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
3 平面三角形CH2O
4 正四面体型CH4
【拓展】σ键电子对数为5、6时又是怎样的呢？
第二类：中心原子的价层电子对中除了成键电子对，还有孤对电子对。如：H2O、NH3等
排斥力：孤对电子对与孤对电子对＞孤对电子对与成键电子对＞成键电子对与
化学式中心原子含有
孤对电子对数中心原子结
合的原子数
空间构型
H2S 2 2
NH2- 2 2
PH3 1 3
【总结】根据中心原子的孤对电子对的数目及中心原子结合的原子数目确定微粒的空间构型。
分子或离子中心原子
的孤对电
子对
分子或离子
的价层电子
对数
VSEPR
模型
VSEPR模
型名称
分子或离
子的立体
构型
分子或离子
立体构型的
名称
CO2
BeCl2
BF3
BCl3
SO2
CH4
CCl4
NH3
PH3
H2O
H2S
PCl5
SF6
【拓展】分析下列离子的空间构型
I3–、ICl2–、ClO3–、ClO4–、SO42–、SO32–、CO32–、PO43–、NO3–、NH4+、NO2、
【内化练习】
1、下列物质中，分子的立体结构与水分子相似的是（）
A、CO2
B、H2S
C、PCl3
D、SiCl4
2、下列分子的立体结构，其中属于直线型分子的是（）
A、H2O
B、CO2
C、C2H2
D、P4
3、写出你所知道的分子具有以下形状的物质的化学式，并指出它们分子中的键角分别是多少？
（1）直线形
（2）平面三角形
（3）三角锥形
（4）正四面体
4、下列分子中，各原子均处于同一平面上的是（）
A、NH3
B、CCl4
C、H2O
D、CH2O
【课后作业】
1、为了解释和预测分子的空间构型，科学家在归纳了许多已知的分子空间构型的基础上，提出了一种十分简单的理论模型——价层电子对互斥模型。这种模型把分子分成两类：一类是；另一类是。BF3和NF3都是四个原子的分子，BF3的中心原子是，NF3的中心原子是；BF3分子的立体构型是平面三角形，而NF3分子的立体构型是三角锥形的原因是
。
2、用价层电子对互斥模型推测下列分子或离子的空间构型。
BeCl2；SCl2；SO32-；SF6
（第二课时）
三、杂化轨道理论简介
【阅读课本】
认真阅读课本39到41页“思考与交流”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2-16、图2-17，表2-6。然后思考下列思考问题。
【阅读思考1】
1、碳的价电子构型是什么样的？
2、碳原子只有两个未成对电子，为什么能形成四个价键？甲烷分子中的四个C—H键
为何是全等的？键角为何是109°28′？
3、人们基于什么目的提出了杂化轨道理论？
4、什么叫杂化？什么叫杂化轨道？
5、轨道杂化有哪些主要类型？
6、杂化前后原子轨道的数目、形状、空间伸展方向有何异同？
【注意】
1、杂化的概念：在形成多原子分子的过程中，中心原子的若干能量相近的原子轨道重
新组合，形成一组新的轨道，这个过程叫做轨道的杂化，产生的新轨道叫杂化轨道。
