无机化学《分子结构》教案
分子结构教学教案
注意事项:避免过于简单或过于困难的问题,合理控制时间
总结归纳
回顾分子结构的基本概念和理论
讲解分子结构的分析方法和技巧
总结归纳分子结构的重点和难点
布置作业和安排复习计划
06
教学评价与反馈
课堂表现评价
学生参与度:观察学生在课堂上的表现,判断他们对教学内容的感兴趣程度和投入程度。
作业正确率:学生答题的正确率
期末考试评价
评价标准:根据学生的答题情况、实验操作规范程度进行评价
评价方式:闭卷考试,测试学生对分子结构的掌握程度
评价内容:涉及分子结构的理论知识和实验操作技能
反馈机制:根据评价结果,对教学进行改进和优化
学生反馈和建议
学生对于分子结构教学内容的掌握情况
学生对教学进度的评价和反馈
实验目的:帮助学生理解分子结构的原理和特点
实验材料:需要准备相关的化学试剂和仪器
实验步骤:介绍实验的操作过程和注意事项
小组讨论
小组讨论:通过分组讨论,让学生积极参与,提高课堂互动性
实验教学:通过实验操作,让学生亲身体验,加深对分子结构的理解
多媒体教学:利用多媒体资源,展示分子结构的动态变化,帮助学生更好地理解
掌握分子结构的基本概念和原理
能力目标
能够掌握分子结构的基本概念和原理
能够与其他学科领域进行交叉融合,拓展知识面和应用能力
能够运用分子模型和软件进行模拟和计算
能够运用分子结构理论解释相关现象和问题
情感态度与价值观目标
培养学生对化学的热爱和好奇心,激发探索欲望。
帮助学生树立正确的科学观念,培养科学素养。
引导学生关注环境保护和可持续发展,培养社会责任感。
初中化学教案范文:化学分子结构
初中化学教案范文:化学分子结构化学分子结构随着科技的发展,化学成为我们生活中不可或缺的重要学科。
而化学中最核心的概念之一则是分子结构。
本次教学将重点介绍化学分子结构以及其在日常生活中的应用。
一、分子和化合物分子是由原子共享或转移电子形成的具有化学性质的粒子。
而化合物则由两种或两种以上不同元素原子组合而成,具有稳定的化学性质。
在物理状态上,化合物可以是固体、液体或气体。
常见的化合物包括水、二氧化碳和氯化钠等。
二、分子式和结构式分子式代表了分子组成中各元素原子的种类和个数,结构式则代表了分子组成中原子的相互位置关系。
例如,二氧化碳的分子式为CO2,结构式为O=C=O。
水的分子式为H2O,结构式为H-O-H。
三、分子的化学键化学键是原子之间的相互作用。
原子之间可以通过化学键连接起来,形成稳定的分子。
共价键、离子键和金属键是分子化学中常见的化学键类型。
共价键是由两个非金属原子之间的电子共享形成的。
离子键是由一个金属和一个非金属之间的电子转移形成的。
金属键则是金属原子之间的电子共享形成的。
四、分子的空间结构分子的空间结构是指分子中各原子的相对位置。
这非常重要,因为分子的空间结构直接决定着它的性质。
空间结构的变化会对分子的化学性质产生重大影响。
例如,二氧化碳和甲烷分子的空间结构不同,导致它们的化学性质也各不相同。
五、影响分子的力分子中存在着多种力,如静电力、范德华力、氢键和共价键等。
这些力对分子的性质产生着非常重要的影响。
分子之间相互作用的力量越强,这些分子就越难以分离。
例如,氢氧化钠在水中溶解的能力就和溶液中钠离子、氢离子之间的静电力有关。
六、分子结构的应用分子结构在我们的日常生活中有着广泛的应用。
例如,药物、医疗设备、材料和化妆品等均基于分子结构进行设计和制造。
同时,我们也可以通过了解分子结构了解天然产物的化学性质。
最好的例子是DNA,分子结构的研究不仅有利于我们对人类基因的理解,同时也为开发更好的药品提供了重要的科学依据。
分子结构教案初中化学
分子结构教案初中化学教学目标:1. 了解分子结构的基本概念;2. 掌握不同分子结构的特点;3. 理解分子结构与物质性质之间的关系。
教学重点:1. 掌握分子结构的基本概念;2. 理解不同分子结构的特点;3. 探究分子结构与物质性质之间的关系。
教学难点:1. 理解分子结构的三维空间构型;2. 掌握分子结构与物质性质之间的关系。
教具准备:1. PowerPoint课件;2. 实验器材:分子模型、显微镜等;教学过程:一、导入(5分钟)教师通过展示一些常见物质的分子结构图,引导学生思考分子结构的概念,并与实际物质联系起来。
二、讲解(15分钟)1. 分子结构的概念:分子是由原子通过化学键连接而成的。
2. 不同分子结构的特点:直链分子、支链分子、环状分子等。
3. 分子结构与物质性质之间的关系:分子结构的不同会影响物质的性质,如溶解性、熔点、沸点等。
三、实验操作(20分钟)教师组织学生进行实验操作,通过观察不同分子结构的物质的性质,加深学生对分子结构与物质性质之间关系的理解。
四、讨论交流(10分钟)教师组织学生进行讨论,探讨分子结构对物质性质的影响,鼓励学生积极参与,并提出自己的观点。
五、小结(5分钟)教师进行总结,强调分子结构对物质性质的重要性,并对今天的学习内容进行总结概括。
六、作业布置(5分钟)布置作业:结合所学内容,总结不同分子结构对物质性质的影响,并写出至少三个例子。
教学反思:通过本节课的学习,学生能够初步了解分子结构的基本概念,掌握不同分子结构的特点,理解分子结构与物质性质之间的关系。
同时,通过实验操作和讨论交流,学生的动手能力和思维能力得到了锻炼和提升。
在未来的教学中,可以进一步引导学生进行实验设计和探究,提高他们的分析和解决问题的能力。
2020-2021年高二化学分子结构集体备课教案一
教 材 分 析
重点:分子的立体结构;利用价层电子对互斥模型预测分子的立体结构
难点:分子的立体结构;利用价层电子对互斥模型预测分子的立体结构
板书
设计
示意
框图
价层电子对互斥模型(VSEPR models)
1.中心原子上的价电子都用于形成共价键。
2.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
ABn
立体结构
范例
n=2
直线型
CO2
n=3
平面三角形
CH2O
n=4
正四面体型
CH4
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。因而H2O分子呈V型,NH3分子呈三角锥型。(如图)课本P40。
[应用反馈]
[引导交流]
引导学生得出由于中心原子的孤对电子占有一定的空间,对其他成键电子对存在排斥力,影响其分子的空间结构。
——引出价层电子对互斥模型(VSEPR models)
[讲解分析] 价层电子对互斥模型
把分子分成两大类:一类是中心原子上的价电子都用于形成共价键。如CO2、CH2O、CH4等分子中的C原子。它们的立体结构可用中心原子周围的原子数来预测,概括如下:
教学操作过程设计(重点写怎么教及学法指导,含课练、作业)
ห้องสมุดไป่ตู้个人备课
创设问题情境:
1、阅读课本P37-40内容;
2、展示CO2、H2O、NH3、CH2O、CH4分子的球辊模型(或比例模型);
3、提出问题:⑴什么是分子的空间结构?
