2020高中化学第二章分子结构与性质单元重难点突破教学案新人教版选修3

第二课时[复习]分子的极性判断标准，分子间作用力对物质性质的影响。

[过渡]今天我们利用已学过的分子结构理论，继续研究物质的其它性质。

[板书]四、溶解性[讲述]物质相互溶解的性质十分复杂，有许多制约因素，如温度、压强等。

从分子结构的角度，存在“相似相溶”的规律。

蔗糖和氨易溶于水，难溶于四氯化碳；而萘和碘却易溶于四氯化碳，难溶于水。

如果分析溶质和溶剂的结构就可以知道原因了：蔗糖、氨、水是极性分子，而萘、碘、四氯化碳是非极性分子。

通过对许多实验的观察和研究，人们得出了一个经验性的“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。

[板书]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。

[讲述]水是极性溶剂，根据“相似相溶”，极性溶质比非极性溶质在水中的溶解度大。

如果存在氢键，则溶剂和溶质之间的氢键作用力越大，溶解性越好。

相反，无氢键相互作用的溶质在有氢键的水中的溶解度就比较小。

[板书]2、溶解度影响因素：溶剂的极性、溶剂和溶质之间的氢键作用、[讲述]此外，“相似相溶”还适用于分子结构的相似性。

例如，乙醇的化学式为CH3CH20H，其中的一OH与水分子的一OH相近，因而乙醇能与水互溶；而戊醇CH3CH2CH2CH2CH20H中的烃基较大，其中的一OH跟水分子的一OH的相似因素小得多了，因而它在水中的溶解度明显减小。

[板书] 分子结构的相似性。

[强调]另外，如果遇到溶质与水发生化学反应的情况，如SO2与水发生反应生成亚硫酸，后者可溶于水，因此，将增加SO2的溶解度。

[思考练习]1、比较NH3和CH4在水中的溶解度。

怎样用相似相溶规律理解它们的溶解度不同？2．为什么在日常生活中用有机溶剂(如乙酸乙酯等)溶解油漆而不用水?3、在一个小试管里放入一小粒碘晶体，加入约5mL蒸馏水，观察碘在水中的溶解性(若有不溶的碘，可将碘水溶液倾倒在另一个试管里继续下面的实验)。

《第二节分子的立体结构》教学设计一设计思想1将抽象的理论模型化，化难为简，详略得当，有效教学2创设橡皮泥制作等活动，诱发学生学习的兴趣，构建出价层对子对互斥理论与空间构型的有机整合和熟练运用。

3注重学习中所蕴含的化学方法和科学精神，培养学生逻辑思维和解决问题的能力。

根据新课标要求，本节课教学目标设计为三维教学目标，遵循素质教育教学理念。

引导自主学习、合作学习探究、培养逻辑思维、化学素养和优秀学习品德的教育二教材分析按照新课程标准对物质结构与性质模块的要求，在已学习共价键的知识基础上，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共价分子结构的多样性和复杂性进行了解释。

通过学习，学生能在分子水平上，用价层电子对互斥理论认识无知的分子和离子的构型，使学生的科学素养能得到进一步提高。

对前后知识逻辑性的延伸运用，对分子知识的有效理解得以提高。

三学情分析选修三《物质的结构和性质》物质的结构知识涉及微观世界，抽象，理论性强，学习难度大。

学习方法都很欠缺；这部分知识的学习要求有很强的学习能力和理解能力等。

抽象思维能力较弱，还是易于接受感性认识。

因此，本节课的教学起点低，并充分利用橡皮泥制做分子模型、游戏活动等，用宏观结构体现微观结构来达到目的，并引起学生的兴趣，利用现代化教学手段，进行多媒体辅助教学，以求突出重点、突破难点。

知识技能1使学生正确理解价层电子对互斥理论2学会判断简单分子或离子的立体构型能力培养1通过价层电子对互斥理论的教学，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，自学能力。

