3.2DNA分子的结构 教案

3.2DNA分子的结构  教案
3.2DNA分子的结构  教案

3.2 DNA分子的结构种功能奠定了基础

(个)

,(个)

(个)

对占该链全部碱基的26%

((

54%

(A+T)=2 G+C=2

教学反思:本节课内容少,

但是涉及的计算方面的知识比较多,还需要学生学会总结规律,所以总的来说还是一节比较难掌握的课,所以,上第1课时时注重要学生当堂把该记忆的部分记忆好,以便在第2课时寻找规律时学生能跟上老师的思维。讲规律时,在56两个班是通过推导讲出公式,在78两个班是先直接写出公式,再推导该公式怎么来的,觉得后者效果会更好,因为毕竟我们只要达到让学生当堂记忆的目的就可以,所以没必要像数学那样严密的推导,并且还浪费时间还达不到目的。而直接把公式呈现出来,学生一开始就有印象,推导的过程中一直都想着这个公式,这样才能更好的记忆。最后在黑板上留下的都是公式,好在最后的时候帮助学生总结归类,将4个公式分为两类:①非配对碱基之和比例关系;②配对的碱基之和比例关系。且①中又分双链和单链。

占该链的百分数为:

即:双链中(A+ T )的百分数等于每条单链的百分数。

分子的立体构型(高考总复习)

分子的立体构型 写出下列物质分子的电子式和结构式,并根据键角确定其分子构型: 分子类型化学式电子式结构式键角分子立体构型 三原子分子 CO2O==C==O180°直线形 H2O105°V形 四原子分子 CH2O约120°平面三角形 NH3107°三角锥形 五原子分子CH4109°28′正四面体形 (1) 分子类型键角立体构型实例 AB2 180°直线形CO2、BeCl2、CS2 <180°V形H2O、H2S AB3 120°平面三角形BF3、BCl3 <120°三角锥形NH3、H3O+、PH3 AB4109°28′正四面体形CH4、NH+4、CCl4 (2)典型有机物分子的立体结构:C2H4、苯(C6H6)、CH2==CH—CH==CH2(1,3-丁二烯)、CH2==CH—C≡CH(乙烯基乙炔)等都是平面形分子;C2H2为直线形分子。 例1(2017·衡水中学高二调考)下列有关键角与分子立体构型的说法不正确的是() A.键角为180°的分子,立体构型是直线形 B.键角为120°的分子,立体构型是平面三角形 C.键角为60°的分子,立体构型可能是正四面体形 D.键角为90°~109°28′之间的分子,立体构型可能是V形 【考点】常见分子的立体构型 【题点】键角与分子立体构型的关系 答案B 解析键角为180°的分子,立体构型是直线形,例如CO2分子是直线形分子,A正确;苯分

子的键角为120°,但其立体构型是平面正六边形,B错误;白磷分子的键角为60°,立体构 型为正四面体形,C正确;水分子的键角为105°,立体构型为V 形,D正确。 例2下列各组分子中所有原子都可能处于同一平面的是() A.CH4、CS2、BF3 B.CO2、H2O、NH3 C.C2H4、C2H2、C6H6 https://www.360docs.net/doc/d312809931.html,l4、BeCl2、PH3 【考点】常见分子的立体构型 【题点】常见分子立体构型的综合判断 答案C 解析题中的CH4和CCl4为正四面体形分子,NH3和PH3为三角锥形分子,这几种分子的所有原子不可能都在同一平面上。CS2、CO2、C2H2和BeCl2为直线形分子,C2H4为平面形分子,C6H6为平面正六边形分子,这些分子都是平面形结构。故选C项。 1.价层电子对互斥理论 分子中的价层电子对包括σ键电子对和中心原子上的孤电子对,由于价层电子对相互排斥的作用,尽可能趋向彼此远离。 2.价层电子对的计算 (1)中心原子价层电子对数=σ键电子对数+孤电子对数。 (2)σ键电子对数的计算 由分子式确定,即中心原子形成几个σ键,就有几对σ键电子对。如H2O分子中,O有2对σ键电子对。NH3分子中,N有3对σ键电子对。 (3)中心原子上的孤电子对数的计算 中心原子上的孤电子对数=1 2(a-xb) ①a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。 ②x表示与中心原子结合的原子数。 ③b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。 实例σ键电 子对数 孤电子 对数 价层电 子对数 电子对的排 列方式 VSEPR模型 分子的立体 构型 BeCl2、CO2202直线形直线形 BF3、BCl330 3平面三角形 平面三角形SO221V形

DNA分子的结构教学设计教案

教学设计 第二节DNA分子的结构 学校:锡盟东乌旗综合高中 科目:生物 姓名:武雪峰

教学设计 内容:人教版高中生物必修二 第三章基因的本质 第二节DNA分子的结构 教案 一、设计思路: 本节课是以“导学案”的形式通过课前进行预习、课堂进行问题探究、课堂知识达标检测、课后训练四个环节,让学生自主参与,合作探究,充分调动学生学习的积极性、主动性和创造性,从而激发学生学习新知的兴趣,使学生在主动探究、合作交流中,分析问题和解决问题的能力得到培养和提升,把课堂真正还给了学生。 二、教学目标 1.知识方面:概述DNA分子结构的主要特点 2.能力方面:①对图片及模型的观察和分析能力 ②合作学习的能力 ③制作DNA双螺旋结构模型的能力 3.情感态度和价值观方面:认同与人合作在科学研究中的重要性;体验科学探索不是一帆风顺的,需要锲而不舍的精神。 三、教学重点 1. DNA分子结构的主要特点 2.制作DNA双螺旋结构模型 四、教学难点:DNA分子结构的主要特点 五、教学方法:自主合作、讨论法、演示法 六、课前准备:教师:多媒体课件 学生:自主完成导学案 1、学生以学习小组为单位:2人小组、6人大组、全班团队; 2、决定小组成员的角色分配。 3、向学生解释学习任务; 七、教学用具: DNA分子结构模型组件、DNA分子结构的模型

