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第六节 简单分子的空间结构

第六节  简单分子的空间结构
第六节  简单分子的空间结构

第六节简单分子的空间结构

在前面几节,我们学习了几种常见的空间模型,本节将着重探讨简单分子的空间构型。这里会涉及不少杂化理论、价层电子互斥理论、离域π键和等电子体原理,本节不着重探讨,请大家参考有关竞赛和大学参考书,或是《高中化学竞赛辅导习题集——三维化学》选编的某些内容。下表是通过杂化理论和价层电子互斥理论确定的常见分子的空间构型,供大家参考。

【讨论】给出一个分子或离子,我们一般先找出中心原子,确定它的成键电子对数和孤电子对数,判断杂化类型和电子对构型,再判断分子或离子的构型。由于等电子体具有类似的空间结构,我们也可以据此判断复杂的分子或离子的空间构型。我们结合以下例题具体讨论。

【例题1】磷的氯化物有PCl3和PCl5,氮的氯化物只有NCl3,为什么没有NCl5?白磷在过量氯气(其分子有三种不同的相对分子质量)中燃烧时,其产物共有几种不同分子。①

【分析】PCl5中心原子P有3d轨道,能与3s、3p轨道一起参与杂化,杂化类型为sp3d,构型为三角双锥。第二问是通过同位素来考察三角双锥的空间构型:“三角”是一个正三角形的三个顶点,等价的三个点;“双锥”是对称的两个锥顶。P35Cl5的37Cl的一取代物可在角上和锥顶上2种情况;37Cl的二取代物可在两个角上、两个锥顶上和一个角一个锥顶上3种情况;利用对称性,三取代物、四取代物与二取代物、一取代物是相同的。共计有(1+2+3)×2=12种。

【解答】N原子最外层无d轨道,不能发生sp3d杂化,故无NCl5。

12种。

【练习1】PCl5是一种白色固体,加热到160℃不经过液态阶段就变成蒸气,测得180℃下的蒸气密度(折合成标准状况)为9.3g/L,极性为零,P-Cl键长为204pm和211pm两种。继续加热到250℃时测得压力为计算值的两倍。PCl5在加压下于148℃液化,形成一种能导电的熔体,测得P-Cl 的键长为198pm和206pm两种。(P、Cl相对原子质量为31.0、35.5)回答如下问题:

①180℃下,PCl5蒸气中存在什么分子?为什么?写出分子式,画出立体结构。

②在250℃下PCl5蒸气中存在什么分子?为什么?写出分子式,画出立体结构。

③PCl5熔体为什么能导电?用最简洁的方式作出解释。

④PBr5气态分子结构与PCl5相似,它的熔体也能导电,但经测定其中

只存在一种P-Br键长。PBr5熔体为什么导电?用最简洁的形式作出解释。②

【讨论】在PCl5分子中有两种氯原子,即有两种P-Cl键长。PCl5的电离可与H2O的电离进行类比,H2O电离产物阴离子为OH-,阳离子H+,也可表示为H3O+;PCl5电离产物阳离子为PCl4+,阴离子Cl-或PCl6-。由于PCl4+是正四面体构型(P无孤电子对),只有一种P-Cl键长;由于只有一种P-Cl键长,则阴离子只可以是PCl6-,它是正八面体构型(P也无孤电子对),也只有一种P-Cl键长。请思考,PCl4、PCl6-的P-Cl键长分别是所测的哪个键长值。

【例题2】利用等电子体原理,判断N3-、BF3的空间构型、中心原子杂化类型和成键情况。

【分析】具有相同通式AX m E n(A表示中心原子,X表示配位原子,下标m表示配位原子的个数,E表示中心原子的孤对电子对,下标n表示孤电子对数),又具有相同的价电子数的分子或离子具有相同的结构,这个原理称为“等电子体原理”。N3-与CO2互为等电子体,直线形,中心N原

子sp杂化,除2个σ键外还有2个π4

大π键;BF3中心B原子不存在孤电

3

子对,为sp2杂化的正三角形的构型,BF3与CO32-互为等电子体,除了3

大π键(3个F原子各提供2个电子)。

个σ键外,还有一个π6

4

【解答】参考分析

【练习2】判断下列分子或离子的空间构型

AlF63-XeF6N2O NO3-NO2+IO65-

【讨论】AlF63-中Al原子、IO65-中I原子均为sp3d2杂化;XeF6中Xe 原子sp3d3杂化,电子对构型为五角双锥;N2O、NO2+与CO2互为等电子体;NO3-与CO32-互为等电子体。

【例题3】1.尽管锡和碳一样也能生成四氯化物——SnCl4,然而锡又不同于碳,配位数可以超过4。画出SnCl4两种可能的立体结构。

2.SnCl4作为路易斯酸可以跟像氯离子或氨基离子那样的路易斯碱反应。已经知道它跟氯离于有如下两个反应:

SnCl4+Cl-→SnCl5-;SnCl5-+Cl-→SnCl62-画出SnCl5-的三种可能的立体结构。

3.用价层电子对互斥理论(VSEPR)预言SnCl5-最可能的是哪一种结构。

4.画出SnCl62-的三种可能的立体结构。

5.用价层电子对互斥理论(VSEPR)预言SnCl62-最可能的是哪一种结构。③

【分析】本题我们利用价层电子互斥理论判断分子或离子空间构型。一般分子或离子的存在具有一定对称性,对称程度高的一般稳定性强。

【解答】1.如右图6-1所示,A 为正四面

体结构,B 为正方形结构;

2.如下图所示,C 为四角锥,D 为三角双锥,E 为为平面五边形; 3.D 最稳定;

4.如下图所示,F 为正八面体,G 为正三棱柱,H 为平面正六边形;

5

.F 最稳定。

【练习

3】在气态二氯化铍中有单体BeCl 2

和二聚体(BeCl

2)2

;在晶体中变形成多聚体(BeCl 2)n 。试画出各种存在形式的结构简图,并指出Be 原子的杂化轨道类型。④

【讨论】在气态二氯化铍的各种存在形式中,中心Be 原子分别与2个、3个、4个Cl 原子相连,因Be 无孤电子对,则Be 的杂化类型分别为sp 、sp 2

、sp 3。

【练习4】硫有许多同素异形体,在低温下用浓盐酸分解硫代硫酸钠时,在甲苯中结晶,得环状分子S 6。S 6分子中S 原子的杂化类型是什么?分子中是否存在π键?S 6是否有同分异构体?画出S 6分子的结构式。⑤

【讨论】每个S 原子与其它2个S 原子以σ键成环,还有2个孤电子对,每个S 原子sp 3,其环状结构与环己烷的结构类似。

【练习参考答案】

1.① 9.3×22.4=208.3g/mol

PCl 5相对分子质量31.0+35.5×5=208.5

蒸气组成为PCl 5

呈三角双锥体(如图6-3所示)

