分子的立体结构PPT教学课件
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the family name
Jielun
the first name
Names in Western countries
Brain James Smith
the first name the middle name the family name
the two given names
three names
.. .. . .
.. ..
CH4
.H. H C. . H
H HCH
4
H
H
.. ..
.. ..
.. H2O H O. . H
O HH
2
..
NH3
H N. . H H
HNH H
3
0
平面三角形
0 正四面体形
2
V形
1
三角锥形
★价层电子对互斥模型(VSEPR模型)是一种可以用来预 测分子立体结构的理论模型，总的原则是分子的中心原 子上孤对电子对与成键电子对之间的排斥力最小（注意： 分子中的双键、叁键等多重键要作为一对电子看待）。 这种理论把分子分为两类：一类是中心原子上的价电子 都用于形成共价键，这种分子中，中心原子周围的原子 数决定着分子的立体结构。 如HCN的空间结构为直线形； 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)的分子，由于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。所以H2O的空间结构 为V形。
• “need”作为实义动词时，通常用法是： 人＋need ＋to do 物＋need ＋doing 物＋need ＋to be done
• 请看下面的例子：
• We need to collect the parcel before we leave for England．去英国之前，我们需要收拾好行李。
的sp3杂化轨道，夹角109 28 ′ ，表示这4个轨道是由1个s轨道
和3个p轨道杂化形成的如下图所示：
除sp3杂化轨道外，还有sp杂化轨道和sp2杂化轨道。sp杂化 轨道由1个s轨道和1个p轨道杂化而得；sp2杂化轨道由1个s轨 道和2个p轨道杂化而得，如图所示。
思考题：根据以下事实总结：如何判断一个 化合物的中心原子的杂化类型？
• To be formal, we say Mr., Miss, Ms. Or Mrs. With the persons family name.
• Call sb. “sir”. That’s very formal in English.
LANGUAGE NOTES
• In Western countries ,people usually have three names: two “given ” names and one “family” name.在西方国家,人们通常有三个 名字: 两个”教”名和一个”姓”名.
• 三、needn‘t后的不定式间或也能用进行式或被动 语态。例如： 1．He needn’t be standing in the rain．他不必要 站在雨中。 2．We needn‘t be waiting in this place．我们不 必要在这儿等。 3．This computer needn’t be mended this week．本周这台电脑不必要修理。
例题三：对SO2与CO2说法正确的是( D ) A．都是直线形结构 B．中心原子都采取sp杂化轨道 C． S原子和C原子上都没有孤对电子 D． SO2为V形结构， CO2为直线形结构
例题四：下列各种说法中错误的是（ D ） A、形成配位键的条件是一方有空轨道一方有孤对电子。 B、配位键是一种特殊的共价键。 C、配位化合物中的配体可以是分子也可以是阴离子。 D、共价键的形成条件是成键原子必须有未成对电子。
people usually have? • If people in Western countries
want to be formal, what do they say with their family names?
Names in China The Chinese names
Zhou
• 句中的need 详细用法如下:“need”双重角色的用法及其 区别 “need”既可以作情态动词，也可以作实义动词， 但是它们的用法不同。
• 作为情态动词的“need”的用法与其他情态动词“can”， “may”，“must”的用法基本相同：在限定动词词组中 总是位居第一，没有非限定形式，即没有不定式、-ing 分词或-ed分词等形式；第三人称单数现在时没有词形 变化；情态动词之间是相互排斥的，即在一个限定动词 词组中只能有一个情态动词
例题五：写出下列分子的路易斯结构式(是用短线表示 键合电子,小黑点表示未键合的价电子的结构式)并指出
中心原子可能采用的杂化轨道类型，并预测分子的几
何构型。 (1)PCI3 (2)BCl3 (3)CS2 (4) C12O
解析： (1) PCI3：
..
.. C. I.
.. P
.. C. I.
.. ..
