新高考化学一轮复习讲义 第5章 第30讲　配合物、分子间作用力和超分子

这是一份新高考化学一轮复习讲义 第5章 第30讲　配合物、分子间作用力和超分子，共19页。试卷主要包含了全面，扎实训练学科基本技能，培养学生积极的学习态度，有计划等内容，欢迎下载使用。
要正确理解基础，不是会做几个简单题就叫基础扎实。对于一轮复习，基础就是像盖房子一样，需要着力做好两件大事：一是夯实地基，二是打好框架。
2、扎实训练学科基本技能、理解感悟学科基本方法。
一轮复习，要以教材为本，全面细致的回顾课本知识，让学生树立“教材是最好的复习资料”的观点，先引导学生对教材中所涉及的每个知识点进行重新梳理，对教材中的概念、定理、定律进一步强化理解。
3、培养学生积极的学习态度、良好的复习习惯和运用科学思维方法、分析解决问题的能力。
落实学生解题的三重境界：一是“解”，解决当前问题。二是“思”，总结解题经验和方法。三是“归”，回归到高考能力要求上去。解题上强化学生落实三个字：慢（审题），快（书写），全（要点全面，答题步骤规范）。
4、有计划、有步骤、有措施地指导学生补齐短板。
高三复习要突出重点，切忌主次不分，无的放矢。要在“精讲”上下足功夫。抓住学情，讲难点、重点、易混点、薄弱点；讲思路、技巧、规范；讲到关键处，讲到点子上，讲到学生心里去。
第30讲 配合物 分子间作用力 超分子
复习目标 1.了解配位键的形成和配合物的组成。2.了解分子间作用力的类型、特征、实质及其对物质性质的影响。3.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 配位键 配合物
1．配位键
(1)配位键的形成：成键原子一方提供孤电子对，另一方提供空轨道形成共价键。
(2)配位键的表示：常用“→”来表示配位键，箭头指向接受孤电子对的原子，如NHeq \\al(＋,4)可表示为，在NHeq \\al(＋,4)中，虽然有一个N—H形成过程与其他3个N—H形成过程不同，但是一旦形成之后，4个共价键就完全相同。
2．配位化合物
(1)概念：金属离子或原子(称为中心离子或原子)与某些分子或离子(称为配体或配位体)以配位键结合形成的化合物。
(2)形成条件
中心离子或原子：有空轨道，一般是带正电的金属离子，特别是过渡金属离子，如Fe3＋、
Cu2＋、Zn2＋、Ag＋等，但也有电中性的原子等。
配位体：其中的配位原子(配位体中直接同中心离子或原子配合的原子)有孤电子对。配位体可以是分子，如CO、NH3、H2O等，也可以是离子，如F－、Cl－、Br－、I－、CN－、SCN－、OH－等。
(3)组成：如[Cu(NH3)4]SO4
1．配位键实质上是一种特殊的共价键( )
2．提供孤电子对的微粒既可以是分子，也可以是离子( )
3．有配位键的化合物就是配位化合物( )
4．配位化合物都很稳定( )
5．在配合物[C(NH3)5Cl]Cl2中的Cl－均可与AgNO3反应生成AgCl沉淀( )
6．Ni(CO)4是配合物，它是由中心原子与配体构成的( )
答案 1.√ 2.√ 3.× 4.× 5.× 6.√
配合物理论的应用
1．下列组合中，中心原子的电荷数和配位数均相同的是( )
A．K[Ag(CN)2]、[Cu(NH3)4]SO4
B．[Ni(NH3)4]Cl2、[Cu(NH3)4]SO4
C．[Ag(NH3)2]Cl、K3[Fe(SCN)6]
D．[Ni(NH3)4]Cl2、[Ag(NH3)2]Cl
答案 B
解析 A项，中心原子的电荷数分别是＋1和＋2，配位数分别是2和4；B项，中心原子的电荷数均是＋2，配位数均是4；C项，中心原子的电荷数分别是＋1和＋3，配位数分别是2和6；D项，中心原子的电荷数分别是＋2和＋1，配位数分别是4和2。
2．Ⅰ.铜单质及其化合物在很多领域有重要的用途，如金属铜用来制造电线电缆，五水硫酸铜可用作杀菌剂消毒剂。
(1)往硫酸铜溶液中加入过量氨水，可生成[Cu(NH3)4]2＋配离子。已知NF3与NH3的空间结构都是三角锥形，但NF3不易与Cu2＋形成配离子。其原因是____________________________。
(2)向CuSO4溶液中加入过量NaOH溶液可生成[Cu(OH)4]2－。不考虑空间结构，[Cu(OH)4]2－的结构可用示意图表示为________________。1 ml该离子中含有σ键个数为____________。
(3)胆矾CuSO4·5H2O可写作[Cu(H2O)4]SO4·H2O，其结构示意图如下：
