于生命科學、制藥、材料科學、手性應用于生命科學、制藥、材料科學、手性催化劑等。催化劑等。互為手性異構體的一對分子，性質完全相同。互為手性異構體的一對分子，性質完全相同。1.下列說法不正確的是（下列說法不正確的是（ ）A.互為手性異構的分子組成相同，官能團不同互為手性異構的分子組成相同，官能團不同B.手性異構體是同分異構體

58、的一種手性異構體是同分異構體的一種C.利用手性催化劑合成可得到或主要得到一種利用手性催化劑合成可得到或主要得到一種手性分子手性分子A2.下列化合物中含有下列化合物中含有2個手性碳原子的是（個手性碳原子的是（ ）A. CHO-CHOH-CH2OH B. CHO-CHCl-CHBrClC. COOH-CHOH-CHBr-CHBrClD .CH3-CH(CH3)-C(CH3)2OHB3.下列各組物質中，屬于同分異構體的是（下列各組物質中，屬于同分異構體的是（ ）與與CH3CH2CH(CH3)CH3 與與 CH3(CH2)2 CH3 ABCA4.若與有機物分子的某個碳原子相連的四個原若與有機物分子的某

59、個碳原子相連的四個原子或原子團均不相同，這種碳原子稱為手性子或原子團均不相同，這種碳原子稱為手性碳原子，有一個手性碳原子的物質一定具有碳原子，有一個手性碳原子的物質一定具有光學活性。光學活性。中有一個手性碳原子標有中有一個手性碳原子標有，下列反應一定不，下列反應一定不能使它失去光學活性的是（能使它失去光學活性的是（ ）A.與空氣中灼熱銅絲的反應與空氣中灼熱銅絲的反應 B.與金屬鈉反應與金屬鈉反應C.與熱的氫氧化鈉反應與熱的氫氧化鈉反應 D.酯化反應酯化反應物質物質CH3COOCH2CHCOOH CH2OHA B無機含氧酸分子的酸性無機含氧酸分子的酸性一、無機含氧酸顯酸性原因：一、無機含氧酸顯酸

60、性原因： 常看成是有氫離子和酸根離子組成。常看成是有氫離子和酸根離子組成。 實質：在分子中實質：在分子中氫原子是與酸根上的氧氫原子是與酸根上的氧相連，在水分子的作用下，電離出氫離子而相連，在水分子的作用下，電離出氫離子而顯酸性。（顯酸性。（即顯酸性的是羥基氫即顯酸性的是羥基氫）如硫酸：如硫酸：H H 和和SOSO4 42-2-二、無機含氧酸的酸性強弱規律：二、無機含氧酸的酸性強弱規律：1.在同一周期中，在同一周期中，處于最高價態的元素，其含氧酸的處于最高價態的元素，其含氧酸的酸性隨原子序數遞增，酸性隨原子序數遞增，從左到右酸性增強。從左到右酸性增強。如：如：H3PO4 H2SO4 氯酸氯酸亞氯