2021学年高中化学第2章分子结构与性质微专题2分子的空间结构及判断方法教案人教版必修2.doc
高二化学第二章分子结构与性质精品教案[整章]
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高二化学第二章分子结构与性质精品教案[整章]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。
2021学年高中化学第2章第2节第2课时分子的空间结构与分子性质课件鲁科版必修2.ppt
是手性碳原子。]
2．下图中两分子的关系是( )
A．互为同分异构体 C．是手性分子
B．是同一种物质 D．互为同系物
B [本题很容易看成为镜面对称结构而选择手性分子，但根据 手性分子的判断方法，根本找不到手性碳原子，所以不是手性分子； 分子相同，结构相同，是同一种物质。]
判断分子极性的方法 (素养养成——证据推理与模型认知)
第2章 微粒间相互作用与物质性质
第2节 共价键与分子的空间结构 第2课时 分子的空间结构与分子性质
发展目标 1. 知 道 分 子 可 以 分 为 极 性 分 子 和 非极性分子，知道分子极性与分子 中键的极性、分子的空间结构密切 相关。 2. 结 合 实 例 初 步 认 识 分 子 的 手 性 对其性质的影响。
3．手性合成 生产手性药物必须把手性异构体分离开，因为手性异构体药物 分子中往往是一种能治病、没有毒副作用，而另一种却有毒副作用。 按照获得 2001 年诺贝尔化学奖的三位科学家的合成方法，可以只得 到一种或者主要只得到一种手性分子，不得到或者基本上不得到它 的手性异构体，这种独特的合成方法称为手性合成。手性催化剂只 催化或者主要催化一种手性分子的合成。手性分子在生命科学和生 产手性药物方面有广泛的应用。手性合成是当代化学的热点之一， 是 21 世纪化学研究的重要领域。
二、分子中的电荷分布与极性
1．分子极性的实验探究
在酸式滴定管中加入四氯化
在另一酸式滴定管中加入蒸
碳，打开活塞，将用毛皮摩
实验操作
馏水，打开活塞，并将用毛
擦过的橡胶棒靠近四氯化碳
选修二2.2.3 解题策略 分子的空间结构及判断方法
sp
1个ns和 1个np
轨道夹角 180°
实例
CO2
sp2
1个ns和 2个np
120°
BF3
sp3
1个ns和 3个np
109°28 ′ CH4
【典例1】下列分子中,中心原子杂化轨道类型相同,分子的空间结构也相
同的是( )
A.H2O、SO2 答案 B
B.BeCl2、CO2
C.H2O、NH3
D.NH3、CH2O
VSEPR模型
分子或离子的立体构型。
2.确定分子或离子的立体构型。
①若中心原子A无孤电子对,则分子或离子的立体构型为价层电子对的立体构
型—VSEPR模型。
②若中心原子A有孤电子对,则分子或离子的立体构型为略去中心原子孤电子
对后的成键电子对的立体构型。
【三言两语话重点】
(1)1个公式:
1
中心原子的价层电子对数=σ键电子对数+ 2 (a-xb)。
空间结构 间结构
直线形 直线形
三角形
三角形 V形
正四面体形
四面体形 三角锥形
V形
实例
BeCl2 BF3
SnBr2 CH4 NH3 H2O
3．利用键角判断 一般来说，高中阶段知道了多原子分子中的键角数据，就可确 定该分子的空间几何构型。常见分子的键角与分子构型如下表：
分子 硫化氢
水
氨
甲烷
二氧化碳
键角 约90° 105°
107° 109°28′
180°
分子构型 V形
V形 三角锥形 正四面体形 直线形
分子 白磷 三氯化硼 乙烯
乙炔
苯
键角 60° 120°
120°
高中化学分子结构与性质教案
第二讲分子结构与性质[20xx备考·最新考纲]1．了解共价键的形成、极性、主要类型(σ键和π键)，了解配位键的含义。
能用键长、键能、键角等说明简单分子的某些性质。
2.了解杂化轨道理论及简单的杂化轨道类型(sp、sp2、sp3)，能用价层电子对互斥理论或者杂化轨道理论推测常见的简单分子或离子的空间结构。
3.了解化学键和分子间作用力的区别。