下列有关胆矾的说法正确的是________(填字母)。
A．所有氧原子都采取sp3杂化
B．氧原子存在配位键和氢键两种化学键
C．Cu2＋的价层电子排布式为3d84s1
D．胆矾中的水在不同温度下会分步失去
Ⅱ.经研究表明，Fe(SCN)3是配合物，Fe3＋与SCN－不仅能以1∶3的个数比配合，还能以其他个数比配合。按要求填空：
(4)若Fe3＋与SCN－的配合物中，主要是Fe3＋与SCN－以个数比1∶1配合所得离子显红色。该离子的离子符号是____________。
(5)若Fe3＋与SCN－以个数比1∶5配合，则FeCl3与KSCN在水溶液中发生反应的化学方程式可以表示为____________________________________________________________________。
答案 (1)N、F、H三种元素的电负性：F＞N＞H，在NF3中，共用电子对偏向F原子、偏离N原子，使得氮原子的原子核对孤电子对吸引力增强，难与Cu2＋形成配位键
(2)或 8NA
(3)D
(4)[Fe(SCN)]2＋
(5)FeCl3＋5KSCN===K2[Fe(SCN)5]＋3KCl
解析 (1)N、F、H三种元素的电负性：F＞N＞H，所以NH3中共用电子对偏向N原子，而在NF3中，共用电子对偏向F原子，偏离N原子。(2)Cu2＋中存在空轨道，而OH－中O原子有孤电子对，故O与Cu之间以配位键结合。(3)A项，与S相连的氧原子没有杂化；B项，氢键不是化学键；C项，Cu2＋的价层电子排布式为3d9；D项，由图可知，胆矾中有1个H2O与基他微粒靠氢键结合，易失去，有4个H2O与Cu2＋以配位键结合，较难失去。
(1)单核配体的确认要注意是否带有电荷，如F－、Cl－等，如配合物[CCl(NH3)5]Cl2，中心离子为C3＋，配体是Cl－和NH3，而不是氯原子。
(2)高考中常考有关配合物的结构示意图，不考虑空间结构，但要注意配体中的配位原子一定要与中心原子或中心离子直接相连。如[Cu(NH3)4]2＋中NH3中N原子为配位原子，所以N原子必须要与铜离子直接相连。
考点二 分子间作用力与分子的性质 超分子
1．分子间作用力及其对性质的影响
2.分子的性质
(1)分子的极性
(2)分子的溶解性
①“相似相溶”的规律：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。
②若溶剂和溶质分子之间可以形成氢键，则溶质的溶解度增大。
③随着溶质分子中憎水基个数的增多，溶质在水中的溶解度减小。如甲醇、乙醇和水以任意比互溶，而戊醇在水中的溶解度明显减小。
(3)分子的手性
具有完全相同的组成和原子排列的一对分子，如同左手与右手一样互为镜像，却在三维空间里不能叠合，互称手性异构体(或对映异构体)。有手性异构体的分子叫手性分子。
3．超分子
(1)概念
超分子是由两种或两种以上的分子通过分子间相互作用形成的分子聚集体。
(2)超分子内分子间的作用力
超分子内部分子之间通过非共价键相结合，包括氢键、静电作用、疏水作用以及一些分子与金属离子形成的弱配位键等。
(3)超分子的应用
在分子水平上进行分子设计，有序组装甚至复制出一些新型的分子材料。
1．以极性键结合起来的分子一定是极性分子( )
2．碘化氢的沸点高于氯化氢的沸点是因为碘化氢分子间存在氢键( )
3．为手性分子( )
4．非极性分子中，一定含有非极性共价键( )
5．卤素单质、卤素氢化物、卤素碳化物(即CX4)的熔、沸点均随着相对分子质量的增大而增大( )
6．BCl3与NCl3均为三角锥形，为极性分子( )
7．H2O比H2S稳定是因为水分子间存在氢键( )
8．可燃冰(CH4·8H2O)中甲烷分子与水分子之间形成了氢键( )
答案 1.× 2.× 3.× 4.× 5.× 6.× 7.× 8.×
一、键的极性与分子的极性判断
1．下列各组分子中，都属于含极性键的非极性分子的是( )
A．CO2、H2S B．C2H4、CH4
C．Cl2、C2H2 D．NH3、HCl
答案 B
解析 H2S和NH3、HCl都是含极性键的极性分子；Cl2是含有非极性键的非极性分子；CO2、CH4是只含有极性键的非极性分子；C2H4和C2H2是含有极性键和非极性键的非极性分子。
2．下列叙述正确的是( )
A．以非极性键结合起来的双原子分子一定是非极性分子
B．以极性键结合起来的分子一定是极性分子
C．非极性分子只能是双原子单质分子
D．非极性分子中，一定含有非极性共价键
答案 A
