資源簡介

新授課
第二章 分子結構與性質
第11課時 章末復習
【學習目標】
1.掌握共價鍵的類型及鍵參數的綜合應用。 2.掌握雜化軌道類型與分子的空間結構的綜合應用。 3.掌握分子結構與物質的性質的綜合應用。
【學習活動】
學習任務 方法與路徑
目標一：掌握共價鍵的類型及鍵參數的綜合應用。 任務：回顧共價鍵的類型及鍵參數相關知識內容，完成下列針對訓練. 針對訓練1.下列各項說法中不正確的是（　　） A．σ鍵比π鍵重疊程度大，形成的共價鍵強 B．兩個原子之間形成共價鍵時，最多有一個σ鍵 C．氣體單質中，一定有σ鍵，可能有π鍵 D．N2分子中有一個σ鍵，2個π鍵 【答案】C 【解析】氣體單質分子中，可能有σ鍵，如Cl2；也可能既有σ鍵又有π鍵，如N2；但也可能沒有化學鍵，如稀有氣體，故C不正確。 針對訓練2．下表是一些鍵能數據(kJ·mol－1)，以下說法正確的是(　　) 共價鍵H—ClH—HH—FH—SC—ClC—IS—S鍵能432436565339330218255
A.由表格可得出結論：半徑越小的原子形成的共價鍵往往越牢固(即鍵能越大) B．預測C—Br鍵的鍵能范圍為218kJ·mol－1＜C—Br鍵能＜330kJ·mol－1 C．由鍵能數據可得HF比HCl熔、沸點更高 D．8H2(g)＋S8(g) 8H2S(g)　ΔH＝akJ·mol－1中，a＝－104(S8為八元環狀分子) 【答案】B 【解析】由表中數據可知，原子半徑F＞H，但鍵能：H—F＞H—H，所以不能得出半徑越小的原子形成的共價鍵越牢固的結論，A錯誤；F、Cl、Br、I為同主族元素，由H—F、H—Cl、H—I的鍵能可以看出，同主族元素與相同原子結合形成共價鍵時，原子半徑越小，共價鍵越強，Br的原子半徑介于Cl與I之間，C—Br的鍵能介于C—Cl與C—I之間，即218kJ·mol－1～330kJ·mol－1之間，B正確；HF和HCl均為分子晶體，熔沸點與分子間作用力有關，與鍵能無關，HF分子間存在氫鍵，沸點較高，C錯誤；焓變＝反應物的鍵能之和－生成物的鍵能之和，所以ΔH＝(8×436＋8×255) kJ·mol－1－ (2×8×339) kJ·mol－1＝104kJ·mol－1，即a＝104，D錯誤。 針對訓練3.(1)鍵能是衡量共價鍵穩定性的參數之一。CH3OH鍵參數中有________種鍵能數據。 (2)NH3、PH3、AsH3的鍵角由大到小的順序為________。 【答案】(1)三　(2)NH3、PH3、AsH3 【解析】(1)能表征化學鍵性質的物理量稱為鍵參數，CH3OH中含三種鍵能數據，分別為C—O、C—H、O—H。(2)同主族非金屬元素由上向下電負性依次減小，成鍵電子對之間的斥力越小，鍵角越小，所以這三種氫化物的鍵角由大到小的順序為NH3、PH3、AsH3。 針對訓練4.按要求完成下列各小題。 (1)LiAlH4中，存在________(填標號)。 A.離子鍵 B.σ鍵 C.π鍵 D.氫鍵 (2)氣態三氧化硫以單分子形式存在，其中共價鍵的類型有________種。 (3)硝酸錳是制備Co氧化物負載的Mn氧化物納米粒子催化劑的原料，Mn(NO3)2中的化學鍵除了σ鍵外，還存在________________。 (4)檸檬酸的結構簡式如下圖。1 mol檸檬酸分子中碳原子與氧原子形成的σ鍵的數目為________mol。 【答案】(1)AB　(2)2　(3)離子鍵和π鍵(或π鍵)　(4)7 【解析】(1)Li＋和AlH之間存在離子鍵，AlH中存在4個σ鍵。(2)SO3分子中硫原子為sp2雜化故存在氧硫雙鍵，因此其中共價鍵的類型有σ鍵和π鍵。(3)Mn(NO3)2是離子化合物，NO和Mn2＋之間形成離子鍵，硝酸根中氮原子與3個氧原子形成3個σ鍵，硝酸根中氮原子為sp2雜化，故存在氮氧雙鍵，所以還存在π鍵。(4)1 mol C—O鍵就是1 mol σ鍵，1 mol C===O鍵包括1 mol σ鍵和1 mol π鍵。 針對訓練5.