1/22高中化学奥林匹克竞赛辅导讲座第讲分子结构【竞赛要求】路易斯结构式（电子式）。价层电子对互斥模型对简单分子（包括离子）几何构型的预测。杂化轨道理论对简单分子（包括离子）几何构型的解释。共价键。键长、键角、键能。σ键和π键。离域π键。共轭（离域）的一般概念。等电子体的一般概念。分子轨道基本概念。定域键键级。分子轨道理论对氧分子、氮分子、一氧化碳分子、一氧化氮分子的结构和性质的解释。一维箱中粒子能级。超分子基本概念。【知识梳理】一、路易斯理论、路易斯理论年，美国的提出共价键理论。认为分子中的原子都有形成稀有气体电子结构的趋势（八隅律），求得本身的稳定。而达到这种结构，并非通过电子转移形成离子键来完成，而是通过共用电子对来实现。通过共用一对电子，每个均成为的电子构型，形成共价键。、路易斯结构式分子中还存在未用于形成共价键的非键合电子，又称孤对电子。添加了孤对电子的结构式叫路易斯结构式。如：∶或—∶≡∶（—≡—）有些分子可以写出几个式子（都满足电子结构），如，可以写出如下三个式子：哪一个更合理？可根据结构式中各原子的“形式电荷”进行判断：－－式中，为为价电子数为孤对电子数为成键电子数。判断原则：q越接近于零，越稳定。2/22所以，稳定性Ⅰ＞Ⅱ＞Ⅲ的贡献在于提出了一种不同于离子键的新的键型，解释了△比较小的元素之间原子的成键事实。但没有说明这种键的实质，适应性不强。在解释,等未达到稀有气体结构的分子时，遇到困难。二、价键理论年，和用量子力学处理氢气分子，解决了两个氢原子之间化学键的本质问题，并将对的处理结果推广到其它分子中，形成了以量子力学为基础的价键理论(..法)、共价键的形成、两原子各有一个成单电子，当、相互接近时，两电子以自旋相反的方式结成电子对，即两个电子所在的原子轨道能相互重叠，则体系能量降低，形成化学键，亦即一对电子则形成一个共价键。形成的共价键越多，则体系能量越低，形成的分子越稳定。因此，各原子中的未成对电子尽可能多地形成共价键。例如：中，可形成一个共价键；分子中，也形成一个共价键。分子怎样呢?已知原子的电子结构为：每个原子有三个单电子，所以形成分子时，与原子之间可形成三个共价键。写成：形成分子时，与相仿，同样用了三对电子，形成三个共价键。不同之处是，其中一对电子在形成共价键时具有特殊性。即和各出一个轨道重叠，而其中的电子是由单独提供的。这样的共价键称为共价配位键。于是，可表示成：配位键形成条件：一种原子中有孤对电子，而另一原子中有可与孤对电子所在轨道相互重叠的空轨道。在配位化合物中，经常见到配位键。、共价键的特征——饱和性、方向性饱和性：几个未成对电子（包括原有的和激发而生成的），最多形成几个共价键。例如：有两个单电子，有一个单电子，所以结合成水分子，只能形成个共价键；最多能与形成个共价键。方向性：各原子轨道在空间分布是固定的，为了满足轨道的最大重叠，原子间成共价键时，当然要具有方向性。如:::3/22的z和的轨道重叠，要沿着轴重叠，从而保证最大重叠，而且不改变原有的对称性。再如：分子，也要保持对称性和最大重叠。、共价键键型成键的两个原子间的连线称为键轴。按成键与键轴之间的关系，共价键的键型主要为两种：（）键键特点：将成键轨道，沿着键轴旋转任意角度，图形及符号均保持不变。即键轨道对键轴呈圆柱型对称，或键轴是重轴。（）键键特点：成键轨道围绕键轴旋转°时，图形重合，但符号相反。如：两个z沿轴方向重叠：平面是成键轨道的节面，通过键轴。则键的对称性为：通过键轴的节面呈现反对称（图形相同，符号相反）。为“肩并肩”重叠。分子中：两个原子沿轴成键时，z与z“头碰头”形成键，此时，x和x，y和y以“肩并肩”重叠，形成键。个键，个键。、共价键的键参数（）键能()()()△对于双原子分子，解离能等于键能，但对于多原子分子，则要注意解离能与键能的区别与联系，如：4/22()()()·()()()·()()()·三个值不同，而且：HN（）·。另外，可以表示键的强度，越大，则键越强。（）键长分子中成键两原子之间的距离，叫键长。一般键长越小，键...
