第二节 分子的立体构型(第一课时)
合集下载
人教版高中化学选修3 2.2分子的立体结构 课件精选课件
直线形
CO2、 BeCl2
3 0 平面三角形 平面三角形 BF3、CH2O
3
2 1 平面三角形 V形
NO2
4
0
四面体形
四面体形
CH4、SO42-、 NH4+、P4
4
3
1
四面体形
三角锥形
H3O+、NH3、 SO32-
2 2 四面体形
V形
H20、H2S、 NH2-
向你的美好的希冀和追求撒开网吧，九百九十九次落空了，还有一千次呢人若软弱就是自己最大的敌人游手好闲会使人心智生锈。故天将降大任于斯人也，必先苦其心 乏其身，行拂乱其所为，所以动心忍性，增益其所不能。让生活的句号圈住的人，是无法前时半步的。少一点预设的期待，那份对人的关怀会更自在。榕树因为扎根于 越长越茂盛。稗子享受着禾苗一样的待遇，结出的却不是谷穗。进取乾用汗水谱烈军属着奋斗和希望之歌。患难可以试验一个人的品格，非常的境遇方可以显出非常的 角度来看它。机会只对进取有为的人开放，庸人永远无法光顾。困苦能孕育灵魂和精神的力量骄傲，是断了引线的风筝，稍纵即逝；自卑，是剪了双翼的飞鸟，难上青 圆规的两只脚都动，永远也画不出一个圆。有困难是坏事也是好事，困难会逼着人想办法，困难环境能锻炼出人才来。只存在於蠢人的字典里。青，取之于蓝而青于蓝 然后知松柏之后凋也。积极的人在每一次忧患中都看到一个机会，而消极的人则在每个机会都看到某种忧患。一个能从别人的观念来看事情，能了解别人心灵活动的人 志当存高远。绳锯木断，水滴石穿让我们将事前的忧虑，换为事前的思考和计划吧！锲而舍之，朽木不折；锲而不舍，金石可镂。没有天生的信心，只有不断培养的信 下而求索天行健，君子以自强不息。会当凌绝顶，一览众山小。丈夫志四海，万里犹比邻。也，而不可夺赤。信言不美，美言不信。善者不辩，辩者不善。知者不博， 和其光，同其尘，是谓“玄同”。故不可得而亲，不可得而疏；不可得而利，不可得而害；不可得而贵，不可得而贱。故为天下贵。天下之至柔，驰骋天下之至坚。无 益。知者不言，言者不知。更多老子名言敬请关注习古堂国学网的相关文章。柔弱胜刚强。鱼不可脱於渊，国之利器不可以示人。善为士者，不武；善战者，不怒；善 之下。是谓不争之德，是谓用人之力，是谓配天古之极是以圣人后其身而身先，外其身而身存无为而无不为。取天下常以无事，及其有事，不足以取天下。合抱之木， 土；千里之行，始於足下。多言数穷，不如守中。天下莫柔弱於水，而攻坚强者莫之能胜，以其无以易之。天长地久。天地所以能长且久者，以其不自生，故能长生。 身而身存。非以其无故能成其私。譬道之在天下，犹川谷之於江海。江海之所以能为百谷王者，以其善下之，故能为百谷王。是以圣人欲上民，必以言下之；欲先民， 民不重，处前而民不害。是以天下乐推而不厌。以其不争，故天下莫能与之争。是以圣人抱一为天下式。不自见，故明；不自是，故彰；不自伐，故有功；不自矜，故 之争。故道大，天大，地大，人亦大。