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第二节 分子的立体构型知识点

第二节   分子的立体构型知识点
第二节   分子的立体构型知识点

分子的立体构型(高考总复习)

分子的立体构型 写出下列物质分子的电子式和结构式,并根据键角确定其分子构型: 分子类型化学式电子式结构式键角分子立体构型 三原子分子 CO2O==C==O180°直线形 H2O105°V形 四原子分子 CH2O约120°平面三角形 NH3107°三角锥形 五原子分子CH4109°28′正四面体形 (1) 分子类型键角立体构型实例 AB2 180°直线形CO2、BeCl2、CS2 <180°V形H2O、H2S AB3 120°平面三角形BF3、BCl3 <120°三角锥形NH3、H3O+、PH3 AB4109°28′正四面体形CH4、NH+4、CCl4 (2)典型有机物分子的立体结构:C2H4、苯(C6H6)、CH2==CH—CH==CH2(1,3-丁二烯)、CH2==CH—C≡CH(乙烯基乙炔)等都是平面形分子;C2H2为直线形分子。 例1(2017·衡水中学高二调考)下列有关键角与分子立体构型的说法不正确的是() A.键角为180°的分子,立体构型是直线形 B.键角为120°的分子,立体构型是平面三角形 C.键角为60°的分子,立体构型可能是正四面体形 D.键角为90°~109°28′之间的分子,立体构型可能是V形 【考点】常见分子的立体构型 【题点】键角与分子立体构型的关系 答案B 解析键角为180°的分子,立体构型是直线形,例如CO2分子是直线形分子,A正确;苯分

子的键角为120°,但其立体构型是平面正六边形,B错误;白磷分子的键角为60°,立体构 型为正四面体形,C正确;水分子的键角为105°,立体构型为V 形,D正确。 例2下列各组分子中所有原子都可能处于同一平面的是() A.CH4、CS2、BF3 B.CO2、H2O、NH3 C.C2H4、C2H2、C6H6 https://www.wendangku.net/doc/414120749.html,l4、BeCl2、PH3 【考点】常见分子的立体构型 【题点】常见分子立体构型的综合判断 答案C 解析题中的CH4和CCl4为正四面体形分子,NH3和PH3为三角锥形分子,这几种分子的所有原子不可能都在同一平面上。CS2、CO2、C2H2和BeCl2为直线形分子,C2H4为平面形分子,C6H6为平面正六边形分子,这些分子都是平面形结构。故选C项。 1.价层电子对互斥理论 分子中的价层电子对包括σ键电子对和中心原子上的孤电子对,由于价层电子对相互排斥的作用,尽可能趋向彼此远离。 2.价层电子对的计算 (1)中心原子价层电子对数=σ键电子对数+孤电子对数。 (2)σ键电子对数的计算 由分子式确定,即中心原子形成几个σ键,就有几对σ键电子对。如H2O分子中,O有2对σ键电子对。NH3分子中,N有3对σ键电子对。 (3)中心原子上的孤电子对数的计算 中心原子上的孤电子对数=1 2(a-xb) ①a表示中心原子的价电子数; 对主族元素:a=最外层电子数; 对于阳离子:a=价电子数-离子电荷数; 对于阴离子:a=价电子数+离子电荷数。 ②x表示与中心原子结合的原子数。 ③b表示与中心原子结合的原子最多能接受的电子数,氢为1,其他原子=8-该原子的价电子数。 实例σ键电 子对数 孤电子 对数 价层电 子对数 电子对的排 列方式 VSEPR模型 分子的立体 构型 BeCl2、CO2202直线形直线形 BF3、BCl330 3平面三角形 平面三角形SO221V形

分子的立体构型知识点

第二节分子的立体构型 知识点一形形色色的分子 1. 分子的立体构型 (1)概念:指多原子构成的共价分子中的原子的空间关系问题。由于多原子构成的分子中一定存在共价键,共价键的方向性使得分子中的原子按一定的空间结构排列,形成了分子的构型。如3原子分子的构型有直线型(CO2)和V(H2O)型两种。 (2)作用:分子构型对物质的活泼性、极性、状态、颜色和生物活性等性质都起决定性作用。 特别提醒:双原子均为直线型,不存在立体构型。 2.形形色色的分子 不同分子,构型不同。常见分子立体构型如下表: 知识点二价层电子对互斥模型 1.价层电子对互斥理论(VSEPR模型) (1)内容:分子中的价层电子对(包括σ键电子对和中心原子上的孤对电子)由于相互排斥作用,尽可能而趋向于彼此远离以减小斥力,分子尽可能采用对称的空间构型。电子对之间夹角越大,排斥力越小。 (2)VSEPR模型特征:用有区别的标记表示分子中的孤对电子和成对电子,如H2O、NH3的VSEPR 模型特征为: 2.利用价层电子对互斥理论判断分子的空间构型 (1)VSEPR模型把分子分成以下两大类 ①中心原子上的价电子都用于成键。在这类分子中,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,成键原子的几何构型总是采取电子对排斥最小的那种结构。它们的立体结构可用中心原子周围的原子数来预测。如:

②中心原子上有孤对电子的分子或离子。对于这类分子,首先建立四面体模型,每个键占据一个方向(多重键只占据一个方向),孤对电子也要占据中心原子周围的空间,并参与互相排斥。 (2)价层电子对数的计算 ①σ键电子对数的计算 σ键电子对数可由分子式确定,中心原子有几个σ键,就有几对σ键电子对。如H2O分子中σ键电子对数为,NH3分子中σ键电子对数为。 ②孤电子对数的计算 中心原子上的孤电子对数=1/2(a-xb) a为中心原子的价电子数; x为与中心原子结合的原子数; b为与中心原子结合的原子最多能接受的电子数。 如:如何确定CO2-3和NH+4的中心原子的孤电子对数 阳离子:a为中心原子的价电子数减去离子的电荷数(绝对值),故NH+4中中心原子为N,a=5-1,b=1,x=4,所以中心原子孤电子对数=1/2(a-xb)=1/2(4-4×1)=0。 阴离子:a为中心原子的价电子数加上离子的电荷数(绝对值),故CO2-3中中心原子为C:a=4+2,b=2,x=3,所以中心原子孤电子对数=1/2(a-xb)=1/2(6-3×2)=0。 ③中心原子的价层电子对数=σ键电子对数+1/2(a-xb)。 例1:下列分子中心原子的价层电子对数是3的是( ) A.H2O B.BF3C.CH4D.NH3 【解析】H2O中O的价层电子对数=2+1/2(6-2×1)=4 BF3中B的价层电子对数=3+1/2(3-3×1)=3 CH4中C的价层电子对数=4+1/2(4-4×1)=4 NH3中N的价层电子对数=3+1/2(5-3×1)=4。 (3)分子立体构型的确定 依据价层电子对互斥模型,判断出分子中中心原子的孤电子对数,再利用中心原子的成键电子对数,两者结合,就可以确定分子较稳定的立体构型。举例说明如下表:

学案第二章第二节分子立体结构.doc

百度文库 第二节分子的立体结构(学案) 【学习目标】 1、认识共价分子的多样性和复杂性; 2、初步认识价层电子对互斥模型; 3、能用 VSEPR 模型预测简单分子或离子的立体结构;理解价层电子对互斥模型和分子 空间构型间的关系。 4、认识杂化轨道理论的要点 5、进一步了解有机化合物中碳的成键特征 6、能根据杂化轨道理论判断简单分子或离子的构型 7、进一步增强分析、归纳、综合的能力和空间想象能力 【重点知识】:分子的立体结构;利用价层电子对互斥模型、杂化轨道理论模型预测分子的立体结构。 【回顾思考】 1举例说明什么叫化学式? 2举例说明什么叫结构式? 3举例说明什么是结构简式? 4举例说明什么是电子式? 5举例说明什么价电子? (第一课时) 一、形形色色的分子 【阅读课本】 认真阅读课本35 到 37 页“二、价层电子对互斥理论”处。在阅读过程中勾出你认为重要 的句子、词语、规律等,如发现新问题请写在课本中相应地方。认真读图2-8、 2-9、2-10、2-11、 2-12 和 36 页的知识卡片等去认识分子的多样性,自己动手制作几种分子的模型体验 分子的空间构型。然后思考下列问题。 【阅读思考1】 完成下表 化学式结构式键角分子的立体构型备注CO 2 H2O CH2O NH 3 CH 4 P4 1、原子数相同的分子,它们的空间结构相同吗? 2、请你利用身边的易得材料参照课本35、36 页内容制作CO2、H2O、NH 3、CH2 O、CH4

分子的球辊模型(或比例模型) ;并用书面用语描述它们的分子构型。 3、你如何理解分子的空间结构? 4、写出 CO 2、 H 2O 、NH 3、 CH 2O 、CH 4 的电子式; 5、观察上述分子的电子式,分析 H 、 C 、N 、 O 原子分别可以形成几个共价键,你知道 原因吗? 6、如何计算分子中中心原子的价层电子对?(成 σ键电子对、未成键电子对) 二、价层电子对互斥理论 【阅读课本】 认真阅读课本 37 到 39 页“三、杂化轨道理论简介 ”处。在阅读过程中勾出你认为重要的 句子、词语、规律等,如发现新问题请写在课本中相应地方。认真读图 2-15、表 2-4、 2-5, 对比价层电子对互斥模型和分子构型。然后思考下列思考问题。 【阅读思考 2】 1、中心原子:指出下列分子的中心原子: H O CO 2 NH 3 CH 4 BF 3 CH O 2 2 2、价层电子对: ( 1)根据上表中分子的电子式,指出下列分子里中心原子的价层电子对数目: H 2O CO 2 NH 3 CH 4 BF 3 CH 2O ( 2)根据你对价层电子对现有的知识,价层电子对可分为哪几类?如果计算? (二)认识 VSEPR 模型 1、VSEPR 模型(用于预测分子的立体构型) 结合 CH 4 、 CH 2O 的立体结构的球棍模型理解 VSEPR 模型(重点是从键角的 角度理解价层电子对的相互排斥) 【思考】 VSEPR 模型和分子的空间构型一样吗? 2、分类 第一类:中心原子的价层电子对全部为成键电子对。如: CH 4 CO 2 等。 价层电子对的排斥力:价层电子对相同,排斥力相同; 价层电子对不同,叁键>双键>单键 判断方法: 分子的立体结构 σ键电子对数 立体结构 范例 ABn 2 直线型 CO 2

