高二化学性质分子的立体结构
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选修3 第一章原子结构与性质第2节分子的立体构型第1课时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.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。
教学难点:1、理解价层电子对互斥理论的含义2、能根据有关理论判断简单分子或离子的构型教学重点:1、理解价层电子对互斥理论的含义2、能根据有关理论判断简单分子或离子的构型教学过程:知识回顾:1.分析下列化学式中画有横线的元素,选出符合要求的物质并填空。
A.NH3B.H2O C.HCl D.CH4E.C2H6F.N2(1)所有的价电子都参与形成共价键的是______;(2)只有一个价电子参与形成共价键的是______;(3)最外层有未参与成键的电子对的是______;(4)既有σ键,又有π键的是______;(5)既有极性键又有非极性键的是__________;(6)分子构型为正四面体的是____________。
【解析】A.NH3中N原子与3个H原子形成3个σ键,还有一对不成键电子;B.H2O中O原子与2个H原子形成2个σ键,还有两对不成键电子;C.HCl中Cl原子与1个H原子形成1个σ键,还有三对不成键电子;D.CH4中C原子与4个H原子形成4个σ键,所有价电子都参与成键,其分子构型为正四面体形;E.C2H6中C原子分别与3个H原子及另1个C原子形成4个σ键,所有价电子都参与成键;C—H为极性键,C—C为非极性键;F.N2中N原子与另1个N原子形成1个σ键,2个π键,还有一对不成键电子。
答案(1)DE (2)C (3)ABCF (4)F (5)E (6)D2.常见分子的立体构型通常有两种表示方法,一是比例模型,二是球棍模型。
请你用短线将下列几种分子的比例模型、球棍模型连接起来。
【解析】 本题主要考查常见分子的立体构型。
H 2O 分子为三原子分子呈V 形,应选E—c ;NH 3分子为四原子分子呈三角锥形,应选B—d ; CCl 4分子为五原子分子呈正四面体形,应选C—a ; CO 2分子为三原子分子呈直线形,应选A—b 。
高二化学分子的立体结构知识精讲苏教版一. 本周教学内容:分子的立体结构二. 教学目标:1、认识共价分子的多样性和复杂性和价层电子对互斥模型,能用VSEPR模型预测简单分子或离子的立体结构;2、了解杂化轨道理论的要点,能根据杂化轨道理论判断简单分子或离子的构型;3、了解配位键、配位化合物的概念,掌握配位键、配位化合物的表示方法。
三. 教学重点、难点:能用VSEPR模型和杂化轨道理论判断简单分子或离子的构型。
四. 教学过程:(一)价层电子对互斥模型(VSEPR models)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CO2、CH2O、CH4等分子中的C另一类是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。
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。
因而H2O分子呈V 形,NH3分子呈三角锥形。
说明: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,而趋向于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、运用价层电子对互斥模型可预测分子或离子的空间构型,但要注意判断其价层电子对数,对ABn型分子或离子,其价层电子对数的判断方法为:n=2m ⨯+数每个配原子提供的电子中心原子的价电子数3、在确定中心原子的价层电子对数时应注意如下规定:①作为配体原子,卤素原子和氢原子提供一个电子,氧族元素的原子不提供电子;②作为中心原子,卤素原子按提供7个电子计算,氧族元素的原子按提供6个电子计算;③对于复杂离子,在计算价层电子对数时,还应加上负离子的电荷数或减去正离子的电荷数;④计算电子对数时,若剩余1个电子,也当作1对电子处理,双键、叁键等多重键作为1对电子看待。