4.了解氢键的存在对物质性质的影响，能列举含氢键的物质。
[回归教材、落实根底]共价键(1)本质在原子之间形成共用电子对(电子云的重叠)。
(2)特征具有饱和性和方向性。
(3)分类分类依据类型形成共价键的原子轨道重叠方式σ键电子云“头碰头〞重叠π键电子云“肩并肩〞重叠形成共价键的电子对是否偏移极性键共用电子对发生偏移非极性键共用电子对不发生偏移原子间共用电子对的数目单键原子间有一对共用电子对双键原子间有两对共用电子对三键原子间有三对共用电子对[特别提醒](1)只有两原子的电负性相差不大时，才能形成共用电子对，形成共价键，当两原子的电负性相差很大(大于1.7)时，不会形成共用电子对，而形成离子键。
(2)同种元素原子间形成的共价键为非极性键，不同种元素原子间形成的共价键为极性键。
键参数(1)概念(2)键参数对分子性质的影响键能越大，键长越短，分子越稳定。
等电子原理原子总数相同，价电子总数相同的分子具有相似的化学结构，它们的许多性质相似，如CO和N2。
价层电子对互斥理论(1)理论要点①价层电子对在空间上彼此相距越远时，排斥力越小，体系的能量越低。
②孤电子对的排斥力较大，孤电子对越多，排斥力越强，键角越小。
(2)价层电子对互斥理论与分子立体构型价层电子对数成键数孤电子对数价层电子对立体构型分子立体构型实例2 2 0 直线形直线形CO23 3 0三角形平面三角形BF3 2 1 V形SO24 4 0四面体形正四面体形CH4 3 1 三角锥形NH3 2 2 V形H2O[说明]的立体构型，不包括孤电子对。
分子结构与性质 教案
分子结构与性质教案一、教学目标1. 理解分子结构的概念和组成。
2. 掌握分子结构对物质性质的影响。
3. 能够运用分子结构与性质的关系解释和预测化学现象。
二、教学重点1. 分子结构的概念和组成。
2. 分子结构对物质性质的影响。
三、教学难点1. 运用分子结构与性质的关系解释和预测化学现象。
四、教学过程1. 导入（5分钟）引导学生回顾原子结构的知识，提问：物质的性质是由什么决定的？引出本节课的主题：分子结构与性质。
2. 讲解分子结构的概念和组成（15分钟）解释分子的概念：由两个或更多原子通过共价键连接而成的粒子。
介绍分子的组成：分子由原子组成，原子之间通过共价键连接。
3. 分子结构对物质性质的影响（20分钟）3.1 极性分子与非极性分子讲解极性分子和非极性分子的定义和特点。
解释极性分子的性质：极性分子具有极性键和极性分子间力，溶解性好，熔点和沸点较高。
解释非极性分子的性质：非极性分子没有极性键和分子间力，溶解性差，熔点和沸点较低。
3.2 分子大小和分子量讲解分子大小和分子量对物质性质的影响。
解释分子大小的性质：分子较大的物质通常具有较高的熔点和沸点，较小的分子通常具有较低的熔点和沸点。
解释分子量的性质：分子量较大的物质通常具有较高的密度和较低的蒸发速率。
3.3 分子形状和分子极性讲解分子形状和分子极性对物质性质的影响。
解释分子形状的性质：分子形状对物质的化学性质和物理性质有很大影响，如分子的立体构型决定了分子的反应性。
解释分子极性的性质：极性分子具有极性键和极性分子间力，而非极性分子没有极性键和分子间力。
4. 运用分子结构与性质解释和预测化学现象（20分钟）4.1 溶解性解释溶解性的概念和影响因素，如极性分子溶解于极性溶剂，非极性分子溶解于非极性溶剂。
4.2 熔点和沸点解释熔点和沸点的概念和影响因素，如分子大小、分子量和分子间力的强弱。
4.3 导电性解释导电性的概念和影响因素，如分子是否带电和分子间距离的远近。
新教材高中化学 第二章 分子结构与性质 第2节 分子的空间结构(第2课时)课件 新人教版选择性必修2
第二节 分子的空间结构
第2课时 价层电子对互斥模型
学习目标
1．学会用价层电子对 互斥模型。 2．能根据有关理论判 断简单分子或离子的空 间结构。
核心素养
新课情境呈现 课前素能奠基 课堂素能探究 名师博客呈现 课堂达标验收
新课情境呈现