(1)N2分子中σ鍵與π鍵的數目比n(σ)：n(π)＝________。 (2)1 mol丙酮分子中含有σ鍵的數目為________。 (3)經X射線衍射測得化合物R的晶體結構，其局部結構如圖所示。R中陰離子N中的σ鍵總數為________個。分子中的大π鍵可用符號π表示，其中m代表參與形成大π鍵的原子數，n代表參與形成大π鍵的電子數(如苯分子中的大π鍵可表示為π)，則N中的大π鍵應表示為________。 【答案】(1)1∶2　(2)9NA　(3)5　π 【解析】(1)1個N2分子中含有1個σ鍵和2個π鍵。(2)單鍵全為σ鍵，1個雙鍵中含有1個π鍵和1個σ鍵，故1 mol丙酮分子中含有9 mol σ鍵。(3)由題圖可知，N呈五元環狀結構，其含有5個σ鍵。N中每個N原子含3個未成對電子，分別與兩個N原子形成2個σ鍵后，每個N原子余1個未成對電子，故5個N原子用6個電子形成大π鍵，可表示為π。 圍繞目標一： 任務由學生回顧已學知識內，完成針對訓練，教師講解
目標二：掌握雜化軌道類型與分子的空間結構的綜合應用。 任務：回顧雜化軌道類型與分子的空間結構相關知識內容，完成下列針對訓練. 針對訓練1.在乙烯分子中有5個σ鍵、1個π鍵，它們分別是（　　） A．碳原子的sp2雜化軌道形成σ鍵，未雜化的2p軌道形成π鍵 B．碳原子的sp2雜化軌道形成π鍵，未雜化的2p軌道形成σ鍵 C．C—H鍵是C原子的sp2雜化軌道與H原子的1s軌道形成的σ鍵，碳原子之間是未參加雜化的2p軌道形成的π鍵 D．碳原子之間是sp2雜化軌道形成的σ鍵，C—H之間是未參加雜化的2p軌道形成的π鍵 【答案】A 【解析】乙烯分子中的兩個碳原子都是采取sp2雜化，C—H鍵是碳原子的雜化軌道與氫原子的s軌道形成的σ鍵，C===C鍵中一個是sp2雜化軌道形成的σ鍵，另一個是未雜化的2p軌道形成的π鍵。 針對訓練2.推理是學習化學知識的一種重要方法。下列推理合理的是（　　） A．SO2中硫原子采取sp2雜化，則CO2中碳原子也采取sp2雜化 B．NH3分子的空間結構是三角錐形，則NCl3分子的空間結構也是三角錐形 C．H2O分子的鍵角是105°，則H2S分子的鍵角也是105° D．PCl3分子中每個原子最外層達到8電子穩定結構，則BF3分子中每個原子最外層也能達到8電子穩定結構 【答案】B 【解析】一個CO2分子中含有2個σ鍵且中心原子不含孤電子對，所以碳原子采取sp雜化而不是sp2雜化，A錯誤；NH3、NCl3中N原子都采取sp3雜化，有1對孤電子對，所以分子的空間結構都是三角錐形，B正確；S的電負性比O小，而且原子半徑大，所以S—H鍵上的電子對偏向S并沒有H2O中O—H鍵上的電子對偏向O那么嚴重，所以排斥力也相應比較小，鍵角也稍小，C錯誤；BF3分子中B元素化合價為＋3價，B原子最外層未達8電子結構，D錯誤。 針對訓練3.根據雜化軌道理論和價層電子對互斥模型，判斷下列分子或離子的空間結構正確的是（　　） 選項分子或離子中心原子雜化方式價層電子對互斥模型分子或離子的空間結構ASO2sp直線形直線形BHCHOsp2平面三角形三角錐形CNF3sp2四面體形平面三角形DNHsp3正四面體形正四面體形
【答案】D 【解析】SO2分子中心原子雜化方式為sp2，價層電子對互斥模型為平面三角形，含有一對孤電子對，分子的空間結構為V形，A錯誤；HCHO分子中心原子雜化方式為sp2，價層電子對互斥模型為平面三角形，沒有孤電子對，分子的空間結構為平面三角形，B錯誤；NF3分子中心原子雜化方式為sp3，價層電子對互斥模型為四面體形，含有一對孤電子對，分子的空間結構為三角錐形，C錯誤；NH的中心原子雜化方式為sp3，價層電子對互斥模型為正四面體形，沒有孤電子對，離子的空間結構為正四面體形，D正確。 針對訓練4.工業上用合成氣(CO和H2)制取乙醇的反應為2CO＋4H2CH3CH2OH＋H2O；以CO、O2、NH3為原料，可合成尿素[CO(NH2)2]。下列敘述錯誤的是(　　) A．H2O分子VSEPR模型為正四面體形 B．