分子的立體結(jié)構(gòu)(第1課時)

1、新課標(biāo)人教版選修三物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)新課標(biāo)人教版選修三物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)第二節(jié)第二節(jié)分子的立體結(jié)構(gòu)分子的立體結(jié)構(gòu)（第一課時）（第一課時）第二章第二章 分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)復(fù)復(fù) 習(xí)習(xí) 回回 顧顧共價鍵共價鍵鍵鍵鍵鍵鍵參數(shù)鍵參數(shù)鍵能鍵能鍵長鍵長鍵角鍵角衡量化學(xué)鍵穩(wěn)定性衡量化學(xué)鍵穩(wěn)定性描述分子的立體結(jié)構(gòu)的重要因素描述分子的立體結(jié)構(gòu)的重要因素成鍵方式成鍵方式 “頭碰頭頭碰頭”,呈軸對稱呈軸對稱成鍵方式成鍵方式 “肩并肩肩并肩”,呈鏡像對稱呈鏡像對稱一、形形色色的分子一、形形色色的分子O2HClH2OCO21、雙原子分子（直線型）、雙原子分子（直線型）2 2、三原子分子立體結(jié)構(gòu)（有直線形和、三原子分子立

2、體結(jié)構(gòu)（有直線形和V V形）形）、四原子分子立體結(jié)構(gòu)（直線形、平面三、四原子分子立體結(jié)構(gòu)（直線形、平面三角形、三角錐形、正四面體）角形、三角錐形、正四面體）（平面三角形，三角錐形）（平面三角形，三角錐形）C2H2CH2OCOCl2NH3P4、五原子分子立體結(jié)構(gòu)、五原子分子立體結(jié)構(gòu)最常見的是正四面體最常見的是正四面體CH4CH3CH2OHCH3COOHC6H6C8H8CH3OH5 5、其它：、其它：C60C20C40C70資料卡片：資料卡片：形形色色的分子形形色色的分子 分子世界如此形形色色，異彩紛呈，分子世界如此形形色色，異彩紛呈，美不勝收，常使人流連忘返。美不勝收，常使人流連忘返。 那么分子

3、結(jié)構(gòu)又是怎么測定的呢那么分子結(jié)構(gòu)又是怎么測定的呢早年的科學(xué)家主要靠對物質(zhì)的早年的科學(xué)家主要靠對物質(zhì)的宏觀性質(zhì)宏觀性質(zhì)進行系統(tǒng)總結(jié)得進行系統(tǒng)總結(jié)得出規(guī)律后進行推測，如今，科學(xué)家已經(jīng)創(chuàng)造了許許多多測出規(guī)律后進行推測，如今，科學(xué)家已經(jīng)創(chuàng)造了許許多多測定分子結(jié)構(gòu)的現(xiàn)代儀器，定分子結(jié)構(gòu)的現(xiàn)代儀器，紅外光譜紅外光譜就是其中的一種。就是其中的一種。分子中的原子分子中的原子不是不是固定不動的，而是不斷地固定不動的，而是不斷地振動振動著的。著的。所謂分子立體結(jié)構(gòu)其實只是分子中的原子處于所謂分子立體結(jié)構(gòu)其實只是分子中的原子處于平衡位置平衡位置時時的模型。當(dāng)一束紅外線透過分子時，分子會吸收跟它的某的模型。當(dāng)一束紅外

4、線透過分子時，分子會吸收跟它的某些化學(xué)鍵的振動頻率相同的紅外線，再記錄到圖譜上呈現(xiàn)些化學(xué)鍵的振動頻率相同的紅外線，再記錄到圖譜上呈現(xiàn)吸收峰。通過計算機模擬，可以得知各吸收峰是由哪一個吸收峰。通過計算機模擬，可以得知各吸收峰是由哪一個化學(xué)鍵、哪種振動方式引起的，綜合這些信息，可分析出化學(xué)鍵、哪種振動方式引起的，綜合這些信息，可分析出分子的立體結(jié)構(gòu)。分子的立體結(jié)構(gòu)。科學(xué)視野科學(xué)視野分子的立體結(jié)構(gòu)是怎樣測定的分子的立體結(jié)構(gòu)是怎樣測定的？（指導(dǎo)閱讀（指導(dǎo)閱讀P39P39）測分子體結(jié)構(gòu)：紅外光譜儀測分子體結(jié)構(gòu)：紅外光譜儀吸收峰吸收峰分析。分析。 同為三原子分子，同為三原子分子，CO2 和和 H2O 分子

5、的空間結(jié)分子的空間結(jié)構(gòu)卻不同，什么原因？構(gòu)卻不同，什么原因？思考:直線形直線形V形形 同為四原子分子，同為四原子分子，CH2O與與 NH3 分子的的空分子的的空間結(jié)構(gòu)也不同，什么原因？間結(jié)構(gòu)也不同，什么原因？思考:三角錐形三角錐形平面三角形平面三角形二、價層電子對互斥模型二、價層電子對互斥模型 1、一類是中心原子上的、一類是中心原子上的價電子都用于形成共價電子都用于形成共價鍵價鍵，如，如CO2、CH2O、CH4等分子中的碳原等分子中的碳原子，它們的立體結(jié)構(gòu)可用中心原子周圍的原子子，它們的立體結(jié)構(gòu)可用中心原子周圍的原子數(shù)數(shù)n來預(yù)測，概括如下：來預(yù)測，概括如下： ABn 立體結(jié)構(gòu)立體結(jié)構(gòu) 范例范例