分子极性的判断方法
(1)只含非极性键的分子一定是非极性分子，如H2、P4等。
(2)含极性键的双原子分子一定是极性分子，如HCl、CO等。
(3)ABn(n≥2)型分子：
①根据分子结构判断
若分子是对称的(直线形、正三角形、正四面体形等)，极性键的极性向量和等于零时，为非极性分子，否则是极性分子。如CH4、CO2等含有极性键，是非极性分子；H2O、NH3等含有极性键，是极性分子。
②利用孤电子对判断
若中心原子A中无孤电子对，则为非极性分子；若有孤电子对，则为极性分子。
③利用化合价判断
若中心原子A的化合价的绝对值等于该元素所在的主族序数，则为非极性分子；若不等，则为极性分子。如BCl3、CO2是非极性分子；SO2、NF3是极性分子。
二、分子间作用力对物质性质的影响
3．(1)H2O在乙醇中的溶解度大于H2S，其原因是___________________________________。
(2)已知苯酚()具有弱酸性，其K＝1.1×10－10；水杨酸第一步电离形成的离子能形成分子内氢键，据此判断，相同温度下电离平衡常数K2(水杨酸)_______K(苯酚)(填“>”或“氢键>范德华力 形成分子内氢键，而形成分子间氢键，分子间氢键使分子间作用力增大，沸点升高 (4)硅烷为分子晶体，随相对分子质量的增大，分子间作用力增强，沸点升高 (5)化合物乙分子间存在氢键
答题规范(4) 分子结构与性质简答
类型一 和共价键有关的问题
1．Ge与C是同族元素，C原子之间可以形成双键、三键，但Ge原子之间难以形成双键或三键。从原子结构角度分析，原因是_____________________________________________。
答案 Ge原子半径大，原子间形成的σ键较长，p-p轨道肩并肩重叠程度很小或几乎不能重叠，难以形成π键，不易形成双键或三键
2．碳及其化合物广泛存在于自然界中，碳在形成化合物时，其键型以共价键为主，原因是_____________________________________________________________________________。
答案 C原子有4个价电子且半径较小，难以通过得失电子达到稳定结构
3．硅是重要的半导体材料，构成了现代电子工业的基础。碳和硅的有关化学键键能如表所示，简要分析和解释下列有关事实：
(1)硅与碳同族，也有系列氢化物，但硅烷在种类和数量上都远不如烷烃多，原因是_____________________________________________________________________________。
(2)SiH4的稳定性小于CH4，更易生成氧化物，原因是________________________________。
答案 (1)C—C和C—H的键能较大，所形成的烷烃稳定。而硅烷中Si—Si和Si—H的键能较小，易断裂，导致长链硅烷难以生成
(2)C—H的键能大于C—O，C—H比C—O稳定。而Si—H的键能小于Si—O，所以Si—H不稳定而倾向于形成稳定性更强的Si—O
4．下表是CO和N2两者的键能数据(单位：kJ·ml－1)
结合数据说明CO比N2活泼的原因：________________________________________。
答案 CO中第一个π键的键能是326.9 kJ·ml－1，N2中第一个π键的键能是528 kJ·ml－1，则CO的第一个π键比N2的第一个π键更容易断裂
5．CH4的键角大于NH3的原因为_________________________________________________。
答案 CH4、NH3的中心原子均为sp3杂化，NH3分子中有未成键的孤电子对，对成键电子对斥力较大，键角较小
6．高温陶瓷材料Si3N4晶体中键角N—Si—N______Si—N—Si(填“>”“ N原子上有孤电子对，由于孤电子对与成键电子对的排斥力更大，使得Si—N—Si键角较小
7．两种三角锥形气态氢化物膦(PH3)和氨(NH3)的键角分别为93.6°和107°，试分析PH3的键角小于NH3的原因：_____________________________________________________________。
答案 N原子的电负性强于P原子，对成键电子对吸引能力更强，成键电子对离中心原子更近，成键电子对之间距离更小，排斥力更大致使键角更大，因而PH3的键角小于NH3
8．NF3的键角______NH3的键角(填“>”“”或“”“