平面三角形
SP3
正四面体形
SP2
V形
SP3
三角锥形
SP3
V形
练习：在学习价层电子对互斥模型和杂化轨道理论的基础上
描述化合物中每个化学键是怎样形成的？
SP杂化
1．CO2
激发
提示：C：1S22S 2P
C：1S22S 2P
σσ
OCO
O： 1S22S 2P
ππ C原子发生SP杂化生成了两个SP轨道分别与两个O原子 的一个P轨道形成两个σ键； C原子剩余的两个P轨道分 别与两个O原子剩余的1个P轨道形成两个π键。
已知：杂化轨道只用于形成σ键或者用来容纳孤对电子 ★杂化轨道数 中心原子孤对电子对数＋中心原子结合的原子数
结合上述信息完成下表：
代表物
CO2 CH2O CH4 SO2 NH3 H2O
杂化轨道数 杂化轨道类型 分子结构
0+2=2 0+3=3 0+4=4 1+2=3 1+3=4 2+2=4
SP
直线形
SP2
• We need to tell him the truth．我们需要告诉他真相。
• My car needs repairing．我的汽车需要修理。
.. ..
C. I.
.. CI
..
SP3 三角锥形
(2)BCl3 ：
..
.. C. .l
B
.. C. I.
..
SP2
平面三角形
(3)CS2 ：
.. S. .
=C
=S.. ..
(4) C12O：
..
.. C. .l
.. O. .
.. C. I.
..
SP 直线形 SP3 V形
作业：1、整理学案。 2 、完成课后习题
NH3
2+
结构简式为：
H3N Cu NH3
NH3 试写出实验中发生的两个反应的离子方程式？
Cu 2+ +2NH3 .H2O
Cu（OH）2 +2 NH4 +
Cu（OH）2 + 4NH3 . H2O
蓝色沉淀
[Cu(NH3) 4]2+ +2OH—+4H2O
深蓝色溶液
实验2-3
Fe 3+ +SCN—
硫氰酸根
结合上述信息完成课本P40的思考与交流
分子或离子 结构式
VSEPR模型 分子或离子的立体结构
HCN H C N
NH4 + H3O+
H+
HNH H
H+
O
H
H
SO2
O =S =O
F
BF3
B
F
F
值得注意的是价层电子对互斥模型只能解释化合物分子的空 间构形，却无法解释许多深层次的问题，如无法解释甲烷中
四个 C H的键长、键能相同及H—C —H的键角为109
第 二 章《分子结构与性质》
第二节 分子的立体结构
阅读课本P37-38，思考并填写下列表格：
代表物 电子式
..
..
.. ..
.. ..
CO2 O.. C O..
结构式
中心原子结 中心原子孤 合的原子数 对电子对数
空间构型
O =C =O
2
0
直线形
CH2O
H
H. . C
.. O. .
H H C= O
3
溶液颜色 天蓝色 天蓝色 天蓝色 无色 无色 无色
思考：前三种溶液呈天蓝色大概与什么物质有关？依据是什么？
结论：上述实验中呈天蓝色的物质叫做四水合铜离子，可表
示为[Cu(H2O) 4]2+。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中的O原子提供孤对电子对给予铜离
子（铜离子提供空轨道），铜离子接受水分子的孤对电子形
• 二、在否定句中，可以用need的否定形式＋不定 式完成体。例如： 1．We needn't have worried．其实我们不必要慌。 2．You needn't have mentioned it．你本来不必 提起这件事。 3．You needn't have said that when he asked．当他问的时候，你其实不必要说。
28′。因为按照我们已经学过的价键理论，甲烷的4个C — H 单键都应该是σ键，然而，碳原子的4个价层原子轨道是3个 相互垂直的2p轨道和1个球形的2s轨道，用它们跟4个氢原子 的1s原子轨道重叠，不可能得到四面体构型的甲烷分子。
提示：C：1S22S 2P
激发 C：1S22S 2P
为了解决这一矛盾，鲍林提出了杂化轨道理论，它的要点是： 当碳原子与4个氢原子形成甲烷分子时，碳原子的2s轨道和3个 2p轨道会发生混杂，混杂时保持轨道总数不变，得到4个相同
• “need”作为情态动词的用法： 一、need表示“需要”或“必须”，通常用于否 定句和疑问句。例如： 1．You needn't do it again．你不需要再做了。 2．He needn't worry about it．这件事他无需担 心。 3．Need he do this homework first？他需要先做 这些作业吗？ 4．Need they fill in the form？他们需要填表吗？
成的，这类“电子对给予—接受键”被称为配位键。Fra Baidu bibliotekH2O
2+
H2O Cu OH2
H2O
★配位化合物，简称配合物，通常是由中心离子（或原子）
与配位体(某些分子或阴离子) 以配位键的形式结合而成的复 杂离子或分子。
实验2-2 已知氢氧化铜与足量氨水反应 后溶解是因为生成了[Cu(NH3) 4]2+ ，其
notes
• In western countries people don’t usually do not say another person’s whole name. For example: For Brain James Smith, We call him “Brain”, not “Brain James” and certainly not “Brain James Smith” .