思想情感通过学习培养学生独立思考、积极进取的精神和严谨、细致的科学态度，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，体验探究中的困惑、顿悟、喜悦、和自信。

在质疑、体会、反思中提升内在素养。

五重点难点分子的立体构型价层电子对互斥理论六教学策略和手段探究式教学法，模型自做，小组合作学习，学生自主学习，多媒体使用。

分子结构与性质 章末复习一、共价键和配位键 1.共价键的分类与存在(1)分类共价键电子云的重叠方式σ键(头碰头、轴对称)s­p σ键s­s σ键p­p σ键π键(肩并肩、镜面对称)p­pπ键共用电子对是否偏移极性键(X —Y)非极性键(X —X)共用电子对的数目双键单键三键――→一方提供电子对一方提供空轨道配位键(特殊共价键)(2)存在(3)键参数对分子性质的影响 键长越短，键能越大，分子越稳定。

键长――→决定 分子的稳定性――→决定 分子的 性质键能――→决定 分子的空间构型键角 2．等电子原理(1)概念：原子总数相同，价电子数也相同的分子具有相似的化学键特性，它们的许多性质是相近的。

(2)常见的等电子体类型实例二原子10个价电子 N 2 CO NO ＋CN －三原子16个价电子 CO 2 CS 2 N 2O NCO －NO ＋2 N －3 SCN －BeCl 2(g) 三原子18个价电子NO －2 O 3 SO 23.配合物的组成(1)组成：一般包括配离子和其他离子(2)配离子的组成：中心原子或离子＋配体及配位数如：说明：配离子一般为难电离的离子，在离子方程式书写时不能拆开。

例1：Q 、R 、X 、Y 、Z 五种元素的原子序数依次递增。

已知：①Z 的原子序数为29，其余的均为短周期主族元素；②Y原子价电子(外围电子)排布m s n m p n；③R原子核外L层电子数为奇数；④Q、X原子p轨道的电子数分别为2和4。

请回答下列问题：(1)R形成的单质分子式为________，含________个σ键________个π键。

(2)H2X2分子中含的键有________(填“极性键”、“非极性键”或“极性键和非极性键”)。

(3)Z离子与R的气态氢化物形成的配离子，其结构式为________，配位数是________，配体是________。

(4)Q、R、X、Y的气态氢化物的热稳定性大小顺序为_______________(填分子式)。

第二章分子结构与性质第二节分子的立体结构第1课时学习目标：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。

学习重点：价层电子对互斥模型学习难点：能用价层电子对互斥模型预测分子的立体结构学习过程：【温故知新】观察CO2、H2O、NH3、CH2O、CH4等分子的球棍模型（或比例模型），判断它们的立体构型，并思考：为什么它们会具有这样的构型？【学习新知】一、形形色色的分子【自主学习】请学生阅读教材P35相关内容，思考如下问题：（1）分子中所含有的原子个数与它们的空间构型有何关系？（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？【思考交流】写出CO 2、H 2O 、NH 3、CH 2O 、CH 4的电子式和结构式；根据电子式、结构式描述CO 2、H 2O 、NH 3、CH 2O 、CH 4的成键情况.分析分子内的原子总数、孤对电子数及空间结构。

【归纳】含有同种原子的分子，因为原子形成的 不同， 不同。

【归纳小结】分子结构多样性的原因：1、构成分子的 总数不同；2、含有同样数目原子的分子的 不同。

【思考交流】观察阅读P36彩图，思考讨论：不同的分子为何会形成不同的键角，从而导致不同的结构？ 二、价层电子对互斥理论：【自主学习】阅读教材P37-38内容，归纳以下问题： （1）价层电子对互斥理论怎样解释分子的空间构型？（2）什么是价层电子对？对于ABn 型分子如何计算价层电子对数？ （3）什么是VSEPR 模型？如何确定分子的VSEPR 模型与空间构型？ 1、价层电子对互斥理论：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。

