分子结构和分子间力、氢键

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1、单元二物质结构基础高分子材料化学基础复习提问：1、同一周期、同一主族原子半径、电离能、电负性的变化规律？2、已知下列元素的价电子构型为3s2,4s24p1,3s23p3，判断它们属于第几周期，第几族？最高化合价是多少？3、第二周期各元素的电负性大小次序错误的是（）A、C＜OB、O＜FC、N＜FD、F＜He1、理解价键理论，键能、键长、键角的概念及共价键的类型2、理解杂化轨道理论学习目标第二节分子结构和分子间力、氢键相邻的两个或多个原子之间强烈的相互作用，叫做化学键。化学键的主要类型有离子键、共价键和金属键。任务一：解释Ca(OH)2和H2O分子中的化学键种

2、类以及成键过程。任务二：判断键的极性和分子中共价键的种类：H2O、HF、CH2=CH2一、离子键1、离子键的形成2Na+Cl2→2NaCl钠离子和氯离子之间依靠静电吸引而相互靠近。随着两种离子的逐渐接近，两者之间的电子和电子、原子核和原子核的相互排斥作用也逐渐增强，当两种离子接近至一定距离时，吸引和排斥作用达到平衡，于是阴、阳离子都在一定的平衡位置上振动，形成了稳定的化学键。象氯化钠这样，凡由阴、阳离子间通过静电作用所形成的化学键叫做离子键。×氢原子钠原子镁原子氯原子电子式也可以用电子式来表示物质形成的过程。例如，氯化钠的形成过程用电子式表示如下：离子键形

3、成条件活泼金属：ⅠA、ⅡA活泼非金属：ⅥA、ⅦA2、离子键的特征⑴没有方向性⑵没有饱和性(红球－Na+,绿球－Cl-)二、共价键1、共价键的形成H+H→H2结构式：H-H电子式：分子式电子式结构式Eg写出甲烷、乙烯、乙炔的结构式2、价键理论（1）量子力学处理H2分子的结果两个氢原子电子自旋方式相反，靠近、重叠，核间形成一个电子概率密度较大的区域。系统能量降低，形成氢分子。从图中可以看出，r=r0时，V值最小，为V=－D(D>0，－D<0)，表明此时两个H原子之间形成了化学键。横坐标H原子间的距离，纵坐标体系的势能V，且以r—时的势能值为纵坐标的势能零点。

4、V0－Drro两个H原子接近H2中的化学键，可以认为是电子自旋相反成对，结果使体系的能量降低。计算还表明，若两个1s电子以相同自旋的方式靠近，则r越小，V越大。此时，不形成化学键。如图中上方红色曲线所示，能量不降低。V0－Drro从电子云的观点考虑，可认为H的1s轨道在两核间重叠，使电子在两核间出现的几率大，形成负电区。两核吸引核间负电区，使2个H结合在一起。小结：两个氢原子电子自旋方式相反，靠近、重叠，核间形成一个电子概率密度较大的区域。系统能量降低，形成氢分子。核间距R0为74pm。共价键的本质——原子轨道重叠，核间电子概率密度大吸引原

5、子核而成键。（2）价键理论基本要点P29自旋方式相反的未成对价电子互相配对可以形成共价键；原子轨道最大程度地重叠。（3）共价键的特性①饱和性是指：每个原子成键的总数或以单键连接的原子数目是一定的。例HCl、H2OHCl的形成:②具有方向性：成键原子轨道必须最大限度重叠+++1sz+3pzzHClpzzpz++z++——Cl2形成P30H2、N2的形成（4）共价键的键型σ键：原子轨道沿核间连线（键轴）方向进行同号重叠(头碰头)。HCl分子中的3p和1s的成键++键轴:成键的两个原子核间的连线。按成键轨道与键轴之间的关系，共价键的键型主要分为两种。键以“头碰

6、头”的方式重叠；原子轨道重叠部分沿着键轴呈圆柱对称；成键时，原子轨道发生最大重叠。++++———++S-Spx-spx-pxπ键：xx++pxz例如两个px沿z轴方向重叠的情况两原子轨道垂直核间联线并相互平行进行同号重叠(肩并肩)原子轨道平行或“肩并肩”重叠；重叠部分对通过一个键轴的平面具有镜面反对称性；轨道重叠程度比键小，键能也小，因此稳定性低，活泼性较高，是化学反应的积极参加者。NNπxπyN2分子中两个原子各有三个单电子，分别占据px、py、pz轨道，沿z轴成键时，pz与pz“头碰头”形成一个键。则px和px，py和py“肩并肩”形成两个键。

7、N2分子的1个键，2个键（5）非极性键和极性键两个原子吸引电子的能力相同，共用电子对不偏向任何一个原子，成键的原子不显电性。这样的共价键叫做非极性共价键，简称非极性键。如H-H键、Cl-Cl键就是非极性键。形成条件：同种非金属原子形成共价键不同种类的原子吸引电子的能力不同，共用电子对必然偏向于吸引电子能力强的一方，因此吸引电子能力较强的原子就带部分负电荷，吸引电子能力较弱的原子就带部分正电荷。这样的共价键叫做极性共价键，简称极性键。例如，H-Cl形成条件：不同非金属原子形成共价键在NaOH中，Na+和OH-之间是离子键，而OH-中H、O原子之间是共价键

8、。电子式为：任务一：解释Ca(OH)2和H2O分子中的化学键种类以