分子的立体构型教案1

分子的立体构型教案1
分子的立体构型教案1

学习目标:

1. 认识一些典形的分子构型(如:CH 4、NH 3、C 2H 4、C 2H 2、C 6H 6

等);

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。

导学提纲:

1. (自学、讨论、记忆)阅读教材P 35~36,思考下列问题:

⑴讨论H 、C 、N 、O 原子分别可以形成几个共价键?

原子 H C N O 电子式

可形成共用电

子对数

1 4

3

2

成键情况

1

4

3

2

⑵写出CO 2、H 2O 、NH 3、CH 2O 、CH 4的电子式和结构式; 分子 CO 2 H 2O NH 3

CH 2O

CH 4

电子式

结构式 O=C=O H-O-H N H

H H

C

H H

O

C

H H H H

原子总数

3

3

4 4 5

H· ·C·

·N·

·O·

孤对电子

无 2 1 无无

空间结构直线型V型三角锥

平面三

角形

正四面

⑶根据电子式、结构式描述CO2、H2O、NH3、CH2O、CH4的分

子的空间结构;

⑷请你结合上述结构,分析AB2、AB3、AB4、AB5、AB6形分子

的空间构型有哪些?

AB2:直线形,V字形

AB3:三角锥形,平面三角形

AB4:正四面体形

AB5:三角双锥形

AB6:正八面体形

2.(自学、讨论)学习价电子对互斥理论(VSEPR)的目的是什么?

VSEPR是为了解释分子的不同立体构型而提出的,该法适用于主族元素间形成的AB n形分子或离子。

3.

(思考、讨论)用价层电子对互斥理论(VSEPR )判断AB n 形分子(或AB n m±

离子)的步骤与方法(以CO 2、SO 2、H 2O 、NH 4+

、CO 32-、SO 32-、BF 3、CH 4为例):

表:价层电子对互斥理论对几种分子或离子的立体构型的推测 分子或离子 CO 2 SO 2 H 2O NH 4+ CO 3

2-

SO 32- BF 3 CH 4 中心原子 C S O N C S B C 孤电子对数 0 1 2 0 0 1 0 0 σ键电子对数 2 2 2 4 3 3 3 4 价层电子对数 2 3 4

4

3

4

3

4

VSEPR 模型及模型名称

直线形

平面三角形

四面体形 正四面体形 平面三角形 四面

体形

平面三角形 正四

面体

形 立体构型名称 直线形 V 形 V 形 正四面体形 平面三角形 三角

锥形

平面三角形 正四

面体

⑴确定中心原子上的孤电子对数。写出中心原子上的孤电子对数的计算公式,并说明公式中各字母的含义。完成表中的前两行中的内容。

中心原子上的孤电子对数=1

2 (a -x b)

a 为中心原子的价电子数,对于主族元素来说,价电子数等于原子的最外层电子数;若是阴离子,则是最外层电子数加上所带电荷数,若是阳离子,则是最外层电子数减去所带电荷数。 x 指B 的原子个数n

b 指B 的化合价的绝对值

⑵确定分子或离子中的中心原子上的价电子对数。完成表中的第

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/f913804981.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

高一化学分子的立体构型

2.2 分子的立体构型第3课时配合物理论简介学案(人 教版选修3) [目标要求] 1.掌握配位键概念及其形成条件。2.知道配位化合物的形成及应用。3.知道几种常见配离子:[Cu(H2O)4]2+、[Cu(NH3)4]2+、[Fe(SCN) ]+、[Ag(NH3)2]+等的颜色及性质。 2 一、配位键 1.概念 [Cu(H2O)4]2+读做________________,呈________色。在此离子中铜离子与水分子之间的化学键是由水分子提供____________给铜离子,铜离子接受水分子提供的孤电子对形成的,这类特殊的________键称为配位键。 2.表示 配位键可以用A→B来表示,其中A是________孤电子对的原子,叫做电子给予体;B是________电子的原子,叫做电子接受体。 3.形成条件 配位键的形成条件是:(1)一方____________,(2)一方____________。 二、配位化合物 1.配位化合物 通常把金属离子(或原子)与某些分子或离子(称为配体)以________结合形成的化合物称为配位化合物。 2.各组成名称 [Cu(H2O)4]2+中Cu2+称为____________,H2O称为________,4称为____________。 三、与配位键有关的几个重要反应

