高二化学导教案:2. 2 分子的立体构型(第4课时)(新人教版选修三)
人教版高中化学选修三教案设计:2.2分子的立体构型
第二节分子的立体构型教学设计一、教材分析1.教材的地位与作用本章比较系统地介绍了分子的结构和性质,内容比较丰富。
而本节课在共价键概念的基础上,介绍了分子的立体构型,并根据价层电子对互斥理论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;并根据上述理论判断简单分子或离子的构型。
与前一节相比,它们在知识的认知水平上是渐进的,前一节是后一节的基础和铺垫。
2.教材处理⑴从H 、C、 N 、O的原子结构,依据共价键的饱和性和方向性,用电子式和结构式描述常见分子的结构,为本节学习做好铺垫。
⑵从甲烷分子分子中碳原子的价电子构型,对照甲烷分子的构型,引出问题:如何解释甲烷正四面体构型。
二、学情分析在学习本节课之前,学生已经在《化学必修2》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,为本节的学习做了铺垫。
学生比较容易用电子云和原子轨道进一步认识和理解共价键。
三、三维目标、重难点的确立及确立依据1.三维目标的确立及确立依据根据新课标的评价建议及教学目标的要求,结合本教材的内容及学生特点,我确定如下的教学目标:⑴知识与技能:认识杂化轨道理论的要点,能根据杂化轨道理论判断简单分子和离子的杂化类型,进一步了解化合物中原子的成键特征,提高归纳能力和空间想象能力⑵过程与方法:采用图表、比较、讨论的方法学习新知;通过观察原子轨道的图片和模型来理解抽象的概念。
⑶情感态度与价值观:通过了解杂化轨道理论提出的背景,激发投身科学、追求真理的积极情感,体验科学探究的艰辛与愉悦2.重难点的确立及确立依据:重点:杂化轨道理论的要点难点:对杂化轨道理论的理解确立依据:弱电解质的电离平衡应用到平衡理论,掌握若电解质电离平衡的学习方法,对今后学习盐类的水解平衡和沉淀的溶解平衡奠定了基础。
并且在运用已学知识分析、推导新知识的过程中,提高分析问题和总结知识的能力。
四、教学流程1.引入:自然科学的研究在许多时候产生于人们对一些既定的科学事实的解释,例如上节课我们所学习的价层电子对互斥理论,它很好地解释并预测了分子的立体构型。
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。
高二人教版化学选修三导学案:2.2分子的立体构型
2.2 分子的立体构型导学案导(3分钟)回顾共价键的有关知识。
[学习目标]1、会分析价层电子对,掌握价层电子对互斥理论;2、理解杂化轨道理论;3、理解配合物理论。
[教学重点] 1.根据价层电子对理论判断分子的立体构型。
2.会判断杂化类型,分析配合物的组成。
[教学难点]分子的立体构型的判断。
思一、价层电子对互斥理论要点:①中心原子的价层电子对数决定分子或离子的立体构型。
②价层电子对尽可能彼此远离,使它们之间斥力最小。
③价层电子对指的是形成σ键的电子对和孤电子对。
④孤电子对的存在,增加了电子对间的排斥力,影响了分子中的键角,会改变分子构型的基本类型。
二、推测步骤:(对于AB n型分子或离子)1.确定中心原子(A)的价层电子对数:中心原子的价层电子对数=σ键的电子对数+孤电子对数。
①确定σ键的电子对数:A、B两原子以共价键结合时,不论是通过单键、双键还是三键相连接,都有σ键,所以σ键的电子对数就是与中心原子连接的原子数,即B原子的数目,所以σ键的电子对数=n.②确定中心原子的孤电子对数:中心原子A 上的孤电子对数=12(a-xb )其中: a 当为分子时a 为____________________________ 当为阳离子时a 为____________ 当为阴离子时a 为________________________b 指的是_____________________x 指的是_____________________________。
2.确定价层电子对的空间构型:由于价层电子对之间的相互排斥作用,它们趋向于尽可能彼此远离。