化学选修三第二章第二节分子的立体构型

选修三第二章 第2节 分子的立体构型 第2节 分子的立体构型 一、常见分子的空间构型 1.双原子分子都是直线形,如:HCl 、NO 、O 2、N 2 等。 2.三原子分子有直线形,如CO 2、CS 2等;还有“V ”形,如H 2O 、H 2S 、SO 2等。 3.四原子分子有平面三角形,如BF 3、BCl 3、CH 2O 等; 有三角锥形,如NH 3、PH 3等; 也有正四面体,如P 4。 4.五原子分子有正四面体,如CH 4、CCl 4等,也有不规则四面体,如CH 3Cl 、CH 2Cl 2、CHCl 3。 另外乙烯分子和苯分子都是平面形分子。 二、价层电子对互斥理论(Valance Shell Electron Pair Repulsion Theory )简称VSEPR 适用AD m 型分子 1、理论模型 分子中的价电子对(包括成键电子对和孤电子对),由于相互排斥作用,而趋向尽可能彼此远离以减小斥力,分子尽可能采取对称的空间构型。 2、用价层电子对互斥理论推断分子或离子的空间构型的一般步骤: (1)确定中心原子A 价层电子对数目 法1.经验总结 中心原子的价层电子对数= 2 1 (中心离子价电子数+配对原子提供电子总数) 对于AB m 型分子(A 为中心原子,B 为配位原子),计算方法如下: n =中心原子的价电子数+每个配位原子提供的价电子数×m 2 注意:①氧族元素的氧做中心时:价电子数为 6, 如 H 2O ,H 2S ;做配体时:提供电子数为 0,如在 CO 2 中。 ②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PO - 34中P 原子价层电子数5+(0 ×4)+3 = 8;NH +4 中N 原子的价层电子数5+(1×4)-1 = 8。 ③结果为单电子时视作有一个电子对。 例:IF 5 价层电子对数为 21 [7+(5×1)] = 6对 正八面体(初步判断) N H +4 价层电子对数为21 [5+(4×1)-1] = 4对 正四面体 PO - 34 价层电子对数为21[5+(0×4)+3] = 4对 正四面体 NO 2 价层电子对数为2 1 [5+0] = ?→? 对 平面三角形 法2. 确定中心原子A 价层电子对数目-----普遍规则 中心原子A 价层电子对数目=成键电子对数+孤对电子数 (VP = BP + LP ) VP 是价层电子对,BP 是成键电子对(BOND ),LP 是孤对电子对(LONE PAIR ) VP = BP + LP =与中心原子成键的原子数+中心原子的孤对电子对数LP =配位原子数+LP Lp = 2 1 (中心原子价电子数—配位原子未成对电子数之和) IF 5 Lp =21 [7-(5×1)] = 1 构型由八面体?→? 四方锥 NH +4 Lp =21 [(5-1)-(4×1)] = 0 正四面体 PO - 34 Lp =2 1[(5+3)-(4×2)] = 0 正四面体

分子的立体构型

分子的立体构型 第1课时价层电子对互斥理论 [目标定位] 1.认识共价分子结构的多样性和复杂性。2.理解价层电子对互斥理论的含义。3.能根据有关理论判断简单分子或离子的构型。 一、常见分子的立体构型 1.写出下列物质分子的电子式和结构式,并根据键角确定其分子构型: 2.归纳总结分子的立体构型与键角的关系:

分子的立体构型 (1)分子构型不同的原因:共价键的方向性与饱和性,由此产生的键长、键角不同。 (2)依据元素周期律推测立体结构相似的分子,如CO2与CS2、H2O与H2S、NH3与PH3、CH4与CCl4等;CH4和CCl4都是五原子型正四面体,CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3是四面体构型但不是正四面体,而白磷是四原子型正四面体,它与CH4等五原子型正四面体的构型、键角是不同的(P4分子中的键角为60°)。 (3)典型有机物分子的立体结构:C2H4、苯(C6H6)、CH2===CH—CH===CH2(丁二烯)、CH2===CH—C≡CH(乙烯基乙炔)等都是平面形分子;C2H2为直线形分子。 1.硫化氢(H2S)分子中,两个H—S键夹角都接近90°,说明H2S分子的立体构型为__________;二氧化碳(CO2)分子中,两个C===O键夹角是180°,说明CO2分子的立体构型为__________;四氯化碳(CCl4)分子中,任意两个C—Cl键的夹角都是109°28′,说明CCl4分子的立体构型为____________。 答案V形直线形正四面体形 解析用键角可直接判断分子的立体构型。三原子分子键角为180°时为直线形,小于180°时为V形。S、O同主族,因此H2S和H2O分子的立体构型相似,为V形。由甲烷分子的立体构型可判断CCl4的分子构型。 2.下列各组分子中所有原子都可能处于同一平面的是() A.CH4、CS2、BF3B.CO2、H2O、NH3 C.C2H4、C2H2、C6H6D.CCl4、BeCl2、PH3 答案 C 解析题中的CH4和CCl4为正四面体形分子,NH3和PH3为三角锥形分子,这几种分子的所有原子不可能都在同一平面上。CS2、CO2、C2H2和BeCl2为直线形分子,C2H4为平面形分子,C6H6为平面正六边形分子,这些分子都是平面形结构。故选C项。 二、价层电子对互斥理论 1.价层电子对互斥理论的基本内容:分子中的价电子对——成键电子对和孤电子对由于相互排斥作用,尽可能趋向彼此远离。 (1)当中心原子的价电子全部参与成键时,为使价电子斥力最小,就要求尽可能采取对称结构。

第二节分子的立体结构

第二节分子的立体结构

(2) 价电子对数运算方法 (3)确定价层电子对的空间构型 (4) 分子空间构型确定 教学过程 教学步骤、内容 教学方法、手段、 师生活动 [复习]共价键的三个参数。 [过渡]我们明白许多分子都具有一定的空间结构,如:……,是什么 缘故导致了分子的空间结构不同,与共价键的三个参数有什么关系? 我们开始研究分子的立体结构。 [板书]第二节分子的立体结构 一、形形色色的分子 [讲]大多数分子是由两个以上原子构成的,因此就有了分子中的原子 的空间关系咨询题,这确实是所谓〝分子的立体结构〞。例如,三原 子分子的立体结构有直线形和V形两种。如C02分子呈直线形,而H20 分子呈V形,两个H—O键的键角为105°。 [投影] [板书]1、三原子分子立体结构:有直线形C0 2 、CS 2 等,V形 如H 2 O、S0 2 等。 [讲]大多数四原子分子采取平面三角形和三角锥形两种立体结构。例 如,甲醛(CH20)分子呈平面三角形,键角约120°;氨分子呈三角锥形, 键角107°。 [投影] [板书]2、四原子分子立体结构:平面三角形:如甲醛(CH 2 0) 分子等,三角锥形:如氨分子等。 [讲]五原子分子的可能立体结构更多,最常见的是正四面体形,如甲