八、教学过程 1、复习导入新课(课件显示)。 2、展示本节课的学习目标。 3、检查预习案自主纠错。 4、教与学的互动过程:组织学生讨论、展示、点评。对于学生在讨论、展示中存在的问题及不完善的答案、书写不规则的地方老师给予纠正、补充、指点;对于学生在点评时可能会出现的疑惑和生成性问题,以多媒体图片、动画预设情景,引导学生互动、对话、交流。对于重点、难点内容借助多媒体图片、动画、模型建构等予以突破和解决。 探究一、资料分析,模型构建的历史过程及模型构建的科学研究方法:学生课前自主预习DNA双螺旋结构模型的构建过程,可课堂上组织学生以小组为单位讨论以下问题: (1)沃森和克里克开始研究DNA结构时,科学界对DNA已有的认识是什么? (DNA分子是以4种脱氧核苷酸为基本单位连接而成的长链,呈螺旋结构。)(2)沃森、克里克在前人已有的认识上,采用什么方法研究DNA结构?(模型建构。) (3)沃森和克里克先后分别提出了怎样的模型? (a、螺旋结构(三螺旋、双螺旋):碱基位于外部;b、双螺旋结构:磷酸-脱氧核糖位于外部,碱基位于内部,相同碱基配对;c、双螺旋结构:磷酸-脱氧核糖(骨架)位于外部,碱基A-T,G-C配对,位于内部。) (4)、沃森和克里克默契配合,发现DNA双螺旋结构的过程,作为科学家合作的典范,在科学界传为佳话。他们的这种工作方式给予你哪些启示? (多学科的综合应用、精诚的合作、失败面前锲而不舍的精神、在学习和工作中要善于沟通、勤于积累、善于总结、勇于实践,不要轻言放弃。……) 探究二、DNA的双螺旋结构: 教师引导,以“基本单位—单链—平面双链—立体空间结构”逐步深入,学生根据资料信息利用模型盒尝试构建DNA结构模型 (1)组装一个脱氧核苷酸模型:(注意三种物质的连接位置)

2020高考化学 考题 分子结构与性质

分子结构与性质 1.三硫化磷(P4S3)是黄绿色针状晶体,易燃、有毒,分子结构之一如下图所示,已知其燃烧热△H= -3677kJ/mol(P被氧化为P4O10),下列有关P4S3的说法中不正确的是 A.分子中每个原子最外层均达到8电子稳定结构 B.P4S3中硫元素为-2价,磷元素为+3价 C.热化学方程式为P4S3(s)+8O2(g)=P4O10(s)+3SO2(g);△H=-3677kJ/mol D.一个P4S3分子中含有三个非极性共价键 【答案】B 【解析】A、P原子最外层有5个电子,含3个未成键电子,S原子最外层有6个电子,含2个未成键电子,由P4S3的分子结构可知,每个P形成3个共价键,每个S形成2个共价键,分子中每个原子最外层均达到8电子稳定结构,A正确;B、由P4S3的分子结构可知,1个P为+3价,其它3个P都是+1价,正价总数为+6,而S为-2价,B错误;C、根据燃烧热的概念:1mol可燃物燃烧生成稳定氧化物放出的热量为燃烧热,则P4S3(s)+8O2(g)=P4O10(s)+3SO2(g);△H= -3677kJ/mol,C正确;D、由P4S3的分子结构可知,P-P之间的键为非极性键,P-S之间的键为极性键,一个P4S3分子中含有三个非极性共价键,D正确。 2.常温下三氯化氮(NCl3)是一种淡黄色的液体,其分子结构呈三角锥形,以下关于NCl3说法正确的是()A.该物质中N-C1键是非极性键 B.NCl3中N原子采用sp2杂化 C.该物质是极性分子 D.因N-C1键的键能大,所以NCl3的沸点高 【答案】C 【解析】A、N和Cl是不同的非金属,则N-Cl键属于极性键,故A错误;B、NCl3中N有3个σ键,孤 电子对数531 2 -? =1,价层电子对数为4,价层电子对数等于杂化轨道数,即NCl3中N的杂化类型为sp3, 故B错误;C、根据B选项分析,NCl3为三角锥形,属于极性分子,故C正确;D、NCl3是分子晶体,NCl3沸点高低与N-Cl键能大小无关,故D错误。 3.二氯化二硫(S2Cl2),非平面结构,常温下是一种黄红色液体,有刺激性恶臭,熔点80℃,沸点135.6℃,对干二氯化二硫叙述正确的是

(完整word版)人教版高中化学选修3物质结构与性质教案

物质结构与性质 第一章原子结构与性质 第一节原子结构 第二节原子结构与元素的性质 归纳与整理复习题 第二章分子结构与性质 第一节共价键 第二节分子的立体结构 第三节分子的性质 归纳与整理复习题 第三章晶体结构与性质 第一节晶体的常识 第二节分子晶体与原子晶体 第三节金属晶体 第四节离子晶体 归纳与整理复习题 (人教版)高中化学选修3 《物质结构与性质》全部教学案 第一章原子结构与性质 教材分析: 一、本章教学目标 1.了解原子结构的构造原理,知道原子核外电子的能级分布,能用电子排布式表示常见元素(1~36号)原子核外电子的排布。 2.了解能量最低原理,知道基态与激发态,知道原子核外电子在一定条件下会发生跃迁产生原子光谱。 3.了解原子核外电子的运动状态,知道电子云和原子轨道。 4.认识原子结构与元素周期系的关系,了解元素周期系的应用价值。 5.能说出元素电离能、电负性的涵义,能应用元素的电离能说明元素的某些性质。 6.从科学家探索物质构成奥秘的史实中体会科学探究的过程和方法,在抽象思维、理论分析的过程中逐步形成科学的价值观。 本章知识分析: 本章是在学生已有原子结构知识的基础上,进一步深入地研究原子的结构,从构造原理和能量最低原理介绍了原子的核外电子排布以及原子光谱等,并图文并茂地描述了电子云和原子轨道;在原子结构知识的基础上,介绍了元素周期系、元素周期表及元素周期律。总之,本章按照课程标准要求比较系统而深入地介绍了原子结构与元素的性质,为后续章节内容的学习奠定基础。尽管本章内容比较抽象,是学习难点,但作为本书的第一章,教科书从内容和形式上都比较注意激发和保持学生的学习兴趣,重视培养学生的科学素养,有利于增强学生学习化学的兴趣。 通过本章的学习,学生能够比较系统地掌握原子结构的知识,在原子水平上认识物质构成的规律,并能运用原子结构知识解释一些化学现象。 注意本章不能挖得很深,属于略微展开。