1.完成下列反应 (1)Cu2++2NH3·H2O===________________。 (2)Cu(OH)2+4NH3·H2O===________________________________。 2.向氯化铁溶液中加入一滴硫氰化钾溶液,现象为______________。离子方程式为 ________________________________________________。 3.氨气与盐酸反应的离子方程式为________________________,铵根离子中的化学键 类型是________________________,立体构型是________________。氮原子的杂化方式 是________________。 4.AgCl+2NH3·H2O===______________________。 5.AgNO3+NH3·H2O===________________, AgOH+2NH3·H2O===________________________________________。 1.下列物质:①H3O+②[B(OH)4]-③CH3COO- ④NH3⑤CH4中存在配位键的是() A.①②B.①③C.④⑤D.②④ 2.与人体血液中血红蛋白以配位键结合的一种有毒气体是() A.氯气B.氮气C.一氧化碳D.甲烷3.下列各组离子中因有配合离子生成而不能大量共存的是() A.K+、Na+、Cl-、NO-3 B.Mg2+、Ca2+、SO2-4、OH- C.Fe2+、Fe3+、H+、NO-3 D.Ba2+、Fe3+、Cl-、SCN- 4.Co(NH3)5BrSO4可形成两种钴的配合物。已知两种配合物的分子式分别为 [Co(NH3)5Br]SO4和[Co(SO4)(NH3)5]Br,若在第一种配合物的溶液中加入BaCl2溶液,现象是__________________;若在第二种配合物的溶液中加入BaCl2溶液,现象是____________,若加入AgNO3溶液时,现象是______________。

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。

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

人教版高中化学选修三 2.2 分子的立体构型_教案设计

《分子晶体》教学设计 【教学目标】 1、通过了解干冰等分子晶体的宏观性质,引导学生理解分子晶体的概念和空间结构特点及微粒的 堆积方式; 2、掌握分子晶体的性质特征; 3、了解范德华力对分子晶体性质的影响情况; 4、了解氢键对分子晶体性质饿影响情况。 5、运用模型方法和类比方法认识分子晶体与其他晶体的本质差别。 6、使学生主动参与科学研究体验研究过程激发他们的学习兴趣。唤起学生的空间想象 能力提高学生的审美情趣和科学鉴赏能力。 【教学重点】掌握分子晶体的结构与性质特点。 【教学难点】理解不同相互作用构成晶体的的区别和联系。 【教学过程】 一、课前准备 1.要求每个学生制作一个边长为5厘米的立方体模型 2.在课前组织学生阅读教材关于分子晶体的结构特征的内容,组织观看老师自己录制的微课《1分子晶体的结构和性质特征》《2分子晶体熔沸点高低的判断方法》《3分子晶体的结构特征和结构模型》,达到预习的效果。 3.老师列出下列一系列问题,要求学生在预习的基础上得出结论,每个小

组在课堂上进行展示一个问题。 自主学习和展示问题 (1).分子晶体的概念是什么?分子晶体内的作用力有哪些?这些作用力分别影响分子晶体的那些性质? (2).分子晶体具有哪些物理特性?为什么具有这些特性?C60、淀粉、蛋白质、油脂是否为分子晶体? (3).无氢键存在的分子晶体,如何判断熔沸点的高低? (4).举出实例说明存在氢键的分子晶体的熔沸点比无氢键的分子晶体的熔沸点高。 (5).氨气、水、HF、乙醇等分子间均存在氢键,为何水的熔沸点最高?一个水分子同时与几个其它分子形成氢键?1mol水中存在多少个氢键?NH3和HF呢?一般物质都具有热胀冷缩的特性,为何冰的密度比水小?(6).N2、CO分子量相同,结构相似,都是分子晶体,都不存在分子间氢键,两者的熔沸点相同吗? (7).概括影响分子晶体熔沸点高低的影响因素,并叙述判断分子晶体熔沸点高低判断的详细方法。 (8).为什么F2、Cl2、Br2、I2的熔沸点逐渐升高?而锂、钠、钾、铷、铯的熔沸点逐渐降低? (9).举例说明什么是分子密堆积结构,什么是分子非密堆积结构?分子晶体的密度取决于哪些因素? 二、课堂流程 1.老师交代本节课的教学内容,学习目标。