烷分子的立体结构是正四面体形,键角为109°28。 [投影] 等。[板书]3、五原子分子立体结构:正四面体形如甲烷、P 4 [讲]分子世界是如此形形色色,异彩纷呈,美不胜收,常使人流连忘返. 分子的立体结构与其稳固性有关。例如,S8分子像顶皇冠,假如把其中一个向上的硫原子倒转向下,尽管也能够存在,却不如皇冠式稳固;又如,椅式C6H12比船式稳固。 [投影] [设咨询]分子的空间结构我们看不见,那么科学家是如何样测定的呢? [投影] [阅读]科学视野—分子的立体结构是如何样测定的? 肉眼不能看到分子,那么,科学家是如何样明白分子的形状的呢?早年的科学家要紧靠对物质的宏观性质进行系统总结得出规律后进行估量,现在,科学家差不多制造了许许多多测定分子结构的现代仪器,

分子的立体构型

[知识要点] 一、常见多原子分子的立体结构: (原子数目相同的分子的立体结构不一定相同) CH4 NH3 CH2O CO2 H2O 【小结】同为三原子分子或四原子分子,分子的空间构型不同。所以多原子分子的立体结构不但与所连原子数目有关,还与其他因素(比如中心原子是否有孤对电子及孤对电子的数目)有关 二、价层电子对互斥模型: (用中心原子是否有孤对电子及孤对电子的数目,预测分子的立体结构)价层电子对互斥模型认为分子的立体结构是由于分子中的价电子对(成键电子对和孤对电子对)相互排斥的结果。中心原子价层电子对(包括成键电子对和未成键的孤对电子对)的互相排斥作用,使分子的几何构型总是采取电子对相互排斥最小的那种构型,即分子尽可能采取对称的空间构型这种模型把分子分为两类: 1、中心原子上的价电子都用于形成共价键(中心原子无孤对电子) 中心原子无孤对电子,分子中存在成键电子对与成键电子对间的相互排斥,且作用力相同,分子的空间构型以中心原子为中心呈对称分布。如CO2、CH2O、CH4、HCN等分子。它们的立体结构可用中心原子周围的原子数来预测: 2、中心原子上有孤对电子(未用于形成共价键的电子对)的分子。 中心原子上有孤对电子,分子中存在成键电子对与成键电子对间的相互排斥、成键电子对与孤对电子对间的相互排斥、孤对电子对与孤对电子对间的相互排斥。孤对电子要占据中心原子周围的空间,并参与互相排斥,使分子呈现不同的立体构型 如H2O和NH3,中心原子上的孤对电子也要占据中心原子周围的空间,并参与互相排斥,中心原子周围的δ键+孤对电子数=4,所以NH3与H2O的VSEPR理想模型都是四面体形。因而H2O分子呈V 型,NH3分子呈三角锥形。 【小结】电子对的空间构型(VSEPR理想模型)与分子的空间构型存在差异的原因是由于孤对电

化学选修三第二章第二节分子的立体构型

精品教育 -可编辑- 选修三第二章 第2节 分子的立体构型 第2节 分子的立体构型 一、常见分子的空间构型 1.双原子分子都是直线形,如:HCl 、NO 、O 2、N 2 等。 2.三原子分子有直线形,如CO 2、CS 2等;还有“V ”形,如H 2O 、H 2S 、SO 2等。 3.四原子分子有平面三角形,如BF 3、BCl 3、CH 2O 等; 有三角锥形,如NH 3、PH 3等; 也有正四面体,如P 4。 4.五原子分子有正四面体,如CH 4、CCl 4等,也有不规则四面体,如CH 3Cl 、CH 2Cl 2、CHCl 3。 另外乙烯分子和苯分子都是平面形分子。 二、价层电子对互斥理论(Valance Shell Electron Pair Repulsion Theory )简称VSEPR 适用AD m 型分子 1、理论模型 分子中的价电子对(包括成键电子对和孤电子对),由于相互排斥作用,而趋向尽可能彼此远离以减小斥力,分子尽可能采取对称的空间构型。 2、用价层电子对互斥理论推断分子或离子的空间构型的一般步骤: (1)确定中心原子A 价层电子对数目 法1.经验总结 中心原子的价层电子对数= 2 1 (中心离子价电子数+配对原子提供电子总数) 对于AB m 型分子(A 为中心原子,B 为配位原子),计算方法如下: n =中心原子的价电子数+每个配位原子提供的价电子数×m 2 注意:①氧族元素的氧做中心时:价电子数为 6, 如 H 2O ,H 2S ;做配体时:提供电子数为 0,如在 CO 2 中。 ②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PO - 34中P 原子价层电子数5+ (0×4)+3 = 8;NH +4 中N 原子的价层电子数5+(1×4)-1 = 8。 ③结果为单电子时视作有一个电子对。 例:IF 5 价层电子对数为 21 [7+(5×1)] = 6对 正八面体(初步判断) N H +4 价层电子对数为 21 [5+(4×1)-1] = 4对 正四面体 PO - 34 价层电子对数为 21[5+(0×4)+3] = 4对 正四面体 NO 2 价层电子对数为2 1 [5+0] = 2.5?→? 3对 平面三角形 法2. 确定中心原子A 价层电子对数目-----普遍规则 中心原子A 价层电子对数目=成键电子对数+孤对电子数 (VP = BP + LP ) VP 是价层电子对,BP 是成键电子对(BOND ),LP 是孤对电子对(LONE PAIR ) VP = BP + LP =与中心原子成键的原子数+中心原子的孤对电子对数LP