人教版九年级化学上册原子的结构教案

【学习目标】 1、知识目标:了解原子的构成。 2、学习目标:通过参与科学家对原子结构的探究实验,提高学生的实验探究能力。 【重点、难点】原子的构成 【教学过程】 [创设情景]人类在很久以前就意识到物体有大有小,而且它们总可以分解成更小的部分,那么人们到底能够将物质粉碎到多小的程度呢?这个问题一直吸引着勤于思考的人们。 [活动与探究——像科学家一样思考 [猜想]以“我想象中的原子结构”为题,请提出你的假设。 [交流讨论]学生以小组为单位交流各自的想法。 [小组汇报]学生甲:我们小组认为,原子像一个实心球体。 学生乙:原子像一个乒乓球。 学生丙:原子像一个桃子。 [点拨转入]同学心中的原子,各式各样,各不相同。随着科学技术的发展,在19世纪初,科学家们终于通过实验验证了原子的存在。英国化学家道尔顿提出了近代科学原子论:一切物质都是由最小的不能再分的粒子——原子构 成那么原子能不能再分?原子具有怎样的结构?这就是今天我们要研究的课题。我们将沿着科学家的足迹努力探索,共同打开原子世界的大门。 活动与探究——体验科学的魅力 师:请同学们根据以下科学史实,合作探究原子的结构。汤姆森是通过怎样的实验进行科学研究,才有这个伟大的发现的呢? 课件展示汤姆森的低压气体导电实验 实验探究一汤姆森低压气体导电实验 1897年英国科学家汤姆生利用某种装置使得气体中所含的某种粒子射出。特别是他发现这些粒子在正负电极板的作用下发生如下图所示的偏转。示意图如下: 请同学们根据实验讨论分析: 1、射出的这些粒子是原子吗?为什么?你认为这种微粒的带电情况如何?为什么? 2、你觉得原子能不能再分?原子中能不能只含有这种粒子?

分子的立体结构教案

第二节分子的立体结构 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 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 教学方法 1.通过图片模型演示,让学生对增强配合物感性认识。 2.通过随堂实验、观察思考、查阅资料等手段获取信息,学习科学研究的方法。教学具备 1. 多媒体教学投影平台,试管、胶头滴管 2. ①CuSO4②CuCl2·2H2O ③CuBr2④NaCl ⑤K2SO4 ⑥KBr ⑦氨水⑧乙醇 ⑨FeCl3⑩KSCN 教学过程

提出问题:什么是配位键。 放影配位键的形成过程。 归纳配位键的形成条件: 四、配合物理论简介 1.配位键 共享电子对由一个原子单方面提供而跟另一个原子共享的共价键叫做 配位键。(是一类特殊的共价键) 如NH+ 4 的形成:NH3+H+ ====== NH+ 4 氨分子的电子式是,氮原子上有对孤对电子。当氨分子跟氢离子 相作用时,氨分子中氮原子提供一对电子与氢原子共享,形成了配位键。 配位键也可以用A→B来表示,其中A是提供孤对电子的原子,叫做给予体; B是接受电子的原子,叫做接受体。 可见,配位键的成键条件是:给予体有孤对电子;接受体有空轨道。 把抽象的 理论直观 化 给予学生 探索实践 机会,增 强感性认 识。 对上述现象,请给予合理解释图片展示,视觉感受,直观理解。阅读了解配位化合物的定义演示实验 2-2 看图解释配位键的形成。 提出问题:学生阅读课本第43页,归纳:(学生代表回答) 实验证明,上述实验中呈天蓝色的物质是水合铜离子,可表示为 [Cu(H2O)4]2+,叫做四水合铜离子。在四水合铜离子中,铜离子与水分子之间 的化学键是由水分子提供孤对电子对给予-铜离子,铜离子接受水分子的孤 对电子形成的,这类“电子对给予-接受键”就是配位键。如图2-28: 其结构简式可表示为:(见上右图) 2. 配位化合物 (1)定义: (2)配合物的形成{以[Cu(NH3)4]2+的形成为例}: 课本第44页[实验2-2],学生完成。(略) 向硫酸铜溶液里逐滴加入氨水,形成难溶物的原因是按水呈碱性,可与Cu2+ 形成难溶的氢氧化铜形成难溶的氢氧化铜: Cu2++2OH-======Cu(OH)2↓ 上述实验中得到的深蓝色晶体是[Cu(NH3)4]SO4·H2O。结构测定实验证明, 无论在氨水溶液中还是在晶体中,深蓝色都是由于存在[Cu(NH3)4]2+,它是 Cu2+的另一种常见配离子,中心离子仍然是Cu2+,而配体是NH3. Cu(OH)2+4NH3====[Cu(NH3)4]2++2OH-蓝色沉淀变为深蓝色溶液,在[Cu(NH3)4]2+ 里,NH3分子的氮原子给出孤对电子对,Cu2+接受电子对,以配位键形成了 [Cu(NH3)4]2+(图23—29); 在中学化学中,常见的以配位键形成的配合物还有:、。 加强学生 的自学能 力和组 织、推断 能力。 培养阅读 能力 培养学生 的发散思 维。