高中化学《分子的立体结构》导学案 新人教版选修4

第二节分子的立体结构 第一课时 教学目标: 1.会判断一些典型分子的立体结构,认识分子结构的多样性和复杂性,理解价层电子对 互斥模型。 2.通过对典型分子立体结构探究过程,学会运用观察、比较、分类及归纳等方法对信息 进行加工,提高科学探究能力。 3.通过观察分子的立体结构,激发学习化学的兴趣,感受化学世界的奇妙。 教学重点:价层电子对互斥模型 教学难点:能用价层电子对互斥模型解释分子的立体结构 教学过程: 教师活动学生活动设计意图【课始检测】展示CO2、H2O、NH3、 CH2O、C H4等分子的球棍模型(或比例模型),让学生判断它们的立体构型并思考:为什么会具有这样的构型?观察判断 思考讨论 承上启下, 温故知新 【目标展示】多媒体展示本节教学目 标并口述。 熟悉本节目标有的放矢【精讲精练】 一、形形色色的分子 【自主学习】请学生阅读教材P35相 关内容,思考如下问题: 1、分子中所含有的原子个数与它们 的空间构型有何关系? 2、同为三原子分子,CO2 和 H2O 分子的空间结构却不同,什么原因?同为四原子分子,CH2O与 NH3分子的的空间结构也不同,什么原因?思考讨论回答 培养学生联 系思考的能 力,引导学 生完成对分 子空间构型 的成因的设 想

【板书】二、价层电子对互斥理论1、价层电子对互斥理论: 分子的立体构型是“价层电子对”相互排斥的结果。 【讲解】分子中的孤电子对—孤电子对的斥力>成键电子对—孤电子对的斥力>成键电子对—成键电子对的斥力。由于相互排斥作用,尽可能趋向彼此远离,排斥力最小。 【归纳】2、价层电子对的计算:价层电子对是指分子中心原子上的电 子对。以ABn型分子为例: 价层电子对数=中心原子所成σ键数+ 中心原子孤电子对数=n +1/2(a-nb) 注:a为中心原子A价电子数,b为配位原子B最多能接受的电子数,n即为分子式中的n值,即配位原子的个数。【强调】阴阳离子的价层电子对数的求法。 3、VSEPR模型: 【启发思考】如何应用价层电子对数确定VSEPR模型及空间构型?讨论,归纳,回答 归纳 强调重点内 容,加深学 生印象

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 人教版选修3 第2章 第2节 分子的立体构型 教学设计、教案

第二节分子的立体构型 第1课时价层电子对互斥理论[明确学习目标] 1.认识共价分子结构的多样性和复杂性。2.能根据价层电子对互斥理论判断简单分子或离子的构型。 学生自主学习 一、形形色色的分子 1.三原子分子(AB2型) 2.四原子分子(AB3型) 3.五原子分子(AB4型)

最常见的为□09正四面体形,如甲烷分子的立体结构为□10正四面体形,键角为□11109°28′。 二、价层电子对互斥理论 1.价层电子对互斥理论(VSEPR) 分子中的价层电子对(包括□01σ键电子对和中心原子上的□02孤电子对)由于□03相互排斥而趋向尽可能彼此远离,分子尽可能采取对称的立体构型,以减小斥力。 2.价层电子对的确定方法 σ键电子对数可由分子式确定。 a表示中心原子的价电子数,对于主族元素来说,a=原子的□04最外层电子数;对于阳离子来说,a=中心原子的□05价电子数-离子电荷数;对于阴离

子来说,a=中心原子的□06价电子数+|离子电荷数|。 x表示与中心原子结合的□07原子数。 b表示与中心原子结合的原子□08最多能接受的电子数,氢为1,其他原子=□098-该原子的价电子数。 3.VSEPR模型预测分子或离子的立体构型 (1)中心原子上的价电子都用于形成共价键的分子 (2)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立体构型。

1.五原子的分子空间构型都是正四面体吗? 提示:不是,只有中心原子所连四个键的键长相等时才为正四面体。如CH3Cl 因C—H键和C—Cl键键长不相等,故CH3Cl分子的四面体不再是正四面体。 2.VSEPR模型和分子的立体构型二者相同吗? 提示:不一定相同。(1)VSEPR模型指的是包括σ键电子对和孤电子对在内的空间构型;分子的立体构型指的是组成分子的所有原子(只考虑分子内的σ键)所形成的空间构型。 (2)若分子中没有孤电子对,VSEPR模型和分子立体构型一致;若分子中有孤电子对,VSEPR模型和分子立体构型不一致。