明确价层电子对的空间构型(VSEPR 模型)与价层电子对数目之间的关系(2对——直线形、3对——平面正三角形、4对——正四面体形)。
3.分子或离子空间构型的确定:如果分子或离子中没有孤电子对,价层电子对构型就是分子或离子的空间构型; 若有孤电子对,略去孤电子对就是分子或离子的空间构型。
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O2HCl2、三原子分子立体结构(直线形CO2和V形H2O)3、四原子分子立体结构(直线形C2H2、平面三角形CH2O、三角锥形NH3、正四面体P4)4、五原子分子立体结构(最常见的是正四面体CH4)5、其他[问题导入] 1、同为三原子分子,CO2和H2O 分子的空间结构却不同,为什么?同为四原子分子,CH2O与NH3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P37-P38二。
人教版化学选修三2.2《分子的立体构型-杂化轨道理论简介》课程教学设计
第二章第二节分子的立体构型杂化轨道理论简介教课方案【教课目的】1.知识与技术:理解杂化轨道的观点及其重点,运用这一理论剖析和解说分子立体构型。
2.过程与方法:在学习过程中,培育空间抽象思想能力、逻辑辩证思想能力、总结概括能力、合作协调能力和着手实践能力。
学习从宏观到微观,从现象到实质的认识事物的科学方法。
3.感情目标:培育思疑、务实、创新的科学精神;激发学习兴趣,加强集体凝集力。
【教课重点】1.2. 杂化轨道理论的重点运用杂化轨道理论判断分子立体构造。
【教课难点】1.2.3. 杂化轨道理论依据杂化轨道理论判断分子立体构造有机化合物中碳的成键特色。
【教课方法】1.采纳动画演示,自制黏土混淆演示,自制气球模型,自制球棍模型,图片展现等把抽象的杂化过程和分子立体构造形象化,易学易懂,生动风趣。
2.3. 充足调换小组合作学习,小组竞比,激发学习热忱。
合时总结概括知识,练习落实,提升学习能力。
【学习方式】组内议论、合作共学;组间PK 、互补共进;老师组织、评论解惑;课后检测、查漏补缺。
【学情剖析】1.知识方面:学生刚才学习了第二节的“林林总总的分子”和“价层电子对互斥理论”,有必定的价键理论知识。
2.能力方面:高二的学生具备必定的空间想象能力和学习研究能力,但还不够。
教课时利用小组合做模型,把抽象的知识形象化,利用小组互帮互帮,优扶差共同进步。
3.学习模式方面:班级小组合作学习模式还在试行研究阶段,需要不停创新,激发小组激情。
【学习过程】开课:明确学习目标和学习方式,激励小组互帮,小组竞争学习,激发学习热忱。
活动一:检查预教案,复习旧知识,发现新问题指引学生复习甲烷的构造特色和 C 的价电子排布图,从键数、键能、键长、键角、构型各方面察看,发现 C 的价电子排布与CH4的构造之间的矛盾之处。
趁势引出杂化轨道理论。
注意:充足考虑学生学习能力,设计教案时,设置多空仔细指引,谆谆教导,让学生经过指引和议论成功发现 C 的价电子排布与CH4的构造之间的矛盾之处。
高中化学 第二章 第二节 分子的立体构型讲义(含解析)新人教版选修3-新人教版高二选修3化学教案
分子的立体构型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。
4.了解杂化轨道理论的基本内容。
5.了解配位键的特点及配合物理论,能说明简单配合物的成键的情况。
细读教材记主干1.CH4、CO2和NH3分子的空间构型分别为正四面体形、直线形、三角锥形。
2.五原子分子都是正四面体结构吗?为什么?提示:不是,如CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3等,虽为四面体结构,但由于碳原子所连的四个原子不相同,四个原子电子云的排斥力不同,使四个键的键角不全相等,所以并不是正四面体结构。
3.价层电子对是指中心原子上的电子对,包括σ键电子对和中心原子上的孤电子对。
中心原子形成几个σ键就有几对σ键电子对,而中心原子上的孤电子对数可由下式计算:12(a-xb),其中a表示中心原子的价电子数,x表示与中心原子结合的原子数,b表示与中心原子结合的原子最多能接受的电子数。