高中化学分子的结构与性质

分子的结构与性质 【知识动脉】 知识框架 产生原因:共价键的方向性 Sp3 决定因素:杂化轨道方式sp2 分子的空间构型sp 空间构型的判断:VSEPR理论 空间构型决定性质等电子原理 手性分子 配合物 一、杂化轨道理论 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。 思考:甲烷分子的轨道是如何形成的呢? 形成甲烷分子时,中心原子的2s和2p x,2p y,2p z等四条原子轨道发生杂化,形成一组新的轨道,即四条sp3杂化轨道,这些sp3杂化轨道不同于s轨道,也不同于p轨道。 根据参与杂化的s轨道与p轨道的数目,除了有sp3杂化外,还有sp2杂化和sp杂化,sp2杂化轨道表示由一个s轨道与两个p轨道杂化形成的,sp杂化轨道表示由一个s轨道与一个p轨道杂化形成的。 思考: 应用轨道杂化理论,探究分子的立体结构。

C2H4 BF3 CH2O C2H2 思考:怎样判断有几个轨道参与了杂化? [讨论总结]:三种杂化轨道的轨道形状,SP杂化夹角为°的直线型杂化轨道,SP2杂化轨道为°的平面三角形,SP3杂化轨道为°′的正四面体构型。 小结:HCN中C原子以sp杂化,CH2O中C原子以sp2杂化;HCN中含有2个σ键和2π键;CH2O中含有3σ键和1个π键 【例1】(09江苏卷21 A部分)(12分)生物质能是一种洁净、可再生的能源。生物质气(主要成分为CO、CO2、H2等)与H2混合,催化合成甲醇是生物质能利用的方法之一。甲醛分子中碳原子轨道的杂化类型为。甲醛分子的空间构型是;1mol甲醛分子中σ键的数目为。 解析与评价:甲醛分子中含有碳氧双键,故碳原子轨道的杂化类型为sp2杂化;分子的空间构型为平面型;1mol甲醛分子中含有2mol碳氢δ键,1mol碳氧δ键,故含有δ键的数目为3N A 答案:sp2平面型3N A 【变式训练1】(09宁夏卷38)[化学—选修物质结构与性质](15分) 已知X、Y和Z三种元素的原子序数之和等于42。X元素原子的4p轨道上有3个未成对电子,Y元素原子的最外层2p轨道上有2个未成对电子。X跟Y可形成化合物X2Y3,Z元素可以形成负一价离子。请回答下列问题: (1)X与Z可形成化合物XZ3,该化合物的空间构型为____________; 2、价层电子对互斥模型 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 原子。它们的立体结构可用中心原子周围的原子数来预测,概括如下: ABn 立体结构范例 n=2 直线型CO2 n=3 平面三角形CH2O n=4 正四面体型CH4 另一类是中心原子上有孤对电子 ............)的分子。如 ....(未用于形成共价键的电子对 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型,NH3分子呈三角锥型。 练习2、应用VSEPR理论判断下表中分子或离子的构型。进一步认识多原子分子的立体结构。 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

高三化学《有机化合物的结构与性质》复习教案

江苏省邳州市第二中学高三化学《有机化合物的结构与性质》复习教 案 【总体设计思路】 本教学设计以山东科技版的高中化学系列教材《有机化学基础》为授课用教材。“有机化合物的结构与性质”是教材中的第一章第二节的内容。 本节教材是有机化学选修模块中较为重要的一节,是为了帮学生树立一些学习有机化学必备的观念而设置的,这些观念的树立有助于学生对有机化合物进行系统而有序的认识及研究,为后续的学习提供指导。学生在初中化学及《化学2(必修)》中学习过一些有机化合物的结构、性质和用途,但其认识的方式是一个个独立的典型代表物,主要是从应用的角度掌握这些代表物的性质,对它们结构的认识也比较浅显,还没有意识到有机化合物性质与结构的关系。通过本节的学习,可以帮助学生初步树立“官能团的结构决定有机化合物化学特性”、“不同基团间的相互作用会对有机化合物的性质产生影响”等观念,知道官能团中键的极性、碳原子的饱和程度与有机化合物的化学性质有关系。 本节教材属于有机化学基本理论的内容,缺少直观、形象的实验,比较枯燥。在教学过程中,应充分利用教材资源和网络资源,组织学生展开交流、讨论,增强互动,避免枯燥的讲授;利用教材中提供的键能、键长等数据,让学生进行数据分析处理,对比双键和三键的相似与区别,进而推断性质的相似与差异;组织学生回顾并讨论乙酸、乙醇的化学性质,结合球棍模型分析二者的结构,归纳官能团的结构与有机化合物性质的关系;利用画概念图的方式启发学生讨论本节学习心得,总结认识有机化合物的方法和规律。 【教学目标】 知识与技能:了解碳原子的成键特点和成键方式的多样性,能以此解释有机化合物种类繁多的现象。理解单键、双键和叁键的概念,知道碳原子的饱和程度对有机化合物的性质有重要影响。理解极性键和非极性键的概念,知道共价键的极性对有机化合物的性质有重要影响。 过程与方法:初步学会对有机化合物的分子结构进行碳原子的饱和程度、共价键的类型及性质等方面的分析。 情感态度与价值观:通过对碳原子成键方式的学习,使学生树立“客观事物本来是相互联系和具有内部规律的”的辩证唯物主义观点。 【教学过程】 教师活动学生活动设计意图【新课引入】 引导学生看投影,启发提问: 甲烷、乙烯和苯是你认识的有机化合物,你还记得它们有哪些化学性质吗?它们性质上的不同是由什么决定的? 怎样分析有机化合物的性质?它们的结构是如何决定性质的?这是我们这节课要解决的主要问 联想质疑:观察各物质 的球棍模型,联想其化学性 质,思考怎样分析有机化合 物分子的结构,它们的结构 是怎样决定性质的。 从学生已知的几种 有机物的分子模型和主 要化学反应入手,引发学 生思考有机化合物结构 与性质的关系的问题。