⑵同样三原子分子CO2和H2O,四原子分子NH3和CH2O,为什么它们的空间结构不同?
化学 分子结构 教案
化学分子结构教案化学 - 分子结构教案目标本教案的目标是为学生介绍化学中的分子结构,并帮助他们理解分子结构的重要性和如何表示分子结构。
教学内容1. 什么是分子结构?- 分子结构是指分子中原子之间的排列和连接方式。
- 包括原子种类、原子间的键、键的类型等。
2. 分子式- 分子式用化学符号表示物质的组成,显示出分子中原子的种类和相对数目。
- 如H2O表示水分子,CH4表示甲烷分子。
3. 结构式- 结构式用图形表示分子的连接方式和原子之间的键。
- 有线性结构、二维平面结构和三维立体结构等形式。
4. 分子模型- 分子模型是用空间模型、球棍模型、骨架模型等方法来表示分子结构。
- 通过模型可以更直观地观察和理解分子的形状和排列方式。
教学方法1. 理论讲解:向学生介绍分子结构的基本概念和相关知识。
2. 实例演示:通过实际的分子示例,展示不同的分子结构并解释其特点。
3. 分组讨论:让学生分成小组,共同讨论给定分子的结构式,并解释其组成和连接方式。
4. 分子模型制作:让学生使用材料制作分子模型,以加深对分子结构的理解和记忆。
教学评估1. 课堂练:给学生一些简单的分子式和结构式,让他们写出其组成和连接方式。
2. 模型展示:要求学生展示他们制作的分子模型,并解释模型中的原子种类和键的类型。
3. 小组讨论汇报:要求每个小组根据给定的分子结构,向全班讲解其特点和重要性。
扩展阅读在学生理解了分子结构的基本知识后,可以推荐一些相关的化学书籍或文章供他们进一步研究和探索。
结语通过本教案的教学,学生将可以全面理解和掌握化学中分子结构的概念和表达方式,为他们今后的化学学习打下坚实的基础。
高中化学结构教案
高中化学结构教案主题:分子结构目标:学生能够了解和描述分子的结构以及各种分子之间的相互作用。
教学目标:1. 了解原子和分子的基本概念;2. 掌握分子的结构和不同分子之间的相互作用;3. 能够运用所学知识解释化学现象。
教学内容:1. 原子和分子的基本概念2. 分子的结构及其意义3. 分子之间的相互作用:键的形成和断裂4. 分子的空间构型教学步骤:1. 引入:通过展示一些常见的化学物质的结构,引发学生对分子结构的兴趣;2. 讲解原子和分子的基本概念,包括原子的结构、原子间的化学键等;3. 探讨分子的结构及其意义,引导学生思考不同分子结构之间的差异导致的性质差异;4. 介绍分子之间的相互作用,讲解键的形成和断裂的过程;5. 分析分子的空间构型,包括平面构型和立体构型,并通过示例展示不同构型的特点;6. 总结本节课的内容,并布置相关练习。
教学方法:1. 讲授相结合:通过讲解和示例相结合的方式,帮助学生理解和掌握分子结构的概念;2. 互动讨论:鼓励学生积极参与讨论,提高他们对分子结构的理解和运用能力;3. 实验演示:利用实验演示帮助学生直观地感受分子结构的相关概念,激发学习兴趣。
评估方式:1. 准确性:学生能否准确描述不同分子的结构以及分子间的相互作用;2. 理解深度:学生是否可以应用所学知识解释复杂的化学现象;3. 解决问题能力:学生是否能够通过分子结构的分析解决实际化学问题。
教学反馈:1. 教师对学生的表现给予积极评价,并指出需要进一步加强的地方;2. 鼓励学生主动参与课堂讨论,以帮助他们更好地理解和运用所学知识;3. 鼓励学生积极思考和提出问题,以促进课堂氛围的活跃和学习效果的提高。
此为一份高中化学结构教案范本,具体教学内容和步骤可根据实际情况进行调整和修改。
化学物质的分子结构教案
化学物质的分子结构教案一、教学目标1. 了解和理解化学物质的分子结构是由原子组成的。
2. 掌握常见元素的原子结构和化学键的形成。
3. 学会通过分子式和化学结构式来表示化学物质的分子结构。
4. 能够分析和预测物质的性质和反应。
二、教学重点1. 原子结构与分子结构的关系。
2. 常见元素的原子结构和化学键的形成。
3. 分子式和化学结构式的表示方法。
三、教学内容1. 原子结构与分子结构的关系原子是物质的基本单位,由带正电荷的质子、不带电的中性子和带负电荷的电子组成。
而分子是由两个或多个原子通过化学键结合而成的,分子结构决定了物质的性质和反应。
2. 常见元素的原子结构和化学键的形成2.1 氢(H)氢原子的原子核只有一个质子,电子只有一个,位于原子核外部的1s轨道中。
氢分子(H2)通过共用电子形成单一共价键。
2.2 氧(O)氧原子的原子核含8个质子,电子分布在1s、2s和2p轨道中。
氧分子(O2)通过共用两对电子形成双重共价键。
2.3 氮(N)氮原子的原子核含7个质子,电子分布在1s、2s和2p轨道中。
氮分子(N2)通过共用三对电子形成三重共价键。
2.4 碳(C)碳原子的原子核含6个质子,电子分布在1s、2s和2p轨道中。
碳能形成多种键型,如单重、双重和三重共价键,可以构成多种不同的有机化合物。
3. 分子式和化学结构式的表示方法3.1 分子式分子式用来表示一种物质中原子的种类和数量。
例如,水分子的分子式为H2O,表示每个水分子由两个氢原子和一个氧原子组成。
3.2 化学结构式化学结构式用来表示化合物分子中原子之间的连接方式和空间排布。
根据需要可以使用线条结构式、平面式和空间式等来表示不同的结构。
例如,甲烷的分子式为CH4,结构式为:H|H--C--H|H四、教学方法1. 理论授课与实验结合的教学方法,通过实验展示分子结构的形成和性质变化。