4.价层电子对数为2时,VSEPR模型为直线形;价层电子对数为3时,呈平面三角形;价层电子对数为4时,呈四面体形,由此可推测分子的立体构型。
5.杂化轨道理论是为了解释分子的立体构型提出的一种价键理论。
sp杂化得到夹角为180°的直线形杂化轨道,sp2杂化得到三个夹角为120° 的平面三角形杂化轨道,sp3杂化得到4个夹角为109°28′的四面体形杂化轨道。
6.由一个原子单方面提供而另一个原子接受孤电子对形成的共价键为配位键,金属离子或原子与某些分子或离子,通过配位键形成配位化合物。
[新知探究]1.三原子分子的空间构型:直线形和V形,如化学式电子式结构式键角分子的立体结构模型立体结构比例模型球棍模型CO2O===C===O 180°直线形H2O 105°V形2.四原子分子的空间构型:平面三角形和三角锥形,如化学式电子式结构式键角分子的立体结构模型立体结构比例模型球棍模型CH2O平面三角形NH3107°三角锥形3.五原子分子的空间构型:正四面体形,如化学式电子式结构式键角分子的立体结构模型立体结构比例模型球棍模型CH4109°28′正四面体形1.硫化氢(H2S)分子中,两个H—S键的夹角都接近90°,说明H2S分子的立体构型为________________;二氧化碳(CO2)分子中,两个C===O键的夹角是180°,说明CO2分子的立体构型为______________;甲烷(CH4)分子中,任意两个C—H键的夹角都是109°28′,说明CH4分子的立体构型为__________________。
人教版高中化学选修三教案-2.2 分子的立体构型 第三课时
配离子的电荷数:配离子的电荷数等于中心离子和配位体的总电荷数的代数和。
[投影]
[讲]如:[Co(NH3)5Cl]Cl2这种配合物,其配位体有两种:NH3、Cl-,配位数为5+1=6。
[讲]配合物的命名,关键在于配合物内界(即配离子)的命名。命名顺序:自右向左:配位体数(即配位体右下角的数字)——配位体名称——“合”字或“络”字——中心离子的名称——中心离子的化合价。例如[Zn(NH3)2]SO4读作硫酸二氨合锌
(4)成键条件:形成配位键的一方是能够提供孤对电子的原子,另一方是具有能够接受孤对电子的空轨道原子。
(5)配位键的表示方法:A→B(表明共用电子对由A原子提供而形成配位键)
[讲]存在配位键的物质有很多,比如我们常见的NH4+、H3O+、SO42-、P2O5、Fe(SCN)3、血红蛋白等等。通常把金属离子(或原子)与某些分子或离子(称为配体)以配位键结合形成的化合物称为配位化合物,简称配合物。
练习2、制作水分子的立体结构模型
步骤:(1)用鼠标点击左侧的图标“O”,使该图标变为白色背景,在界面上点击一次,出现“H2O”;
(2)重复练习l的(2)一(7)的操作。
练习3、制作氨分子结构模型
步骤:(1)用鼠标点击左侧的图标“N”,使该图标变为白色背景,在界面上点击一次,出现“NH3”;
(2)重复练习l的(2)一(7)的操作。
[实践活动]用计算机软件Chemsketch制作分子立体模型。
练习1、制作甲烷分子的立体结构模型
步骤:(1)在程序第一个界面“Chemsketch Window” (化学作图视窗)上(当界面上的 三个图标处于白色背景的状态时)用鼠标做一次点击,界面上呈现“CH4”;
高中化学选修3人教版:2.2分子的立体构型
新课导入
讲述
课堂小结 课后练习
应用反馈
化学式
H2S BF3 NH2-
中心原子 σ键电子对
孤电子对数
数
VSEPR模型
2
2
四面体
0
3 平面三角形
2
2
四面体
空间构型
V形 平面三角形
V形
新课导入
讲述
课堂小结 课后练习
价
层 VSEPR
电 子
模型
对
ABn 型分子的VSEPR模型和立体结构
成孤
键 电 分子类 电子 型 子对
新课导入
讲述
课堂小结 课后练习
孤电子对的计算 =1/2(a-xb)
分子或离子 中心原子
a
x
H2O SO2 NH4+ CO32-
O
6
2
S
6
2
N 5-1=4
4
C 4+2=6
3
b
中心原子上的
孤电子对数
1
2
2
1
1
0
2
0
中心原子价层电子对数确定后又如何确定分子的VSEPR模型呢?