CH3CH2OH分子中亞甲基(—CH2—)上的C原子的雜化形式為sp3 C．在上述涉及的4種物質中，沸點從低到高的順序為H2CH3CH2OH，所以物質的沸點CH3CH2OH目標三：掌握分子結構與物質的性質的綜合應用。 任務：回顧分子結構與物質的性質相關知識內容，完成下列針對訓練. 針對訓練1.下列化合物中，含有3個手性碳原子的是（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【解析】含有3個手性碳原子，A正確；含有1個手性碳原子，B錯誤；含有2個手性碳原子，C錯誤；含有1個手性碳原子，D錯誤。 針對訓練2.下列關于范德華力與氫鍵的敘述中正確的是（　　） A．任何物質中都存在范德華力，而氫鍵只存在于含有N、O、F的物質中 B．范德華力比氫鍵的作用力還要弱 C．范德華力與氫鍵共同決定物質的物理性質 D．范德華力與氫鍵的強弱都只與分子的相對分子質量有關 【答案】B 【解析】不是任何物質中都存在范德華力，如氯化鈉為離子化合物，其中沒有范德華力，只存在離子鍵，A錯誤；范德華力比氫鍵的作用力要弱，B正確；由分子構成且存在氫鍵的物質，物質的物理性質由范德華力與氫鍵共同決定，C錯誤；范德華力的強弱與分子的相對分子質量的大小有關，氫鍵的強弱還與原子電負性的大小和半徑大小有關，D錯誤。 針對訓練3.(1)CH3OH可以與水以任意比例互溶的原因是____________________。 (2)NH3、PH3、AsH3的沸點由高到低的順序為________(填化學式)。 (3)NH3BH3分子中，與N原子相連的H呈正電性(Hδ＋)，與B原子相連的H呈負電性(Hδ－)，電負性大小順序是________。乙烷(C2H6)的熔點比NH3BH3________(填“高”或“低”)，原因是在NH3BH3分子之間，存在________作用，也稱“雙氫鍵”。 【答案】(1)水與醇彼此間可以形成氫鍵，根據相似相溶的原則，甲醇可與水以任意比例混溶 (2)NH3、AsH3、PH3 (3)N＞H＞B、低、Hδ＋與Hδ－的靜電引力 【解析】(1)水與甲醇彼此間可以形成氫鍵，根據相似相溶的原則，二者均為極性分子，甲醇可與水以任意比例混溶。(2)組成和結構相似的物質，相對分子質量越大，范德華力越大，熔沸點越高；但NH3分子間可形成氫鍵，使熔沸點升高，所以三種物質的熔沸點由高到低的順序為：NH3、AsH3、PH3。(3)NH3BH3分子中，與N原子相連的H呈正電性，說明N的電負性大于H；與B原子相連的H呈負電性，說明H的電負性大于B，因此3種元素電負性由大到小的順序為N＞H＞B。由于NH3BH3分子屬于極性分子，而CH3CH3屬于非極性分子，兩者相對分子質量接近，但是極性分子的分子間作用力較大，故CH3CH3熔點比NH3BH3低。NH3BH3分子間存在“雙氫鍵”，類比氫鍵的形成原理，說明其分子間存在Hδ＋與Hδ－的靜電引力。 針對訓練4.(1)元素As與N同族。預測As的氫化物分子的立體結構為________，其沸點比NH3的________(填“高”或“低”)，其判斷理由是_________________________________________________。 (2)苯胺()與甲苯()的相對分子質量相近，但苯胺的熔點(－5.9 ℃)、沸點(184.4 ℃)分別高于甲苯的熔點(－95.0 ℃)、沸點(110.6 ℃)，原因是_____________________________ (3)抗壞血酸分子結構如圖所示： 推測抗壞血酸在水中的溶解性________(填“難溶于水”或“易溶于水”)。 (4)在CO2低壓合成甲醇反應(CO2＋3H2―→CH3OH＋H2O)所涉及的4種物質中，沸點從高到低的順序為________________________，原因是________________________________________。 