三角双锥分子无极性,有两种键长。 ② PCl 5 = PCl 3 + Cl 2 氯分子Cl -Cl ;三氯化磷分子(如图6-4所示)

压力为计算值的两倍表明1mol PCl 5完全分解成1mol PCl 3和1mol Cl 2, 共2mol 。气体由等摩尔PCl 3和Cl 2组成。 ③ 2PCl 5==PCl 4+ + PCl 6- 图6-1 图6-2

-

C

含PCl 4+和PCl 6-两种离子,前者为四面体,后者为八面体(如图6-5所示),因此前者只有一种键长,后者也只有一种键长,加起来有两种键长。

④ PBr 5==PBr 4+ + Br -,PBr 4+ 结构同PCl 4+

2. AlF 63- 正八面体

XeF 6 五棱锥

N 2O 直线形

NO 3- 正三角形

NO 2+ 直线形

IO 65- 正八面体

3.Cl —Be —Cl sp 杂化

sp 2杂化

sp 3杂化

4.S 原子采取sp 3杂化 不存在π键

有同分异构体:船式(如图6-6所示);椅式(如图6-7所示)

【附录】

① 1998年全国化学竞赛预赛模拟试卷(二)第一题第1题

② ②1997年全国化学竞赛预赛试卷第二题

③1999年全国化学竞赛预赛模拟试卷(二)第二题

④1998年全国化学竞赛预赛模拟试卷(四)第二题

⑤1999年全国化学竞赛预赛模拟试卷(三)第一题第2题

图6-6 图6-7

高分子结构和形态特点

1. 结构 高聚物是由许多巨大的分子构成的。这些大分子有许多重复的结构单元组成。某些高聚物的结构单元是完全一致的(均聚),但另一些则是由两种以上的结构单元混合组成(共聚),同时大分子之间又有各种联系。因此必须从微观、亚微观直到宏观不同的结构层次来描述高聚物分子结构、形态和聚集态等。 高聚物主要分为以下结构:一次结构(近程结构)、二次结构(远程结构)、三次结构(聚集态结构)和高次结构的层次。 一次结构式是指大分子的化学组成,均聚或共聚,大分子的相对分子量,链状分子的形状如直链、支化、交联。此外还包括大分子的立体构型如全同立构、间同立构、无规立构、顺式、反式的等的区别。 二次结构指的是单个大分子的形态(微观),如无规线团、折叠链、螺旋链等。 三次结构指的是具有不同二次结构的单个大分子聚集在一起形成的不同的聚集态结构。如:无规线团构成的线团胶团、缨束状结构、片晶和超螺旋结构。 高次结构指三次结构以及与其他物质构成尺寸更大的结构,如由折叠链形成的片晶构成球晶。 2.高聚物结构的测定方法 测定结构的方法有X射线衍射法(大角),电子衍射法、中心散射法、裂解色谱-质谱、紫外吸收光谱、红外吸收光谱、拉曼光谱、微波分析法、核磁共振法、顺磁共振法、荧光光谱、偶极矩法、旋光分光法、电子能谱等。 测定聚集态结构的方法有X射线小角散射、电子衍射法、电子显微镜、光学显微镜、原子力显微镜、固体小角激光光散射等。 测定结晶度的方法有X射线衍射法、电子衍射法、核磁共振吸收(宽线)、红外吸收光谱,密度法,热分析法。 3.高聚物分子运动(转变与松弛)的测定 了解高聚物多重转变与运动的各种方法,主要有四种类型:体积的变化、热力学性质及力学性质的变化和电磁效应。测定体积的变化包括膨胀计法、折射系数测定法等;测定热学性质的方法包括差热分析方法(DTA)和差式扫描量热法(DSC)等;测定力学性质的变化的方法包括热机械法、应力松弛法等;还有动态测量法如动态模量和内耗等;电磁效应包括测定介电松弛、核磁共振等。 4.高聚物性能的测定 高聚物的力学性能主要是测定材料的强度和模量以及变形。试验的方法有很多种,有拉伸、压缩、剪切、弯曲、冲击、蠕变、应力松弛等。静态力学性能试验机有静态万能材料试验机,专用应力松弛仪、蠕变仪、摆锤冲击机、落球冲击机等,动态力学试验机有动态万能材料试验机、动态粘弹谱仪、高低频疲劳试验机。 材料本体的粘流行为主要是测定粘度和切变速率的关系、剪应力与切变速率的关系等,采用的仪器有旋转粘度计、熔融指数测定仪、高压电击穿试验机等。 材料的电学性能主要有电阻、介电常数、介电损耗角正切、击穿电压,采用仪器有电阻计,电容电桥介电性能测定仪、高压电击穿试验机等。 材料的热性能,主要有导热系数、比热、热膨胀系数、耐热性、耐燃性、分解温度等。测定仪器有高低温导热系数测定仪、差示扫描量热仪、量热计、线膨胀和体膨胀测定仪、马丁耐热仪和维卡耐热仪、热失重仪、硅碳耐燃烧试验机等。

有机物分子式结构式确定讲解

研究有机物的一般步骤和方法 1.有机物的天然提取和人工合成往往得到的是混合物,假设给你一种这样的有机混合物让你研究,一般要采取的几个步骤是() A.确定化学式→确定实验式→确定结构式→分离、提纯 B.分离、提纯→确定化学式→确定实验式→确定结构式 C.分离、提纯→确定结构式→确定实验式→确定化学式 D.分离、提纯→确定实验式→确定分子式→确定结构式 2.能够快速、微量、精确的测定相对分子质量的物理方法是() A.质谱 B.红外光谱 C.紫外光谱 D.核磁共振谱 3.利用红外光谱对有机化合物分子进行测试并记录,可以判断该有机物分子拥有的()A.同分异构体数 B.原子个数 C.基团种类 D.相对分子量 4.下列叙述不正确的是() A.1个丙烯分子有8个σ键,1个π键 B.1、4—二甲苯核磁共振氢谱中有两组峰,且氢原子数之比为3∶2 C.丙氨酸分子属于手性分子C H3CH COOH NH2 D.分子式为C2H6O的红外光谱图上发现有C-H键和C-O键的振动吸收,由此可以初步推测有机物结构简式为C2H5-OH 5.某化合物6.2 g在O2中完全燃烧,只生成8.8 g CO2和5.4 g H2O。下列说法正确的是A.该化合物仅含碳、氢两种元素 B.该化合物中碳、氢原子个数比为1 : 2 C.无法确定该化合物是否含有氧元素 D.该化合物中一定含有氧元素 6.某化合物由C、H两种元素组成,其中含碳的质量分数85.7%,在标准状况下,11.2L 此化合物气体的质量为14g。则此化合物的分子式为() A.C2H4 B.C3H6 C.C6H6 D.CH4 7.某有机物X含C、H、O三种元素,现已知下列条件:①碳的质量分数;②氢的质量分数;③蒸汽的体积(已折算成标准状况下的体积);④X对氢气的相对密度;⑤X的质量; ⑥X的沸点,确定X的分子式所需要的最少条件是() A.①②⑥ B.①③⑤ C.①②④ D.①②③④⑤ 8.在有机物分子中,不同氢原子的核磁共振谱中给出的吸收峰也不同,根据吸收峰可以确定有机物分子中氢原子的种类和数目。例如二乙醚的结构简式为: CH3—CH2—O—CH2—CH3其核磁共振谱中给出的吸收峰有两个,如图1所示:

判断分子的构型

二、判断分子构型——价层电子对互斥理论(VSEPR) 现代化学的重要基础之一是分子(包括带电荷的离子)的立体结构。实验测出,SO3分子是呈平面结构的,O—S—O的夹角等于120o,而SO32-离子却是呈三角锥体,硫是锥顶,三个氧原子是三个锥角,象一架撑开的照相用的三角架。又例如SO2的三个原子不在一条直线上,而CO2却是直线分子等等。价层电子对互斥理论用以预测简单分子或离子的立体结构,我们不难学会用这种理论来预测和理解分子或离子的立体结构,并用来进一步确定分子或离子的结构。 价层电子对互斥理论认为,在一个共价分子中,中心原子周围电子对排布的几何构型主要决定于中心原子的价电子层中电子对的数目。所谓价层电子对包括成键的σ电子对和孤电子对。价层电子对各自占据的位置倾向于彼此分离得尽可能地远些,这样电子对彼此之间的排斥力最小,整个分子最为稳定。这样也就决定了分子的空间结构。也正因此,我们才可以用价层电子对很方便地判断分子的空间结构。例如:甲烷分子(CH4),中心原子为碳原子,碳有4个价电子,4个氢原子各有一个电子,这样在中心原子周围有8个电子,4个电子对,所以这4个电子对互相排斥,为了使排斥力最小,分子最稳定,它们只能按正四面体的方式排布。这样就决定了CH4的正四面体结构。 利用VSEPR推断分子或离子的空间构型的具体步骤如下: ①确定中心原子A价层电子对数目。中心原子A的价电子数与配位体X提供共用的电子数之和的一半,就是中心原子A价层电子对的数目。例如BF3分子,B原子有3个价电子,三个F原子各提供一个电子,共6个电子,所以B 原子价层电子对数为3。计算时注意:(ⅰ)氧族元素(ⅥA族)原子作为配位原子时,可认为不提供电子(如氧原子有6个价电子,作为配位原子时,可认为它从中心原子接受一对电子达到8电子结构),但作为中心原子时,认为它提供所有的6个价电子。(ⅱ)如果讨论的是离子,则应加上或减去与离子电荷相应的电子数。如PO43-离子中P原子的价层电子数应加上3,而NH4+离子中N原子的价层电子数则应减去1。(ⅲ)如果价层电子数出现奇数电子,可把这个单电子当作电子对看待。如NO2分子中N原子有5个价电子,O原子不提供电子。因此中心原子N价层电子总数为5,当作3对电子看待。 ②确定价层电子对的空间构型。由于价层电子对之间的相互排斥作用,它们趋向于尽可能的相互远离。于是价层电子对的空间构型与价层电子对数目的关系如下表所示:

答案3材料特性表征第2篇分子结构分析2核磁32

答案3材料特性表征第2篇分子结构分析2核磁32

第二部分核磁作业: 任选20道 1.简述核磁共振的基本原理?核磁共振波谱法中的电磁辐射在什么区域?波长大约在什么范围?频率约为什么数量级?核磁共振波谱仪中磁铁的作用是什么?射频发生器的作用是什么?1HNMR法中常用的有机溶剂? 核磁共振波谱是用波长在射频区(106-109μm)、频率为兆赫数量级、能量很低(10-6-10-9 eV)的电磁波照射分子,这种电磁波不会引起分子振动或转动能级跃迁,更不会引起电子能级的跃迁,但是却能与磁性原子核相互作用。磁性原子核的能量在强磁场的作用下可以分裂为两个或两个以上的能级,吸收射频辐射后发生磁能级跃迁,称为核磁共振波谱。利用磁铁提供强磁场,利用

射频发生器产生射频区电磁波,1HNMR 中常用的有机溶剂是氘代氯仿。 2. 请指出下列原子核中:1H 、2H 、12C 、13C 、14N 、16O 、17O ,在适当条件下能产生NMR 信号的有哪几种? 1H 、2H 、13C 、14N 、17O 3. 自旋量子数为0的原子核的特点是什么? 质量数和原子序数都为偶数,没有自旋现象,不产生磁矩。 4. 核磁共振波谱法中, 什么是进动频率(或称Larmor 频率)? 它与外磁场强度有关吗?它有什么特点? 具有一定磁矩的原子核放进外磁场H 0中后,原0 002v H πγω=?=

子核在自旋的同时绕H0旋进,如同重力场中的陀螺一样,称为原子核绕H0的进动运动。进动频率ω0为: 进动频率v0与磁场强度H0成正比,与核的磁旋比g相关,而与质子原子核轴在磁场方向的倾斜角度无关 5.核磁共振波谱的屏蔽作用,及化学位移是怎样产生的?化学位移的公式? 质子被电子云包围,而电子在外部磁场垂直的平面上循环,会产生与外部磁场方向相反的感应磁场。核周围的电子对抗外加磁场所起的作用叫屏蔽作用。由于受到屏蔽作用每个质子实际上受到的磁场强度并不完全与外部磁场强度相同。

(完整版)人教版高中化学选修3第二章《分子结构与性质》单元测试题(解析版)

第二章《分子结构与性质》单元测试题 一、单选题(每小题只有一个正确答案) 1.下列叙述正确的是() A.SO32-中硫原子的杂化方式为sp2 B.C2H2分子中含有3个σ键和2个π键C.H2O分子中氧原子的杂化方式为sp2 D.BF3分子空间构型呈三角锥形 2.氯的含氧酸根离子有 ClO-、 ClO2- 、 ClO3-、 ClO4- 等,关于它们的说法不正确的是() A.ClO4-是 sp3 杂化 B.ClO3- 的空间构型为三角锥形 C.ClO2-的空间构型为直线形 D.ClO- 中 Cl 显+1 价 3.下列描述中正确的是() A.CS2为空间构型为V形的极性分子 B.双原子或多原子形成的气体单质中,一定有σ键,可能有π键 C.氢原子电子云的一个小黑点表示一个电子 D.HCN、SiF4和SO32﹣的中心原子均为sp3杂化 4.水是生命之源,下列关于水的说法正确的是() A.水是弱电解质 B.可燃冰是可以燃烧的水 C.氢氧两种元素只能组成水 D.0℃时冰的密度比液态水的密度大 5.电子数相等的微粒叫做等电子体,下列各组微粒属于等电子体是() A.CO和CO2 B.NO和CO C.CH4和NH3 D. OH- 和S2- 6.下列分子或离子中,VSEPR模型为四面体且空间构型为V形的是 A.H2S B.SO2 C.CO2 D.SO42- 7.下列分子中只存在σ键的是 ( ) A.CO2 B.CH4 C.C2H4 D.C2H2 8.HBr气体的热分解温度比HI热分解温度高的原因是() A.HBr分子中的键长比HI分子中的键长短,键能大 B.HBr分子中的键长比HI分子中的键长长,键能小 C.HBr的相对分子质量比HI的相对分子质量小 D.HBr分子间作用力比HI分子间作用力大 9.表述1正确,且能用表述2加以正确解释的选项是()