新课导入
讲述
课堂小结 课后练习
新课导入
讲述
价层电 子对数
4
4
4 2
课堂小结 课后练习
确定中心原子价层电子对数方法2
以ABn型分子为例 δ键电子对数 =与中心原子结合的原子数
中心原子上的孤电子对数 =1/2 (a-xb)
新课导入
讲述
课堂小结 课后练习
以ABn型分子为例 中心原子上的孤电子对数 =1/2 (a-xb)
a: 对于原子:为中心原子的最外层电子数 (对于阳离子:a为中心原子的最外层电子数减去离子的 电荷数;对于阴离子: a为中心原子的最外层电子数加 上离子的电荷数) 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(H为1, 其他原子为“8-该原子的最外层电子数)
人教版本化学选修三2.2《分子的立体构型》课程学习教学学习设计
《第二节分子的立体构型》教课方案一、教材剖析本节课是选修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,但不用解说太深,能依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说即可。
二、学情剖析学生的空间想象思想较弱,有关知识的链接不够,在教课中需要仔细掌握。
但另一方面本节知识属于化学理论教课和已有知识关系度较少,经过设计指引能获得很好教课成效。
三、考大纲求: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模型展望简单分子或离子的立体结构四、教课目的知识与技术1、使学生正确理解价层电子对互斥理论2、学会剖析分子的立体构型能力培育1、经过价层电子对互斥理论的教课,提高学生化学理论修养。
2、经过研究分子的立体构型,培育学生空间想象能力,自学能力。
感情价值观的培育经过学习培育学生独立思虑、踊跃进步的精神,用数学的思想解决化学识题的能力。
亲身感悟化学学科的巧妙,体验研究中的疑惑、顿悟、愉悦;在怀疑、领会、反省中提高自己素质。
五、要点难点1、分子的立体构型2、价层电子对互斥理论六、教课方法研究式教课法,模型结构,学生自主学习,多媒体。
七、教课过程[复习回首]σ键成键方式“头碰头”,呈轴对称1.共价键的种类π键成键方式“肩并肩”,呈镜像对称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键键能权衡化学键稳固性键参数键长键角描绘分子的立体结构的重要要素[板书] 第二节分子的立体构型[发问]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组成的分子中原子的空间地点关系。
[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.林林总总的分子[学生活动]看大屏幕1、双原子分子:直线形O2 HCl2、三原子分子立体结构(直线形CO2和V形H2O)3、四原子分子立体结构(直线形CH、平面三角形CHO、三角锥形NH、正四周体P)2344、五原子分子立体结构(最常有的是正四周体CH4)5、其余[问题导入]1、同为三原子分子,CO和HO分子的空间结构却不一样,为何?2同为四原子分子,CH2O与NH3分子的空间结构也不一样,为何?2、立体结构是由什么决定的?分子的立体结构怎样测得?并请学生阅读课本P37-P38二。
人教版化学选修三22分子的立体构型实用教案设计
选修三第二章第二节分子的立体构型一、教材分析1.教材所处的地位和作用:本节内容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。
在此之前学生已在化学2中学习了共价键基础,又在本章第一节“共价键”学习了共价键的主要类型σ键和π键,以及它们的差别。
这都为过渡到本节的学习起着铺垫作用。
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。
本节内容在基础结构化学中,占据非常重要的地位。
并为其他学科和今后的学习打下基础。
2.教育教学目标:(1)知识目标:①了解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;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初步认识价层电子对互斥模型;④能用VSEPR模型预测简单分子或离子的立体结构。