【答案】(1)三角錐形　低　NH3分子間存在氫鍵 (2)苯胺分子之間存在氫鍵 (3)易溶于水 (4)H2O>CH3OH>CO2>H2　H2O與CH3OH均為極性分子，H2O中的氫鍵比CH3OH的多；CO2與H2均為非極性分子，CO2的相對分子質量較大，范德華力較大 【解析】(1)AsH3的中心原子As的價層電子對數為3＋(5－3×1)＝4，其中孤電子數為1，故其主體構型為三角錐形。因NH3分子間能形成氫鍵，故其沸點：NH3>AsH3。(2)苯胺分子中有—NH2，苯胺分子間能形成氫鍵，而甲苯分子間不能形成氫鍵，故苯胺的熔、沸點高于甲苯。(3)1個抗壞血酸分子中含4個羥基(—OH)，可以與H2O形成分子間氫鍵，所以抗壞血酸易溶于水。(4)水和甲醇均為極性分子，常溫常壓下兩種物質均呈液態；二氧化碳和氫氣均為非極性分子，常溫常壓下兩種物質均呈氣態，根據4種物質在相同條件下的狀態可以判斷出水、甲醇的沸點均高于二氧化碳、氫氣的沸點。由于水分子中的2個氫原子都能參與氫鍵的形成，而甲醇分子中只有羥基上的氫原子能夠形成氫鍵，所以水中的氫鍵比甲醇中的多，則水的沸點高于甲醇的沸點。二氧化碳和氫氣都屬于非極性分子，由于二氧化碳的相對分子質量大于氫氣的，所以二氧化碳的沸點高于H2的沸點。 圍繞目標三： 任務由學生回顧已學知識內，完成針對訓練，教師講解
【學習總結】
回顧本課所學，畫出思維導圖 讓學生獨立自主的繪制本課時的思維導圖之后教師再展示思維導圖給學生做對比，根據課堂時間情況可課堂完成或課后完成上交老師批閱。
2新授課
第二章 分子結構與性質
第11 12課時 章末復習
【學習目標】
1.掌握共價鍵的類型及鍵參數的綜合應用。 2.掌握雜化軌道類型與分子的空間結構的綜合應用。 3.掌握分子結構與物質的性質的綜合應用。
【學習活動】
學習任務
目標一：掌握共價鍵的類型及鍵參數的綜合應用。 任務：回顧共價鍵的類型及鍵參數相關知識內容，完成下列針對訓練. 針對訓練1.下列各項說法中不正確的是（　　） A．σ鍵比π鍵重疊程度大，形成的共價鍵強 B．兩個原子之間形成共價鍵時，最多有一個σ鍵 C．氣體單質中，一定有σ鍵，可能有π鍵 D．N2分子中有一個σ鍵，2個π鍵 針對訓練2．下表是一些鍵能數據(kJ·mol－1)，以下說法正確的是(　　) 共價鍵H—ClH—HH—FH—SC—ClC—IS—S鍵能432436565339330218255
A.由表格可得出結論：半徑越小的原子形成的共價鍵往往越牢固(即鍵能越大) B．預測C—Br鍵的鍵能范圍為218kJ·mol－1＜C—Br鍵能＜330kJ·mol－1 C．由鍵能數據可得HF比HCl熔、沸點更高 D．8H2(g)＋S8(g) 8H2S(g)　ΔH＝akJ·mol－1中，a＝－104(S8為八元環狀分子) 針對訓練3.(1)鍵能是衡量共價鍵穩定性的參數之一。CH3OH鍵參數中有________種鍵能數據。 (2)NH3、PH3、AsH3的鍵角由大到小的順序為________。 針對訓練4.按要求完成下列各小題。 (1)LiAlH4中，存在________(填標號)。 A.離子鍵 B.σ鍵 C.π鍵 D.氫鍵 (2)氣態三氧化硫以單分子形式存在，其中共價鍵的類型有________種。 (3)硝酸錳是制備Co氧化物負載的Mn氧化物納米粒子催化劑的原料，Mn(NO3)2中的化學鍵除了σ鍵外，還存在________________。 (4)檸檬酸的結構簡式如下圖。1 mol檸檬酸分子中碳原子與氧原子形成的σ鍵的數目為________mol。 針對訓練5.(1)N2分子中σ鍵與π鍵的數目比n(σ)：n(π)＝________。 (2)1 mol丙酮分子中含有σ鍵的數目為________。 (3)經X射線衍射測得化合物R的晶體結構，其局部結構如圖所示。R中陰離子N中的σ鍵總數為________個。分子中的大π鍵可用符號π表示，其中m代表參與形成大π鍵的原子數，n代表參與形成大π鍵的電子數(如苯分子中的大π鍵可表示為π)，則N中的大π鍵應表示為________。