2. 利用模型和幻灯片等辅助教具,直观呈现分子结构的三维空间排布。
3. 引导学生进行小组讨论和思考,激发学生对分子结构的兴趣。
化学分子结构教案
化学分子结构教案一、教案简介本教案主要介绍化学分子结构的基本概念和相关知识点。
通过本教案的学习,学生将能够理解分子结构的含义,并能够分析和描述不同化合物的分子结构特征。
二、教学目标1. 理解化学分子结构的概念;2. 掌握分子式和结构式的表示方法;3. 熟悉常见元素的原子半径和电子亲和能;4. 了解离子键、共价键和金属键的特点;5. 能够通过Lewis结构图和VSEPR理论预测分子的空间构型。
三、教学重点1. 化学分子结构的基本概念和表示方法;2. 离子键、共价键和金属键的特点。
四、教学难点1. 分子式和结构式的转换;2. Lewis结构图和VSEPR理论的应用。
五、教学内容及方法1. 化学分子结构的概念介绍- 分子的定义和组成;- 化学分子结构的重要性和意义。
2. 分子式和结构式的表示方法- 分子式的定义和表示方法;- 结构式的定义和表示方法;- 分子式和结构式的转换方法。
3. 原子半径和电子亲和能- 原子半径的概念和影响因素;- 电子亲和能的概念和影响因素。
4. 键的类型和特点- 离子键的定义、特点和形成条件;- 共价键的定义、特点和形成条件;- 金属键的定义、特点和形成条件。
5. Lewis结构图和VSEPR理论- Lewis结构图的绘制方法和规则;- VSEPR理论的概念和应用;- 通过Lewis结构图和VSEPR理论预测分子的空间构型。
六、教学辅助手段1. 教学PPT;2. 分子模型和化学键模型;3. 实验演示。
七、教学过程1. 导入通过展示一些具有特殊气味或性质的物质,激发学生对分子结构的思考,并引出化学分子结构的概念与重要性。
2. 理论讲解依次进行化学分子结构的概念介绍、分子式和结构式的表示方法、原子半径和电子亲和能、键的类型和特点的讲解。
结合示意图和实例进行说明,引导学生主动思考和发现规律。
3. 团队合作探究将学生分为小组,每个小组根据所学知识,选择一个有趣的分子结构进行分析和讨论。
分子结构教案
分子结构教案一、引言分子结构是化学中的基本概念之一。
了解分子的结构对于理解化学反应机制、预测化学性质以及设计新的化合物都至关重要。
本教案将介绍分子结构的基本概念、表示方法以及一些常见分子的结构。
二、基本概念1. 分子:由两个或更多原子通过化学键结合而成的单位。
2. 结构:指定一个分子中原子之间的连接方式和空间排列的描述。
三、表示方法1. 分子式:用化学符号表示分子中原子的种类和数量。
2. 结构式:用线条或者点来表示原子之间的连接关系和空间排列。
3. 空间模型:通过三维模型来表示分子的结构。
常见的空间模型包括棋盘模型、空间充填模型等。
四、分子结构与化学性质的关系1. 化学键:原子之间通过电子的共享或者转移形成的连接。
化学键的强度和属性直接影响分子的化学性质。
2. 极性:原子团或者化学键具有偏离电荷分布的性质。
极性分子在化学反应和溶剂中的行为不同于非极性分子。
3. 分子大小和形状:分子的大小和形状会影响分子之间的相互作用力和反应性质。
五、常见分子结构1. 水分子:由两个氢原子和一个氧原子组成。
具有极性,可形成氢键。
2. 二氧化碳分子:由一个碳原子和两个氧原子组成。
为非极性分子。
3. 苯分子:由六个碳原子和六个氢原子组成。
具有芳香性质。
4. 乙醇分子:由两个碳原子、一个氧原子和五个氢原子组成。
可通过氢键形成聚集态。
5. 氨分子:由一个氮原子和三个氢原子组成。
具有极性。
六、实践应用1. 药物设计:通过分析分子的结构和性质,设计新的药物分子,提高药效和减少副作用。
2. 催化剂设计:通过理解分子结构与催化活性之间的关系,设计更高效的催化剂。
3. 合成化学:通过控制分子的结构,合成特定化合物,如高分子材料、有机合成等。
七、总结分子结构是化学研究中非常重要的概念,对于理解化学现象有着重要的作用。
通过了解分子的结构,我们可以预测化学性质、设计新的化合物以及解释化学反应机制。
希望本教案对学生们对分子结构的理解有所帮助。
分子结构教案
分子结构教案引言:在化学学科中,分子结构是一个非常重要的概念,它涉及到化学物质的组成和性质。
本篇教案将介绍分子结构的概念、构成要素以及如何表示和理解分子结构。
一、概念和基本知识1. 分子结构:分子由原子通过共价键连接而成,分子结构是指描述分子中原子之间连接关系和排列方式的方式。
分子结构决定了分子的性质。
2. 价电子和共价键:原子中的价层电子参与形成共价键。
共价键是由两个原子之间的电子共享而形成的。
通过共享电子可以使原子达到稳定的电子配置。
3. 分子式和结构式:分子式用来表示分子中各类原子的种类和数目,例如H2O表示水分子。
结构式则用来表示分子中原子之间的连接方式和排列方式。
二、分子结构表示方法1. 分子式:分子式用来表示分子中各类原子的种类和数目。
例如,CO2表示二氧化碳分子中有一个碳原子和两个氧原子。
2. 结构式:结构式用来表示分子中原子之间的连接方式和排列方式。
根据需要的详细程度,结构式可以有不同的表示方式,例如电子均式、键线式等。
三、残基和官能团1. 残基:分子中除去其中一个或多个原子后剩余的部分称为残基。
残基可以是非金属原子或者功能团。
2. 官能团:官能团是分子中起决定化合物性质的作用的基团。