现代化学的重要基础之一是分子(包括带电荷的离子)的立体结构。 单写出路易斯结构式是不能得知分子或离子的立体结构的。分子的立体 结构通常是指其σ—键骨架在空间的排布。现代实验手段可以测定一个 具体的分子或离子的立体结构，也可以通过X—衍射、电子衍射、中子 衍射等技术测定结构。早在1940年，Sidgwick和Powell就在总结测定结 果的基础上提出了一种简单的理论(更确切地说，是一种模型)，用以预 测简单分子或离子的立体结构。这种理论后经Giliespie和Nyholm在50年 代加以发展，并称之为VSEPR(Valence Shell Electron Pair Repulsion)， 即价层电子对互斥理论。
109°28′
解析：NH3中孤电子对数＝12(a－xb)＝12(5－3×1)＝1，σ键电子对数 ＝3，价层电子对数＝1＋3＝4，故其VSEPR模型为正四面体形，略去中 心原子上的孤电子对，则NH3的分子立体构型为三角锥形，由于孤对电 子对σ键电子的排斥力较大，使键角由109°28′被压缩到107°，故选C。
CH4
4
0 _____正__四__面__体__形_____ ______正__四__面__体__形____
2.中心原子含孤电子对的分子 中心原子若有孤电子对，孤电子对也要占据中心原子的空间，并与 成键电子对互相排斥。则VSEPR模型与分子的立体构型不一致。 推测分子的立体模型必须略去VSEPR模型中的孤电子对。
《第二章 第二节 分子的空间结构》教学设计
《分子的空间结构》教学设计方案（第一课时）一、教学目标1. 掌握常见分子的空间结构，包括原子之间成键方式，键角等观点。
2. 学会利用分子模型构建分子的空间结构，加深对分子结构的理解。
3. 提高观察，分析和解决问题的能力。
二、教学重难点1. 教学重点：通过观察和分析模型，理解常见分子的空间结构，包括键角，空间构型等。
2. 教学难点：构建分子的空间结构模型，培养空间想象力。
三、教学准备1. 准备各种常见分子的分子模型，包括共价键模型，分子轨道模型等。
2. 准备一些简单模型材料，方便学生自行构建分子的空间结构。
3. 设计一份教室练习题，用来检验学生对分子空间结构的理解水平。
4. 预先安置一些在线资源，供学生在课后自行学习。
四、教学过程：1. 导入：通过展示分子的立体结构模型或动画，让学生对分子的空间结构有直观的认识，引发学生兴趣，引入课题。
2. 探索分子的空间构型：通过展示不同类型的分子的立体结构模型或动画，让学生观察并思考这些分子的空间构型，引导学生通过观察、分析和讨论，总结出分子的空间构型的特点和规律。
3. 实验探究：通过实验探究，让学生了解分子的空间构型的形成过程和影响因素。
例如，通过实验探究氨气的分子构型，让学生了解氨分子中氮原子的杂化方式以及其对分子构型的影响。
4. 总结与反思：引导学生总结本节课所学内容，并思考如何将所学知识应用于实际生活中。
同时，对本节课的教学过程进行反思，发现问题并及时调整。
5. 拓展延伸：通过一些与本节课相关的实际应用案例，引导学生思考如何在实际应用中更好地利用所学知识。
例如，讨论有机分子中碳原子的成键方式和空间构型对有机物性质的影响，以及如何利用这些知识合成新型材料等。
在教学过程中，应注意以下几点：1. 合理设计教学情境，激发学生的学习兴趣和积极性。
2. 注重实验探究和实际应用案例的结合，引导学生将所学知识应用于实际生活中。
3. 注重学生的参与和互动，鼓励学生发表自己的观点和想法，培养学生的创新认识和实践能力。
高二化学物质结构与性质教案2：2.2.3分子的空间构型与分子性质教学设计
第3课时分子的空间构型与分子性质【教学目标】1. 使学生了解一些分子在对称性方面的特点，知道手性化学在现代化学领域医药的不对称合成领域中的重大意义。
2. 了解分子的极性；3. 能判断一些简单分子是极性分子还是非极性分子；4. 知道分子的极性与分子的立体构型密切相关；【教学重点】1. 了解一些分子在对特性方面的特点2. 能判断一些简单分子是极性分子还是非极性分子；【教学难点】1. 了解一些分子在对特性方面的特点2. 键的极性与分子极性的关系。