判断分子的构型上课讲义

学习资料 二、判断分子构型——价层电子对互斥理论(VSEPR) 现代化学的重要基础之一是分子(包括带电荷的离子)的立体结构。实验测出,SO3分子是呈平面结构的,O—S—O的夹角等于120o,而SO32-离子却是呈三角锥体,硫是锥顶,三个氧原子是三个锥角,象一架撑开的照相用的三角架。又例如SO2的三个原子不在一条直线上,而CO2却是直线分子等等。价层电子对互斥理论用以预测简单分子或离子的立体结构,我们不难学会用这种理论来预测和理解分子或离子的立体结构,并用来进一步确定分子或离子的结构。 价层电子对互斥理论认为,在一个共价分子中,中心原子周围电子对排布的几何构型主要决定于中心原子的价电子层中电子对的数目。所谓价层电子对包括成键的σ电子对和孤电子对。价层电子对各自占据的位置倾向于彼此分离得尽可能地远些,这样电子对彼此之间的排斥力最小,整个分子最为稳定。这样也就决定了分子的空间结构。也正因此,我们才可以用价层电子对很方便地判断分子的空间结构。例如:甲烷分子(CH4),中心原子为碳原子,碳有4个价电子,4个氢原子各有一个电子,这样在中心原子周围有8个电子,4个电子对,所以这4个电子对互相排斥,为了使排斥力最小,分子最稳定,它们只能按正四面体的方式排布。这样就决定了CH4的正四面体结构。 利用VSEPR推断分子或离子的空间构型的具体步骤如下: ①确定中心原子A价层电子对数目。中心原子A的价电子数与配位体X提供共用的电子数之和的一半,就是中心原子A价层电子对的数目。例如BF3分子,B原子有3个价电子,三个F原子各提供一个电子,共6个电子,所以B 原子价层电子对数为3。计算时注意:(ⅰ)氧族元素(ⅥA族)原子作为配位原子时,可认为不提供电子(如氧原子有6个价电子,作为配位原子时,可认为它从中心原子接受一对电子达到8电子结构),但作为中心原子时,认为它提供所有的6个价电子。(ⅱ)如果讨论的是离子,则应加上或减去与离子电荷相应的电子数。如PO43-离子中P原子的价层电子数应加上3,而NH4+离子中N原子的价层电子数则应减去1。(ⅲ)如果价层电子数出现奇数电子,可把这个单电子当作电子对看待。如NO2分子中N原子有5个价电子,O原子不提供电子。因此中心原子N价层电子总数为5,当作3对电子看待。 ②确定价层电子对的空间构型。由于价层电子对之间的相互排斥作用,它们趋向于尽可能的相互远离。于是价层电子对的空间构型与价层电子对数目的关系如下表所示: 仅供学习与参考

有机物的分子结构特点和主要化学性质

有机物的分子结构特点和主要化学性质 有机物种类繁多,变化复杂,应用面广。在学习和掌握各类有机物化学性质时,要抓住有机物的结构特点,即决定有机物化学特性的原子或原子团——官能团。学习时以烃类有机物为基础,以烃的衍生物为重点;通过各类有机物的重要代表物的组成、结构、性质、制法和主要用途的学习,达到掌握相关各类有机物的目的。对于其中涉及的各有关反应要认识反应的意义,即每个反应对于反应物来说,它表示着反应物的性质;对于生成物来说,很可能成为生成物的制法。也就是说,一个化学方程式它既是性质反应,又是制法的反应原理。对于各个反应,应尽量从分子结构的角度,了解反应的历程,以便于掌握和运用。 现对各类有机物的分子结构特点和重要化学性质分别阐述如下: 1.烷烃 分子结构特点:C —C 单键和C —H 单键。 在室温时这两种键不活泼,不易发生化学反应,所以烷烃一般不和强酸、强碱、强氧化剂反应,但在一定条件下(光、热),C —H 键的氢可以发生取代反应,C —C 键可以断裂,继而发生裂化和氧化反应。如: (1)取代反应 R-CH 3+X 2 R-CH 2X+HX(卤化) R-CH 3+HO-NO 2 -CH 2NO 2+H 2O(硝化) (2)裂化反应(在高温和缺氧条件下) (3)催化裂化C 8H 18 C 4H 10+C 4H 8 C 4H 10 C 2H 6+C 2H 4 (3)氧化反应 ①燃烧氧化

②催化氧化 2CH 3CH 2CH 2CH 3+5O 2 4CH 3COOH+2H 2O 2.烯烃 分子结构特点:分于中含有 键。 烯烃分子内的碳碳双键中有一个键较弱,容易断开而发生化学反应,所以烯烃的化学性质较活泼,主要发生加成、氧化和加聚反应。 (1)氧化反应 ①燃烧氧化 ②催化氧化 2CH 2 CH 2+O 2 2CH 3-CHO ③使高锰酸钾溶液褪色 (2)加成反应 ①加H 2、X 2(X :Cl 、Br 、I) CH 2 CH 2+H 2 CH 3-CH 3 CH 2 CH 2+Cl 2→CH 2Cl-CH 2Cl ②加H 2O 、HX CH 2 CH 2+H-OH CH 3-CH 2OH CH 2 CH 2+HCl CH 3-CH 2Cl (3)加聚反应

分子结构分析(精)

离子极化:离子极化指的是在离子化合物中,正、负离子的电子云分布在对方离子的电场作用下,发生变形的现象。离子极化能对金属化合物性质的影响 配位数:直接同中心离子(或原子)配位的原子数目叫中心离子(或原子)的配位数。晶体学中,配位数是晶格中与某一原子相距最近的原子个数。 晶格能:1mol离子化合物中的阴、阳离子从相互分离的气态结合成离子晶体 时所放出的能量。 晶格能也可以说是破坏1mol晶体,使它变成完全分离的气态自由离子所需要消耗的能量。用化学反应式表示时,相当于下面反应式的焓变的负值。 a Mz+(g) + b Xz-(g)→ MaXb(s) U=-ΔH 氧原子的电子层结构是: 到了二十世纪四十年代,顺磁共振光谱发现了,并且证实顺磁共振光谱是由分子或离子中存在着未成对电子而引起的。顺磁共振光谱的实验证明氧分子有顺磁性,还证明氧分子里有两个未成对的电子。这个实验说明原来的以双键结合的氧分子结构式不符合实际。 价键理论对这个事实怎样解释呢?它承认未成对电子的存在,认为氧分子里形成了两个三电子键,氧分子的结构式要这样表示: 结构式中…代表三电子键。两个氧原子间怎样会形成三电子键呢?根据保里原理,一个轨道只能容纳两个自旋相反的电子,所以三电子键是由在两个轨道的三个电子形成的。形成一个三电子键放出的能量大约只有由一个电子对形成的单键放出的能量的一半,所以三电子键不稳定。三电子键只有在两个相同的原子间或电负性相差极小的原子间才可能形成。价键理论对于怎样形成三电子键还没有很明确的说明。 价键理论局限于把形成化学键的电子只处于相连的两个原子区域内。后来,着眼于分子整体来研究分子结构的分子轨道法发展起来,应用于对氧分子结构的解释。分子轨道法认为形成化学键的电子应在遍布整个分子的区域内运动。氧分子由两个氧原子构成。每个氧原子有8个电子,两个氧原子就有16个电子。这16个电子中,4个电子处于K层,12个电子处于L层。形成分子轨道的主要是L 层的电子 理论基础