2 ．H2O
O原子发生SP3杂化生成了四个SP3杂化轨道，其 中的两个分别与两个H原子的S轨道形成两个σ键； O原子剩余的两个SP3杂化轨道分别被两对孤对电 子占据。
配合物理论简介： 实验2-1
CuSO4 CuCl2.2H2O CuBr2 NaCl
固体颜色 白色 绿色
深褐色 白色
K2SO4 白色
KBr 白色
• given name n. 教名
A name given to a person at birth or at baptism.教名一个人出生或洗礼时被给定的 名字
LANGUAGE NOTES
• When people in western countries need to be formal, They say With the person’s family name. 当西方的国 家在正式场合称呼时,他们说Mr./ Miss/Ms. / Mrs. +the family name.
[Fe (SCN) ]2+ 由于该离子的颜色极似
血红色
血液，常被用于电影特
技和魔术表演。
例题一：下列分子中的中心原子杂化轨道的类型相同的是 (B )
A．CO2与SO2 B．CH4与NH3 C．BeCl2与BF3 D．C2H2与C2H4 例题二：下列分子或离子中都存在着配位键的是 ( B ) A．NH3、H2O B．NH4 + 、H3O+ C．N2、HClO D． [Cu(NH3) 4]2+ 、PCI3
Lesson 21 What’s in a Name?
NEW WORDS
• Given name 名 • Family name 姓 • Formal adj.正式的；庄重的
Think about it
• How many names do you have? • How many names do Western
Jielun
the first name
Names in Western countries
Brain James Smith
the first name the middle name the family name
the two given names
three names
.. .. . .
.. ..
CH4
.H. H C. . H
H HCH
4
H
H
.. ..
.. ..
.. H2O H O. . H
O HH
2
..
NH3
H N. . H H
HNH H
3
0
平面三角形
0 正四面体形
2
V形
1
三角锥形
★价层电子对互斥模型(VSEPR模型)是一种可以用来预 测分子立体结构的理论模型，总的原则是分子的中心原 子上孤对电子对与成键电子对之间的排斥力最小（注意： 分子中的双键、叁键等多重键要作为一对电子看待）。 这种理论把分子分为两类：一类是中心原子上的价电子 都用于形成共价键，这种分子中，中心原子周围的原子 数决定着分子的立体结构。 如HCN的空间结构为直线形； 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)的分子，由于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。所以H2O的空间结构 为V形。
• “need”作为实义动词时，通常用法是： 人＋need ＋to do 物＋need ＋doing 物＋need ＋to be done
• 请看下面的例子：
• We need to collect the parcel before we leave for England．去英国之前，我们需要收拾好行李。
的sp3杂化轨道，夹角109 28 ′ ，表示这4个轨道是由1个s轨道
和3个p轨道杂化形成的如下图所示：
除sp3杂化轨道外，还有sp杂化轨道和sp2杂化轨道。sp杂化 轨道由1个s轨道和1个p轨道杂化而得；sp2杂化轨道由1个s轨 道和2个p轨道杂化而得，如图所示。
思考题：根据以下事实总结：如何判断一个 化合物的中心原子的杂化类型？
• To be formal, we say Mr., Miss, Ms. Or Mrs. With the persons family name.
• Call sb. “sir”. That’s very formal in English.
LANGUAGE NOTES
• In Western countries ,people usually have three names: two “given ” names and one “family” name.在西方国家,人们通常有三个 名字: 两个”教”名和一个”姓”名.