4、价电子之间的斥力:①电子对之间的夹角越小,排斥力越大;②由于成键电子对受两个原子核的吸引,所以电子云比较紧缩,而孤对电子只受到中心原子的吸引,电子云比较“肥大”,对邻近电子对的斥力较大,所以电子对之间的斥力大小顺序如下:孤电子对-孤电子对>孤电子对-成键电子>成键电子-成键电子③由于三键、双键比单键包含的电子数多,所以其斥力大小顺序为:三键>双键>单键。
第12章(物质结构与性质)李仕才第二节分子结构与性质考点二分子的立体构型1.用价层电子对互斥理论推测分子的立体构型(1)理论要点①价层电子对在空间上彼此相距最远时,排斥力最小,体系的能量最低。
②孤电子对的排斥力较大,孤电子对越多,排斥力越强,键角越小。
(2)价层电子对数的确定方法其中:a是中心原子的价电子数(阳离子要减去电荷数、阴离子要加上电荷数),b是1个与中心原子结合的原子提供的价电子数,x是与中心原子结合的原子数。
(3)价层电子对互斥模型与分子立体构型的关系2.用杂化轨道理论推测分子的立体构型(1)杂化轨道概念:在外界条件的影响下,原子内部能量相近的原子轨道重新组合的过程叫原子轨道的杂化,组合后形成的一组新的原子轨道,叫杂化原子轨道,简称杂化轨道。
(2)杂化轨道的类型与分子立体构型(3)由杂化轨道数判断中心原子的杂化类型杂化轨道用来形成σ键和容纳孤电子对,所以有公式:杂化轨道数=中心原子的孤电子对数+中心原子的σ键个数。
代表物杂化轨道数中心原子杂化轨道类型CO20+2=2 spCH2O 0+3=3 sp2CH40+4=4 sp3SO21+2=3 sp2NH31+3=4 sp3H2O 2+2=4 sp3(4)3.等电子原理原子总数相同,价电子总数相同的粒子具有相似的化学键特征,它们的许多性质相似,如CO和N2。
等电子体的微粒有着相同的分子构型,中心原子也有相同的杂化方式。
常见等电子体与空间构型微粒通式价电子总数立体构型CO2、CNS-、NO+2、N-3AX216e-直线形CO2-3、NO-3、SO3AX324e-平面三角形SO2、O3、NO-2AX218e-V形SiO4-4、PO3-4、SO2-4、ClO-4AX432e-正四面体形PO3-3、SO2-3、ClO-3AX326e-三角锥形CO、N2AX 10e-直线形CH4、NH+4AX48e-正四面体形判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)1.杂化轨道只用于形成σ键或用于容纳未参与成键的孤电子对。
第12章(物质结构与性质)李仕才第二节分子结构与性质考点二分子的立体构型1.用价层电子对互斥理论推测分子的立体构型(1)理论要点①价层电子对在空间上彼此相距最远时,排斥力最小,体系的能量最低。
②孤电子对的排斥力较大,孤电子对越多,排斥力越强,键角越小。
(2)价层电子对数的确定方法其中:a是中心原子的价电子数(阳离子要减去电荷数、阴离子要加上电荷数),b是1个与中心原子结合的原子提供的价电子数,x是与中心原子结合的原子数。
(3)价层电子对互斥模型与分子立体构型的关系2.用杂化轨道理论推测分子的立体构型(1)杂化轨道概念:在外界条件的影响下,原子内部能量相近的原子轨道重新组合的过程叫原子轨道的杂化,组合后形成的一组新的原子轨道,叫杂化原子轨道,简称杂化轨道。
(2)杂化轨道的类型与分子立体构型(3)由杂化轨道数判断中心原子的杂化类型杂化轨道用来形成σ键和容纳孤电子对,所以有公式:杂化轨道数=中心原子的孤电子对数+中心原子的σ键个数。
3.等电子原理原子总数相同,价电子总数相同的粒子具有相似的化学键特征,它们的许多性质相似,如CO和N2。
等电子体的微粒有着相同的分子构型,中心原子也有相同的杂化方式。
常见等电子体与空间构型判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)1.杂化轨道只用于形成σ键或用于容纳未参与成键的孤电子对。
( √)2.分子中中心原子若通过sp3杂化轨道成键,则该分子一定为正四面体结构。
( ×)3.NH3分子为三角锥形,N原子发生sp2杂化。
( ×)4.只要分子构型为平面三角形,中心原子均为sp2杂化。
( √)5.中心原子是sp杂化的,其分子构型不一定为直线形。
( ×)6.价层电子对互斥理论中,π键电子对数不计入中心原子的价层电子对数。
( √)7.中心原子杂化类型相同时,孤电子对数越多,键角越小。