DNA的分子结构和特点

DNA 的分子结构和特点 目标导航 1.结合图例分析,概述DNA 分子的双螺旋结构及特点。2.阅读教材图文,学会制作DNA 双螺旋结构模型的构建过程。3.通过制作DNA 双螺旋结构模型,进一步理解其结构特点并掌握有关的计算规律。 一、两种核酸在结构上的异同 1.结构 (1)该模型构建者:美国学者沃森和英国学者克里克。 (2)写出图中①②③④的结构名称。

①__A__,②__G__,③腺嘌呤脱氧核苷酸,④氢键。 2.DNA分子结构的三个主要特点: (1)两条链的位置及方向:反向平行。 (2)主链的基本骨架:脱氧核糖与磷酸基团交替连接,排列在外侧。 (3)主链的内侧:碱基排列在内侧,且遵循碱基互补配对原则。 3.卡伽夫法则: (1)在DNA分子中,A与T的分子数相等,G与C的分子数相等,有A+G=T+C。 (2)A+T不一定等于G+C。 三、制作DNA双螺旋结构模型 1.原理:DNA分子双螺旋结构的主要特点。 2.实验目的:通过制作DNA双螺旋结构模型,加深对DNA分子结构特点的理解和认识。3.制作步骤: 选择材料制作若干个磷酸、脱氧核糖、碱基 ↓连接 多个脱氧核苷酸 ↓连接 脱氧核苷酸长链 ↓形成 一个DNA分子 ↓ DNA双螺旋结构 4.注意事项 (1)选材时,用不同形状、不同大小和颜色的材料分别代表脱氧核糖、磷酸和不同的碱基。 (2)要选用有一定强度和韧性的支架和连接材料。 判断正误: (1)DNA分子由四种脱氧核苷酸组成,这四种脱氧核苷酸含有的碱基是A、U、C、G。( ) (2)A—T碱基对和G—C碱基对具有相同的形状和直径,使DNA分子具有稳定的直径。( ) (3)DNA的两条核糖核苷酸链反向平行盘旋成双螺旋结构。( ) (4)DNA双螺旋结构的基本骨架是由脱氧核糖和磷酸交替连接而成的。( ) (5)两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对。( ) (6)DNA上碱基对的形成遵循碱基互补配对原则,即A=T,G=C。( ) 答案(1)×(2)√(3)×(4)√(5)√(6)√

分子式和结构式的确定

考点48有机物分子式和结构式的确定 复习重点 1.了解确定有机物实验式、分子式的方法,掌握有关有机物分子式确定的计算; 2.有机物分子式、结构式的确定方法 难点聚焦 一、利用有机物燃烧反应的方程式进行计算 有关化学方程式 烷烃+++烯烃或环烷烃+点燃 点燃 C H O nCO (n 1)H O C H +3n 2 O CO nH O n 2n+2222n 2n 222312 n +?→???→?? 炔烃或二烯烃++-点燃C H O nCO (n 1)H O n 2n 2222--?→??312n 苯及苯的同系物++-点燃 C H O nCO (n 3)H O n 2n 6222--?→??332n 饱和一元醇++饱和一元醛或酮++点燃 点燃 C H O +3n 2 nCO (n 1)H O C H O O nCO nH O n 2n+222n 2n 222O n 2312 ?→??-?→?? 饱和一元羧酸或酯++点燃 C H O O nCO nH O n 2n 2222322n -?→?? 饱和二元醇++ +点燃 C H O O nCO (n 1)H O n 2n+22222312n -?→?? 饱和三元醇+++点燃 C H O O nCO (n 1)H O n 2n+23222322n -?→?? 由上可知,相同碳原子数的烯烃(环烷烃)与一元饱和醇完全燃烧时,耗氧量相同(把 C H O C H H O n 2n+2n 2n 2看成·:相同碳原子数的炔烃(二烯烃)与醛(酮)及饱和二元醇完全 燃烧时,耗氧量相同(醛:C H O C H H O n 2n n 2n 22→·-饱和二元醇: C H O C H 2H O n 2n+22n 2n 22→·-);相同碳原子数的羧酸(酯)与三元醇完全燃烧,耗氧量相

分子的空间构型教学设计

《分子的空间构型》 ———教学设计

【课题】 2.2共价键与分子的空间构型 课程基本安排 【教材出处】鲁科版高中化学选修三 【课时安排】3课时 【教学对象】高中二年级理科学生 【授课教师】 教学设计背景分析 【课标分析】 根据《普通高中化学课程标准》中内容标准的要求,学生在学完本章内容后要知道化学键包含的内容有共价键,离子键,配位键和金属键,知道它们的形成方式及特征,用键能、键长、键角等说明简单分子的某些性质,能根据有关理论判断简单分子或离子的构型,了解简单分子的构型,会用杂化理论判断分子,了解分子间作用力的特性以及氢键的形成,知道具有氢键的化合物所具有的特性。《物质与结构》这本书并不要求全部掌握,学生可以根据自己的能力和兴趣爱好来学习! 【教材分析】 1.教材的地位与作用 本节课是鲁科版高中化学选修三第二章第二节的内容,本节课主要介绍常见的简单分子的空间构型和分子的对称性等的性质,通过杂化理论来判断分子的空间构型。教材在设计上先是通过联想和质疑的