域中有四大，而人居其一焉修之於身，其德乃真；修之於家，其德乃余；修之於乡，其德乃长；修之於邦，其德乃丰；修之於天 以家观家，以乡观乡，以邦观邦，以天下观天下。吾何以知天下然哉？以此。慈故能勇；俭故能广；不敢为天下先，故能成器长。今舍慈且勇；舍俭且广；舍後且先； 将救之，以慈卫之。道生一，一生二，二生三，三生万物。知人者智，自知者明。胜人者有力，自胜者强。知足者富。强行者有志。一个实现梦想的人，就是一个成功 完全投入于权力和仇恨中，你怎么能期望他还有梦梦想无论怎样模糊，总潜伏在我们心底，使我们的心境永远得不到宁静，直到这些梦想成为事实。落叶——树叶撒下 腰拾起；与其肩负苦涩的回忆，不如走向明天，淋浴春雨梦想绝不是梦，两者之间的差别通常都有一段非常值得人们深思的距离。一个人要实现自己的梦想，最重要的 和行动。一个人如果已经把自己完全投入于权力和仇恨中，你怎么能期望他还有梦？如果一个人不知道他要驶向哪个码头，那么任何风都不会是顺风。最初的梦想紧握 让一切都��
人教版高中化学选修3--2.2分子的立体结构-课件品质课件PPT
用中心原子的价电子对数预测分子的立体结构：
价电子对n VSEPR模型
例
n=2
直线形
CO2、 CS2
n=3
平面三角形 CH2O、BF3
n=4
正四面体形
CH4、 CCl4
n=5
三角双锥形
PCl5
n=6
正八面体形
SCl6
思考并填写下列表格：
中心原
代表物 子价电
子对数
中心原子 孤对电子 对数
VSEPR模型
型，下列说法正确的（C ）
• A.若n=2，则分子的立体构型为V形 • B.若n=3，则分子的立体构型为三角锥形 • C.若n=4，则分子的立体构型为正四面体形 • D.以上说法都不正确
课堂练习
• 4.美国著名化学家鲍林（L.Pauling, 1901—1994）教授具有独特的化学想象力： 只要给他物质的分子式，他就能通过“毛
CO2 2 0
直线形
CH2O 3 0
平面三角形
C2H4 3
0
平面三角形
SO42- 4
0
四面体形
H2O 4 2
四面体形
NH3 4 1
平面三角形
中心原子价 中心原子孤 电子对数 对电子对数
2
0
4
0
2
0
4
1
3
1
3
0
中心原子上存在孤对电子的分子： • 先由价层电子对数得互斥模型， • 然后略去孤对电子占有的空间， • 分子的立体结构。
• 分子中的价层电子对（孤对电子和σ键电子）
由于斥力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，电子对之间的夹 角越大，排斥力越小。
人教版高中化学选修三课件：第二章 第二节 第一课时 价层电子对互斥理论(26张PPT)
•1、所有高尚教育的课程表里都不能没有各种形式的跳舞：用脚跳舞，用思想跳舞，用言语跳舞，不用说，还需用笔跳舞。 •2、一切真理要由学生自己获得，或由他们重新发现，至少由他们重建。 •3、教育始于母亲膝下，孩童耳听一言一语，均影响其性格的形成。 •4、好的教师是让学生发现真理，而不只是传授知识。 •5、数学教学要“淡化形式，注重实质.
