资源描述
,-,#,-,第二节分子的空间结构,第二节分子的空间结构,素养目标,1.,认识物质的空间结构可以借助某些实验手段,通过这些手段所获得的信息为建立物质结构模型或相关理论解释提供支撑。,2.,结合实例了解共价分子具有特定的空间结构,并可运用相关理论和模型进行解释和预测。培养证据推理与模型认知的核心素养。,素养目标1.认识物质的空间结构可以借助某些实验手段,通过这些,知识铺垫,必备知识,正误判断,1,.CO,2,分子中的键角为,180,是一种,直线形,分子,;H,2,O,是一种,V,形,(,或称角形,),分子。,NH,3,的空间结构是,三角锥,形,CH,4,分子中,CH,键之间的键角是,109,28,分子空间结构是,正四面体,形。,2,.,共价键的键参数与分子空间结构有关的是,键长,、,键角,。,知识铺垫必备知识正误判断1.CO2分子中的键角为180,是,知识铺垫,必备知识,正误判断,1,.,分子结构的测定,许多现代仪器和方法可测定分子结构,如,红外光谱,、晶体,X,射线衍射等。红外光谱可以测定分子中含有哪些,化学键,或,官能团,。,2,.,多样的分子空间结构,(1),三原子分子的空间结构,直线形和,V,形。,知识铺垫必备知识正误判断1.分子结构的测定,知识铺垫,必备知识,正误判断,(2),四原子分子的空间结构,平面三角形和三角锥形。,知识铺垫必备知识正误判断(2)四原子分子的空间结构平面三,知识铺垫,必备知识,正误判断,(3),五原子分子的空间结构,正四面体形。,知识铺垫必备知识正误判断(3)五原子分子的空间结构正四面,知识铺垫,必备知识,正误判断,3,.,价层电子对互斥模型,(1),价层电子对互斥理论。,价层电子对互斥模型认为,分子的空间结构是中心原子周围的,“,价层电子对,”,相互排斥,的结果。分子中的价层电子对包括,键,电子对和中心原子上的,孤电子对,多重键只计其中,键,的电子对,不计,键,电子对。,知识铺垫必备知识正误判断3.价层电子对互斥模型,知识铺垫,必备知识,正误判断,(2)VSEPR,模型的两种类型。,中心原子上的价电子都用于形成共价键的分子。,知识铺垫必备知识正误判断(2)VSEPR模型的两种类型。,知识铺垫,必备知识,正误判断,中心原子上有孤电子对的分子,:,对于中心原子上有孤电子对,(,未用于形成共价键的电子对,),的分子,中心原子上的孤电子对也要占据中心原子周围的空间,并互相排斥使分子呈现不同的空间结构。,知识铺垫必备知识正误判断中心原子上有孤电子对的分子:对于中,知识铺垫,必备知识,正误判断,知识铺垫必备知识正误判断,知识铺垫,必备知识,正误判断,【微思考,1,】,根据价层电子对互斥理论得到的,VSEPR,模型,就是分子的实际空间结构吗,?,提示,:,不完全是。,VSEPR,模型是按分子中价层电子对数进行判断的,但是有些分子中的部分价层电子对未形成化学键,(,孤电子对,),而分子的空间结构是忽略孤电子对后的形状。,知识铺垫必备知识正误判断【微思考1】根据价层电子对互斥理论得,知识铺垫,必备知识,正误判断,4,.,杂化轨道理论简介,(1),原子轨道杂化与杂化轨道。,知识铺垫必备知识正误判断4.杂化轨道理论简介,知识铺垫,必备知识,正误判断,(2),杂化轨道类型及分子的空间结构。,杂化类型,sp,sp,2,sp,3,参与杂化的原,子轨道及数目,1,个,s,轨道和,1,个,p,轨道,1,个,s,轨道和,2,个,p,轨道,1,个,s,轨道和,3,个,p,轨道,杂化轨道的数目,2,3,4,杂化轨道间的夹角,180,120,109,28,空间结构名称,直线形,平面三角形,正四面体形,实例,CO,2,、,C,2,H,2,BF,3,、,CH,2,O,CH,4,、,CCl,4,知识铺垫必备知识正误判断(2)杂化轨道类型及分子的空间结构。,知识铺垫,必备知识,正误判断,【微思考,2,】,举例说明,中心原子采取,sp,3,杂化的分子的空间结构是否都是正四面体形。