(2)能力目标:通过教学培养学生严谨认真的科学态度和空间想象能力;培养学生收集处理信息,分析问题,解决实际问题的能力;通过师生双边活动,培养学生团结协作,语言表达能力;初步培养学生运用知识的能力,培养学生加强理论联系实际的能力。
(3)情感目标:通过本节的教学引导学生理论联系实际,通过电脑展示分子的立体结构,激发学习化学的兴趣,感受化学世界的奇妙。
3.重点、难点以及确定依据:重点:价层电子对互斥模型难点:能用价层电子对互斥模型解释分子的立体结构二、教学策略1.教学手段:教学方法:“构建数学立体模型与合作探究”。
①创设问题情景,让问题推动学生思考。
人教版高中化学选修三2.2《分子的立体构型》教学设计
分子的立体构型教学设计教学过程:1、形形色色的分子通过数字化形式检验预习效果的方法进行这一环节的教学2、价层电子对互斥理论4、课堂总结分子的立体构型教学反思我的这节课是因为我想随着我们现在的教学进度而选择的一节课,我的设计理念是想将我校的“262”教学模式与互联网+技术融合到一起准备这节课。
所以在设计时我首先安排学生在昨天晚上完成我设计的预习作业,同时将教材的第一个大问题——形形色色的分子做为预习内容让自学完成,从学生的答题情况看,学生完全可以通过自学的方式解决这一问题。
让学生写电子式这个作业,是我在多年的教学中发现选修三中很多的内容都可以用电子式法来解决,而且选秀三的习题也经常考察电子式的书写。
所以我在讲授分子的立体构型判断时,会先讲电子式法,这一方法是利用学生已会知识解决未知问题。
利用气球模拟价层电子对数为2、3、4、5、6时的VSEPR理想模型。
这一环节能够非常好的体现出化学学科核心素养中的证据推理与模型认知中的模型认知,接下来利用模型认知的的结果进行证据推理,学习分子实际立体结构的判断方法。
利用电子式、VSEPR理论模型及已知的实际立体构型完成表二和表二的相关讨论题,这一环节实现了由已知证据进行推理学习的方法。
这一过程最后达到的效果:学生能够轻松的接受价层电子对互斥理论这一抽象难懂晦涩的理论,进而突破本节课的第一个重、难点:利用价层电子对互斥理论判断分子的立体构型。
这一教学环节结束时,为了解学生对所学内容的掌握程度,我设计了一个学情调查问卷,可以第一时间了解学生的掌握情况,授课教师可以对学生掌握不够好的知识点及时解决、反馈给学生做到当堂清。
这一环节是传统课堂无法实现的,而我认为这也应是互联网+下的大数据统计应用与新课程教学的的一种新方式。
当然这一金点子是在曲老师的启发下我才想到的。
分子立体构型确定的另一种方法——计算法:这一方法中涉及的孤电子对数的计算公式,是本节课的另一重、难点。
我故意用两种方法将立体构型判断就是为了将重难点分散,进而降低难度,提升学生学习的积极性。
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《选修三第二章第二节分子的立体构型》导学案<第4课时)【课标要求】知识与技能要求:复习巩固本节知识【本节重点知识再现】一、常见分子的空间构型1.双原子分子都是直线形,如:HCl、NO、O2、N2等。
2.三原子分子有直线形,如CO2、CS2等;还有“V”形,如H2O、H2S、SO2等。
3.四原子分子有平面三角形,如BF3、BCl3、CH2O等;有三角锥形,如NH3、PH3等;也有正四面体,如P4。
4.五原子分子有正四面体,如CH4、CCl4等,也有不规则四面体,如CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3。
b5E2RGbCAP另外乙烯分子和苯分子都是平面形分子。
二、价层电子对互斥模型1.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。
2.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,所以电子对之间斥力大小顺序如下:p1EanqFDPw 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。
3.价层电子对互斥模型的两种类型价层电子对互斥模型说明的是价层电子对的空间构型,而分子的空间构型指的是成键电子对空间构型,不包括孤对电子。