( √)1.杂化轨道只用于形成σ键或者用来容纳孤电子对,剩余的p轨道可以形成π键,即杂化过程中若还有未参与杂化的p轨道,可用于形成π键。
第三课时教学目标1、配位键、配位化合物的概念2、配位键、配位化合物的表示方法3、采用图表、比较、讨论、归纳、综合的方法进行教学4、培养学生分析、归纳、综合的能力教学重点配位键、配位化合物的概念教学难点配位键、配位化合物的概念教学过程[创设问题情景]什么是配位键?配位键如何表示?配位化合物的概念?学生阅读教材,然后讨论交流。
1、配位键⑴概念共用电子对由一个原子单方向提供给另一原子共用所形成的共价键。
⑵表示A B电子对给予体电子对接受体⑶条件:其中一个原子必须提供孤对电子。
另一原子必须能接受孤对电子轨道。
[提问]举出含有配位键的离子或分子举例:H3O+NH4+[过渡]什么是配位化合物呢?[讲解]金属离子或原子与某些分子或离子以配位键结合而形成的化合物称为配合物。
[过渡]配位化合物如何命名?[讲解] 硫酸四氨合铜[学生练习命名][Cu(NH3)4]Cl2K3[Fe(SCN)6]Na3[AlF6][小结]本节主要讲述了配位键和配位化合物。
[练习]1、铵根离子中存在的化学键类型按离子键、共价键和配位键分类,应含有A、离子键和共价键B、离子键和配位键C、配位键和共价键D、离子键2、下列属于配合物的是A、NH4ClB、Na2CO3.10H2OC、CuSO4. 5H2OD、Co(NH3)6Cl33、下列分子或离子中,能提供孤对电子与某些金属离子形成配位键的是①H2O ②NH3③F—④CN—⑤COA、①②B、①②③C、①②④D、①②③④⑤4、配合物在许多方面有着广泛的应用。
下列叙述不正确的是A、以Mg2+为中心的大环配合物叶绿素能催化光合作用。
B、Fe2+的卟啉配合物是输送O2的血红素。
C、[Ag(NH3)2]+是化学镀银的有效成分。
D、向溶液中逐滴加入氨水,可除去硫酸锌溶液中的Cu2+。
5.下列微粒:①H3O+②NH4+③CH3COO-④ NH3⑤CH4中含有配位键的是A、①②B、①③C、④⑤D、②④6.亚硝酸根NO2-作为配体,有两种方式。
促敦市安顿阳光实验学校第二章分子结构与性质第二节分子的立体构型第1课时分子的立体构型(1)知识归纳一、形形色色的分子单原子分子(稀有气体)、双原子分子不存在立体构型,多原子分子中,由于空间的位置关系,会有不同类型的立体异构。
1.子分子——直线形和V形化学式立体构型结构式键角比例模型球棍模型CO2直线形______H 2O V形105°2.四原子分子——平面三角形和三角锥形化学式立体构型结构式键角比例模型球棍模型CH2O 平面三角形120°NH3三角锥形107°3.子分子化学式立体构型结构式键角比例模型球棍模型CH4________ 109°28'4.其他多原子分子的立体构型多原子分子的立体构型形形色色,异彩纷呈。
如白磷(P4,正四面体)、PCl5(三角双锥)、SF6(正八面体)、P4O6、P4O10、C60(“足球”状分子,由平面正五边形和正六边形组成)、C6H12(环己烷)、C10H16(烷)、S8、B12(硼单质)的立体构型如图所示。
P4(正四面体) PCl5(三角双锥)SF6(正八面体)P4O6P4O10 C60椅式C6H12船式C6H12C10H16S8B12二、价层电子对互斥理论1.价层电子对互斥理论的含义价层电子对互斥理论认为,分子的立体构型是价层电子对_____________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______________和中心原子上的_____________(未形成共价键的电子对)。
分子中的价层电子对由于_________作用而趋向于尽可能远离以减小排斥力,分子尽可能采取对称的立体构型。
电子对之间的夹角越大,排斥力_______。
2.价层电子对互斥模型电子对数成键电子对数孤电子对数价层电子对立体构型分子的立体构型典例2 2 0 直线形直线形BeCl23 3 0三角形三角形BF3 2 1 V形SnBr24 4 0四面体___________ CH4 3 1 三角锥形NH3 2 2 V形H2O3.价层电子对互斥模型说明的是价层电子对的立体构型,而分子的立体构型指的是成键电子对的立体构型,不包括孤电子对。