,提示,:,不是。,CH,4,、,NH,3,、,H,2,O,分子中的中心原子都是,sp,3,杂化,CH,4,是正四面体形,NH,3,是三角锥形,H,2,O,是角形,(,或,V,形,),。,知识铺垫必备知识正误判断【微思考2】举例说明,中心原子采取s,知识铺垫,必备知识,正误判断,1,.,价电子对之间的夹角越小,排斥力越小。,(,),2,.NH,3,分子的,VSEPR,模型与分子空间结构不一致。,(,),3,.,五原子分子的空间结构都是正四面体形。,(,),4,.,杂化轨道与参与杂化的原子轨道的数目相同,但能量不同。,(,),5,.,凡是中心原子采取,sp,3,杂化轨道成键的分子,其空间结构都是正四面体形。,(,),6,.,凡,AB,3,型的共价化合物,其中心原子,A,均采用,sp,3,杂化轨道成键。,(,),答案,:,1,.,2,.,3,.,4,.,5,.,6,.,知识铺垫必备知识正误判断1.价电子对之间的夹角越小,排斥力越,探究,1,探究,2,素养脉络,随堂检测,利用价层电子对互斥理论判断分子的空间结构,问题探究,AB,m,型分子或离子的价层电子对数,(1),氧族元素的原子作为中心原子,A,时提供,6,个价电子,作为配位原子,B,时不提供价电子。,(2),卤素原子作为中心原子,A,时提供,7,个价电子,作为配位原子,B,时提供,1,个价电子。,(3),若为分子,电荷数为,0;,若为阳离子,则减去电荷数,如,探究1探究2素养脉络随堂检测利用价层电子对互斥理论判断分子的,探究,1,探究,2,素养脉络,随堂检测,(1),根据上述信息分析,BCl,3,的价层电子对数、价层电子对空间结构及分子空间结构。,提示,:,BCl,3,的价层电子对数,=3,价层电子对空间结构为平面三角形,分子空间结构为平面三角形。,(2)NF,3,的价层电子对数、价层电子对空间结构、分子空间结构分别是怎样的,?,提示,:,NF,3,的价层电子对数,=4,价层电子对空间结构为四面体形,分子空间结构为三角锥形。,探究1探究2素养脉络随堂检测(1)根据上述信息分析BCl3的,探究,1,探究,2,素养脉络,随堂检测,(3),通过,(1),、,(2),两例分析,价层电子对的空间结构与分子的空间结构一定相同吗,?,二者之间有何关系,?,提示,:,价层电子对的空间结构与分子的空间结构不一定一致。分子的空间结构指的是成键电子对的空间结构,不包括孤电子对,(,未用于形成共价键的电子对,),。两者是否一致取决于中心原子上有无孤电子对,当中心原子上无孤电子对时,两者一致,;,当中心原子上有孤电子对时,两者不一致。,探究1探究2素养脉络随堂检测(3)通过(1)、(2)两例分析,探究,1,探究,2,素养脉络,随堂检测,深化拓展,1,.,利用,VSEPR,模型确定粒子空间结构的步骤,中心原子价层电子对数,n,=,键电子对数,+(,a,-,xb,),。,分子的空间结构,略去中心原子孤电子对后的空间结构。,探究1探究2素养脉络随堂检测深化拓展,探究,1,探究,2,素养脉络,随堂检测,2,.,中心原子价层电子对数的计算,(1),a,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,|,。,(2),x,表示与中心原子结合的原子数。,(3),b,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。,探究1探究2素养脉络随堂检测2.中心原子价层电子对数的计算,探究,1,探究,2,素养脉络,随堂检测,素能应用,典例,1,用价层电子对互斥模型推测下列分子或离子的空间结构,:,(1)H,2,Se,;(2)BBr,3,;(3)CHCl,3,;(4)SiF,4,。,答案,:,(1)V,形,(2),平面三角形,(3),四面体形,(4),正四面体形,探究1探究2素养脉络随堂检测素能应用,探究,1,探究,2,素养脉络,随堂检测,解析,:,根据原子的最外层电子排布,可以判断出各分子中心原子含有的孤电子对数。