第二节 分子的立体构型

《第二节 分子的立体构型》 1.能说明CH 4分子的5个原子不在同一平面而为正四面体构型的是( ) A .两个键之间夹角为109°28′ B . C —H 键为极性共价键 C .4个C —H 键的键能、键长相同 D .碳的价层电子都形成共价键 2.(2010年扬州高二检测)下列说法中正确的是( ) A .NO 2、SO 2、BF 3、NCl 3分子中没有一个分子中原子的最外层 电子都满足了8电子稳定结构 B .P 4和CH 4都是正四面体分子且键角都为109°28′ C .NH 4+ 的电子式为[H ··N ··H ··H]+,离子呈平面正方形结构 D. NH 3分子中有一对未成键的孤电子对,它对成键电子的排斥作 用较强 3.(2010年泉州高二检测)用价层电子对互斥理论预测H 2S 和BF 3的立体构型,两个结构都正确的是( ) A .直线形;三角锥形 B .V 形;三角锥形 C .直线形;平面三角形 D .V 形;平面三角形 4.(2010年普宁高二检测)有关乙炔分子中的化学键描述不. 正确的是( ) A .两个碳原子均采用sp 杂化方式 B .两个碳原子均采用sp 2杂化方式 C .每个碳原子都有两个未杂化的2p 轨道形成π键 D .两个碳原子形成两个π键 5.下列有关苯分子中的化学键描述正确的是( ) A .每个碳原子的sp 2杂化轨道中的一个形成大π键 B .每个碳原子的未参与杂化的2p 轨道形成大π键 C .每个碳原子的三个sp 2杂化轨道与其他两个碳原子和一个氢原 子形成三个σ键 D .每个碳原子的未参加杂化的2p 轨道与其他原子形成σ键 6.下列对二氧化硫与二氧化碳的说法中正确的是( ) A .都是直线形结构 B .中心原子都采取sp 杂化 C .硫原子和碳原子上都没有孤电子对 D .SO 2为V 形结构,CO 2为直线形结构 7.下列分子中的中心原子的杂化轨道类型相同的是( ) A .CO 2与SO 2 B .CH 4与NH 3 C .BeCl 2与BF 3 D .C 2H 4与C 2H 2 8.膦(PH 3)又称磷化氢,在常温下是一种无色、有大蒜臭味的有毒气体,电石气的杂质中常含有磷化氢。它的分子构型是三角锥形。则下列关于PH 3的叙述正确的是( ) A .PH 3分子中有未成键的孤电子对 B .PH 3是空间对称结构 C .PH 3是一种强氧化剂 D .PH 3分子中的P —H 键间夹角是90° 9.已知:①红磷在氯气中燃烧可以生成两种化合物——PCl 3和PCl 5,氮与氢也可形成两种化合物——NH 3和NH 5。 ②PCl 5分子中,磷原子的1个3s 轨道、3个3p 轨道和1个 3d 轨道发生杂化形成5个sp 3d 杂化轨道,PCl 5分子呈三角双锥形

分子的立体构型(1)

新课标人教版选修三物质结构与性质 第二章 分子结构与性质 第二节 分子的立体结构 第一课时 一、形形色色的分子 【投影展示】CO 2、H 2O 、NH 3、CH 2O 、CH 4分子的球辊模型(或比例模型); 1、 三原子分子 化学式 结构式 分子的立体结构模型 分子的空间构型 键角 直线形 180° V 形 105° 2、 四原子分子 化学式 结构式 分子的立体结构模型 平面三角形 120° 三角锥形 107° 3、五原子分子 正四面体形 109°28’ 4、其他分子 5、资料卡片 CH 3 COOH C 8H 8 CH 3OH C 6H 6 CH 3CH 2 OH

分子世界如此形形色色,异彩纷呈,美不胜收,常使人流连忘返。 分子立体构型与其稳定性有关。例如,上图S 83像皇冠,如果把其中一个向上的硫原子倒转向下,尽管也可以存在,却不如皇冠是稳定;又如椅式C 6H 6比船式C 6H 6稳定 【问题】1、什么是分子的立体构型? 答:分子的立体构型是指分子中原子的空间排布。 那么分子结构又是怎么测定的呢?可以用现代手段测定。 【阅读】 选修3 P37——科学视野分子的立体结构的测定: 红外线光谱 【问题】 3、 同为三原子分子的CO 2和H 2O ,四原子分子的NH 3和CH 2O ,它们的立体结构却不同,为什么? 分子中的原子 分子立体构型 红外线 分析

二、价层电子对互斥模型(VSEPR 模型) 1、价层电子对互斥模型: 1940年美国的Sidgwick NV 等人相继提出了价层电子对互斥理论,简称VSEPR 法,该法适用于主族元素间形成的ABn 型分子或离子。 该理论认为:一个共价分子或离子中,中心原子A 周围所配置的原子B (配位原子)的几何构型,主要决定于中 心原子的价电子层中各电子对间的相互排斥作用。 a:中心原子的价电子数(最外层电子数) ① 对于阳离子价电子数=最外层电子数-电荷数 ② 对于阴离子价电子数=最外层电子数+电荷数 x :与中心原子相结合的原子数 b :与中心原子相结合的原子能得到的电子数 例如:CO 2: CO 2 孤电子对=1/2(4-2×2) =0 H 2O : O 上孤电子对数=1/2(6 -2×1) =2 CO 32-: C 上孤电子对数=1/2(4 +2 -3×2) =0 学生活动:填写下表内容 分子或离子中的价层电子对在空间的分布(即含孤电子对的VSEPR 模型) 分子真实 构型 中心原子上孤电子对=1/2(a -x b)