DXDiTa9E3d(1>当中心原子无孤对电子时,两者的构型一致;(2>当中心原子有孤对电子时,两者的构型不一致。
4.用价层电子对互斥理论推断分子或离子的空间构型具体步骤:(1>确定中心原子A价层电子对数目中心原子A的价电子数与配体X提供共用的电子数之和的一半,即中心原子A价层电子对数目。
计算时注意:①氧族元素原子作为配位原子时,可认为不提供电子,但作中心原子时可认为它提供所有的6个价电子。
②如果讨论的是离子,则应加上或减去与离子电荷相应的电子数。
如PO错误!中P原子价层电子RTCrpUDGiT 数应加上3,而NH错误!中N原子的价层电子数应减去1。
③如果价层电子数出现奇数电子,可把这个单电子当作电子对看待。
(2>确定价层电子对的空间构型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。
价层电子对的空间构型与价层电子对数目的关系:(3>根据分子中成键电子对数和孤对电子数,可以确定相应的较稳定的分子几何构型。
如p47表:5.价电子对数计算方法对于ABm型分子(A为中心原子,B为配位原子>,分子的价电子对数可以通过下式确定:n=错误!其中,中心原子的价电子数等于中心原子的最外层电子数,配位原子中卤素原子、氢原子提供1个价电子,氧原子和硫原子按不提供价电子计算。
先根据价电子对数判断分子的VSEPR5PCzVD7HxA模型,再根据中心原子是否有孤对电子判断分子的立体结构模型。
三、杂化轨道理论的简述1.杂化轨道理论认为:在形成分子时,通常存在激发、杂化、轨道重叠等过程。
但应注意,原子轨道的杂化,只有在形成分子的过程中才会发生,而孤立的原子是不可能发生杂化的。
同时只有能量相近的原子轨道(如2s,2p等>才能发生杂化,而1s轨道与2p轨道由于能量相差jLBHrnAILg较大,它是不能发生杂化的。
2.杂化轨道成键时,要满足化学键间最小排斥原理,键与键间排斥力大小决定于键的方向,即决定于杂化轨道间的夹角。
由于键角越大化学键之间的排斥力越小,对sp杂化来说,当键角为180°时,其排斥力最小,所以sp杂化轨道成键时分子呈直线形;对sp2杂化来说,当键角为120°时,其排斥力最小,所以sp2杂化轨道成键时,分子呈平面三角形。
由于杂化轨道类型不同,杂化轨道夹角也不相同,其成键时键角也就不相同,故杂化轨道的类型与分子的空间构型有关。
xHAQX74J0X3.杂化轨道的数目与组成杂化轨道的各原子轨道的数目相等。
四、ABm型杂化类型的判断1.公式: 电子对数n=错误!(中心原子的价电子数+配位原子的成键电子数±电荷数>LDAYtRyKfE2.根据n值判断杂化类型一般有如下规律:当n=2,sp杂化;n=3,sp2杂化;n=4, sp3杂化。
例如:SO2n=错误!(6+0>=3sp2杂化 NO错误!n=错误!(5+1>=3sp2杂化Zzz6ZB2LtkNH3n=错误!(5+3>=4 sp3杂化注意①当上述公式中电荷数为正值时取“-”,电荷数为负值时取“+”。
②当配位原子为氧原子或硫原子时,成键电子数为零。
五、配合物1.配位键是一种特殊的共价键,但形成配位键的共用电子是由一方提供而不是由双方共同提供的。
2.过渡金属原子或离子都有接受孤对电子的空轨道,对多种配体具有较强的结合力,因而过渡金属配合物远比主族金属配合物多。
dvzfvkwMI13.配合物的电离配合物溶于水易电离为内界配离子和外界离子,而内界的配体离子和分子通常不能电离。
如[Co(NH3>5Cl]Cl2===[Co(NH3>5Cl]2++2Cl-,有三分之一的氯不能电离。
rqyn14ZNXI【对点练习】1.用价层电子对互斥理论预测H2S和BF3的立体结构,两个结论都正确的是(>A.直线形;三角锥形 B.V形;三角锥形C.直线形;平面三角形 D.V形;平面三角形2.下列分子中的中心原子杂化轨道的类型相同的是(>A.CO2与SO2 B.CH4与NH3C.BeCl2与BF3D.C2H4与C2H2EmxvxOtOco3.A、B、C三种物质均是中心原子配位数为6的不同配合物,它们的化学式都是CrCl3·6H2O,但结构不同,颜色不同;A呈亮绿色;B呈暗绿色,当B与硝酸银溶液反应时,能沉淀出1/3的氯元素,而C呈紫色。
SixE2yXPq5(1>试写出B的结构简式。
(2>B配合物配离子的空间形状如何?画出其两种几何异构体的空间结构。