目標二：掌握雜化軌道類型與分子的空間結構的綜合應用。 任務：回顧雜化軌道類型與分子的空間結構相關知識內容，完成下列針對訓練. 針對訓練1.在乙烯分子中有5個σ鍵、1個π鍵，它們分別是（　　） A．碳原子的sp2雜化軌道形成σ鍵，未雜化的2p軌道形成π鍵 B．碳原子的sp2雜化軌道形成π鍵，未雜化的2p軌道形成σ鍵 C．C—H鍵是C原子的sp2雜化軌道與H原子的1s軌道形成的σ鍵，碳原子之間是未參加雜化的2p軌道形成的π鍵 D．碳原子之間是sp2雜化軌道形成的σ鍵，C—H之間是未參加雜化的2p軌道形成的π鍵 針對訓練2.推理是學習化學知識的一種重要方法。下列推理合理的是（　　） A．SO2中硫原子采取sp2雜化，則CO2中碳原子也采取sp2雜化 B．NH3分子的空間結構是三角錐形，則NCl3分子的空間結構也是三角錐形 C．H2O分子的鍵角是105°，則H2S分子的鍵角也是105° D．PCl3分子中每個原子最外層達到8電子穩定結構，則BF3分子中每個原子最外層也能達到8電子穩定結構 針對訓練3.根據雜化軌道理論和價層電子對互斥模型，判斷下列分子或離子的空間結構正確的是（　　） 選項分子或離子中心原子雜化方式價層電子對互斥模型分子或離子的空間結構ASO2sp直線形直線形BHCHOsp2平面三角形三角錐形CNF3sp2四面體形平面三角形DNHsp3正四面體形正四面體形
針對訓練4.工業上用合成氣(CO和H2)制取乙醇的反應為2CO＋4H2CH3CH2OH＋H2O；以CO、O2、NH3為原料，可合成尿素[CO(NH2)2]。下列敘述錯誤的是(　　) A．H2O分子VSEPR模型為正四面體形 B．CH3CH2OH分子中亞甲基(—CH2—)上的C原子的雜化形式為sp3 C．在上述涉及的4種物質中，沸點從低到高的順序為H2目標三：掌握分子結構與物質的性質的綜合應用。 任務：回顧分子結構與物質的性質相關知識內容，完成下列針對訓練. 針對訓練1.下列化合物中，含有3個手性碳原子的是（　　） A． B． C． D． 針對訓練2.下列關于范德華力與氫鍵的敘述中正確的是（　　） A．任何物質中都存在范德華力，而氫鍵只存在于含有N、O、F的物質中 B．范德華力比氫鍵的作用力還要弱 C．范德華力與氫鍵共同決定物質的物理性質 D．范德華力與氫鍵的強弱都只與分子的相對分子質量有關 針對訓練3.(1)CH3OH可以與水以任意比例互溶的原因是____________________。 (2)NH3、PH3、AsH3的沸點由高到低的順序為________(填化學式)。 (3)NH3BH3分子中，與N原子相連的H呈正電性(Hδ＋)，與B原子相連的H呈負電性(Hδ－)，電負性大小順序是________。乙烷(C2H6)的熔點比NH3BH3________(填“高”或“低”)，原因是在NH3BH3分子之間，存在________作用，也稱“雙氫鍵”。 針對訓練4.(1)元素As與N同族。預測As的氫化物分子的立體結構為________，其沸點比NH3的________(填“高”或“低”)，其判斷理由是_________________________________________________。 (2)苯胺()與甲苯()的相對分子質量相近，但苯胺的熔點(－5.9 ℃)、沸點(184.4 ℃)分別高于甲苯的熔點(－95.0 ℃)、沸點(110.6 ℃)，原因是_____________________________ (3)抗壞血酸分子結構如圖所示： 推測抗壞血酸在水中的溶解性________(填“難溶于水”或“易溶于水”)。 (4)在CO2低壓合成甲醇反應(CO2＋3H2―→CH3OH＋H2O)所涉及的4種物質中，沸點從高到低的順序為________________________，原因是________________________________________。
【學習總結】
回顧本課所學，畫出思維導圖
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