第二节分子的立体结构教案

第二节分子的立体结构 (第一课时) 教学目标: 1.会判断一些典型分子的立体结构,认识分子结构的多样性和复杂性,理解价层电子对互斥模型。 2.通过对典型分子立体结构探究过程,学会运用观察、比较、分类及归纳等方法对信息进行加工,提高科学探究能力。 3.通过观察分子的立体结构,激发学习化学的兴趣,感受化学世界的奇妙。 教学重点:价层电子对互斥模型 教学难点:能用价层电子对互斥模型解释分子的立体结构 [新课导入]展示CO2、H2O 、CH4 、NH3 、BF3、CH2O分子的球棍模型 【问题】1.什么是分子的立体构型? 2.同为三原子分子,CO2 和H2O 分子的空间结构却不同,什么原因? 同为四原子分子,CH2O与NH3 分子的的空间结构也不同,什么原因? 3.分子的立体结构与稳定性有关 二、价层电子对互斥理论(VSEPR)-预测分子的立体构型 (一)几组概念 1.中心原子:对ABn型分子,B围绕A成键,则A为中心原子,n值为中心原子结合的原子数。 2.价层电子对:=σ键个数+中心原子上的孤对电子对个数 σ键电子对数= 与中心原子结合的原子数 中心原子上的孤电子对数:法一:写电子式判断 法二:=1/2(a-xb) a: 对于原子:为中心原子的最外层电子数

x :与中心原子结合的原子数 b :与中心原子结合的原子最多能接受的电子数 (H为1,其他原子为“8-该原子的最外层电子数) 【实例】P38表2-4,仔细观察。 【巩固练习】 (二)VSEPR模型预测分子的立体构型 1.对ABn型的分子或离子,中心原子A价层电子对(包括成键σ键电子对和未成键的孤对电子对)之间由于存在排斥力,将使分子的几何构型总是采取电子对相互排斥最小的那种构型,以使彼此之间斥力最小,分子体系能量最低,最稳定。 2.预测分子的立体构型 【学生】读书P38最后一段 (1)中心原子上无孤对电子的分子:价电子都用于形成共价键 ABn 价层电子对VSEPR模型分子或离子的立体构型范例 n=2 2 直线形直线形CO2,CS2 n=3 3 平面三角形平面三角形CH2O、BF3 n=4 4 正四面体形正四面体形CH4、CCl4 ABn 价层电子对VSEPR模型分子或离子的立体构型范例 n=55三角双锥三角双锥PCl5n=66正八面体正八面体SF6

高中化学选修3第二章第二节分子的立体结构

第二章分子结构与性质 第二节分子的立体结构 第一课时 教学目标: 1、认识共价分子的多样性和复杂性; 2、初步认识价层电子对互斥模型; 3、能用VSEPR模型预测简单分子或离子的立体结构; 4、培养学生严谨认真的科学态度和空间想象能力。 重点难点: 分子的立体结构;利用价层电子对互斥模型预测分子的立体结构教学过程 创设问题情境: 1、阅读课本P 37-40 内容; 2、展示CO 2、H 2 O、NH 3 、CH 2 O、CH 4 分子的球辊模型(或比例模型); 3、提出问题: ⑴什么是分子的空间结构? ⑵同样三原子分子CO 2和H 2 O,四原子分子NH 3 和CH 2 O,为什么它们的空间结构不同? [讨论交流] 1、写出CO 2、H 2 O、NH 3 、CH 2 O、CH 4 的电子式和结构式; 2、讨论H、C、N、O原子分别可以形成几个共价键; 3、根据电子式、结构式描述CO 2、H 2 O、NH 3 、CH 2 O、CH 4 的分子结构。 [模型探究] 由CO 2、H 2 O、NH 3 、CH 2 O、CH 4 的球辊模型,分析结构不同的原因。 [引导交流] 引导学生得出由于中心原子的孤对电子占有一定的空间,对其他成键电子对存在排斥力,影响其分子的空间结构。 ——引出价层电子对互斥模型(VSEPR models) [讲解分析] 价层电子对互斥模型 把分子分成两大类:一类是中心原子上的价电子都用于形成共价键。如CO 2、CH 2 O、CH 4 等分子中的C原子。它们的立体结构可用中心原子周围的原子数来预测,概括如下: H 2O和NH 3 中心原子上的孤对电子也要占据中心原子周围的空间,并参与互相排斥。因而H 2 O 分子呈V型,NH 3 分子呈三角锥型。(如图)课本P40。[应用反馈]

第二节 分子的立体构型

第二节分子的立体构型 1、下列分子的立体结构模型正确的是() 2、下列分子的立体构型为正四面体形的是() ①P4②NH3③CCI4④CH4⑤H2S⑥C O2 A.①③④⑤B.①③④⑤⑥ C.①③④D.④⑤ 3、(l)硫化氢(H2S)分子中,两个H一S键的夹角接近90o,说明H2S分子的立体构型为___________ (2)二氧化碳(CO2)分子中,两个C一O键的夹角是180 o,说明CO2分子的立体构型为___________。 (3)能说明CH4分子不是平面四边形,而是正四面体结构的是________(双选) a.两个键之间的夹角为109 o28' b.C一H键为极性共价键 c.4个C一H键的键能、键长都相等 d.二氯甲烷(CH2Cl2)只有一种(不存在同分异构体) 4、用价层电子对互斥理论判断SO3的立体构型为() A.正四面体形B.V形 C.三角锥形D.平面三角形 5、若AB n型分子的中心原子A上没有未用于形成共价键的孤电子对,运用价层电子对互斥理论,判断下 列说法中正确的是() A.若n=2,则分子的立体构型为V形 B.若n=3,则分子的立体构型为三角锥形 C.若n=4,则分子的立体构型为正四面体形 D.以上说法都不正确 6、用价层电子对互斥理论分别预测H2S和BF3的立体结构,两个结论都正确的是() A.直线形三角锥形B.V形三角锥形 C.直线形平面三角形D.V形平面三角形 7、下列分子或离子中,价层电子对互斥模型为四面体形,但分子或离子的立体构型为V形的是() 8、以下有关杂化轨道的说法中错误的是() A.第ⅠA族元素成键时不可能有杂化轨道 B.杂化轨道既可能形成σ键,也可能形成π键 C.孤电子对有可能参加杂化 D.s轨道和p轨道杂化不可能有sp4出现 9、下列分子的立体构型,可以用sp杂化方式解释的是()