分子的立体构型,,学案-分子立体构型的判断

分子的立体构型,,学案:分子立体构型的判断 第二节分子的立体构型教学目标:1、了解共价分子结构的多样性。2、初步认识价层电子对互斥模型。3、能利用VSEPR模型预测简单分子或离子的立体构型。教学重、难点:利用价层电子对互斥理论判断分子的立体构型。教学过程:一、形形色色的分子学生活动:(表格一)分子类型三原子分子四原子分子五原子分子化学式CO2 H2O C2H2 CH2O NH3 P4 CH4 立体构型结构式键角比例模型[问题导入] 1、立体结构是由什么决定的?2、分子的立体结构如何测得?并请学生阅读“资料卡片”及“科学视野”。[学生阅读并填空] 1、分子立体结构和有关。2、分子立体结构可由测得。[过渡]为什么原子数目相同的分子空间结构不同?[分析] 1、对比CO2和H2O的电子式和结构,得出原子个数相同的分子,含有孤电子对和不含孤电子对的分子结构不同。[总结] 孤电子对占有一定的空间,对其它成键电子对存在排斥力,影响分子的空间构型。[过渡] 由此科学家提出了价层电子对互斥理论。[导入] 二、价层电子对互斥理论(VSEPR theory)1、内容:多原子分子中,中心原子的价层电子对(孤电子对和σ键电子对)之间相互排斥,使分子的空间构型总是趋向价层电子对间排斥力最小的那种构型。这种构型称为价层电子对互斥模型(即VSEPR模型)。(1)中心原子的确定:对于ABn型分子,则A为中心原子。(2)价层电子对的确定:价层电子对=孤电子对+σ键电子对σ键电子对由n值决定,等于与中心原子结合的原子数n 孤电子对数=1/2 (a—xb)其中a为中心原子的价电子数,对于主族元素来说,价电子数等于原子的最外层电子数,x为与中心原子结合的原子数,b为与中心原子结合的原子最多能接受的电子数,氢为1,其它原子等于8-该原子的价电子数。对于阳离子,a为中心原子的价电子数减去离子的电荷数对于阴离子,a为中心原子的价电子数加上离子的电荷数[练习]表格二:分子或离子中心原子 a x b 孤电子对数SO2 NH4+ CO32- 2、VSEPR模型和分子构型的关系。(VSEPR模型中略去孤电子对即为分子构型)[学生推测] 表格三:中心原子周围的价层电子对数目VSEPR模型孤电子对数分子的空间构型 2 直线型0 3 平面三角形0 1 4 正四面体型0 1 2 (3)利用上表,由价层电子对数确定VSEPR模型,由孤电子对确定分子的空间构型[分组计算] 分子或离子孤电子对数价层电子对数VSEPR模型分子或离子的立体结构C02 SO2 CO32- CH4 [练习]1、确定NH3 NH4+SO32- H2SBF3VSEPR模型和立体构型。2、分析NH3 及CH4键角关系。价层电子对空间构型中电子对间斥力:孤对-孤对孤对–键对键对–键对七、板书设计第二节分子的立体构型一、形形色色的分子二、价层电子对互斥理论1、内容:2、VSEPR 模型和分子构型的关系。3、VSEPR模型的应用价层电子对包括σ键电子对和中心原子孤电子对中心原子上的孤电子对数=1/2 (a—xb)

【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

人教版化学选修三2.2《分子的立体构型》课程教学设计

《第二节分子的立体构型》教学设计 一、教材分析 本节课是选修3的第二章第二节内容,是在必修2已介绍共价键的知识基础上,介绍分子的立体结构。本节内容对空间想象能力要求较高,但不必讲解太深,能根据价层电子对互斥理论对简单共价分子结构的多样性和复杂性进行解释即可。 二、学情分析 学生的空间想象思维较弱,相关知识的链接不够,在教学中需要细致把握。但另一方面 本节知识属于化学理论教学和已有知识关联度较少,通过设计引导能取得很好教学效果。 三、考纲要求: 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 四、教学目标 知识与技能 1、使学生正确理解价层电子对互斥理论 2、学会分析分子的立体构型 能力培养 1、通过价层电子对互斥理论的教学,提升学生化学理论素养。 2、通过探究分子的立体构型,培养学生空间想象能力,自学能力。 情感价值观的培养 通过学习培养学生独立思考、积极进取的精神,用数学的思想解决化学问题的能力。切 身感悟化学学科的奇妙,体验探究中的困惑、顿悟、喜悦;在质疑、体会、反思中提升自身素质。 五、重点难点 1、分子的立体构型 2、价层电子对互斥理论 六、教学方法 探究式教学法,模型构造,学生自主学习,多媒体。 七、教学过程 [复习回顾] σ键成键方式“头碰头”,呈轴对称 1.共价键的类型 π键成键方式“肩并肩”,呈镜像对称 2.判断规律 共价单键是σ键, 共价双键中一个是σ键,另一个是π键,