人教版化学选修三2.2《分子的立体构型(第一课时)价层电子对互斥理论》课程教学设计

人教版化学选修3第二章第二节《分子的立体构型》第一课时 《价层电子对互斥理论》教学设计 一、教材分析 内容标准要求认识共价分子结构的多样性和复杂性,能根据有关理论判断简单分子或离子的立体构型。价层电子对互斥理论是新课程人教版《化学》选修三第二章“分子结构与性质”第二节的内容,是高中化学新课程教材中新增的内容,它建立在共价键的分类、键参数、 电子式的书写等基础知识之上,来预测AB n 型共价分子的立体构型,使学生对已有认知中 “CO 2分子为直线型、H 2 O分子为V型、CH 4 分子为正四面体型”等知识有更深层的认识。 第一节的共价键为其做铺垫,而后面的杂化轨道理论又可以与之相辅相成的共同解决分子立体构型的问题。 二、学情分析 通过对《共价键》的学习,同学们对共价键分类、键参数、电子式的书写等基础知识有一定的掌握,对“由相同数目的原子组成的分子,其构型有很大差异”的疑问是其学习价层 电子对互斥理论的驱动力。 三、教学目标 1.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。 2.知道分子的结构可以通过波谱、X-射线衍射等技术进行测定。 四、教学重难点 重点:利用价层电子对互斥模型预测简单分子或离子的立体结构 难点:价层电子对互斥理论模型;价层电子对数、孤电子对数的计算 五、教学过程 环节一:利用分子的微观图片,创设情境,引发兴趣。 【引入】展示教材图片——形形色色的分子。为什么这些分子会有如此的立体构型呢?而同 样是AB 2型分子,为什么CO 2 为直线形,H 2 O为V形?今天我们通过学习“价层电子对互 斥理论”来解释这一现象。 环节二:以NH 3 为例,演示利用价层电子对互斥理论预测分子构型的步骤,帮助学生建立理论模型。 【教师活动1】以NH 3 为例,演示利用价层电子对互斥理论预测分子构型的步骤:①确定中心原子(分子中原子数少的为中心原子)②确定σ键电子对③确定孤电子对数④确定中心

分子结构与性质教案

第二章分子结构与性质 第一节共价键 【学习目标】 1、了解共价键的形成过程。 2、知道共价键的主要类型δ键和π键。 3、能用键参数――键能、键长、键角说明简单分子的某些性质 4、知道等电子原理,结合实例说明“等电子原理的应用” 【学习重点】 1、δ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。 【学习难点】 1、δ键和π键的特征; 2、键角 【教学过程】 复习引入: 1.NaCl、HCl的形成过程 2.离子键:阴阳离子间的相互作用。 3.共价键:原子间通过共用电子对形成的相互作用。 4.使离子相结合或原子相结合的作用力通称为化学键。 一、共价键 1、定义:原子间通过共用电子对形成的相互作用。 2、练习:用电子式表示H2、HCl、Cl2的形成过程 H2 HCl Cl2 思考:为什么H2、Cl2 是双原子分子,而稀有气体是单原子分子? 3、形成共价键的条件:两原子都有单电子 讨论(第一组回答):按共价键的共用电子对理论,是否有H3、H2Cl、Cl3的分子存在? 4、共价键的特性:饱和性 对于主族元素而言,内层电子一般都成对,单电子在最外层。 如:H 1s1 、Cl 1s22s22p63s23p5 H、Cl最外层各缺一个电子,于是两原子各拿一电子形成一对 共用电子对共用,由于Cl吸引电子对能力稍强,电子对偏向Cl(并非完全占有),Cl略带部分负电荷,H略带部分正电荷。

讨论(第二组回答):共用电子对中H、Cl的两单电子自旋方向是相同还是相反? 设问:前面学习了电子云和轨道理论,对于HCl中H、Cl原子形成共价键时,电子云如何重叠? 例:H2的形成 1s1 相互靠拢1s1 电子云相互重叠形成H2分子的共价键 (H-H)由此可见,共价键可看成是电子云重叠的结果。电子云重叠程度越大,则形成的共价键越牢固。 H2里的共价键称为δ键。形成δ键的电子称为δ电子。 5、共价键的种类 (1)δ键:(以“头碰头”重叠形式) a、特征:以形成化学键的两原子核的连线为轴作旋转操作,共价键电子云的图形不变,这种特征称为轴对称。 讲:H2分子里的δ键是由两个s电子重叠形成的,可称为S-Sδ键。 下图为HCl、Cl2中电子云重叠: 未成对电子的电子云相互靠拢电子云相互重叠形成的共价单 键的电子云图 像 未成对电子的电子云相互靠拢电子云相互重叠形成的共价 单键的电子 云图像 HCl分子里的δ键是由H的一个s电子和Cl的一个P电子重叠形成的,可称为S-P δ键。 Cl2分子里的δ键是由Cl的两个P电子重叠形成的,可称为P-P δ键。 b、种类:S-S δ键 S-P δ键 P-P δ键