方式让学生思考,为什么甲烷,氨分子和苯环等分子的空间构型不同。然后让学生带着这样的疑问,通过用塑料或橡胶制成的棍棒来搭建甲烷的构型的活动探究,确定其空间构型为正四面体,又提出疑问它们的构型是怎么形成的,从而引出杂化轨道理论,价电子对互斥理论和等电子原理的概念,接着再应用杂化轨道理论判断出氨分子和苯分子的空间构型,再通过分子的空间构型来了解分子的性质。 【学情分析】 学习本章内容之前学生已经学习了原子结构以及共价键的概念,再深入讨论分子的空间构型;同时也知道简单分子比如甲烷,氨气等的分子空间构型。 根据皮亚杰认知发展理论,高二学生大多处在16、17岁,他们已经普遍具备了抽象思维的能力,可以进行较高级的抽象与概括,学生具有丰富的想象力和创造力,有较强的成就欲望,渴望用所学知识解决心中的“为什么”。 物质与结构这本教材中都是抽象的知识,这些知识不形象,学生可能会对这部分内容没有兴趣,学习起来会有一定困难。但是通过科学探究的方式进行教学,能使学生对化学学习产生兴趣,因此比较适合通过科学探究的方式进行教学。 教学设计 共价键与分子的空间构型 【教学目标】

有机化学结构特点

【学习导引】 有机物是指含________元素(除去个别结构简单、性质与无机物接近的化合物)的化合物。烃是指________;烃的衍生物是指________;官能团是指________。 填写下表,写出各类化合物的官能团名称与结构简式(没有官能团的写“无”): 说明:醇与酚的官能团均为羟基-OH,但醇与酚不属于同一类化合物。醇是羟基直接与脂肪烃基(链烃基或脂环烃基)相连的化合物;而酚则是羟基与苯环直接相连的化合物。如:叫邻甲基苯酚,而则叫苯甲醇。 思考:含有苯环的化合物叫芳香族化合物。芳香族化合物与芳香烃两个概念间的关系是怎样的?举例说明。

【同步训练】 1.化合物属于下列哪一类别的有机物( ) A.醛类B.酮类C.羧酸类D.酯类 2.下列同组的两物质,属于同一类别的是( ) A.CH3-CH3CH3CH(CH3)2B. C.CH3CH2OH CH3CHO D.HCOOCH3CH3COOH 3.下列叙述,正确的是 A.分子中含有苯环的化合物,都属于芳香烃 B.分子中含有双键的化合物,都属于烯烃 C.分子中只含单键的烃,属于饱和烃 D.不存在分子中既含有双键又含有三键的烃 4.以a表示分子中所含碳原子数,则烷烃的分子组成通式为__________,含100个氢原子的烷烃的分子式是__________,其相对分子质量是__________。相对分子质量为100的烷烃的分子式是__________,分子中含有50个电子的烷烃的分子式是__________。随着碳原子数的增加,烷烃分子中含碳元素的质量分数__________(增大/减小),逼近__________。 5.若定义“分子中只含一个碳碳双键的链烃”为烯烃,则含n个碳原子的烯烃的分子式为__________,烯烃中含碳的质量分数为__________,某烯烃经催化加氢得2-甲基丁烷,则该烯烃可能有__________种不同的结构。 6.分析下列有机化合物的结构简式,完成填空并回答有关问题。 ①CH3CH2CH2CHBrCH3;②C2H5OH;③CH3CH(CH3)CH2CH3;④(CH3)2CHCH=CHCH3; ⑤;⑥;⑦CH3CH2CH3;⑧; ⑨(CH3)2CH-COOH;⑩;(11) (1)请对上述10种有机物进行分类,其中(填写编号): 属于烷烃的是__________;属于烯烃的是__________;属于芳香烃的是__________; 属于卤代烃的是__________;属于醇的是__________;属于醛的是__________; 属于酚的是__________;属于羧酸的是__________。 (2)以上10种物质中,哪些属于同系物?请说明理由。 【能力拓展】 1.下面的原子或原子团不.属于 ..官能团的是( )

区域城镇体系空间结构理论

区域城镇体系空间结构理论 (1)中心地理论 中心地理论是由德国城市地理学家克里斯塔勒和德国经济学家廖什提出的,20世纪50年代起开始流行于英语国家,之后传播到其他国家,被认为是20世纪人文地理学最重要的贡献之一。 1)理论模型 克里斯塔勒推导了在理想地表上的聚落分布模式:各级供应点必须达到最低数量以使商人的利润最大化;一个地区的所有人口都应得到每一种货物的提供或服务。为达到这一条件,同级中心地按有规则的等边三角形网排列,每个中心地拥有六边形的市场区。 2)廖什景观 1940年,德国经济学家奥古斯特?廖什利用数学推导和经济学理论,得出了一个与克里斯塔勒学说完全相同的区位模型六边形。 与克里斯塔勒的工作相比,廖什更多的是从企业区位的理论出发,通过逻辑推理方法,提出了自己的生产区位经济景观,即通常称为的廖什景观。 (2)核心与边缘理论 1)均衡增长与不均衡增长 均衡增长论以纳克斯为代表。他认为,落后国家和地区容易产生一种恶性循环,影响资本积累。恶性循环表现在供给和需求两方面。 他认为,多部门平衡投资,可以使各部门互为顾客,依靠提高劳动生

产率,进而提高收入、提高购买力,使国内需求扩大,诱发投资,扩大生产。因而,平衡增长是提高增长速度的工具。 2)增长极理论 增长极理论首先由法国经济学家佩鲁于1950年提出,后经赫希曼、布德维尔、汉森等学者进一步发展。 该理论认为,经济发展并非均衡地发生在地理空间上,而是以不同的强度在空间上呈点状分布,并接各种传播途径,对整个区域经济发展产生不同的影响,这些点就是具有成长以及空间聚集意义的增长极。3)核心一边缘模式 以核心和边缘作为基本的结构要素,核心区是社会地域组织的一个次系统,能产生和吸引大量的革新;边缘区是另一个次系统。与核心区相互依存,其发展方向主要取决于核心区。棱心区与边缘区共同组成一个完整的空间系统。

判断分子空间几何构型的简单方法

判断分子空间几何构型的简单方法 电子对数目成键电子对 数目孤电子对数 目 分子的空间 构型 实例 2 2 0 直线型二氧化碳 3 3 0 三角形三氟化硼 2 1 V型二溴化锌4 4 0 四面体甲烷 3 1 三角锥氨气 2 2 V型水 5 5 0 三角双锥五氯化磷 4 1 变形四面体四氟化硫 3 2 T型三氟化溴 2 3 直线型二氟化氙6 6 0 八面体六氟化硫 5 1 四角锥五氟化碘 4 2 正方形四氟化氙以下用G表示电子对数目,V表示分子中所有原子最外层电子数的和,n表示配位原子中除了氢原子以外的其它原子的个数,m表示孤电子对数目,r表示配

位原子中氢原子的个数。 当配位原子中没有氢原子且V≥16时:V=8n+2m,G=m+n 例:CO2分子构型的判断 V=4+6×2=8n+2m,这里n=2,∴m=0, ∴G=m+n=0+2=2,所以CO2的分子构型为直线型 BF3分子构型的判断 V=3+7×3=8n+2m,这里n=3,∴m=0, ∴G=m+n=0+3=3,所以BF3的分子构型为三角形 PCl5分子构型的判断 V=5+7×5=8n+2m,这里n=5,∴m=0, ∴G=m+n=0+5=5,所以PCl5的分子构型为三角双锥 SF4分子构型的判断 V=6+7×4=8n+2m,这里n=4,∴m=1, ∴G=m+n=1+4=5,所以SF4的分子构型为变形四面体 BrF3分子构型的判断 V=7+7×3=8n+2m,这里n=3,∴m=2, ∴G=m+n=2+3=5,所以BrF3的分子构型为T型 SF6分子构型的判断 V=6+7×6=8n+2m,这里n=6,∴m=0, ∴G=m+n=0+6=6,所以SF6的分子构型为八面体 XeF4分子构型的判断