共价三键中一个是σ键,另两个为π键 键能 衡量化学键稳定性 键参数 键长 键角 描述分子的立体结构的重要因素 [板书] 第二节 分子的立体构型 [提问] 什么是分子的立体构型? [学生回答] 分子的立体构型是指多原子分子构成的分子中原子的空间位置关系。 [追问] 双原子分子存在立体结构吗? [过渡] 多原子分子的立体结构是什么构型呢? [板书] 一.形形色色的分子 [学生活动] 看大屏幕 1、双原子分子:直线形 O 2 HCl 2、三原子分子立体结构(直线形 CO 2 和 V 形 H 2O ) 3、四原子分子立体结构(直线形 C 2H 2、平面三角形 CH 2O 、三角锥形 NH 3、正四面体 P 4) 4、五原子分子立体结构(最常见的是正四面体 CH 4) 5、其他 [问题导入] 1、 同为三原子分子,CO 2 和 H 2O 分子的空间结构却不同,为什么? 同为四原子分子,CH 2O 与 NH 3 分子的空间结构也不同,为什么? 2、立体结构是由什么决定的? 分子的立体结构如何测得? 并请学生阅读课本 P 37-P 38 二。 [学生阅读得出结论] 分子的立体构型是指分子中的原子在空间的排布。 对 ABn 型分子或离子,中心原子 A 的价层电子对(包括σ键电子对和孤电子对)之 间存在斥力,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。由此可知,分子的立体构型是价层电子对互相排斥的结果。 分子或离子中中心原子的价层电子对在空间的分布(即含孤对电子的 V SEPR 模型) VSEPR 模型和分子构型的关系。(VSEPR 模型中略去孤电子对即为分子构型)

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。

分子的立体构型教案

《分子的立体构型》教案 授课人:龚韦韦 一、教学目标 1、知识技能:①正确理解价层电子对互斥理论。 ②学会分析分子的立体构型 ③理解分子的杂化轨道概念的基本思想及三种主要杂化方式 2、能力培养:①通过价层电子对互斥理论的学习,提升学生化学理论素养。 ②通过探究分子的立体构型,培养学生空间想象能力。 3、情感目标:培养学生独立思考、积极进取的精神和严谨、细致的科学态度,并提高用数学的思想解决化学问题的能力。 二、考纲要求: 1、能根据杂化轨道理论判断简单分子或离子的构型。 2、能用VSEPR 模型预测简单分子或离子的立体结构。 3、了解简单配合物的成键情况。 三、重点难点 分子的立体构型和价层电子对互斥理论 四、教学策略和手段 探究式教学法、模型构造、学生自主学习、多媒体 五、课前准备 课件制作、学案 六、教学过程 【情景再现】CH 4分子形成 【考点解读】 考点一. 杂化轨道理论 1、杂化:原子内部能量相近的原子轨道,在外界条件影响下重新组合的过程叫原子轨道的杂化 2、杂化轨道:原子轨道组合杂化后形成的一组新轨道 3、杂化轨道类型 C H H H H 109°28′ C 的基态 2p 激发态 2p 杂化3sp