实例
2
0
2
3
0
3
2
1
直线形
直线形
HgCl2、 BeCl2、
CO2
三角形
平面三角形 V形
BF3、 BCl3 SnBr2、 PbCl2
σ键电 孤电子 价层电 电子对的 VSEP 分子或离子 实例
子对数 对数 子对数 排列方式 R模型 的立体构型
4
0
3
1
4
四面 体形
正四面体形 三角锥形
CH4、 CCl4 NH3、 NF3
VSEPR模型 的立体构型 体构型名称
NH3
_三__角__锥__形
HCN
_直__线__形
H3O＋
_三__角__锥__形
SO2
_V_形
[特别提醒] VSEPR模型与分子的立体构型不一定一致，分子的 立体构型指的是成键电子对的立体构型，不包括孤电子 对(未用于形成共价键的电子对)。两者是否一致取决于 中心原子上有无孤电子对，当中心原子上无孤电子对 时，两者的构型一致；当中心原子上有孤电子对时，两 者的构型不一致。
2
2
V形
H2O
1．用价层电子对互斥理论判断SO3的分子构型为 ( )
A．正四面体形 B．V形
C．三角锥形
D．平面三角形
解析：SO3中S原子的价层电子对数为3，其全部用于形
分子的立体结构PPT课件
价层电子对相互排斥的结果决定了分子的立体结构
价层电子对互斥模型又称VSEPR模型，可 用来预测分子的立体结构
3、价层电子对的含义和计算方法 含义：分子中的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。
σ键电子对数等于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） a为中心原子的价电子数，x为与中心
对于阳离子来说，a为中心原子的价电子数 减去离子的电荷数。
对于阴离子来说，a为中心原子的价电子数 加上离子的电荷数。
练一练：
计算下列离子的中心原子上的孤电子对数
及价层电子对数。
CO32- SO32- NH4+ H3O+
孤电子对数 0
1
0
1
价层电
子对数
3
4
4
4
4、用价层电子对互斥理论判断分子的空间构型
8. 直线形 V形 三角锥 正八面体
写出CO2、H2O、NH3、CH2O、CH4等分子的电子式、结 构式及分子的空间构型：
分子
CO2
H2O
NH3
CH2O
::
电子式 结构式
分子的空间构型
:: : :
:O::C::O: H :O :H H :N :H H
O=C=O
直线形
H-O-H
V形
-
H-N-H H
三角 锥形
O=C=O H-O-H
-
::
NH3
H:N :H H
H-N-H H
:: =
CH2O
O H:C :H
O H-C-H
无
有
有
无
直线形 V 形 三角 平面 锥 形 三角形
分析CO2 ， H2O，NH3 ，CH2O，CH4电子 式的中心原子价电子层电子的成键情况。
价层电子对互斥模型又称VSEPR模型，可 用来预测分子的立体结构
3、价层电子对的含义和计算方法 含义：分子中的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。
σ键电子对数等于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） a为中心原子的价电子数，x为与中心
对于阳离子来说，a为中心原子的价电子数 减去离子的电荷数。
对于阴离子来说，a为中心原子的价电子数 加上离子的电荷数。
练一练：
计算下列离子的中心原子上的孤电子对数
及价层电子对数。
CO32- SO32- NH4+ H3O+
孤电子对数 0
1
0
1
价层电
子对数
3
4
4
4
4、用价层电子对互斥理论判断分子的空间构型
8. 直线形 V形 三角锥 正八面体
写出CO2、H2O、NH3、CH2O、CH4等分子的电子式、结 构式及分子的空间构型：
分子
CO2
H2O
NH3
CH2O
::
电子式 结构式
分子的空间构型
:: : :
:O::C::O: H :O :H H :N :H H
O=C=O
直线形
H-O-H
V形
-
H-N-H H
三角 锥形
O=C=O H-O-H
-
::
NH3
H:N :H H
H-N-H H
:: =
CH2O
O H:C :H
O H-C-H
无
有
有
无
直线形 V 形 三角 平面 锥 形 三角形
分析CO2 ， H2O，NH3 ，CH2O，CH4电子 式的中心原子价电子层电子的成键情况。