【教学方法】采用图表、比较、讨论、归纳、综合的方法进行教学【教学过程】【联想质疑】请你举出身边显示一定对称性的物体。
宏观物体具有对称性，构成它们的微观粒子也具有对称性吗？【板书】分子的空间构型与分子性质【阅读思考】1.分子的对称性（1）含义：对称性是指一个物体包含若干等同部分，这些部分相互对应且相称，它们经过不改变物体内任意两点间距离的操作能够复原，即操作前在物体中某地方有的部分，经操作后在原有的地方依旧存在相同的部分，也就是说无法区别操作前后的物体。
（2）对称轴：分子中的所有原子以某条轴线为对称，沿该轴线旋转1200或2400时，分子完全复原，我们称这根连线为对称轴。
（3）对称面：对于甲烷分子而言，相对于通过其中两个氢和碳所构成的平面，分子被分割成相同的两部分，我们称这个平面为对称面。
（4）联系：分子的许多性质如极性、旋光性及化学反应等都与分子的对称性有关。
2. 手性（1）手性和手性分子定义：如果一对分子，它们的组成和原子的排列方式完全相同，但如同左手和右手一样互为镜像，在三维空间里不能重叠，这对分子互称手性异构体。
有手性异构体的分子称为手性分子。
（2）手性碳原子：当四个不同的原子或基团连接在碳原子（如CHBrC1F）上时，形成的化合物存在手性异构体。
其中，连接四个不同的原子或基团的碳原子称为手性碳原子。
【讨论】1. 有人说“手性分子和镜像分子完全相同，能重叠”是吗？二者什么关系？分别用什么标记？2. 举例说明手性分子对生物体内进行的化学反应的影响？3. 构成手性碳原子的条件？【课堂练习】媒体展示【学生分组实验】在滴定管中加入四氯化碳，打开活塞，将用毛皮摩擦过的橡胶棒靠近液流，观察液流方向是否发生变化；再改用水做实验。
高中化学第2章微粒间相互作用与物质性质第2节第2课时分子的空间结构与分子性质教案2
第2课时分子的空间结构与分子性质发展目标体系构建1。
知道分子可以分为极性分子和非极性分子,知道分子极性与分子中键的极性、分子的空间结构密切相关。
2。
结合实例初步认识分子的手性对其性质的影响。
一、分子中的原子排布与对称性1．对称分子（1)概念依据对称轴的旋转或借助对称面的反映能够复原的分子。
(2）性质具有对称性。
(3)与分子性质的关系分子的许多性质如极性、旋光性等都与分子的对称性有关。
2．手性分子(1)手性一些分子本身和它们在镜中的像，就如同人的左手和右手，相似但不能重叠。
(2）手性分子具有手性的分子叫做手性分子。
一个手性分子和它的镜像分子构成一对对映异构体。
(3)不对称碳原子对于仅通过单键连接其他原子的碳原子,当所连接的四个原子或基团均不相同时，这个碳原子称为不对称碳原子。
（4）应用①手性分子缩合制蛋白质和核酸。
②分析药物有效成分异构体的生物活性和毒副作用.③药物的不对称合成。
微点拨：手性分子是一类对称性比较低的分子，如它们不具有对称面。
互为对映异构体的两种手性分子具有相反的旋光性。
二、分子中的电荷分布与极性1．分子极性的实验探究2。
极性分子和非极性分子微点拨:“相似相溶"原理是指极性分子易溶于极性溶剂,非极性分子易溶于非极性溶剂。
3．分子极性的判断1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”）(1)CH4分子是面对称。
（2）NH3和H2O分子是面对称。
（3）由极性键构成的分子都是极性分子. (×) (4）含有不对称碳原子的分子都是极性分子。
2．下列化合物中含3个不对称碳原子的是()C［A项中含有1个不对称碳原子，B项中含有2个不对称碳原子,D项中含有1个不对称碳原子。
］3．请写出表中分子的空间结构，判断其中哪些属于极性分子，哪些属于非极性分子。
[解析］由于O2、CO2、BF3、CCl4空间结构对称，所以它们均为非极性分子；HF、H2O、NH3的空间结构不对称，所以它们均为极性分子。
2021年高中化学 第2章 分子结构与性质 第2节 分子的立体结构导学案 新人教版选修3