它可以是一个原子或者一组原子。
常见的官能团包括羟基(OH)、氨基(NH2)等。
四、分子形状1. 构成原子间键长和键角:分子形状由构成原子间键的长度和键角决定。
2. 分子形状的类型:常见的分子形状有线形、三角形、四面体等。
不同形状的分子具有不同的化学性质。
五、分子结构和化学性质1. 分子结构和化学键:分子结构直接影响分子中化学键的强度和类型,从而决定分子的化学性质。
2. 分子极性:分子极性与分子的电子云分布有关,决定了分子之间相互作用的强度。
3. 功能团对化合物性质的影响:不同的功能团在分子中具有不同的化学性质,如羟基使分子具有亲水性。
六、实践活动1. 分子模型的制作:学生可以通过使用模型球等材料来制作分子模型,以帮助他们更好地理解和展示分子结构。
初中三年级化学教学教案分子结构初中三年级
初中三年级化学教学教案分子结构初中三年级初中三年级化学教学教案:分子结构一、教学目标:1. 理解分子的概念,能够准确描述分子的组成和结构。
2. 掌握常见物质的分子结构,并能够将其应用于解释物质的性质。
3. 培养学生观察、实验和思考的能力,培养学生对化学科学的兴趣和探究精神。
二、教学重点:1. 分子的概念和组成。
2. 常见物质的分子结构及其性质。
三、教学难点:1. 能够准确描述分子的结构。
2. 能够将分子结构应用于解释物质的性质。
四、教学方法:1. 教师讲授法:通过讲解概念和示例,引导学生理解分子的概念和结构。
2. 实验探究法:通过实验观察和实际操作,培养学生的观察和实验能力。
3. 合作学习法:通过小组合作讨论和分享,激发学生的思考和探究兴趣。
五、教学过程:一、导入(10分钟)1. 引入分子的概念:请同学们回顾一下上次学习的内容,你们对分子还记得吗?2. 学生回答。
3. 引出本节课的主题:今天我们将学习分子的组成和结构,探究物质的性质与分子结构之间的关系。
二、知识讲解(20分钟)1. 分子的概念:分子由两个或两个以上的原子通过共价键结合而成,具有化学性质不同于单个原子的粒子。
2. 分子的组成:分子由原子组成,原子之间通过共价键连接。
3. 分子的结构:分子的结构由原子之间的连接方式和空间排列决定。
4. 实例解析:以水分子(H2O)和二氧化碳分子(CO2)为例,分析其组成和结构。
三、实验探究(30分钟)1. 实验1:通过加热氢氧化钠(NaOH)和盐酸(HCl)的反应,观察到气泡的产生。
请同学们根据实验现象,解释产生气泡的原因。
2. 学生思考并回答。
3. 实验2:通过电解水实验,观察到氧气和氢气的生成。
请同学们回答,氧气和氢气的产生和水分子的结构有什么关系?4. 学生思考并回答。
5. 教师引导学生总结:根据两个实验结果,我们能得出什么结论?四、知识拓展(20分钟)1. 分子结构与物质性质的关系:分子的结构决定了物质的性质。
化学分子结构教学教案
优势:能够培养学生的团队协 作能力、沟通能力等非技术能 力
教学安排
理论教学时间安排
分子结构理论:2小时 分子轨道理论:3小时 分子光谱学:1小时 实验操作与演示:2小时
实验教学时间安排
实验前准备:1课时,包括实验 器材和试剂准备
实验讲解:1课时,讲解实验原 理、步骤及注意事项
实验操作:2课时,分组进行实 验,教师现场指导
质谱法:通过分析分子在电场和磁场中的分裂,确定分子中离子的质量和数量
紫外可见光谱法:利用不同分子对紫外可见光的吸收和反射特性,确定分子中电子的跃迁和能级 结构
教学方法
理论教学与实验教学相结合
理论教学:介绍分子结构的基本概念、原理和模型,帮助学生建立扎实的 理论基础。
实验教学:通过实验验证理论,加深学生对分子结构的理解,培养实验技 能和实践能力。
结合方式:在理论教学的基础上,引导学生进行实验操作,观察实验现象, 分析实验数据,巩固理论知识。
优势:相互补充,相辅相成,提高教学质量和学生的学习效果。
案例分析教学法
教学方法简介:通过分析具体案例,引导学生理解化学分子结构的概念和原理。
案例选择原则:案例应具有代表性、真实性和启发性,能够激发学生的学习热情和探究欲望。
共价键与分子稳定 性
分子极性与溶解性
分子结构的表示方法
分子式:表示分子中各原子的数目和组成的式子 电子式:表示分子中各原子的电子分布和组成的式子 结构式:表示分子中各原子的排列顺序和结合方式的式子 键线式:表示分子中各原子之间的连接方式和键型的式子
分子结构的分类
共价分子:原子 之间通过共享电 子形成共价键
案例分析报告评估
评估目的:对化 学分子结构教学 的效果进行客观、 全面的评价
化学实验教案分子结构模型实验
化学实验教案分子结构模型实验一、实验目的通过制作分子结构模型,探究分子的组成和空间结构。
二、实验原理分子结构模型是一种用来表示分子空间结构的模型。
分子由原子组成,原子之间通过化学键相连形成分子。
通过制作分子结构模型,我们可以直观地观察到不同原子的排列方式以及它们之间的相对位置。
三、实验材料1.模型原子球(不同颜色的小塑料球)2.连接棍(塑料棍)3.实验指导书四、实验步骤1.根据化学式确定所需的原子种类和数量。
2.按照比例和示意图在桌面或实验台上摆放所需的原子球。
3.使用连接棍将原子球连接成分子结构模型。
4.观察并记录分子的结构,注意化学键的类型和排列方式。
五、实验注意事项1.在制作模型时,保持整洁和安全,避免小球和棍子掉落。
2.使用指导书指引,确认连接方式和化学键的类型。