人教版-选修3-第二章分子结构与性质全章教案

人教版-选修3-第二章分子结构与性质全章教案 第二章分子结构与性质 教材分析 本章比较系统的介绍了分子的结构和性质,内容比较丰富。首先,在第一章有关电子云和原子轨道的基础上,介绍了共价键的主要类型σ键和π键,以及键参数——键能、键长、键角;接着,在共价键概念的基础上,介绍了分子的立体结构,并根据价层电子对互斥模型 和杂化轨道理论对简单共价分子结构的多样性和复杂性进行了解释。最后介绍了极性分子和 非极性分子、分子间作用力、氢键等概念,以及它们对物质性质的影响,并从分子结构的角 度说明了“相似相溶”规则、无机含氧酸分子的酸性等。 化学2已介绍了共价键的概念,并用电子式的方式描述了原子间形成共价键的过程。本章第一节“共价键”是在化学2已有知识的基础上,运用的第一章学过的电子云和原子轨道的概 念进一步认识和理解共价键,通过电子云图象的方式很形象、生动的引出了共价键的主要类 型σ键和π键,以及它们的差别,并用一个“科学探究”让学生自主的进一步认识σ键和π键。 在第二节“分子的立体结构”中,首先按分子中所含的原子数直间给出了三原子、四原子和五原子分子的立体结构,并配有立体结构模型图。为什么这些分子具有如此的立体结构呢? 教科书在本节安排了“价层电子对互斥模型”和“杂化轨道理论”来判断简单分子和离子的 立体结构。在介绍这两个理论时要求比较低,文字叙述比较简洁并配有图示。还设计了“思考与交流”、“科学探究”等内容让学生自主去理解和运用这两个理论。 在第三节分子的性质中,介绍了六个问题,即分子的极性、分子间作用力及其对物质性质的 影响、氢键及其对物质性质的影响、溶解性、手性和无机含氧酸分子的酸性。除分子的手性 外,对其它五个问题进行的阐述都运用了前面的已有知识,如根据共价键的概念介绍了键的 极性和分子的极性;根据化学键、分子的极性等概念介绍了范德华力的特点及其对物质性质 的影响;根据电负性的概念介绍了氢键的特点及其对物质性质的影响;根据极性分子与非非 极性分子的概念介绍了“相似相溶”规则;根据分子中电子的偏移解释了无机含氧酸分子的 酸性强弱等;对于手性教科书通过图示简单介绍了手性分子的概念以及手性分子在生命科学 和生产手性药物方面的应用 第二章分子结构与性质 第一节共价键 第一课时

2.2《分子的立体结构》教案(人教版选修3)

第二章第二节分子的立体结构 主要知识点: 写出CO2、H2O、NH3、CH2O、CH4的结构式和电子式; 一、形形色色的分子 大多数分子是由两个以上原子构成的,于是就有了分子中的原子的空间关系问题,这就是所谓“分子的立体结构”。例如,三原子分子的立体结构有直线形和V形两种。如C02分子呈直线形,而H20分子呈V形,两个H—O键的键角为105°。 三原子分子立体结构:有直线形C02、CS2等,V形如H2O、S02等。 大多数四原子分子采取平面三角形和三角锥形两种立体结构。例如,甲醛(CH20)分子呈平面三角形,键角约120°;氨分子呈三角锥形,键角107°。 四原子分子立体结构:平面三角形:如甲醛(CH20)分子等,三角锥形:如氨分子等。 五原子分子的可能立体结构更多,最常见的是正四面体形,如甲烷分子的立体结构是正四面体形,键角为109°28/。 五原子分子立体结构:正四面体形如甲烷、P4等 测分子体结构:红外光谱仪→吸收峰→分析 肉眼不能看到分子,那么,科学家是怎样知道分子的形状的呢?早年的科学家主要靠对物质的宏观性质进行系统总结得出规律后进行推测,如今,科学家已经创造了许许多多测定

分子结构的现代仪器,红外光谱就是其中的一种。 分子中的原子不是固定不动的,而是不断地振动着的。所谓分子立体结构其实只是分子中的原子处于平衡位置时的模型。当一束红外线透过分子时,分子会吸收跟它的某些化学键的振动频率相同的红外线,再记录到图谱上呈现吸收峰。通过计算机模拟,可以得知各吸收峰是由哪一个化学键、哪种振动方式引起的,综合这些信息,可分析出分子的立体结构。二、价层电子对互斥模型 在1940年,希吉维克(Sidgwick)和坡维尔(Powell)在总结实验事实的基础上提出了一种简单的理论模型,用以预测简单分子或离子的立体结构。这种理论模型后经吉列斯比(R.J,Gillespie)和尼霍尔姆(Nyholm)在20世纪50年代加以发展,定名为价层电子对互斥模型,简称VSEPR(Valence Shell Electron Pair Repulsion)。 1.价层电子互斥模型 分子的空间构型与成键原子的价电子有关。价层电子对互斥模型可以用来预测分子的立体结构。应用这种理论模型,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。 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,所以其斥力大小次序为三键>双键>单键 2.价层电子对互斥理论:对ABn型的分子或离子,中心原子A价层电子对(包括用于形成共价键的共用电子对和没有成键的孤对电子)之间存在排斥力,将使分子中的原子处于尽可能远的相对位置上,以使彼此之间斥力最小,分子体系能量最低。 3.价层电子对互斥模型: 这种模型把分子分成以下两大类:一类是中心原子上的价电子都用于形成共价键,如C02、CH20、CH4等分子中的碳原子,在这类分子中,由于价层电子对之间的相互排斥作用,它们趋向于尽可能的相互远离,成键原子的几何构型总是采取电子对排斥最小的那种结构。它们的立体结构可用中心原子周围的原子数n来预测,概括如下: 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,