• 三、needn‘t后的不定式间或也能用进行式或被动 语态。例如： 1．He needn’t be standing in the rain．他不必要 站在雨中。 2．We needn‘t be waiting in this place．我们不 必要在这儿等。 3．This computer needn’t be mended this week．本周这台电脑不必要修理。
例题三：对SO2与CO2说法正确的是( D ) A．都是直线形结构 B．中心原子都采取sp杂化轨道 C． S原子和C原子上都没有孤对电子 D． SO2为V形结构， CO2为直线形结构
例题四：下列各种说法中错误的是（ D ） A、形成配位键的条件是一方有空轨道一方有孤对电子。 B、配位键是一种特殊的共价键。 C、配位化合物中的配体可以是分子也可以是阴离子。 D、共价键的形成条件是成键原子必须有未成对电子。
people usually have? • If people in Western countries
want to be formal, what do they say with their family names?
Names in China The Chinese names
Zhou
• 句中的need 详细用法如下:“need”双重角色的用法及其 区别 “need”既可以作情态动词，也可以作实义动词， 但是它们的用法不同。
• 作为情态动词的“need”的用法与其他情态动词“can”， “may”，“must”的用法基本相同：在限定动词词组中 总是位居第一，没有非限定形式，即没有不定式、-ing 分词或-ed分词等形式；第三人称单数现在时没有词形 变化；情态动词之间是相互排斥的，即在一个限定动词 词组中只能有一个情态动词
例题五：写出下列分子的路易斯结构式(是用短线表示 键合电子,小黑点表示未键合的价电子的结构式)并指出
中心原子可能采用的杂化轨道类型，并预测分子的几
何构型。 (1)PCI3 (2)BCl3 (3)CS2 (4) C12O
解析： (1) PCI3：
..
.. C. I.
.. P
.. C. I.
.. ..
平面三角形
SP3
正四面体形
SP2
V形
SP3
三角锥形
SP3
V形
练习：在学习价层电子对互斥模型和杂化轨道理论的基础上
描述化合物中每个化学键是怎样形成的？
SP杂化
1．CO2
激发
提示：C：1S22S 2P
C：1S22S 2P
σσ
OCO
O： 1S22S 2P
ππ C原子发生SP杂化生成了两个SP轨道分别与两个O原子 的一个P轨道形成两个σ键； C原子剩余的两个P轨道分 别与两个O原子剩余的1个P轨道形成两个π键。
已知：杂化轨道只用于形成σ键或者用来容纳孤对电子 ★杂化轨道数 中心原子孤对电子对数＋中心原子结合的原子数
结合上述信息完成下表：
代表物
CO2 CH2O CH4 SO2 NH3 H2O
杂化轨道数 杂化轨道类型 分子结构
0+2=2 0+3=3 0+4=4 1+2=3 1+3=4 2+2=4
SP
直线形
SP2
• We need to tell him the truth．我们需要告诉他真相。
• My car needs repairing．我的汽车需要修理。
.. ..
C. I.
.. CI
..
SP3 三角锥形
(2)BCl3 ：
..
.. C. .l
B
.. C. I.
..
SP2
平面三角形
(3)CS2 ：
.. S. .
=C
=S.. ..
(4) C12O：
..
.. C. .l
.. O. .
.. C. I.
..
SP 直线形 SP3 V形
作业：1、整理学案。 2 、完成课后习题
NH3
2+
结构简式为：
H3N Cu NH3
NH3 试写出实验中发生的两个反应的离子方程式？
Cu 2+ +2NH3 .H2O
Cu（OH）2 +2 NH4 +
Cu（OH）2 + 4NH3 . H2O
蓝色沉淀
[Cu(NH3) 4]2+ +2OH—+4H2O
深蓝色溶液
实验2-3
Fe 3+ +SCN—
硫氰酸根
结合上述信息完成课本P40的思考与交流
分子或离子 结构式
VSEPR模型 分子或离子的立体结构
HCN H C N
NH4 + H3O+
H+
HNH H
H+
O
H
H
SO2
O =S =O
F
BF3
B
F
F
值得注意的是价层电子对互斥模型只能解释化合物分子的空 间构形，却无法解释许多深层次的问题，如无法解释甲烷中
四个 C H的键长、键能相同及H—C —H的键角为109
第 二 章《分子结构与性质》
第二节 分子的立体结构
阅读课本P37-38，思考并填写下列表格：
代表物 电子式
..