,分子式,H,2,Se,BBr,3,CHCl,3,SiF,4,中心原子含有的孤电子对数,2,0,0,0,中心原子的,键电子对数,2,3,4,4,中心原子的价,层电子对数,4,3,4,4,H,2,Se,略去两对孤电子对,分子空间结构为,V,形,BBr,3,为平面三角形,CHCl,3,分子中由于氢原子和氯原子不同,空间结构不是正四面体形,SiF,4,为正四面体形。,探究1探究2素养脉络随堂检测解析:根据原子的最外层电子排布,探究,1,探究,2,素养脉络,随堂检测,探究1探究2素养脉络随堂检测,探究,1,探究,2,素养脉络,随堂检测,变式训练,1,-,1,下列微粒的价层电子对数正确的是,(,加,“”,的原子为中心原子,)(,),答案,:,A,探究1探究2素养脉络随堂检测变式训练1-1下列微粒的价层电子,探究,1,探究,2,素养脉络,随堂检测,解析,:,探究1探究2素养脉络随堂检测解析:,探究,1,探究,2,素养脉络,随堂检测,变式训练,1,-,2,运用价层电子对互斥模型推测下列分子或离子的空间结构。,(1)BeCl,2,;,(2)SCl,2,;,(3),;,(4)PF,3,。,答案,:,(1),直线形,(2)V,形,(3),三角锥形,(4),三角锥形,探究1探究2素养脉络随堂检测变式训练1-2运用价层电子对互斥,探究,1,探究,2,素养脉络,随堂检测,解析,:,分子或,离子,价层电,子对数,成键电,子对数,孤电,子对数,空间结构,BeCl,2,2,2,0,直线形,SCl,2,4,2,2,V,形,4,3,1,三角锥形,PF,3,4,3,1,三角锥形,2.2,分子的空间结构 课件,-【,新教材,】,人教版（,2019,）高中化学选择性必修,2(,共,46,张,PPT),2.2,分子的空间结构 课件,-【,新教材,】,人教版（,2019,）高中化学选择性必修,2(,共,46,张,PPT),探究1探究2素养脉络随堂检测解析:分子或价层电成键电孤电空,探究,1,探究,2,素养脉络,随堂检测,利用杂化轨道理论解释分子的空间结构,问题探究,在形成多原子分子时,中心原子价电子层上的某些能量相近的原子轨道发生混杂,重新组合成一组新的轨道的过程,叫做轨道的杂化,(,双原子分子中,不存在杂化过程,),。例如,sp,杂化、,sp,2,杂化的过程如下,:,2.2,分子的空间结构 课件,-【,新教材,】,人教版（,2019,）高中化学选择性必修,2(,共,46,张,PPT),2.2,分子的空间结构 课件,-【,新教材,】,人教版（,2019,）高中化学选择性必修,2(,共,46,张,PPT),探究1探究2素养脉络随堂检测利用杂化轨道理论解释分子的空间结,探究,1,探究,2,素养脉络,随堂检测,2.2,分子的空间结构 课件,-【,新教材,】,人教版（,2019,）高中化学选择性必修,2(,共,46,张,PPT),2.2,分子的空间结构 课件,-【,新教材,】,人教版（,2019,）高中化学选择性必修,2(,共,46,张,PPT),探究1探究2素养脉络随堂检测2.2 分子的空间结构 课件-【,探究,1,探究,2,素养脉络,随堂检测,问题思考,:,(1),观察上述杂化过程,分析原子轨道杂化后,数量和能量有什么变化,?,提示,:,杂化轨道与参与杂化的原子轨道数目相同,但能量不同。,s,轨道与,p,轨道的能量不同,杂化后,形成的一组杂化轨道的能量相同。,(2)2s,轨道与,3p,轨道能否形成,sp,2,杂化轨道,?,提示,:,不能。只有能量相近的原子轨道才能形成杂化轨道。,2s,轨道与,3p,轨道不在同一能层,能量相差较大。,2.2,分子的空间结构 课件,-【,新教材,】,人教版（,2019,）高中化学选择性必修,2(,共,46,张,PPT),2.2,分子的空间结构 课件,-【,新教材,】,人教版（,2019,）高中化学选择性必修,2(
展开阅读全文