Evaluation Only. Created with Aspose.Words. Copyright 2003-2016 Aspose Pty Ltd.其次章分子结构与性质其次节分子的立体结构第1课时学习目标：1.会推断一些典型分子的立体结构，生疏分子结构的多样性和简单性，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，学会运用观看、比较、分类及归纳等方法对信息进行加工，提高科学探究力量。
3.通过观看分子的立体结构，激发学习化学的爱好，感受化学世界的奇异。
学习重点：价层电子对互斥模型学习难点：能用价层电子对互斥模型猜测分子的立体结构学习过程：【温故知新】观看CO2、H2O、NH3、CH2O、CH4等分子的球棍模型（或比例模型），推断它们的立体构型，并思考：为什么它们会具有这样的构型？【学习新知】一、形形色色的分子【自主学习】请同学阅读教材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，什么缘由？同为四原子分子，CH2O与 NH3分子的的空间结构也不同，什么缘由？【思考沟通】试写出C、H、N、O的电子式，依据共价键的饱和性争辩C 、H、N、O的成键状况。
原子H C N O电子式可形成共用电子对数成键状况【归纳】原子不同，可形成的数目不同，共价键的性不同写出CO2、H2O、NH3、CH2O、CH4的电子式和结构式；依据电子式、结构式描述CO2、H2O、NH3、CH2O、CH4的成键状况.分析分子内的原子总数、孤对电子数及空间结构。
分子CO2H2O NH3CH2O CH4电子式结构式原子总数孤对电子数空间结构【归纳】含有同种原子的分子，由于原子形成的不同，不同。
【归纳小结】分子结构多样性的缘由：1、构成分子的总数不同；2、含有同样数目原子的分子的不同。
【思考沟通】观看阅读P36彩图，思考争辩：不同的分子为何会形成不同的键角，从而导致不同的结构？二、价层电子对互斥理论：【自主学习】阅读教材P37-38内容，归纳以下问题：（1）价层电子对互斥理论怎样解释分子的空间构型？（2）什么是价层电子对？对于ABn型分子如何计算价层电子对数？（3）什么是VSEPR模型？如何确定分子的VSEPR模型与空间构型？1、价层电子对互斥理论：由于中心原子的孤对电子占有肯定的空间，对其他成键电子对存在排斥力，影响其分子的空间结构。
《第二章 第二节 分子的空间结构》学历案-高中化学人教版19选修2
《分子的空间结构》学历案（第一课时）一、学习主题本课的学习主题为“分子的空间结构”。
本节课主要探讨分子的几何形态及其与化学性质之间的关系，通过学习，学生将掌握分子空间结构的基本概念和常见分子的空间构型。
二、学习目标1. 知识与理解：掌握分子空间结构的基本概念，了解常见分子的空间构型及其特点。
2. 技能与操作：通过观察模型和实验操作，能够识别和描述分子的空间结构。
3. 情感态度与价值观：培养学生对化学学科的兴趣和好奇心，激发其探索未知的欲望。
三、评价任务1. 概念理解评价：通过课堂提问和课后小测验，评价学生对分子空间结构概念的理解程度。
2. 技能操作评价：通过观察学生在实验操作中的表现和提交的实验报告，评价其识别和描述分子空间结构的能力。
3. 综合应用评价：通过完成课后作业和课堂讨论，评价学生将分子空间结构知识应用于实际问题中的能力。
四、学习过程1. 导入新课：通过回顾之前学习的原子结构和化学键知识，引出分子空间结构的学习主题。
2. 新课讲解：通过PPT、模型、实验等方式，讲解分子空间结构的基本概念和常见分子的空间构型。
3. 实验操作：学生动手操作分子模型，观察不同分子的空间构型，并记录观察结果。
4. 课堂讨论：学生分享观察结果，讨论分子空间结构与化学性质的关系。
5. 巩固练习：完成相关练习题，加深对分子空间结构的理解。
五、检测与作业1. 课堂检测：通过课堂小测验，检测学生对分子空间结构概念的理解程度。
2. 实验报告：学生提交实验报告，评价其识别和描述分子空间结构的能力。
3. 课后作业：布置相关作业，包括选择题、填空题和简答题，巩固所学知识。