高中化学选修3第三章《晶体结构与性质》章教学设计

选修3第三章《晶体结构与性质》章教学设计 东莞市第一中学刘国强 一、本章教材体现的课标内容 1、主题:第一节晶体的常识 了解晶胞的概念,会计算晶胞中原子占有个数,并由此推导出晶体的化学式。 2、主题:第二节分子晶体与原子晶体 知道分子晶体与原子晶体的结构微粒、微粒间作用力的区别。 了解原子晶体的特征,能描述金刚石、二氧化硅等原子晶体的结构与性质的关系。 3、主题:第三节金属晶体 知道金属键的涵义,能用金属键理论解释金属的一些物理性质。 能列举金属晶体的基本堆积模型。 知道金属晶体的结构微粒、微粒间作用力与分子晶体、原子晶体的区别。 4、主题:第四节离子晶体 能说明离子键的形成,能根据离子化合物的结构特征解释其物理性质。 知道离子晶体的结构微粒、微粒间作用力与分子晶体。原子晶体、金属晶体的区别。 了解晶格能的应用,知道晶格能的大小可以衡量离子晶体中离子键的强弱。 二、本章教材整体分析 (一)教材地位 本单元知识是在原子结构和元素周期律以及化学键等知识的基础上介绍的,是原子结构和化学键知识的延伸和提高;本单元知识围绕晶体作了详尽的介绍,晶体与玻璃体的不同,分子晶体、原子晶体、金属晶体、离子晶体,从构成晶体的微粒、晶胞、微粒间的作用力,熔沸点比较等物理性质做了比较,结合许多彩图及详尽的事例,对四大晶体做了阐述;同时,本单元结合数学立体几何知识,充分认识和挖掘典型晶胞的结构,去形象、直观地认识四种晶体,在学习本单元知识时,应多联系生活中的晶体化学,去感受生活中的晶体美,去感受环境生命科学、材料中的晶体知识。 “本章比较全面而系统地介绍了晶体结构和性质,作为本书的结尾章,与前两章一起构成“原子结构与性质、分子结构与性质、晶体结构与性质”三位一体的“物质结构与性质”模块的基本内容。” “通过本章的学习,结合前两章已学过的有关物质结构知识,学生能够比较全面地认识物质的结构及结构对物质性质的影响,提高分析问题和解决问题的能力。” (二)内容体系 本单元知识内容分为两大部分,第一节简单介绍晶体的常识,区别晶体与非晶体,认识什么是晶胞:第二部分分为三节内容,第二节“分子晶体和原子晶体”分别介绍了分子晶体和原子晶体的结构特征及晶体特性,在陈述分子晶体的结构特征时,以干冰为例,介绍了如果分子晶体中分子问作用力只是范德华力时,分子晶体具有分子密堆积特征;同时,教科书以冰为例,介绍了冰晶体里由于存在氢键而使冰晶体的结构具有其特殊性。在第三节“金属晶体”中,首先从“电子气理论”介绍了金属键及金属晶体的特性,然后以图文并茂的方式描述了金属晶体的四种基本堆积模式。在第四节“离子晶体”中,由于学生已学过离子键的概念,教科书直接给出了NaCl和CsCl两种典型离子晶体的晶胞,然后通过“科学探究”讨论了NaCl和CsCl两种晶体的结构;教科书还通过例子重点讨论了影响离子晶体结构的几何因素和电荷因素,而对键性因素不作要求。晶格能是反映离子晶体中离子键强弱的重要数据,教科书通过表格形式列举了某些离子晶体的晶格能,以及晶格能的大小与离子晶体的性质的关系。

【原创】化学分子的立体结构教案(人教新课标选修)_1

教学目标 1.认识杂化轨道理论的要点 2.进一步了解有机化合物中碳的成键特征 3.能根据杂化轨道理论判断简单分子或离子的构型 4.采用图表、比较、讨论、归纳、综合的方法进行教学 5.培养学生分析、归纳、综合的能力和空间想象能力 教学重点 杂化轨道理论的要点 教学难点 分子的立体结构,杂化轨道理论 [展示甲烷的分子模型] [创设问题情景] 碳的价电子构型是什么样的?甲烷的分子模型表明是空间正四面体,分子中的C—H键是等同的,键角是109°28′。 说明什么? [结论] 碳原子具有四个完全相同的轨道与四个氢原子的电子云重叠成键。 师:碳原子的价电子构型2s22p2,是由一个2s轨道和三个2p轨道组成的,为什么有这四个相同的轨道呢? 为了解释这个构型Pauling提出了杂化轨道理论。 板:三、杂化轨道理论 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。 [思考与交流] 甲烷分子的轨道是如何形成的呢? 形成甲烷分子时,中心原子的2s和2p x,2p y,2p z等四条原子轨道发生杂化,形成一组新的轨道,即四条sp3杂化轨道,这些sp3杂化轨道不同于s轨道,也不同于p轨道。

根据参与杂化的s轨道与p轨道的数目,除了有sp3杂化轨道外,还有sp2杂化和sp杂化,sp2杂化轨道表示由一个s轨道与两个p轨道杂化形成的,sp杂化轨道表示由一个s轨道与一个p轨道杂化形成的。 [讨论交流]: 应用轨道杂化理论,探究分子的立体结构。 [总结评价]:引导学生分析、归纳、总结多原子分子立体结构的判断规律,完成下表。 [讨论]:怎样判断有几个轨道参与了杂化?(提示:原子个数) [结论]:中心原子的孤对电子对数与相连的其他原子数之和,就是杂化轨道数。 [讨论总结]:三种杂化轨道的轨道形状,SP杂化夹角为180°的直线型杂化轨道,SP2杂化轨道为120°的平面三角形,SP3杂化轨道为109°28′的正四面体构型。 [科学探究]:课本42页 [小结]:HCN中C原子以sp杂化,CH2O中C原子以sp2杂化;HCN中含有2个σ键和2π键; CH2O中含有3σ键和1个π键

化学选修3第二章-分子结构与性质--教案

化学选修3第二章-分子结构与性质--教案 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

第二章分子结构与性质 教材分析 本章比较系统的介绍了分子的结构和性质,内容比较丰富。首先,在第一章有关电子云和原子轨道的基础上,介绍了共价键的主要类型σ键和π键,以及键参数——键能、键长、键角;接着,在共价键概念的基础上,介绍了分子的立体结构,并根据价层电子对互斥模型和杂化轨道理论对简单共价分子结构的多样性和复杂性进行了解释。最后介绍了极性分子和非极性分子、分子间作用力、氢键等概念,以及它们对物质性质的影响,并从分子结构的角度说明了“相似相溶”规则、无机含氧酸分子的酸性等。 化学2已介绍了共价键的概念,并用电子式的方式描述了原子间形成共价键的过程。本章第一节“共价键”是在化学2已有知识的基础上,运用的第一章学过的电子云和原子轨道的概念进一步认识和理解共价键,通过电子云图象的方式很形象、生动的引出了共价键的主要类型σ键和π键,以及它们的差别,并用一个“科学探究”让学生自主的进一步认识σ键和π键。 在第二节“分子的立体结构”中,首先按分子中所含的原子数直间给出了三原子、四原子和五原子分子的立体结构,并配有立体结构模型图。为什么这些分子具有如此的立体结构呢?教科书在本节安排了“价层电子对互斥模型”和“杂化轨道理论”来判断简单分子和离子的立体结构。在介绍这两个理论时要求比较低,文字叙述比较简洁并配有图示。还设计了“思考与交流”、“科学探究”等内容让学生自主去理解和运用这两个理论。 在第三节分子的性质中,介绍了六个问题,即分子的极性、分子间作用力及其对物质性质的影响、氢键及其对物质性质的影响、溶解性、手性和无机含氧酸分子的酸性。除分子的手性外,对其它五个问题进行的阐述都运用了前面的已有知识,如根据共价键的概念介绍了键的极性和分子的极性;根据化学键、分子的极性等概念介绍了范德华力的特点及其对物质性质的影响;根据电负性的概念介绍了氢键的特点及其对物质性质的影响;根据极性分子与非非极性分子的概念介绍了“相似相溶”规则;根据分子中电子的偏移解释了无机含氧酸分子的酸性强弱等;对于手性教科书通过图示简单介绍了手性分子的概念以及手性分子在生命科学和生产手性药物方面的应用 第二章分子结构与性质 第一节共价键 第一课时 教学目标: 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δ键和π键。