本套资源目录2019_2020学年高中化学第二章微型专题三分子离子立体构型与杂化轨道类型的判断教案新人教版选修32019_2020学年高中化学第二章微型专题四微粒间作用力的判断及对物质性质的影响教案新人教版选修32019_2020学年高中化学第二章第三节分子的性质第1课时键的极性和分子的极性范德华力教案新人教版选修32019_2020学年高中化学第二章第三节分子的性质第2课时较强的分子间作用力__氢键教案新人教版选修32019_2020学年高中化学第二章第三节分子的性质第3课时溶解性手性无机含氧酸分子的酸性教案新人教版选修3微型专题(三)分子(离子)立体构型与杂化轨道类型的判断[核心素养发展目标] 1.能利用价层电子对互斥理论和杂化轨道理论判断和解释分子或离子的立体构型。

2.能利用共价键类型及杂化轨道理论判断中心原子的杂化类型。

一、杂化轨道类型的判断例1下列分子中的中心原子杂化轨道的类型相同的是( )A．BeCl2与BF3B．CO2与SO2C．CCl4与NH3D．C2H2与C2H4【考点】杂化轨道理论的应用【题点】中心原子杂化类型的判断答案 C解析BeCl2分子、BF3分子中杂化轨道数分别为2、3，中心原子杂化轨道类型分别为sp、sp2；CO2分子中杂化轨道数为2，SO2分子中杂化轨道数为3，中心原子杂化轨道类型分别为sp、sp2；C项中中心原子杂化轨道类型均为sp3；D项中中心原子杂化轨道类型分别为sp、sp2。

方法点拨含双键或三键的分子的中心原子的杂化轨道类型还可以根据π键数目判断，如1个CO2、C2H2、C2H4分子中π键数目分别为2、2、1，碳原子杂化轨道类型分别为sp、sp、sp2。

相关链接杂化轨道类型判断方法小结(1)由杂化轨道数目判断杂化轨道数＝中心原子孤电子对数＋中心原子结合的原子数。

即：(2)根据杂化轨道的空间分布判断中心原子杂化轨道类型：①若杂化轨道在空间的分布为正四面体形或三角锥形，则分子的中心原子采取sp3杂化；②若杂化轨道在空间的分布为平面三角形，则分子的中心原子采取sp2杂化；③若杂化轨道在空间的分布为直线形，则分子的中心原子采取sp杂化。

单元重难点突破突破点一分子空间构型的判断氧元素与多种元素具有亲和力，所形成化合物的种类很多。

(1)氮、氧、氟元素的第一电离能从大到小的顺序为________。

氧元素与氟元素能形成OF2分子，该分子的空间构型为________。

(2)根据等电子体原理，在NO＋2中氮原子轨道杂化类型是_______；1 mol O2＋2中含有的π键数目为________个。

(3)氧元素和过渡元素可形成多种价态的金属氧化物，如和铬可生成Cr2O3、CrO3、CrO5等。

Cr3＋基态核外电子排布式为________。

(4)O3分子是否为极性分子？________。

[思路点拨] (1)切入点：分子空间构型的判断。

(2)关键点：洪特规则、等电子体原理的应用、价层电子对互斥理论的分析。

[解析](1)由洪特规则的特例可知，氮元素的第一电离能大于氧元素(大于氮元素的“左邻右舍”)，小于氟元素；由价层电子对互斥理论可知，OF2分子的空间构型是V形。

(2)根据等电子体原理，NO＋2与CO2互为等电子体，两者的结构相似，NO＋2中氮原子的杂化方式与CO2中碳原子的杂化方式相同，都是sp杂化；O2＋2与N2(其中有一个σ键和两个π键)互为等电子体，因此O2＋2中有2个π键。

(4)O3中的中心O原子为sp2杂化，VSEPE模型为平面三角形，分子构型为V形，而且O3形成的是三中心四电子大π键，空间构型不对称，正负电荷重心不重合，所以是极性分子。