3.尽量使用不同颜色的小球代表不同的原子,以方便观察和记录。
4.注意模型的稳定性,避免模型倒塌或分子结构变形。
六、实验结果与分析制作完成后,我们可以观察到模型中的分子结构。
通过分子结构模型,我们可以更好地理解分子的组成和空间结构,探索不同原子之间的连接方式和化学键类型。
七、实验拓展1.通过制作不同分子的模型,比较它们之间的结构差异。
可以选取一些具有代表性的小分子,如水、氨气等。
2.利用分子模型展示有机化合物的结构,了解有机化合物的特点和性质。
3.结合实际应用,制作具有特定功能的分子模型,如药物分子、大分子材料等。
八、实验总结通过本实验,我们通过制作分子结构模型,深入理解了分子的组成和空间结构。
分子结构模型为化学学习提供了直观且具体的形象,帮助我们更好地理解和记忆化学知识。
此外,通过观察分子模型,我们还能发现不同分子之间的相似性和差异性,进一步加深对化学结构的理解。
九、参考资料无。
化学分子结构理论实验教案
化学分子结构理论实验教案引言:化学分子结构理论是化学领域中的重要理论之一,它探索了分子的构成和结构,揭示了分子之间的相互作用和性质。
通过实验教学,学生可以更好地理解和应用这些理论知识,提高他们的实验操作技能和科学思维能力。
一、实验目的本实验的目的是通过实际操作,让学生了解分子结构理论的基本概念和实验方法,培养他们的实验技能和科学思维。
二、实验原理分子结构理论是研究分子内部原子之间的连接方式和空间排列的理论。
分子结构理论主要包括共价键理论、价层电子对斥力理论和分子轨道理论等。
三、实验步骤1. 实验前准备:a. 准备所需实验器材:试管、滴管、酒精灯等。
b. 准备所需实验药品:氯化钠、硫酸铜等。
2. 实验操作:a. 将一定量的氯化钠溶解在适量的水中,制备氯化钠溶液。
b. 取一定量的硫酸铜溶液,加入氯化钠溶液中,观察是否发生反应。
c. 通过实验现象,让学生思考并解释反应机理。
四、实验结果与分析在本实验中,当硫酸铜溶液与氯化钠溶液混合时,观察到产生了白色沉淀。
这是由于氯化钠中的氯离子与硫酸铜中的铜离子发生了置换反应,生成了不溶于水的氯化铜沉淀。
根据分子结构理论,氯化钠中的氯离子和硫酸铜中的铜离子之间通过离子键进行连接。
离子键是一种通过正负电荷间的相互吸引力而形成的化学键。
在氯化钠溶液中,氯离子和钠离子以离子晶体的形式存在,而硫酸铜溶液中的铜离子以单独的离子形式存在。
当两种溶液混合时,氯离子和铜离子之间发生了离子置换反应,形成了氯化铜沉淀。
五、实验总结通过本实验,学生对分子结构理论有了更深入的了解。
他们通过实际操作,观察到了化学反应的现象,理解了分子之间的连接方式和相互作用。
同时,实验也培养了学生的实验技能和科学思维能力。
通过实验教学,学生不仅可以更好地理解分子结构理论,还能够培养他们的实验操作技能和科学思维能力。
这种实践性的教学方法可以激发学生的兴趣,提高他们的学习效果。
希望在今后的化学教学中,能够更广泛地应用实验教学方法,为学生提供更好的学习体验。
无机化学《分子结构》教案
无机化学《分子结构》教案[ 教学要求]1 .掌握离子键和共价键的基本特征和它们的区别。
2 .掌握价键理论,杂化轨道理论。
3 .掌握分子轨道理论的基本内容。
4 .了解分子间作用力及氢键的性质和特点。
[ 教学重点]1 .VSEPR2 .VB 法3 .MO 法[ 教学难点]MO 法[ 教学时数] 8 学时[ 主要内容]1 .离子键:离子键的形成、离子的特征(电荷,半径,构型)2 .共价键:价键理论-电子配对法(本质,要点,饱和性,方向性,类型σ 键、π 键)。
3 .杂化轨道理论:杂化轨道理论的提出,杂化轨道理论的基本要点,杂化轨道的类型- sp 、spd 等各种类型及举例。
4 .分子轨道理论:分子轨道理论的基本要点,分子轨道的能级图,实例- 同核:H2、He 、O2、F2、N2;异核:NO 、HF 。
5 .共价键的属性:键长,键角,键能,键级。
6 .分子间的作用力和氢键。
[ 教学内容]2-1 化学键参数和分子的性质分子结构的内容是:分子组成、分子空间结构和分子形成时的化学键键参数:用各种不同的化学量对化学键的各种属性的描述。
键能:在101.3KPa ,298K 下,断开1molAB 理想气体成 A 、B 时过程的热效应,称AB 的键能,即离解能。
记为△H ° 298 (AB )A ─B (g) =A (g) +B (g) △H° 298 (AB )键能的一些说明:对双原子分子,键能即为离解能,对多原子分子,键能有别于离解能。
同种化学键可能因环境不同键能有很大差异。
对同种化学键来说,离解产物的稳定性越高,键能越小。
产物的稳定性可以从电荷的分散程度、结构的稳定性来判断。
键能越大键越稳定,对双原子分子来说分子就越稳定或化学惰性。
成键原子的半径越小,其键能越大,短周期中的元素的成键能力与其同族元素长周期的相比键能肯定要大得多。
在同一周期中,从左到右原子半径减小,可以想见其成键能力应增大。
但F-F 、O-O 、N-N 单键的键能反常地低,是因为其孤电子对的斥力引起。
分子结构电子教案
一、路易斯理论
路易斯认为,电负性相近元素的原子之间形 成分子时可以通过共用电子对达到稀有气体的电 子构型。通过共用电子对形成的化学键称为共价 键,形成的分子称为共价分子。 每一个共价分子可以画出路易斯结构式。通 常用一短线代表一对共用电子对 ,用小黑点来表 示孤对电子 例如,水、氨、乙酸、氮分子的路易斯结构 式可以表示为:
C2H4间有d-pπ配键,K3[Fe(CN)3]中Fe与CN-间 有d-pπ配键。在金属与有机膦形成的配合物中, 金属M与P原子间有d-pπ配键(M原子的d电子向 P原子的d轨道配位)。
等电子体原理
具有相同的通式——AXm,而且价电子总数相等的分
子或离子具有相同的结构特征,这个原理称为“等电子体原 理”。这里的“结构特征”的概念既包括分子的立体结构, 又包括化学键的类型,但键角并不一定相等,除非键角为 180或90等特定的角度。 (1)CO2、CNS–、NO2+、N3–具有相同的通式—AX2, 价电子总数16,具有相同的结构—直线型分子,中心原子上 没有孤对电子而取sp杂化轨道,形成直线形s-骨架,键角为
价层电子对互斥理论预测分子空间构型的步骤
分子形状的确定方法 AXn
★ 首先先确定中心原子A的价层电子对数VP VP = 1/2[A的价电子数+X提供的价电子数 ±离子电荷数]
原则:
A的价电子数 = 主族序数
配体X:H和卤素每个原子各提供一个价电子, 氧与硫不提供价 电子 正离子 “-” 电荷数, 负离子 “+” 电荷数
价电子总数
分
NO2
CO2
4 2个 3
3 3
表 示 式
OOO
分子结构与性质教案
分⼦结构与性质教案第⼆章分⼦结构与性质第⼀节共价键【学习⽬标】1、了解共价键的形成过程。
2、知道共价键的主要类型δ键和π键。
3、能⽤键参数――键能、键长、键⾓说明简单分⼦的某些性质4、知道等电⼦原理,结合实例说明“等电⼦原理的应⽤”【学习重点】1、δ键和π键的特征和性质2、⽤键能、键长、键⾓等说明简单分⼦的某些性质。
【学习难点】1、δ键和π键的特征;2、键⾓【学习过程】⼀、复习引⼊:1.NaCl、HCl的形成过程2.离⼦键:阴阳离⼦间的相互作⽤。
3.共价键:原⼦间通过共⽤电⼦对形成的相互作⽤。
4.使离⼦相结合或原⼦相结合的作⽤⼒通称为化学键。
⼆、共价键1、定义:原⼦间通过共⽤电⼦对形成的相互作⽤。
2、练习:⽤电⼦式表⽰H2、HCl、Cl2的形成过程H2HClCl2思考:为什么H2、Cl2 是双原⼦分⼦,⽽稀有⽓体是单原⼦分⼦?3、形成共价键的条件:两原⼦都有单电⼦讨论(第⼀组回答):按共价键的共⽤电⼦对理论,是否有H3、H2Cl、Cl3的分⼦存在?4、共价键的特性:饱和性对于主族元素⽽⾔,内层电⼦⼀般都成对,单电⼦在最外层。
如:H 1s1 、Cl 1s22s22p63s23p5H、Cl最外层各缺⼀个电⼦,于是两原⼦各拿⼀电⼦形成⼀对共⽤电⼦对共⽤,由于Cl吸引电⼦对能⼒稍强,电⼦对偏向Cl(并⾮完全占有),Cl略带部分负电荷,H略带部分正电荷。
讨论(第⼆组回答):共⽤电⼦对中H、Cl的两单电⼦⾃旋⽅向是相同还是相反?设问:前⾯学习了电⼦云和轨道理论,对于HCl中H、Cl原⼦形成共价键时,电⼦云如何重叠?例:H2的形成1s1 相互靠拢1s1 电⼦云相互重叠形成H2分⼦的共价键(H-H)由此可见,共价键可看成是电⼦云重叠的结果。
电⼦云重叠程度越⼤,则形成的共价键越牢固。
H2⾥的共价键称为δ键。
形成δ键的电⼦称为δ电⼦。
5、共价键的种类(1)δ键:(以“头碰头”重叠形式)a、特征:以形成化学键的两原⼦核的连线为轴作旋转操作,共价键电⼦云的图形不变,这种特征称为轴对称。
〖2021年整理〗《分子结构》优秀教案
第10章 分子结构画出O 2、H 2O 2、CO 、CO 2、NC 3、SF 4的路易斯结构式。
不要忘记标出孤对电子和分子的总电子数!解:O=OHO O HCCOO12e 14e 10e 16eClN ClClFFF26e 34e评注:各种教科书对路易斯结构式的定义不尽相同。
涉及: 路易斯结构式是否一定要给出分子的立体结构?可以不涉及。
能表达更好。
2 路易斯结构式是否给出分子的全部电子?在有机化学中常不给出,但对初学者以给出为好。
3 路易斯结构式表达O 2的结构时要不要给出三电子键?不必。
氧分子的三电子键属于分子轨道的理论表达,路易斯结构式一般不涉及分子轨道理论。
4 一氧化碳的路易斯结构式要不要给出配价键?最好给。
因此上面的CO 结构式最好写成:画出硫酸根各共振体的结构式。
SO OO OSOOOOSOOO OSOOO OSOOOOS OO O SOO OOSOO OOSOOOO评注:SO 42-离子有32 个价电子,即16 对电子,因此,只要给出16 对电子,而且氧原子周围的电子数不超过8的路易斯结构式都可以认为是硫酸根的共振结构式。
上列任一共振结构式并不能正确给出硫酸根的真实结构。
在有的教科书中用如下之一表达硫酸根的结构式:S O O O O2-S O OO O2-也有的教科书将所有硫和氧原子之间的被都画成S 指向氧原子的箭头。
应当注意到的事实是,硫酸根中硫原子和氧原子之间的化学键明显具有双键的性质,用单键表达,是明显偏离事实的。
从形式电荷的角度,上面的两根双键的路易斯结构式的硫原子和两个氧原子都是零,另外两个氧原子因获得外加的电子而呈-1,是最合理的,而四根单键的结构式,形式电荷为S 2 ,O -1 ,也是可以成立的。
这是路易斯结构式不能克服的内在矛盾。
σ键可由-、-OCOOHHNHHHC OO OPOOOP OO OPOOOO10.8CCCC H HH H120°120°180°180°sp 2spspsp 2etch 程序进行结构优化,可得到如下结果:H 2CCCH 2 H 2CCCH 2 CCCCH 2H 2C由此可发现规律:当这类烯分子的碳原子为偶数时,所有原子在一个平面上,否则氢原子不同面。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