第二节分子的立体结构

第二节分子的立体结构 第一课时 教学目标: (一)知识、技能: 1、认识共价分子结构的多样性和复杂性, 2、能用键能、键长、键角理论等说明简单分子的空间结构。 3、能根据有关理论判断简单分子或离子的构型。 (二)能力、方法: 1、训练学生探究性学习的能力; 2、引导学生学会在观察的基础上,运用抽象思维,归纳、总结科学规律, 训练学生通过科学抽象来研究问题的方法。 (三)情感、态度与价值观: 1、对学生进行“结构决定性质”,“现象与本质”等辨证唯物主义观点的 教育,培养学生实事求是的科学态度。 2、培养学生合作、共享的学习态度。 教学重点、难点: 1、分子的立体结构; 2、价层电子对互斥模型。 探究建议: 1、运用分子的立体模型进行研究; 2、紧扣“结构决定性质”这一科学原理,研究分子的立体构型与分子内 部结构的关系。 教学过程: 第一部分:认识分子的立体结构 [讲述] 我们知道许多分子都具有一定的空间结构,如:CO 2 分子是直线型, H 2O分子是V字型,CH 4 分子是正四面体型,等等。是什么原因导致了分子的空间 结构不同?这节课,我们将一起来研究分子的立体结构。 [板书] 第二节分子的立体结构 一、形形色色的分子

[投影] 形形色色的分子 [讲述]大多数分子是由两个以上原子构成的,于是就有了分子中的原子的空间关系问题,这就是所谓“分子的立体结构”。 第二部分:探究性学习,研究分子的构型与分子内部结构的关系。 [提出问题]: (1)、同为三原子分子,CO 2 和 H 2O 分子的空间结构却不同,什么原因? (2)、同为四原子分子,CH 2O 与 NH 3 分子的的空间结构也不同,什么原因? [引导学生探究]:(1)写出H 、C 、N 、O 等原子的电子式: [学生思考、交流] [引导学生探究]:(2)写出CO 2、H 2O 、NH 3、CH 2O 、CH 4等分子的电子式、结构式及分子的空间结构:

选修三分子的立体构型说课稿

教学设计 人教版选修三 第二章分子的结构和性质 第二节分子的立体构型 (第一课时)

第二节分子的立体构型 一、设计思想 1.将抽象的理论模型化,化难为简,详略得当,有效教学? 2.创设多层面多角度的问题,激发学生学习的兴趣,构建出价层电子对互斥理论与分子立体构型 的有机结合和熟练运用。 3.注重学习中所蕴含的化学方法,培养学生的逻辑思维能力和解决问题的能力。 二、教材分析 1?教材的内容、地位和作用 本节选自新课标人教版化学必修3第二章第二节,由四部分内容组成,依次为形形色色的分子、价层电子对互斥理论、杂化轨道理论简介和配位化合物简介,重点介绍价层电子对互斥理论、杂化轨道理论和配位化合物。本节教材可用三个课时完成,说课内容为第一课时。 按照新课标要求,在必修2和选修3第二章第一节已介绍共价键知识基础上,本节介绍了分子的立体结构,并根据价层电子对互斥理论对简单分子结构的多样性和复杂性进行了解,并为学习杂化轨道理论奠定了基础,使学生能从分子结构的角度认识物质的性质,在教材中具有承上启下的作用。 2教学目标 知识与技能 (1) 了解分子的多样性和复杂性,能应用价层电子对互斥 理论和模型解释。

(2)会判断常见的简单多原子分子或离子的立体构型。过程与方法

(1)通过自主学习、交流讨论和多媒体展示,让学生主动参与到探究分子结构的过程 中增强感性认识。 (2)通过探究分子的立体构型,培养学生空间想象能力,自学能力和归纳总结的能力。 情感、态度与价值观 (1)感受分子结构的多样性和复杂性,提高探究分子结构的兴趣,培养严谨认真的科学态度。 (2)通过学习培养学生独立思考、积极进取的精神,以及用数学的思想解决化学问题的能力, 切身感悟化学学科的奇妙。 3.教学重难点 (1)分子的立体构型 (2)价层电子对互斥理论 、学情分析 学生的空间想象能力较差,且相尖知识的准确度不够,在教学中需要细致把握。另 一方面本节知识属于化学理论教学,与已有知识联系较少,通过设计引导才能取得较好的 教学效果教学方法 问题探究法模型构造法 学生自主学习法多媒体展示法 教学过程 1.创设情境引入新课 分发挥想象力,说说它们的空间形状。 [投影]