4.(1>某校化学课外活动小组的同学对AB3型分子或离子的空间构型提出了两种看法,你认为是哪两种?若两个A—B键均是极性键且极性相同,它们分子的极性是怎样的?举例说明。
6ewMyirQFL(2>参照上题,你认为AB4型分子或离子的空间构型有几种?若每个A—B键都是极性键且极性相同。
它们分子的极性是怎样的?举例说明。
kavU42VRUs【学习效果自测】1.在下列分子中,电子总数最少的是(>A.H2S B.O2 C.CO D.NOy6v3ALoS892.在以下的分子或离子中,空间结构的几何形状不是三角锥形的是(>A.NF3 B.CH错误! C.CO2 D.H3O+M2ub6vSTnP3.有关甲醛分子的说法正确的是(>A.C原子采用sp杂化B.甲醛分子为三角锥形结构C.甲醛分子为平面三角形结构D.在甲醛分子中没有π键4.[Cu(NH3>4]2+配离子中,中心离子的配位数为(>A.1 B.2 C.3 D.40YujCfmUCw5.苯分子(C6H6>为平面正六边形结构,下列有关苯分子的说法错误的是(>A.苯分子中的中心原子C的杂化方法为sp2B.苯分子内的共价键键角为120°C.苯分子中的共价键的键长均相等D.苯分子的化学键是单、双键相交替的结构6.下列分子的中键角最大的是(>A.CO2 B.NH3 C.H2O D.CH2=CH2eUts8ZQVRd7.对SO3的说法正确的是(>A.结构与NH3相似 B.结构与SO2相似 C.结构与BF3相似 D.结构与P4相似sQsAEJkW5T8.在SO2分子中,分子的空间结构为V形,S原子采用sp2杂化,那么SO2的键角(>A.等于120° B.大于120° C.小于120°D.等于180°GMsIasNXkA9.三氯化氮(NCl3>是一种淡黄色的油状液体,测得其分子具有三角锥形结构。
则下面对于NCl3的描述不正确的是(>A.它是一种极性分子B.它的挥发性比PBr3要大C.它还可以再以配位键与Cl-结合D.已知NBr3对光敏感,所以NCl3对光也敏感10.试用杂化轨道理论说明下列分子或离子的立体构型。
(1>SiF4(正四面体形>(2>BCl3(平面三角形>(3>NF3(三角锥形,键角为102°>【课后作业】1.下列分子中,既没有对称轴,又没有对称面的是(> A.CH4 B.H2O C.NH3 D.CHBrClFTIrRGchYzg2.下列推断正确的是(>A.BF3是三角锥形分子 B.NH错误!的电子式:[H错误!N,错误!错误!H]+,离子呈平面形结构7EqZcWLZNXC.CH4分子中的4个C—H键都是氢原子的1s轨道与碳原子的p轨道形成的sp σ键D.CH4分子中的碳原子以4个四面体形轨道分别与4个氢原子的1s轨道重叠,形成4个C—H σ键3.下列分子中,键角最大的是(>A.H2S B.H2O C.CCl4 D.NH3lzq7IGf02E4.中心原子采取平面三角形的是(>A.NH3 B.BCl3 C.PCl3 D.H2OzvpgeqJ1hk5.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错误! B.Mg2+、Ca2+、SO错误!、OH-NrpoJac3v1C.Fe2+、Fe3+、H+、NO错误! D.Ba2+、Fe3+、Cl-、SCN-1nowfTG4KI6.下列离子中的中心原子采取不等性杂化的是(>A.H3O+ B.NH错误! C.PCl错误!D.BI错误!fjnFLDa5Zo7.下列各种说法中正确的是(>A.极性键只能形成极性分子 B.CO2中碳原子是sp2杂化C.形成配位键的条件是一方有空轨道,另一方有孤对电子D.共价键形成的条件是成键原子必须有未成对电子8.下列关于原子轨道的说法正确的是(>A.凡中心原子采取sp3杂化轨道成键的分子其几何构型都是正四面体B.CH4分子中的sp3杂化轨道是由4个H原子的1s轨道和C原子的2p轨道混合起来而形成的C.sp3杂化轨道是由同一原子中能量相近的s轨道和p轨道混合起来形成的一组能量相等的新轨道D.凡AB3型的共价化合物,其中心原子A均采取sp3杂化轨道成键9.乙炔分子中的碳原子采取的杂化轨道是(>A.sp杂化 B.sp2杂化 C.sp3杂化D.无法确定tfnNhnE6e510.H2S分子中共价键键角接近90°,说明分子的空间立体结构为________;CO2分子中的共价键键角为180°,说明分子的空间立体结构为________;NH3分子中共价键键角为107°,说明分子的空间立体结构为________。