6、 n=2 直線形直線形 CO2、 CS2 n=3 平面三角形平面三角形 CH2O、BF3 n=4 正四面體形正四面體形 CH4、 CCl4 n=5 三角雙錐形三角雙錐形 PCl5 n=6 正八面體形正八面體形 SCl6分子分子CO2CH2OCH4電子式電子式結(jié)構(gòu)式結(jié)構(gòu)式中心原子中心原子有無有無孤對電子孤對電子空間結(jié)構(gòu)空間結(jié)構(gòu)O C O: : :H C H:HHO=C=OH-C-H=OH-C-H-HH無無無無無無直線形直線形 平面平面三角形三角形 正正四面體四面體: H C H:O:2 2、另一類是中心原子上有、另一類是中心原子上有孤對電子孤對電子( (未用于形成共價鍵未用于形成共價鍵的電子對的

7、電子對) )的分子。的分子。ABn 立體結(jié)構(gòu)立體結(jié)構(gòu) 范例范例 n=2 V形形 H2O n=3 三角錐形三角錐形 NH3原因：原因： 中心原子上的孤對電子也要中心原子上的孤對電子也要占據(jù)中心原子占據(jù)中心原子周圍的空間周圍的空間，并參與互相排斥。例如，并參與互相排斥。例如，H2O和和NH3的中心原子分別有的中心原子分別有2對和對和l對孤對電子，跟對孤對電子，跟中心原子周圍的中心原子周圍的鍵加起來都是鍵加起來都是4，它們相互排，它們相互排斥，形成四面體，因而斥，形成四面體，因而H2O分子呈分子呈V形，形，NH3分分子呈三角錐形。子呈三角錐形。中心原子中心原子代表物代表物中心原子中心原子結(jié)合的原子數(shù)

8、結(jié)合的原子數(shù)分子分子類型類型空間構(gòu)型空間構(gòu)型無孤對電子無孤對電子CO22AB2CH2O3AB3CH44AB4有孤對電子有孤對電子H2O2AB2NH33AB3直線形直線形平面三角形平面三角形正四面體正四面體V 形形三角錐形三角錐形小結(jié)小結(jié):價層電子對互斥模型價層電子對互斥模型應(yīng)用反饋應(yīng)用反饋:化學(xué)式化學(xué)式 中心原子中心原子 孤對電子數(shù)孤對電子數(shù)中心原子結(jié)中心原子結(jié)合的原子數(shù)合的原子數(shù)空間構(gòu)型空間構(gòu)型HCNSO2NH2BF3H3O+SiCl4CHCl3NH4+0120100022233444直線形直線形 V 形形V形形平面三角形平面三角形三角錐形三角錐形四面體四面體正四面體正四面體正四面體正四面體

9、課堂練習(xí)課堂練習(xí) 1.1.下列物質(zhì)中，分子的立體結(jié)構(gòu)與水分子下列物質(zhì)中，分子的立體結(jié)構(gòu)與水分子相似的是相似的是 （ ） A.COA.CO2 2 B.H B.H2 2S C.PClS C.PCl3 3 D.SiClD.SiCl4 4 2.2.下列分子的立體結(jié)構(gòu)，其中屬于直線型下列分子的立體結(jié)構(gòu)，其中屬于直線型分子的是分子的是 （ ） A.HA.H2 2O B.COO B.CO2 2 C.C C.C2 2H H2 2 D.PD.P4 4BBC課堂練習(xí)課堂練習(xí) 3.3.若若ABABn n型分子的中心原子型分子的中心原子A A上沒有未用于形成上沒有未用于形成共價鍵的孤對電子，運用價層電子對互斥模型，共

10、價鍵的孤對電子，運用價層電子對互斥模型，下列說法正確的（下列說法正確的（ ） A.A.若若n=2n=2，則分子的立體構(gòu)型為，則分子的立體構(gòu)型為V V形形 B.B.若若n=3n=3，則分子的立體構(gòu)型為三角錐形，則分子的立體構(gòu)型為三角錐形 C.C.若若n=4n=4，則分子的立體構(gòu)型為正四面體形，則分子的立體構(gòu)型為正四面體形 D.D.以上說法都不正確以上說法都不正確C課堂練習(xí)課堂練習(xí) 美國著名化學(xué)家鮑林（美國著名化學(xué)家鮑林（L.Pauling, 1901L.Pauling, 190119941994）教授具有獨特的化學(xué)想象力：只要）教授具有獨特的化學(xué)想象力：只要給他物質(zhì)的分子式，他就能通過給他物質(zhì)的分子式，他就能通過“毛估毛估”法，大體上想象出這種物質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)模法，大體上想象出這種物質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)模型。請你根