学案第二章第二节分子立体结构

第二节分子的立体结构(学案) 【学习目标】 1、认识共价分子的多样性和复杂性; 2、初步认识价层电子对互斥模型; 3、能用VSEPR模型预测简单分子或离子的立体结构;理解价层电子对互斥模型和分子 空间构型间的关系。 4、认识杂化轨道理论的要点 5、进一步了解有机化合物中碳的成键特征 6、能根据杂化轨道理论判断简单分子或离子的构型 7、进一步增强分析、归纳、综合的能力和空间想象能力 【重点知识】:分子的立体结构;利用价层电子对互斥模型、杂化轨道理论模型预测分子的立体结构。 【回顾思考】 1 举例说明什么叫化学式? 2 举例说明什么叫结构式? 3 举例说明什么是结构简式? 4 举例说明什么是电子式? 5 举例说明什么价电子? (第一课时) 一、形形色色的分子 【阅读课本】 认真阅读课本35到37页“二、价层电子对互斥理论”处。在阅读过程中勾出你认为重要的句子、词语、规律等,如发现新问题请写在课本中相应地方。认真读图2-8、2-9、2-10、2-11、2-12和36页的知识卡片等去认识分子的多样性,自己动手制作几种分子的模型体验分子的空间构型。然后思考下列问题。 【阅读思考1】 化学式结构式键角分子的立体构型备注CO2 H2O CH2O NH3 CH4 P4 1、原子数相同的分子,它们的空间结构相同吗? 2、请你利用身边的易得材料参照课本35、36页内容制作CO2、H2O、NH 3、CH2O、CH4

分子的球辊模型(或比例模型);并用书面用语描述它们的分子构型。 3、你如何理解分子的空间结构? 4、写出CO2、H2O、NH3、CH2O、CH4的电子式; 5、观察上述分子的电子式,分析H、C、N、O原子分别可以形成几个共价键,你知道原因吗? 6、如何计算分子中中心原子的价层电子对?(成σ键电子对、未成键电子对) 二、价层电子对互斥理论 【阅读课本】 认真阅读课本37到39页“三、杂化轨道理论简介”处。在阅读过程中勾出你认为重要的句子、词语、规律等,如发现新问题请写在课本中相应地方。认真读图2-15、表2-4、2-5,对比价层电子对互斥模型和分子构型。然后思考下列思考问题。 【阅读思考2】 1、中心原子:指出下列分子的中心原子: H2O CO2 NH3 CH4 BF3 CH2O 2、价层电子对: (1)根据上表中分子的电子式,指出下列分子里中心原子的价层电子对数目: H2O CO2 NH3 CH4 BF3 CH2O (2)根据你对价层电子对现有的知识,价层电子对可分为哪几类?如果计算? (二)认识VSEPR模型 1、VSEPR模型(用于预测分子的立体构型) 结合CH4、CH2O的立体结构的球棍模型理解VSEPR模型(重点是从键角的角度理解价层电子对的相互排斥) 【思考】VSEPR模型和分子的空间构型一样吗? 2、分类 第一类:中心原子的价层电子对全部为成键电子对。如:CH4CO2等。 价层电子对的排斥力:价层电子对相同,排斥力相同; 价层电子对不同,叁键>双键>单键 判断方法:分子的立体结构 ABn σ键电子对数立体结构范例 2 直线型CO2

分子的立体构型教案

《分子的立体构型》教案 授课人:龚韦韦 一、教学目标 1、知识技能:①正确理解价层电子对互斥理论。 ②学会分析分子的立体构型 ③理解分子的杂化轨道概念的基本思想及三种主要杂化方式 2、能力培养:①通过价层电子对互斥理论的学习,提升学生化学理论素养。 ②通过探究分子的立体构型,培养学生空间想象能力。 3、情感目标:培养学生独立思考、积极进取的精神和严谨、细致的科学态度,并提高用数学的思想解决化学问题的能力。 二、考纲要求: 1、能根据杂化轨道理论判断简单分子或离子的构型。 2、能用VSEPR 模型预测简单分子或离子的立体结构。 3、了解简单配合物的成键情况。 三、重点难点 分子的立体构型和价层电子对互斥理论 四、教学策略和手段 探究式教学法、模型构造、学生自主学习、多媒体 五、课前准备 课件制作、学案 六、教学过程 【情景再现】CH 4分子形成 【考点解读】 考点一. 杂化轨道理论 1、杂化:原子内部能量相近的原子轨道,在外界条件影响下重新组合的过程叫原子轨道的杂化 2、杂化轨道:原子轨道组合杂化后形成的一组新轨道 C H H H 109°28′ C 的基态 2s 2p 激发态 2p 正四面体形 sp 3杂化态

例题:蛋白质由多肽链组成,其基本单元如下图 (1)指出分子中共价键的类型及数目? (2)在图中用小红点标出孤对电子。 (3)在此基本单元中,采取SP3杂化的原子为 ,采取SP2杂化的原子为 ; 【总结】 要判断杂化类型必须要知道原子价层电子对的情况,即σ电子对和 孤电子对。 【思考】如何判断σ电子对和孤电子对? 经验公式(对于ABm 型分子) σ电子对:与中心原子成键的原子个数——m 孤电子对数= (a -bm )÷2 =(中心原子价电子数-每个配位原子最多能接受的电子数×m )÷2 【练习】 1、《高考365》P84 考点例析1 下列物质的杂化方式不是SP 3杂化的是( ) A NH 3 B CH 4 C CO 2 D H 2O 2、下列分子和离子中,中心原子的价电子对几何构型不为四面体的是( ) A 、NH 4+ B 、SO 2 C 、SO 42- D 、OF 2 价层电子对互斥模型说明的是价层电子对的空间构型,而分子的空间构型指的是成键电子对的空间构型,不包括孤电子对。 规律总结 (1)当中心原子无孤电子对时,两者的构型一致 ; (2)当中心原子有孤电子对时,两者的构型 不一致 。 N C H C 1 23C O

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