无机化学《分子结构》教案[ 教学要求]1 .掌握离子键和共价键的基本特征和它们的区别。
2 .掌握价键理论,杂化轨道理论。
3 .掌握分子轨道理论的基本内容。
4 .了解分子间作用力及氢键的性质和特点。
[ 教学重点]1 .VSEPR2 .VB 法3 .MO 法[ 教学难点]MO 法[ 教学时数] 8 学时[ 主要内容]1 .离子键:离子键的形成、离子的特征(电荷,半径,构型)2 .共价键:价键理论-电子配对法(本质,要点,饱和性,方向性,类型σ 键、π 键)。
3 .杂化轨道理论:杂化轨道理论的提出,杂化轨道理论的基本要点,杂化轨道的类型- sp 、spd 等各种类型及举例。
4 .分子轨道理论:分子轨道理论的基本要点,分子轨道的能级图,实例- 同核:H2、He 、O2、F2、N2;异核:NO 、HF 。
5 .共价键的属性:键长,键角,键能,键级。
6 .分子间的作用力和氢键。
[ 教学内容]2-1 化学键参数和分子的性质分子结构的内容是:分子组成、分子空间结构和分子形成时的化学键键参数:用各种不同的化学量对化学键的各种属性的描述。
键能:在101.3KPa ,298K 下,断开1molAB 理想气体成 A 、B 时过程的热效应,称AB 的键能,即离解能。
记为△H ° 298 (AB )A ─B (g) =A (g) +B (g) △H° 298 (AB )键能的一些说明:对双原子分子,键能即为离解能,对多原子分子,键能有别于离解能。
同种化学键可能因环境不同键能有很大差异。
对同种化学键来说,离解产物的稳定性越高,键能越小。
产物的稳定性可以从电荷的分散程度、结构的稳定性来判断。
键能越大键越稳定,对双原子分子来说分子就越稳定或化学惰性。
成键原子的半径越小,其键能越大,短周期中的元素的成键能力与其同族元素长周期的相比键能肯定要大得多。
在同一周期中,从左到右原子半径减小,可以想见其成键能力应增大。
但F-F 、O-O 、N-N 单键的键能反常地低,是因为其孤电子对的斥力引起。
一般单键键能不如双键键能,双键键能不如叁键键能。
但双键和叁键的键能与单键键能并无简单的倍数关系。
一般来说,原子间形成的第一个键最稳定,第二个键次之,第三个键最小,若有第四个键则更小。
对双原子分子间形成的键:同核双原子分子同族元素从上到下键能下降,因为原子半径增大而成键能力下降;异核双原子分子在核间距一样(或几乎一样)时,电负性相差越大,键越稳定。
双原子分子可用生成热求得键能;多原子分子可用键能近似求得反应热。
H2O (g) =H (g) +OH (g) D (H-OH) =500.8KJ/molOH (g) =H (g) +O (g) D (H-O) =424.7KJ/molHCOOH (g) =HCOO (g) +H (g) D (HCOO-H) =431.0KJ/molD (NH2-H) =431 D (NH-H) =381 D (N-H) =360若一个原子与多个相同原子形成多个化学键则一般有: D1 >D2 >D3>…>D n , 但说到键能则是其平均值。
2 键长键长:成键两原子的核间的平衡距离。
之所以用平衡距离是因为分子处于振动之中,核间距离在不断变化之中。
原子核间距离越短,化学键越稳定。
键长也受环境影响, 一般来说, 成键原子环境电负性越强键越短。
F3Si-Cl d=200pm H3Si-Cl d=205pmH2ClSi-Cl d=202pm Cl3Si-Cl d=201pm3 键角键角:同一分子中键与键的夹角。
键角与成键原子的成键轨道有关,在成键轨道确定时还决定于成键原子的价层电子键角用于说明分子的空间结构,对分子的性质尤其是物理性质有推导作用。
过小的键角(~90 ) 意味着分子张力大,稳定性下降。
4 键的极性由于成键两原子的正负电荷中心不重合而导致化学键的极性。
正负电荷重心不重合的化学键称极性键。
正负电荷重心重合的化学键叫非极性键。
一般来说,对同原子形成的化学键,若其所处环境相同,则形成非极性键,异原子形成化学键则肯定是极性键。
离子键是最强的极性键。
对共价键来说,极性越大,键能越大。
5 分子的性质分子的极性是由化学键的极性引起,组成分子的化学键若都无极性,则分子肯定无极性;而若组成分子的化学键有极性,则要看分子的结构情况以判断有无极性,若整个分子的正负电荷重心得合则无极性,否则有极性。
分子极性的大小用偶极矩来衡量:μ=q.d 其中q 为点电荷,单位为库仑;d 为点电荷间距离,单位是m,μ 为偶极矩,单位是 C.m 。
对双原子分子来说,点电荷间的距离就是核间距。
偶极矩和核间距均可由实验测得,故可推出其离子性大小。
电负性差值越大,极性越大,双原子分子的偶极矩越大;虽然偶极矩还与核间距有关,但核间距起次要作用。
CO 的偶极矩特殊。
6 分子的磁性任何物质都会产生一个反抗外磁场的磁场,也即抗磁性。
某些有成单电子的物质来说,除了产生抗磁性外,成单电子还会沿着外磁场产生一个顺磁场,且产生的这个磁场比抗磁场要大得多,所以表现为顺磁性,这类物质称顺磁性物质。
无成单电子,则只有抗磁性而无顺磁性,这类物质称抗磁性物质。
不论抗磁性物质还是顺磁性物质,当外磁场消失时,其诱导磁场消失。