第二节DNA的分子结构和特点

DNA分子的结构与复制 专题复习导学案 【复习目标】 1.通过构建“DNA分子的平面结构图”模型,概述DNA分子结构及其特点,掌握碱基互补配对原则,并能用相关公式解题。 2.通过对DNA复制过程的模拟,概述DNA复制的过程、特点和意义,并能熟练地进行相关计算。 【教学过程】 一、DNA的分子结构和特点 1.请在以下方框中构建出含A-T, C-G两个碱基对的DNA分子片段结构示意图。 【真题】(2017年11月)图示为某真核生物DNA分子部分片段的结构示意图。请判断下列叙述是否正确。 (1)①的形成需要DNA聚合酶催化() (2)②表示腺嘌呤脱氧核苷酸() (3)③的形成只能发生在细胞核() (4)若a链中A+T占48%,则DNA分子中G占26% () 【变式】 (5)沃森、克里克发现DNA分子中各种不同直径的碱基以不 规则的方式,沿多核苷酸链排列() (6)G占的比例越高,DNA分子的热稳定性越高( ) (7)①可以用RNA聚合酶断裂,也可加热断裂() (8)该DNA分子两条链上的碱基A与T, C与G互补配对,称为卡伽夫法则() (9)有丝分裂末期染色体变为染色质时,图中a和β链解开成单链()

(10)等位基因是指位于DNA分子的两条长链上的基因() (11)若该DNA分子的一条链中(A+G)/(T+C)=a则其互补链中该比值 为,此DNA分子中该比值为。 二、DNA的复制 例1.研究人员将含15N-DNA的大肠杆菌转移到14NH 4 Cl培养液中,繁殖一代后提取 子代大肠杆菌的DNA(F 1DNA),将F 1 DNA热变性处理,即解开双螺旋,变成单链, 然后进行密度梯度离心,离心管中出现的两个条带分别对应图中的两个峰。下列相关叙述中不正确的是() A.热变性处理导致F 1 DNA分子中的氢键断裂 B. 14NH 4 Cl培养液的氮可被大肠杆菌用来合成四种脱氧 核苷酸 C.根据条带的数目和位置可以判断DNA的复制方式 D.未进行热变性处理的F 1 DNA密度梯度离心后在离心管 中只出现一个条带 请在框中绘制出DNA复制图解。 注:实线表示15N 虚线表示14N 【真题1】(2017年4月)若将处于G 1 期的胡萝卜愈伤组织细胞置于含3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸培养液中,培养至第二次分裂中期。下列叙述正确的是( ) 请绘制出染色体和DNA的变化图像,以1条染色体为例, 用实线表示1H,虚线表示3H A.每条染色体中的两条染色单体均含3H B.每个DNA分子的两条脱氧核苷酸链均含3H C.每个DNA分子中均只有一条脱氧核苷酸链含3H D.每条染色单体均只有一个DNA分子的两条脱氧核苷酸 链含3H

分子结构的鉴定

第1章第4节第3课时 一、选择题(每小题只有1个选项符合题意) 1.以下关于红外光谱说法中正确的是() A.在有机物分子中,组成化学键或官能团的原子处于不断振动的状态,其振动频率与红外光的振动频率相当 B.不同的化学键或官能团吸收频率不同,在红外光谱图上将处于不同的位置,从而可以获得分子中含有何种化学键或官能团信息 C.通过红外光谱图的分析可以知道有机物的相对分子质量 D.通过红外光谱图的分析可以知道有机物中氢原子所处的化学环境 【答案】AB 2.下列说法正确的是() A.核磁共振氢谱图上可以推知有机物分子中几种不同类型的氢原子及它们的数目B.红外光谱是用高能电子流等轰击样品分子,使分子失去电子变成分子离子或碎片离子 C.质谱法具有快速、微量、精确的特点 D.紫外光谱可以确定有机物中的化学键和官能团 【答案】AC 3.在有机物分子结构的鉴定中常用核磁共振氢谱分析法来测定有机化合物分子() A.相对分子质量 B.含有何种化学键或官能团 C.氢原子在碳骨架上的位置和数目 D.键长、键角及分子的三维结构 【答案】 C 4.化合物A经李比希法和质谱法分析得知其相对分子质量为136,分子式C8H8O2。A 的核磁共振氢谱有4个峰且面积之比为1∶2∶2∶3,A分子中只含一个苯环且苯环上只有一个取代基,其核磁共振氢谱与红外光谱如图。关于A的下列说法中,正确的是()

A.A分子属于酯类化合物,在一定条件下能发生水解反应 B.A在一定条件下可与4mol H2发生加成反应 C.符合题中A分子结构特征的有机物只有一种 D.与A属于同类化合物的同分异构体只有2种 【答案】 A 5.核磁共振氢谱是指有机物分子中的氢原子核所处的化学环境(即其附近的基团)不同, 表现出的核磁性就不同,代表核磁性特征的峰在核磁共振图中坐标的位置(化学位移,符号 为δ)也就不同。现有一物质的核磁共振氢谱如图所示: 则该物质可能是下列中的() A.CH3CH2CH3B.CH3CH2CH2OH C.CH3CH2CH2CH3D.CH3CH2CHO 【答案】 B 6.在核磁共振氢谱中出现两个峰,其氢原子个数比为3∶2的化合物是() 【答案】 D 7.通过核磁共振氢谱可以推知(CH3)2CHCH2CH2OH有多少种化学环境的氢原子() A.6B.5C.4D.3

第六节 简单分子的空间结构

第六节简单分子的空间结构 在前面几节,我们学习了几种常见的空间模型,本节将着重探讨简单分子的空间构型。这里会涉及不少杂化理论、价层电子互斥理论、离域π键和等电子体原理,本节不着重探讨,请大家参考有关竞赛和大学参考书,或是《高中化学竞赛辅导习题集——三维化学》选编的某些内容。下表是通过杂化理论和价层电子互斥理论确定的常见分子的空间构型,供大家参考。