4. 作业评讲：教师评讲作业，指出学生存在的问题和不足，提供改进建议。
六、学后反思1. 教师反思：教师反思教学过程，总结经验教训，改进教学方法和手段。
2. 学生反思：学生回顾学习过程，总结所学知识，思考如何将所学知识应用于实际问题中。
3. 学习建议：针对学生的学习情况，提供学习建议和指导，帮助学生更好地掌握分子空间结构知识。
新教材高中化学第2章分子结构与性质第2节能力课时2分子的空间结构及中心原子杂化轨道类型的判断方法学案
分子的空间结构及中心原子杂化轨道类型的判断方法探究任务在理解价层电子对互斥模型和杂化轨道理论的基础上，建立分子空间结构模型的推导方法，能确定中心原子杂化轨道类型。
杂化轨道类型的判断方法1．根据杂化轨道数目判断内容杂化轨道数目杂化轨道类型举例对于AB m型分子(或离子)，中心原子A的价层电子对数为其杂化轨道数。
可先确定分子或离子的VSEPR模型，然后确定中心原子的杂化轨道类型4 sp3如ClO－3、ClO－4的价层电子对数均为4，则杂化轨道数均为4，所以氯原子均采用sp3杂化(但二者的空间结构不同，前者为三角锥形，后者为正四面体形)3 sp22 sp内容夹角杂化轨道类型不同的杂化方式，其杂化轨道之间的夹角不同，所以可根据杂化轨道间的夹角判断分子或离子的中心原子的杂化轨道类型109°28′sp3 120° sp2 180°sp以中学常见的、熟悉的物质分子为基础，用其他原子或原子团取代分子中的部分原子或原子团，得到的新分子的中心原子与原分子对应的中心原子的杂化轨道类型相同。
如：(1)CH3CH===CH2分子可看作乙烯基取代了CH4分子中的一个氢原子而得，则甲基中碳原子为sp3杂化，也可看作甲基取代了CH2===CH2分子中的一个氢原子而得，故两个不饱和碳原子均为sp2杂化。
(2)(CH3)3N可看作三个甲基取代了NH3分子中的三个氢原子而得，所以其分子中氮原子采用sp3杂化。
4．根据共价键类型判断由杂化轨道理论可知，原子之间成键时，未参与杂化的轨道用于形成π键，杂化轨道用于形成σ键或用来容纳未参与成键的孤电子对。
对于能明确结构式的分子、离子，其中心原子的杂化轨道数n＝中心原子形成的σ键数＋中心原子上的孤电子对数。
例如：(1)在SiF4分子中，基态硅原子有4个价电子，与4个氟原子形成4个σ键，没有孤电子对，n＝4，则SiF4分子中硅原子采用sp3杂化。
(2)在HCHO分子中，基态碳原子有4个价电子，与2个氢原子形成2个σ键，与氧原子形成C===O，C===O中有1个σ键、1个π键，没有孤电子对，n＝3，则HCHO分子中碳原子采用sp2杂化。
人教版高中化学教案-分子结构与性质
第二章分子結構與性質教材分析：本章比較系統的介紹了分子的結構和性質，內容比較豐富。
首先，在第一章有關電子雲和原子軌道的基礎上，介紹了共價鍵的主要類型σ鍵和π鍵，以及鍵參數——鍵能、鍵長、鍵角；接著，在共價鍵概念的基礎上，介紹了分子的立體結構，並根據價層電子對互斥模型和雜化軌道理論對簡單共價分子結構的多樣性和複雜性進行了解釋。
最後介紹了極性分子和非極性分子、分子間作用力、氫鍵等概念，以及它們對物質性質的影響，並從分子結構的角度說明了“相似相溶”規則、無機含氧酸分子的酸性等。
化學2已介紹了共價鍵的概念，並用電子式的方式描述了原子間形成共價鍵的過程。
本章第一節“共價鍵”是在化學2已有知識的基礎上，運用的第一章學過的電子雲和原子軌道的概念進一步認識和理解共價鍵，通過電子雲圖像的方式很形象、生動的引出了共價鍵的主要類型σ鍵和π鍵，以及它們的差別，並用一個“科學探究”讓學生自主的進一步認識σ鍵和π鍵。
在第二節“分子的立體結構”中，首先按分子中所含的原子數直間給出了三原子、四原子和五原子分子的立體結構，並配有立體結構模型圖。
為什麼這些分子具有如此的立體結構呢？教科書在本節安排了“價層電子對互斥模型”和“雜化軌道理論”來判斷簡單分子和離子的立體結構。
在介紹這兩個理論時要求比較低，文字敘述比較簡潔並配有圖示。
還設計了“思考與交流”、“科學探究”等內容讓學生自主去理解和運用這兩個理論。
