高二化学分子的立体结构3(1)
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《选修三第二章第二节分子的立体构型》导学案<第4课时)【课标要求】知识与技能要求:复习巩固本节知识【本节重点知识再现】一、常见分子的空间构型1.双原子分子都是直线形,如:HCl、NO、O2、N2等。
2.三原子分子有直线形,如CO2、CS2等;还有“V”形,如H2O、H2S、SO2等。
3.四原子分子有平面三角形,如BF3、BCl3、CH2O等;有三角锥形,如NH3、PH3等;也有正四面体,如P4。
4.五原子分子有正四面体,如CH4、CCl4等,也有不规则四面体,如CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3。
b5E2RGbCAP另外乙烯分子和苯分子都是平面形分子。
二、价层电子对互斥模型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.价电子对之间的斥力(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,所以电子对之间斥力大小顺序如下:p1EanqFDPw 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,所以其斥力大小次序为三键>双键>单键。
3.价层电子对互斥模型的两种类型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空间构型,不包括孤对电子。
DXDiTa9E3d(1>当中心原子无孤对电子时,两者的构型一致;(2>当中心原子有孤对电子时,两者的构型不一致。
4.用价层电子对互斥理论推断分子或离子的空间构型具体步骤:(1>确定中心原子A价层电子对数目中心原子A的价电子数与配体X提供共用的电子数之和的一半,即中心原子A价层电子对数目。
计算时注意:①氧族元素原子作为配位原子时,可认为不提供电子,但作中心原子时可认为它提供所有的6个价电子。
第06讲分子结构的测定多样的分子空间结构价层电子对互斥模型考点导航知识精讲知识点一:一、分子结构的测定1.早年的科学家主要靠对物质的化学性质进行系统总结得出规律后推测分子的结构。
2.如今,科学家应用红外光谱、晶体X射线衍射等现代仪器和方法测定分子的结构。
3.红外光谱工作原理(1)原理:红外线透过分子时,分子会吸收跟它的某些化学键的相同的红外线,再记录到谱图上呈现吸收峰。
通过和已有谱图库比对,或通过量子化学计算,可以分析出分子中含有何种或官能团的信息。
【答案】振动频率化学键(2)红外光谱仪原理示意图微点拨用红外光谱仪测定化学键或官能团信息。
用质谱法测定分子的相对分子质量,在质谱图中质荷比最大的数据代表所测物质的相对分子质量。
【即学即练1】1.经过X 射线衍射实验等发现,36I AsF 中存在3I +离子,下列粒子的VSEPR 模型与空间结构都与3I +相同的是 A .2SO B .3O C .2OF D .3NH【答案】C【解析】3I +可以看作I·I 2+,价层电子对数为2+71212--⨯=4,VSEPR 模型为四面体形,空间构型为V 形,据此分析;3I +的VSEPR 模型为四面体形,空间构型为V 形;A .SO 2的价层电子对数为2+6222-⨯=3,VSEPR 模型为平面三角形,空间构型为V 形,与3I +不符,故A 不符合题意;B .O 3可以看作O·O 2,价层电子对数为2+6222-⨯=3,VSEPR 模型为平面三角形,空间构型为V 形,与3I +不符,故B 不符合题意; C .OF 2的价层电子对数为2+6212-⨯=4,VSEPR 模型为四面体形,空间构型为V 形,与3I +相符,故C 符合题意; D .NH 3的价层电子对数为3+5312-⨯=4,VSEPR 模型为四面体形,空间构型为三角锥形,与3I +不符,故D 不符合题意;答案为C 。
2.经X —射线衍射测得化合物R 的晶体结构,R 代表()()()534634N H O NH Cl (五氮阴离子盐),其局部结构如图所示。
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。