【讨论】给出一个分子或离子,我们一般先找出中心原子,确定它的成键电子对数和孤电子对数,判断杂化类型和电子对构型,再判断分子或离子的构型。由于等电子体具有类似的空间结构,我们也可以据此判断复杂的分子或离子的空间构型。我们结合以下例题具体讨论。 【例题1】磷的氯化物有PCl3和PCl5,氮的氯化物只有NCl3,为什么没有NCl5?白磷在过量氯气(其分子有三种不同的相对分子质量)中燃烧时,其产物共有几种不同分子。① 【分析】PCl5中心原子P有3d轨道,能与3s、3p轨道一起参与杂化,杂化类型为sp3d,构型为三角双锥。第二问是通过同位素来考察三角双锥的空间构型:“三角”是一个正三角形的三个顶点,等价的三个点;“双锥”是对称的两个锥顶。P35Cl5的37Cl的一取代物可在角上和锥顶上2种情况;37Cl的二取代物可在两个角上、两个锥顶上和一个角一个锥顶上3种情况;利用对称性,三取代物、四取代物与二取代物、一取代物是相同的。共计有(1+2+3)×2=12种。 【解答】N原子最外层无d轨道,不能发生sp3d杂化,故无NCl5。 12种。 【练习1】PCl5是一种白色固体,加热到160℃不经过液态阶段就变成蒸气,测得180℃下的蒸气密度(折合成标准状况)为9.3g/L,极性为零,P-Cl键长为204pm和211pm两种。继续加热到250℃时测得压力为计算值的两倍。PCl5在加压下于148℃液化,形成一种能导电的熔体,测得P-Cl 的键长为198pm和206pm两种。(P、Cl相对原子质量为31.0、35.5)回答如下问题: ①180℃下,PCl5蒸气中存在什么分子?为什么?写出分子式,画出立体结构。 ②在250℃下PCl5蒸气中存在什么分子?为什么?写出分子式,画出立体结构。 ③PCl5熔体为什么能导电?用最简洁的方式作出解释。 ④PBr5气态分子结构与PCl5相似,它的熔体也能导电,但经测定其中

有机物的分子结构特点和主要化学性质

有机物的分子结构特点与主要化学性质 有机物种类繁多,变化复杂,应用面广。在学习与掌握各类有机物化学性质时,要抓住有机物的结构特点,即决定有机物化学特性的原子或原子团——官能团。学习时以烃类有机物为基础,以烃的衍生物为重点;通过各类有机物的重要代表物的组成、结构、性质、制法与主要用途的学习,达到掌握相关各类有机物的目的。对于其中涉及的各有关反应要认识反应的意义,即每个反应对于反应物来说,它表示着反应物的性质;对于生成物来说,很可能成为生成物的制法。也就就是说,一个化学方程式它既就是性质反应,又就是制法的反应原理。对于各个反应,应尽量从分子结构的角度,了解反应的历程,以便于掌握与运用。 现对各类有机物的分子结构特点与重要化学性质分别阐述如下: 1.烷烃 分子结构特点:C—C单键与C—H单键。 在室温时这两种键不活泼,不易发生化学反应,所以烷烃一般不与强酸、强碱、强氧化剂反应,但在一定条件下(光、热),C—H键的氢可以发生取代反应,C—C键可以断裂,继而发生裂化与氧化反应。如: (1)取代反应 R-CH3+X2R-CH2X+HX(卤化) R-CH3+HO-NO2-CH2NO2+H2O(硝化) (2)裂化反应(在高温与缺氧条件下) (3)催化裂化C 8H 18 C 4 H 10 +C 4 H 8 C4H10C2H6+C2H4 (3)氧化反应 ①燃烧氧化 ②催化氧化

2CH3CH2CH2CH3+5O24CH3COOH+2H2O 2.烯烃 分子结构特点:分于中含有键。 烯烃分子内的碳碳双键中有一个键较弱,容易断开而发生化学反应,所以烯烃的化学性质较活泼,主要发生加成、氧化与加聚反应。 (1)氧化反应 ①燃烧氧化 ②催化氧化 2CH2CH2+O22CH3-CHO ③使高锰酸钾溶液褪色 (2)加成反应 ①加H 2、X 2 (X:Cl、Br、I) CH2CH2+H2CH3-CH3 CH2CH2+Cl2→CH2Cl-CH2Cl ②加H 2 O、HX CH2CH2+H-OH CH3-CH2OH CH2 CH2+HCl CH3-CH2Cl (3)加聚反应 nCH2CH2[CH2-CH2]n

空间结构理论的主要内容

空间结构理论的主要内容 由于产业结构和空间结构都是区域经济运行系统的重要结构(从一定意义上说,区域产业结构也是一种空间结构形态),本书借鉴产业结构的研究进程,在对已有研究理论的回顾和总结的基础上,以揭示区域经济系统的空间结构为目标,比较深入地探讨了以下几个基本问题: 第一,比较深入、系统地研究了经济活动在区域空间中所形成的结构的要素、特点、属性、模式和功能,根据笔者的理解,较为全面地展现了区域经济空间结构研究的实质性内容。 第二,分析了区域经济空间结构形成的影响因素和机制。主要分析了解各种因素对区域经济空间结构形成的作用和机理,它们的内在运行方式,还要明确这些因素是怎么相互作用又共同作用于区域经济空间结构的形成,包括若干因素的作用方式、途径、作用结果以及相互关系等。 第三,分析了区域经济空间结构的整合,主要是解释区域经济空间结构整合的内涵,明确区域经济空间结构整合的必要性、难点、原则,从系统论的角度揭示区域经济空间结构的整合机理。 第四,以产业集群这种经济活动空间集群现象为对象,从微观的角度,深入地分析了产业集群的空间结构,明确产业集群空间结构的要素、类型、演变模式和演变阶段,揭示了产业集群空间结构的形成机理。 第五,以区域经济板块这种经济空间现象作为研究对象,从微观的角度,全面地分析经济板块空间结构的形成和整合,特别是对一些区域中心城市中的经济板块的形成和整合进行了重点研究。 第六,以依托交通干线的带状城市联合体这种经济活动空间轴状聚集现象为对象,结合“点一轴”系统理论,深入地分析了三种不同类型以交通干线为依托的带状城市联合体“点一轴”空间结构的要素、形成条件和功能。 第七,以城市群这种经济活动空间群聚现象为对象,从宏观的角度,运用一些实例深入地分析了城市群的空间结构,明确了城市群空间结构的内涵、特点、模式、发展阶段和形成机制,揭示城市群空间结构优化的方向。 区域经济空间结构的研究是区域经济学研究的前沿问题与热点问题之一,这一理论既是区域规划和生产力布局的基础理论之一,也是区域经济发展战略研究写制定的基础和前提之一。笔者深知,对这一问题的深入研究尚有相当大的难度,国内同类专著也不是很多,要完成有特色的专著需要付出巨大的努力。在这本书里展现给读者的是笔者这几年对区域经济空间结构研究的一个阶段性总结,不足之处甚至是错误在所难免,谨请同行专家予以批评指正,以促使这一领域的研究有一个更大的进展。 在本书写作过程中参阅了大量的国内外相关研究文献,这些文献对笔者都有着十分重要的启迪,对直接引用的文献都尽可能地一一注明出处,对参阅的文献在文末也都逐一列出。

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