在第三節分子的性質中，介紹了六個問題，即分子的極性、分子間作用力及其對物質性質的影響、氫鍵及其對物質性質的影響、溶解性、手性和無機含氧酸分子的酸性。
除分子的手性外，對其它五個問題進行的闡述都運用了前面的已有知識，如根據共價鍵的概念介紹了鍵的極性和分子的極性；根據化學鍵、分子的極性等概念介紹了范德華力的特點及其對物質性質的影響；根據電負性的概念介紹了氫鍵的特點及其對物質性質的影響；根據極性分子與非非極性分子的概念介紹了“相似相溶”規則；根據分子中電子的偏移解釋了無機含氧酸分子的酸性強弱等；對於手性教科書通過圖示簡單介紹了手性分子的概念以及手性分子在生命科學和生產手性藥物方面的應用第一節共價鍵第一課時教學目標：1、複習化學鍵的概念，能用電子式表示常見物質的離子鍵或共價鍵的形成過程。
高中化学人教版 选修第二册公开课教案分子的空间结构
第二章分子结构与性质第二节分子的空间结构2.2.1 分子结构的测定与多样性价层电子对互斥模型本节从分子结构的测定、三原子、四原子、五原子分子的立体构型为例，介绍典型分子立体构型；然后从价层电子对互斥理论和杂化轨道理论解释分子结构的多样性和复杂性，并根据上述理论判断简单分子和离子的构型。
教学难点：价层电子对互斥理论多媒体调试、讲义分发【创设情境】➢肉眼不能看到分子，那么，科学家是怎样知道分子的结构的呢？➢早年的科学家主要靠对物质的化学性质进行系统总结得出规律后进行推测。
➢科学家应用了许多测定分子结构的现代仪器和方法，如红外光谱、晶体X射线衍射等。
下面先介绍红外光谱，下一章还将介绍晶体X射线衍射。
【讲解】分子结构的测定➢红外光谱工作原理原理：分子中的原子不是固定不动的，而是处于不断振动着的。
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，再记录到谱图上呈现吸收峰。
通过和已有谱图库比对，或通过量子化学计算，可以得知分子中含有何种化学键或官能团的信息。
红外光谱仪原理示意图【案例探析1】观察未知物A的红外光谱，可以初步推测该未知物中含有羟基。
【案例探析2】），简称荷质比，化学家纵坐标表示相对丰度，横坐标表示粒子的相对质量与其电荷数之比（mz通过分析得知，被测物的相对分子质量是92，该物质是甲苯。
【过渡】大多数分子是由两个以上原子构成的，于是分子就有了原子的几何关系和形状，这就是分子的空间结构。
【学生活动1】多样的分子空间结构观察下表，总结分子类型及其常见分子的空间结构➢三原子分子以CO2和H2O为例，CO2呈直线形，键角为180°，而H2O呈V形，键角为105°。
➢四原子分子以CH2O和NH3为例，CH2O呈平面三角形，键角为120°，NH3呈三角锥形，键角为107°。
➢五原子分子以CH4和CCl4为例，CH4呈正四面体形，CCl4呈正四面体形，键角均为109°28′。
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微专题
2 分子的空间结构及判断方法
1．用价层电子对互斥理论判断
价层电子对互斥模型说明价层电子对的排斥作用对分子空间结构的影响，而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。
(1)当中心原子无孤电子对时，分子的空间结构与VSEPR模型一致。
(2)当中心原子有孤电子对时，分子的空间结构与VSEPR模型不一致。
2．用杂化轨道理论判断
杂化类型杂化轨道数
目
杂化轨道间夹角分子的空间结构实例
sp 2 180°直线形BeCl2、CH≡CH sp2 3 120°平面三角形BF3、BCl3
sp3 4 109°28′四面体形CH4、CCl4、CH3Cl
分子类型分子的空间结
构
键角键的极性分子极性实例
A2直线形(对称) —非极性键非极性H2、O2、N2等
AB 直线形(不对
称)
—极性键极性HX、CO、NO等
ABA 直线形(对称) 180°极性键非极性CO2、CS2等V形(不对称) —极性键极性H2O、H2S等
AB3平面三角形
(对称)
120°极性键非极性BF3、SO3等三角锥形(不