分子的立体构型

分子的立体构型 第1课时价层电子对互斥理论 [目标定位] 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。 一、常见分子的立体构型 1.写出下列物质分子的电子式和结构式,并根据键角确定其分子构型: 2.归纳总结分子的立体构型与键角的关系:

分子的立体构型 (1)分子构型不同的原因:共价键的方向性与饱和性,由此产生的键长、键角不同。 (2)依据元素周期律推测立体结构相似的分子,如CO2与CS2、H2O与H2S、NH3与PH3、CH4与CCl4等;CH4和CCl4都是五原子型正四面体,CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3是四面体构型但不是正四面体,而白磷是四原子型正四面体,它与CH4等五原子型正四面体的构型、键角是不同的(P4分子中的键角为60°)。 (3)典型有机物分子的立体结构:C2H4、苯(C6H6)、CH2===CH—CH===CH2(丁二烯)、CH2===CH—C≡CH(乙烯基乙炔)等都是平面形分子;C2H2为直线形分子。 1.硫化氢(H2S)分子中,两个H—S键夹角都接近90°,说明H2S分子的立体构型为__________;二氧化碳(CO2)分子中,两个C===O键夹角是180°,说明CO2分子的立体构型为__________;四氯化碳(CCl4)分子中,任意两个C—Cl键的夹角都是109°28′,说明CCl4分子的立体构型为____________。 答案V形直线形正四面体形 解析用键角可直接判断分子的立体构型。三原子分子键角为180°时为直线形,小于180°时为V形。S、O同主族,因此H2S和H2O分子的立体构型相似,为V形。由甲烷分子的立体构型可判断CCl4的分子构型。 2.下列各组分子中所有原子都可能处于同一平面的是() A.CH4、CS2、BF3B.CO2、H2O、NH3 C.C2H4、C2H2、C6H6D.CCl4、BeCl2、PH3 答案 C 解析题中的CH4和CCl4为正四面体形分子,NH3和PH3为三角锥形分子,这几种分子的所有原子不可能都在同一平面上。CS2、CO2、C2H2和BeCl2为直线形分子,C2H4为平面形分子,C6H6为平面正六边形分子,这些分子都是平面形结构。故选C项。 二、价层电子对互斥理论 1.价层电子对互斥理论的基本内容:分子中的价电子对——成键电子对和孤电子对由于相互排斥作用,尽可能趋向彼此远离。 (1)当中心原子的价电子全部参与成键时,为使价电子斥力最小,就要求尽可能采取对称结构。

无机化学《分子结构》教案

无机化学《分子结构》教案 [ 教学要求] 1 .掌握离子键和共价键的基本特征和它们的区别。 2 .掌握价键理论,杂化轨道理论。 3 .掌握分子轨道理论的基本内容。 4 .了解分子间作用力及氢键的性质和特点。 [ 教学重点] 1 .VSEPR 2 .VB 法 3 .MO 法 [ 教学难点] MO 法 [ 教学时数] 8 学时 [ 主要内容] 1 .离子键:离子键的形成、离子的特征(电荷,半径,构型) 2 .共价键:价键理论-电子配对法(本质,要点,饱和性,方向性,类型σ 键、π 键)。 3 .杂化轨道理论:杂化轨道理论的提出,杂化轨道理论的基本要点,杂化轨道的类型- sp 、spd 等各种类型及举例。 4 .分子轨道理论:分子轨道理论的基本要点,分子轨道的能级图,实例- 同核:H2、He 、O2、F2、N2;异核:NO 、HF 。 5 .共价键的属性:键长,键角,键能,键级。 6 .分子间的作用力和氢键。 [ 教学内容] 2-1 化学键参数和分子的性质 分子结构的内容是:分子组成、分子空间结构和分子形成时的化学键键参数:用各种不同的化学量对化学键的各种属性的描述。 键能:在101.3KPa ,298K 下,断开1molAB 理想气体成 A 、B 时过程的热效应,称AB 的键能,即离解能。记为△H ° 298 (AB ) A ─ B (g) =A (g) +B (g) △H° 298 (AB ) 键能的一些说明: 对双原子分子,键能即为离解能,对多原子分子,键能有别于离解能。同种化学键可能因环境不同键能有很大差异。对同种化学键来说,离解产物的稳定性越高,键能越小。产物的稳定性可以从电荷的分散程度、结构的稳定性来判断。 键能越大键越稳定,对双原子分子来说分子就越稳定或化学惰性。 成键原子的半径越小,其键能越大,短周期中的元素的成键能力与其同族元素长周期的相比键能肯定要大得多。在同一周期中,从左到右原子半径减小,可以想见其成键能力应增大。但F-F 、O-O 、N-N 单键的键能反常地低,是因为其孤电子对的斥力引起。 一般单键键能不如双键键能,双键键能不如叁键键能。但双键和叁键的键能

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