杂化 类型 杂化轨 道数目 杂化轨 道间夹角 空间构型实例sp 2 180°直线形BeCl2 sp2 3 120°平面三角形BF3 sp3 4 109°28′正四面体形CH4 例题:蛋白质由多肽链组成,其基本单元如下图 (1)指出分子中共价键的类型及数目? (2)在图中用小红点标出孤对电子。 (3)在此基本单元中,采取SP3杂化的原子为,采取SP2杂化的原子为; 【总结】 要判断杂化类型必须要知道原子价层电子对的情况,即σ电子对和孤电子对。【思考】如何判断σ电子对和孤电子对? 经验公式(对于ABm型分子) σ电子对:与中心原子成键的原子个数——m 孤电子对数= (a-bm)÷2 =(中心原子价电子数-每个配位原子最多能接受的电子数×m)÷2 【练习】 1、《高考365》P84 考点例析1下列物质的杂化方式不是SP3杂化的是() A NH3 B CH4 C CO2 D H2O 2、下列分子和离子中,中心原子的价电子对几何构型不为四面体的是() A、NH4+ B、SO2 C、SO42- D、OF2 价层 电子 对数 杂化类 型 σ电子 对数 孤电 子对 数 价层电子对空 间构型 分子空间构型实例 2 SP 2 0 直线形直线形CO2 3 SP2 3 0 平面三角形 平面三角形BF3 2 1 V形SnBr2 4 SP3 4 0 正四面体形 正四面体形CH4 3 1 三角锥形NH3 2 2 V形H2O

《第二节 分子的立体构型》教学设计

人教版选修3第二章分子结构与性质 《第二节分子的立体构型》教学设计 一设计思想 1将抽象的理论模型化,化难为简,详略得当,有效教学 2创设多层面多角度的问题,诱发学生不断激发起学习的兴趣构建出价层对子对互斥理论与空间构型的有机整合和熟练运用。 3注重学习中所蕴含的化学方法和科学精神,培养学生逻辑思维和解决问题的能力。 根据新课标要求,本节课教学目标设计为三维教学目标,遵循素质教育教学理念。引导自主学习、合作学习、科学探究思维、培养化学素养和优秀学习品德教育 二教材分析 按照新课程标准对物质结构与性质模块的要求,在必修2已介绍共价键的知识基础上,本节介绍了分子的立体结构,并根据价层电子对互斥理论对简单共价分子结构的多样性和复杂性进行了解释。通过学习,学生能在分子水平上,从分子结构的视角认识无知的性质,学生的科学素养能得到进一步提高。对于前后知识逻辑性延伸运用,增强对分子知识的有效理解运用 三学情分析 学生的空间想象思维略弱,相关知识的准确度不够,在教学中需要细致把握。但另一方面本节知识属于化学理论教学和已有知识关联度较少,通过设计引导能取得很好教学效果 四教学目标 知识技能 1是学生正确理解价层电子对互斥理论 2学会分析分子的立体构型 能力培养 1通过价层电子对互斥理论的教学,提升学生化学理论素养。 2通过探究分子的立体构型,培养学生空间想象能力,自学能力。 思想情感 通过学习培养学生独立思考、积极进取的精神和严谨、细致的科学态度,用数学的思想解决化学问题的能力。切身感悟化学学科的奇妙,体验探究中的困惑、顿悟、喜悦。在质疑、体会、反思中提升内在素养。 五重点难点 分子的立体构型 价层电子对互斥理论 六教学策略和手段 探究式教学法,模型构造,学生自主学习,多媒体。 七课前准备 复习原子结构原子序数电子数,用电子式结构式描述分子结构