对称)
—极性键极性NH3、PCl3等
AB4正四面体形
(对称)
109°28′极性键非极性CH4、CCl4等
1．下列分子的空间结构可用sp2杂化轨道来解释的是( )
①BF3②CH2===CH2③④CH≡CH
⑤NH3⑥CH4
A．①②③B．①⑤⑥
C．②③④D．③⑤⑥
A [sp2杂化轨道形成夹角为120°的平面三角形，①BF3为平面三角形且B—F夹角为
120°；②C 2H 4中碳原子以sp 2
杂化，且未杂化的2p 轨道形成π键；③同②相似；④乙炔中的碳原子为sp 杂化；⑤NH 3中的氮原子为sp 3
杂化；⑥CH 4中的碳原子为sp 3
杂化。
]
2．下列分子中，中心原子杂化类型相同，分子的空间结构也相同的是( ) A ．BeCl 2、CO 2 B ．H 2O 、SO 2 C ．SO 2、CH 4
D ．NF 3、CH 2O
A [根据价层电子对互斥理论可知，H 2O 中O 原子的孤电子对数＝6－2×1
2＝2，σ键电
子对数为2，采取sp 3
杂化，故H 2O 为V 形结构，SO 2中S 原子的孤电子对数＝6－2×22＝1，σ
键电子对数为2，采取sp 2
杂化，故SO 2为V 形结构，B 项不符合题意；同样分析可知，BeCl 2中Be 原子采取sp 杂化，BeCl 2是直线形结构，CO 2中C 原子采取sp 杂化，CO 2是直线形结构，A 项符合题意；SO 2中S 原子采取sp 2
杂化，SO 2是V 形结构，CH 4中C 原子采取sp 3
杂化，CH 4是正四面体形结构，C 项不符合题意；NF 3中N 原子采取sp 3
杂化，NF 3是三角锥形结构，CH 2O 中C 原子采取sp 2
杂化，CH 2O 是平面三角形结构，D 项不符合题意。
]
3．(双选)下列有关描述正确的是( ) A ．NO －3为V 形分子
B ．ClO －3的空间结构为平面三角形
C ．NO －3的VSEPR 模型、空间结构均为平面三角形
D ．ClO －3的VSEPR 模型、空间结构不相同
CD [NO －
3中N 原子的价层电子对数＝3＋12×(5－2×3＋1)＝3，没有孤电子对，故A 项错
误，C 项正确；ClO －
3中氯原子的价层电子对数＝3＋12×(7－3×2＋1)＝4，有1对孤电子对，
VSEPR 模型为四面体形而空间结构为三角锥形，B 项错误，D 项正确。
]
4．已知某XY 2分子属于V 形分子，下列说法正确的是( ) A ．X 原子一定是sp 2
杂化 B ．X 原子一定是sp 3杂化 C ．X 原子上一定存在孤电子对 D ．VSEPR 模型一定是平面三角形
C [若X 原子无孤电子对，则它一定是直线形分子，若X 有一对孤电子对或两对孤电子对，则XY 2一定为V 形分子，此种情况下X 的原子轨道可能为sp 2
杂化，也可能是sp 3
杂化，A 、B 项错误，C 项正确；若X 有两对孤电子对，则该分子的VSEPR 模型为四面体形，D 项错误。
]
5．硼砂是含结晶水的四硼酸钠。
以硼砂为原料，可以得到BF 3、BN 和硼酸等重要化合物，请根据下列信息回答有关问题：
图1 图2
(1)硼砂中阴离子X m－(含B、O、H三种元素)的球棍模型如图1所示，则在X m－中，2号硼原子的杂化类型为________；m＝________(填数字)。
(2)BN中B的化合价为________，请解释原因： _________。
(3)BF3和过量NaF作用可生成NaBF4，BF－4的空间结构为________________；NaBF4的电子式为___________________。
[解析] (1)根据图示可知，2号B原子的价层电子对数为3，且无孤电子对，故采取sp2杂化；根据图示可知，该阴离子的化学式为[H4B4O9]m－，其中H显＋1价，B显＋3价、O显－2价，所以m＝2。
(2)由于电负性：N>B，所以BN中B显＋3价。
(3)BF－4的空间结构为正四面体
形，NaBF4的电子式为。
[答案] (1)sp2 2 (2)＋3 N的电负性大于B的电负性
(3)正四面体形。