[答案](1)F>N>O V形(2)sp 2N A(3)1s22s22p63s22p63d3(4)是用价层电子对互斥理论推测简单分子(AB n型)、离子(AB m±n型)空间构型的方法[变式训练]1．氮的最高价氧化物为无色晶体，它由两种离子构成，已知其阴离子构型为平面三角形，则其阳离子的构型和阳离子中氮的杂化方式为( )A．直线形sp杂化B．V形sp2杂化C．三角锥形sp3杂化D．平面三角形sp2杂化[解析]氮的最高价氧化物为N2O5，根据N元素的化合价为＋5和原子组成，可知阴离子为NO－3、阳离子为NO＋2，NO＋2中N原子形成了2个σ键，孤电子对数目为0，所以杂化类型为sp，阳离子的构型为直线形，故A项正确。

第一课时形形色色的分子价层电子对互斥理论学习目标：1. 认识共价分子结构的多样性和复杂性。

2.能根据有关理论判断简单分子或离子的构型。

3.能说明简单配合物的成键情况。

[知识回顾]1．键能：气态基态原子形成1_mol化学键释放的最低能量。

键能越大，化学键越稳定。

2．键长：形成共价键的两个原子之间的核间距。

键长越短，键能越大，共价键越稳定。

3．键角：在原子数超过2的分子中，两个共价键的夹角。

键角是描述分子立体结构的重要参数。

4．等电子体是指原子总数相等、价电子总数相同的微粒，其电子总数不一定相同。

[要点梳理]1．形形色色的分子(1)三原子分子(AB2型)(2)四原子分子(AB3型)(3)五原子分子(AB4型)最常见的为正四面体形，如CH4、CCl4等，键角为109°28′。

价层电子对互斥理论(1)内容价层电子对互斥理论认为，分子的立体结构是“价层电子对”相互排斥的结果。

价层电子对是指分子中的中心原子上的电子对，包括σ键电子对和中心原子上的孤电子对。

(2)价层电子对数的确定σ键电子对数可由分子式确定。

而中心原子上的孤电子对数，确定方法如下：中心原子上的孤电子对数＝12(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。

(3)VSEPR模型和分子的立体结构H2O的中心原子上有2对孤电子对，与中心原子上的σ键电子对相加等于4，它们相互排斥形成四面体形VSEPR模型。

略去VSEPR模型中的中心原子上的孤电子对，因而H2O的立体结构为V形。

知识点一常见分子的立体构型1．分子的键角和空间结构[问题探究]1．四原子分子都为平面三角形或三角锥形吗？[答案]不是。

H2O2分子的构型类似于一本打开的书，两个氧原子在两页书的交接处，两个H原子分别在翻开的书的两页上，如图1所示：再如白磷(P4)分子为正四面体形，如图2所示。

2．五原子分子都是正四面体结构吗？[答案]不是，如CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3等，虽为四面体结构，但由于碳原子所连的四个原子不相同，四个原子电子云的排斥力不同，使四个键的键角不全相等，所以并不是正四面体结构。

峨边中学高中化学 选修III 教案 §2—分子结构与性质 第 1 页2-1 共价键【教学目标】之知识与技能1、复习化学键的概念，能用电子式表示常见物质的离子键或共价键的形成过程2、知道共价键的主要类型σ键和π键和σ键和π键的明显差别和一般规律3、能用键参数——键能、键长、键角等说明简单分子的某些性质4、能举例说明“等电子原理”的含***义及应用【教学目标】之过程与方法1、通过制作原子轨道模型的方式来帮助学生理解σ键和π键的特征2、运用类比、归纳、判断、推理的方法理清各概念的区别与联系，让学生熟悉掌握各知识点的共性和差异性【教学目标】之情感态度与价值观1、在分子水平上进一步形成有关物质结构的基本观念，能从物质结构决定性质的视角解释分子的某些性质，并预测物质的有关性质，体验科学的魅力，进一步形成科学的价值观 【教学重点】1、σ键和π键的特征和性质2、用键能、键长、键角等说明简单分子的某些性质 【教学难点】⎩⎨⎧1、σ键和π键的特征2、键角、等电子原理【教学方法】指导阅读法、讨论归纳法、讲练结合法、类比、制作模型等 【课时安排】4课时第一课时【复习提问】⎩⎨⎧1、分子中相邻原子之间是靠什么作用而结合在一起？这个作用叫什么？2、什么是离子键？什么又是共价键？共价键的成键本质什么？一、共价键1、定义：原子间通过共用电子对形成的化学键 【学与问】请用电子式表示H2、HCl 、Cl 2分子的形成过程【思考与交流】为什么不可能有H 3、H 2Cl 、Cl 3分子的形成？【讲解】按照共价键的共用电子对理论，一个原子有几个未成对电子，便可和几个自旋相反的电子配对成键，这就是共价键的“饱和性”。