分子立体构型的判断 分子的立体构型,,学案

分子立体构型的判断分子的立体构型,,学案 第二节分子的立体构型教学目标: 1、了解共价分子结构的多样性。 2、初步认识价层电子对互斥模型。 3、能利用VSEPR模型预测简单分子或离子的立体构型。 教学重、难点: 利用价层电子对互斥理论判断分子的立体构型。 教学过程: 一、形形色色的分子学生活动:(表格一)分子类型三原子分子四原子分子五原子分子化学式CO2 H2O C2H2 CH2O NH3 P4 CH4 立体构型结构式键角比例模型[问题导入] 1、立体结构是由什么决定的?2、分子的立体结构如何测得?并请学生阅读“资料卡片”及“科学视野”。 [学生阅读并填空] 1、分子立体结构和有关。 2、分子立体结构可由测得。 [过渡]为什么原子数目相同的分子空间结构不同?[分析] 1、对比CO2和H2O的电子式和结构,得出原子个数相同的分子,含有孤电子对和不含孤电子对的分子结构不同。 [总结] 孤电子对占有一定的空间,对其它成键电子对存在排斥力,影响分子的空间构型。[过渡] 由此科学家提出了价层电子对互斥理论。 [导入] 二、价层电子对互斥理论(VSEPR theory)1、内容:多原子分子中,中心原子的价层电子对(孤电子对和σ键电子对)之间相互排斥,使分子的空间构型总是趋向价层电子对间排斥力最小的那种构型。这种构型称为价层电子对互斥模型(即VSEPR模型)。 (1)中心原子的确定:对于ABn型分子,则A为中心原子。 (2)价层电子对的确定:价层电子对=孤电子对+σ键电子对σ键电子对由n值决定,等于与中心原子结合的原子数n 孤电子对数=1/2 (a—xb)其中a为中心原子的价电子数,对于主族元素来说,价电子数等于原子的最外层电子数,x为与中心原子结合的原子数,b为与中心原子结合的原子最多能接受的电子数,氢为1,其它原子等于8-该原子的价电子数。 对于阳离子,a为中心原子的价电子数减去离子的电荷数对于阴离子,a为中心原子的价电子数加上离子的电荷数[练习]表格二: 分子或离子中心原子 a x b 孤电子对数SO2 NH4+ CO32- 2、VSEPR模型和分子构型的关系。(VSEPR模型中略去孤电子对即为分子构型)[学生推测] 表格三: 中心原子周围的价层电子对数目VSEPR模型孤电子对数分子的空间构型 2 直线型0 3 平面三角形0 1 4 正四面体型0 1 2 (3)利用上表,由价层电子对数确定VSEPR模型,由孤电子对确定分子的空间构型[分组计算] 分子或离子孤电子对数价层电子对数VSEPR模型分子或离子的立体结构C02 SO2 CO32- CH4 [练习]1、确定NH3 NH4+SO32- H2SBF3VSEPR模型和立体构型。

分子立体结构学案Word版

第二章分子结构与性质 第二节分子的立体构型(第1课时) 【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。【学习重、难点】分子的构型,价层电子对互斥模型。 【阅读检测与要点精讲】阅读课本P35-37 一、形形色色的分子 二、价层电子对互斥理论 1.价层电子对互斥理论认为,分子的立体构型是相互排斥的结果。 价层电子对是指, 包括和。 2.价电子对之间存在相互排斥作用,为减小斥力,相互之间尽可能远离,因此分子的空间构型受到影响,一般地分子尽可能采取对称的空间结构以减小斥力。 相邻电子对间斥力大小顺序: 孤对电子对?孤对电子对>孤对电子对?成键电子对>成键电子对?成键电子对 *叁键?叁键>叁键?双键>双键?双键>双键?单键>单键?单键 3.中心原子上的孤电子对数= ,a为中心原子的价电子数; 阳离子:a= 阴离子:a= x为与中心原子结合的原子数,b为与中心原子结合的原子最多能接受的电子数。 (H为1,其他原子为)

4.几种分子或离子构型的确定 【练习】1.下列分子或离子中,不含有孤对电子的是 A、H2O、 B、H3O+、 C、NH3、 D、NH4+ 2.以下分子或离子的结构为正四面体,且键角为109°28′的是 ①CH4②NH4+③CH3Cl ④P4⑤SO42- A、①②③ B、①②④ C、①②⑤ D、①④⑤ 【作业】完成课本、习题本对应习题。

第二章分子结构与性质 第二节分子的立体构型(第2课时) 【学习目标】1.理解杂化轨道理论。 2.初步认识配合物。 【学习重、难点】杂化轨道理论;配合物理论。 【阅读检测与要点精讲】阅读课本P39-44 一、杂化轨道理论 1、CH4—— sp3杂化型 (1)能量相近的原子轨道才能参与杂化; (2)杂化后的轨道一头大,一头小,电子云密度大的一端与成键原子的原子轨道沿键轴方向重叠,形成σ键;由于杂化后原子轨道重叠更大,形成的共价键比原有原子轨道形成的共价键稳定,所以C原子与H原子结合成稳定的CH4,而不是CH2。 (3)杂化轨道能量相同成分相同,如每个sp3杂化轨道占有个s轨道、个p轨道;(4)杂化轨道总数等参与杂化的原子轨道数目之和,如个s轨道和个p轨道杂化成个sp3杂化轨道。 (5)正四面体结构的分子或离子的中心原子,一般采取sp3杂化轨道形式形成化学键,如CCl4、NH4+等,原子晶体金刚石、晶体硅、SiO2等中C和Si也采取sp3杂化形式,轨道间夹角为。 CH4中C的轨道表示式: 电子云示意图: 2、BF3 —— sp2杂化型 用轨道排布式表示B原子采取sp2杂化轨道成键的形成过程:

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