..
.. ..
.. ..
CO2 O.. C O..
结构式
中心原子结 中心原子孤 合的原子数 对电子对数
空间构型
O =C =O
2
0
直线形
CH2O
H
H. . C
.. O. .
H H C= O
3
溶液颜色 天蓝色 天蓝色 天蓝色 无色 无色 无色
思考：前三种溶液呈天蓝色大概与什么物质有关？依据是什么？
结论：上述实验中呈天蓝色的物质叫做四水合铜离子，可表
示为[Cu(H2O) 4]2+。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中的O原子提供孤对电子对给予铜离
子（铜离子提供空轨道），铜离子接受水分子的孤对电子形
• 二、在否定句中，可以用need的否定形式＋不定 式完成体。例如： 1．We needn't have worried．其实我们不必要慌。 2．You needn't have mentioned it．你本来不必 提起这件事。 3．You needn't have said that when he asked．当他问的时候，你其实不必要说。
28′。因为按照我们已经学过的价键理论，甲烷的4个C — H 单键都应该是σ键，然而，碳原子的4个价层原子轨道是3个 相互垂直的2p轨道和1个球形的2s轨道，用它们跟4个氢原子 的1s原子轨道重叠，不可能得到四面体构型的甲烷分子。
提示：C：1S22S 2P
激发 C：1S22S 2P
为了解决这一矛盾，鲍林提出了杂化轨道理论，它的要点是： 当碳原子与4个氢原子形成甲烷分子时，碳原子的2s轨道和3个 2p轨道会发生混杂，混杂时保持轨道总数不变，得到4个相同
• “need”作为情态动词的用法： 一、need表示“需要”或“必须”，通常用于否 定句和疑问句。例如： 1．You needn't do it again．你不需要再做了。 2．He needn't worry about it．这件事他无需担 心。 3．Need he do this homework first？他需要先做 这些作业吗？ 4．Need they fill in the form？他们需要填表吗？
成的，这类“电子对给予—接受键”被称为配位键。Fra Baidu bibliotekH2O
2+
H2O Cu OH2
H2O
★配位化合物，简称配合物，通常是由中心离子（或原子）
与配位体(某些分子或阴离子) 以配位键的形式结合而成的复 杂离子或分子。
实验2-2 已知氢氧化铜与足量氨水反应 后溶解是因为生成了[Cu(NH3) 4]2+ ，其
notes
• In western countries people don’t usually do not say another person’s whole name. For example: For Brain James Smith, We call him “Brain”, not “Brain James” and certainly not “Brain James Smith” .
2 ．H2O
O原子发生SP3杂化生成了四个SP3杂化轨道，其 中的两个分别与两个H原子的S轨道形成两个σ键； O原子剩余的两个SP3杂化轨道分别被两对孤对电 子占据。
配合物理论简介： 实验2-1
CuSO4 CuCl2.2H2O CuBr2 NaCl
固体颜色 白色 绿色
深褐色 白色
K2SO4 白色
KBr 白色
• given name n. 教名
A name given to a person at birth or at baptism.教名一个人出生或洗礼时被给定的 名字
LANGUAGE NOTES
• When people in western countries need to be formal, They say With the person’s family name. 当西方的国 家在正式场合称呼时,他们说Mr./ Miss/Ms. / Mrs. +the family name.
[Fe (SCN) ]2+ 由于该离子的颜色极似
血红色
血液，常被用于电影特
技和魔术表演。
例题一：下列分子中的中心原子杂化轨道的类型相同的是 (B )
A．CO2与SO2 B．CH4与NH3 C．BeCl2与BF3 D．C2H2与C2H4 例题二：下列分子或离子中都存在着配位键的是 ( B ) A．NH3、H2O B．NH4 + 、H3O+ C．N2、HClO D． [Cu(NH3) 4]2+ 、PCI3
Lesson 21 What’s in a Name?
NEW WORDS
• Given name 名 • Family name 姓 • Formal adj.正式的；庄重的
Think about it
• How many names do you have? • How many names do Western