H 原子、Cl 原子都只有一个未成对电子，因而只能形成H 2、HCl 、Cl 2分子，不能形成H 3、H 2Cl 、Cl 3分子【思考与交流】我们学过电子云，如何用电子云的概念来进一步理解共价键？2、价键理论 【讲解】我们以H 2分子为例来说明共价键是如何形成的【讲解】电子云在两个原子核间重叠，意味着电子出现在核间的概率增大，电子带负电，因而可以形象的说，核间电子好比在核间架起一座带负电的桥梁，把带正电的两个原子核“黏结”在一起了价键理论要点：⎩⎪⎨⎪⎧⑴电子配对原理：两原子各自提供1个自旋方向相反的电子彼此配对⑵最大重叠原理：两个原子轨道重叠部分越大，两核间电子的概率 密度越大，形成的共价键越牢固，分子越稳定第 2 页 §2—分子结构与性质 选修III 教案 峨边中学高中化学3、σ键⑴σ键的形成过程①s-s σ键的形成：成键原子的s 电子“头碰头”重叠形成②s-p σ键的形成：成键原子的s 电子与p 电子“头碰头”重叠形成未成对电子的原子轨道相互靠拢 原子轨道相互重叠 形成共价键③p-p σ键的形成：成键原子的p 电子与p 电子“头碰头”重叠形成p x p x未成对电子的原子轨道相互靠拢 原子轨道相互重叠 形成共价键【问题探究】从σ键的三种形成方式来看，σ键是如何形成的？⑵σ键的形成方式：σ键是由成键原子的s 电子或p 电子沿轴方向“头碰头”重叠形成 【问题探究】仔细观察σ键的电子云图，它们有什么共同特点？【讲解】以形成化学键的两原子核的连线作旋转操作，共价键的电子云图形不变，这种特征称为轴对称 ⑶σ键的特征：⎩⎨⎧①轴对称②稳定性较强（原子轨道重叠程度较大）⑷σ键的分类：⎩⎪⎨⎪⎧①s －s σ键②s －p σ键③p －p σ键【思考与交流】两个原子的p 轨道以“头碰头”的方式重叠而成的是σ键，那么，两个原子的p 轨道以“头碰头”的方式重叠外，还有没有其他的重叠方式？如果有，那又是什么键？4、π键⑴π键的形成：两个原子的p 轨道以“肩并肩”重叠【问题探究】仔细观察π键的电子云图，与σ键比较，它有什么特点？【讲解】π键的电子云由两块组成，分别位于由两原子核构成平面的两侧，如果以它们之间包含原子核的平面为镜面，它们互为镜像，这种特征为镜像对称【思考与交流】在我们已知的物质中，你知道哪些物质含有σ键？哪些物质含有π键？它们的活泼性如何？s 轨道 p x 轨道峨边中学高中化学 选修III 教案 §2—分子结构与性质 第 3 页【讲解】在我们已知的物质中，含有典型的σ键如烷烃（比如乙烷），通常烯烃、炔烃等的双键或三键中就含有π键。