而另有一类物质,在外磁场作用下产生比一般的顺磁性要大得多的磁场,且在外磁场消失时,而诱导磁场不完全消失,即有记忆,这类物质称为铁磁性物质。
分子的磁性对顺磁性物质而言,其产生的磁矩如果只考虑纯自旋贡献,不考虑轨道贡献和旋轨道偶合时有如下关系:2-2 离子键化学反应的发生在能量上肯定有利。
离子化学物形成必然伴随电子得失,只有活泼的金属和活泼的非金属之间可形成离子键。
离子型化合物形成过程中最重要的能量变化──晶格能玻恩- 哈伯循环──分析离子化合物形成过程能量变化玻恩- 哈伯循环举例△f H NaCl =-411KJ/molS=106.5 D=247 I=495E A =-376 △H 1 =-526 △H 2 =-243△f H NaCl =S+D/2+I+E A+△H1+△H2U =△H1+△H2晶格能从玻恩- 哈伯循环中不难分析出,对离子化合物稳定性的贡献最主要来自△H 和△H2,这两项合称晶格能。
对离子化合物来说,晶格能对化合物的稳定性不言而喻,故常温下,离子化合物一般不可能是气体和液体,只能是固体。
晶格能:气态离子从无限远处接近最后形成固体离子化合物的过程中释放的能量。
是离子化合物稳定性的量度。
晶格能无法直接测得,只有通过热力学循环求得。
对纯离子化合物来说,离子电荷越高,晶格能越大;离子半径越小,晶格能越高。
有:U ∝Z + Z - /(r + +r - )电荷高的晶格能大,电荷一样时看离子半径和,离子半径之和小的晶格能大。
离子化合物的键能(离解能):-(I+E A +△H1 )离子键离子键的本质:原子或原子团发生电子得失而形成正负离子,通过正负离子间的静电作用:F=Z + Z - /d2离子从无限远处靠近形成离子晶体而作的功。
离子键包括同号离子间的斥力和异号离子间的引力。
阴阳离子不可能无限靠近,离子的核外电子以及原子核间都有强烈相互作用,最后在一适当距离达到平衡,即斥力和引力相等。
离子键的特征因离子的电荷是球形对称的,故只要空间条件允许,可尽可能多地吸引异号电荷的离子,离子键没有饱和性。
在离子晶体中,每个正离子吸引晶体内所有负离子,每个负离子也吸引所有正离子。
异号离子可沿任何方向靠近,在任何位置相吸引,故离子键没有方向性。
不可能有100% 的离子键;成键原子电负性差值越大,离子键成分越高。
离子键成分超过50% 的化学键为离子键,此时电负性相差约为 1.7 。
含离子键的化合物为离子化合物。
离子键百分数和离子键强弱是两码事,与化学键的强弱也无直接关系。
2-3 共价键Lewis,G.N. 原子价的电子理论,分子趋向于形成共用电子对来满足8e 结构Heitler,W. 和London,F 应用量子力学处理H2,Pauling,L 发展这一成果,创立了现代价键理论:Valence Bond Theory (VBT) 。
Milliken 和Hund,F 也应用量子力学,从另一角度出发,处理了H2+而创立了分子轨道理论:Molecular Orbital Theory (MOT) 。
1 现代价键理论成键两原子必须有能量较低的成单电子;成键时成单电子必须自旋方向相反,在核间电子云密度最大形成稳定化学键;共价键有饱和性,成单电子的数目就是成键数目;共价键有方向性,沿轨道方向重叠可产生最大重叠,形成的键最稳定;在所有轨道中只有s 轨道无方向性,只有s 轨道之间形成的键无方向性。
化学键σ 键:沿电子云最大方向头碰头重叠而形成的化学键。
头碰头方式重叠是最有效的重叠,故形成的化学键最稳定。
S 轨道无方向性,故有s 轨道参与形成的化学键一定是σ 键。
π 键:成键两原子在已形成σ 键的情况下其它轨道不可能再以头碰头方式重叠,可以肩并肩方式重叠形成π 键。
肩并肩重叠不如头碰头重叠有效,故π 键稳定性一般不如σ 键。
π 键是两原子间形成的第二、第三键。
S 轨道只参与形成σ 键一种,p 轨道可以形成σ 键和π 键两种键,d 轨道可以形成σ 键、π 键和δ 键三种键, f 轨道能否成键尚未有定论。
σ 键和π 键轨道的杂化Pauling 指出,原子轨道在成键时并不是其原型,而是将参与成键的几个轨道重新组合成数目相同的等价(简并)轨道,这个过程称杂化。
只有能量相近的轨道才能进行杂化;杂化后的轨道形状和能量完全一样,但方向不同;杂化前后轨道总数目不变;杂化以后的轨道电子云更加集中在某一方向上,故其成键能力强于未杂化的轨道。
杂化轨道只能填充孤电子对或σ 键上电子;杂化是原子成键前的轨道行为,与该原子的价层电子数目无关。
杂化类型杂化的几点说明杂化类型决定于成键中心原子的价轨道和成键时的方式。
如价轨道为1s ,则因只有一个轨道故谈不上杂化,价轨道为ns np ,则有四个轨道,最多可有四个轨道参与杂化最多形成四个σ 键,若价轨道为ns np nd 或(n-1)d ns np ,则可多于四个轨道参与杂化;价轨道指明了最多可杂化的轨道数目。
若中心原子与其它同一原子形成多个化学键,只有一个键是由杂化轨道形成的,其它成键轨道须从价轨道中扣除。
杂化轨道只用于形成σ 键或孤电子对。
若中心原子的价电子数目多于价轨道时形成不等性杂化,即部分价电子以孤电子对进入杂化轨道。
此类杂化一般只发生在中心原子价轨道为四个时若以不等性杂化方式成键,则成键键角会发生变化,其规律如下:孤电子对(lone pair) 只受中心原子约束故电子云伸展范围大;成键电子对(bonding pair) 受两个原子约束电子云伸展区域小。