【化学】2.2-分子的立体构型(人教版选修3)课件
电
电 电 类型 布模型
子 模型 子 子
立体结构
实例
对
对对
数
数数
2
直线 形
2
0 AB2
直线形
CO2
3
平面 三角
3
0 AB3
形
2 1 AB2
平面三角形
BF3
V形
SO2
价 VSEPR 层 模型 电 子 对 数
成键 孤对 分 电子 电子 子 对数 对数 类
型
实例 电子对的排布 分子构型
模型
4
4
正四 面
3
体
A
二、价层互斥理论
3.价电子对的空间构型即VSEPR模型
电子对数目：2
VSEPR模型： 直线
3
平面三角形
4
正四面体
二、价层互斥理论
中心原子的孤对电子也要占据中心原子的空间，并与成
键V4S电.EP子VRS对模E互P型R相模中排的型斥孤应。电用推子—测对—分子预的测立分体子模立型体必构须略型去
分子或 σ键电子对 孤电子对 VSEPR模 分子的立体
H
0
正四面体HC源自H正四面H体1
正四面体
N
H
H
H 三角锥形
2
正四面体
O
H H
V形
应用反馈
化学式
H2S BF3 NH2-
中心原子
孤对电子 数
σ键电子 对数
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
小结: ABn 型分子的VSEPR模型和立体结构
人教版高中化学选修三教案-分子的立体构型第一课时
第二节分子的立体构型力最小，分子体系能量最低。
3、 价层电子对互斥模型：(1) 、中心原子上的价电子都用于形成共价键：分子中的价电子对相互排 斥的结果 (2) 、中心原子上有孤对电子：孤对电子也要占据中心原子周围的空间， 并参与互相排斥，使分子的空间结构发生变化。
4、 价层电子对互斥理论的应用 (1) 确定中心原子A 价层电子对数目 (2) 价电子对数计算方法 (3) 确定价层电子对的空间构型 (4) 分子空间构型确定教学过程教学方法、手段、师生活动［复习］共价键的三个参数。
［过渡］我们知道许多分子都具有一定的空间结构，如：……, 是什么原因导致了分子的空间结构不同，与共价键的三个参数 有什么关系？我们开始研究分子的立体结构。
［板书］第二节分子的立体结构一、形形色色的分子:讲］大多数分子是由两个以上原子构成的，于是就有 的原子的空间关系问题，这就是所谓“分子的立体结构 如，三原子分子的立体结构有直线形和 V 形两种。
如 呈直线形，而40 分子呈V 形，两个川一。
键的键角为:投影］［板书］1、三原子分子立体结构：有直线形 CQ 、CS 2等，V 形 如HO SQ 等。
［讲］大多数四原子分子采取平面三角形和三角锥形两种立体教学步骤、内容了分子中旷。
例 I CQ 分子了 105°。
［板书］3、五原子分子立体结构：正四面体形如甲烷、，键角约120°; (CH 20)1'［阅读］科学视野一分子的立体结构是怎样测定的?肉眼不能看到分子，那么，科学家是怎样知道分子的形状 的呢？早年的科学家主要靠对物质的宏观性质进行系统总结得 出规律后进行推测，如今，科学家已经创造了许许多多测定分 子结构的现代仪器，红外光谱就是其中的一种。
结构。
例如，甲醛（CH0）分子呈平面三角形 氨分子呈三角锥形，键角 ©7。
丿0 分子中的原子不是固定不动的， 而是不断地振动着的。
所［投影］恥-m投影］109° 28。
【公开课课件】高二化学第二节分子的立体构型第一课时(共41张PPT)
O2
CH2O
H2O NH3
CO2
CH4
SF6 PCl5
HCl
形形色色的分子
其它
P4
正四面体 60°
C2H2
直线形 180°
形形色色的分子
同为三原子分子，为什么 CO2 和 H2O 分子的立体构 型却不同 ？
分子的立体构型
H2O
CO2
直线形
V形
价层电子对互斥理论 （VSEPR Theory）
价层电子对互斥理论（VSEPR Theory）
3
0 AB3
形
2 1 AB2
平面三角形
BF3
V形
SO2
价 VSEPR 层 模型 电 名称 子 对 数
成σ 孤对 分
键电 电子 子
子对 对数 类
数
型
VSEPR模型
实例
立体构型 的名称
4
4
正四 面
3
体
2
0 AB4 1 AB3 2 AB2
正四面体 CH4
三角锥形 NH3
V形
H2O
课堂练习：
1、多原子分子的立体结构有多种，三原子分子的立体
ABn 价电子 电子排布方式 分子构型 实例 对数
AB2 2
直线形 BeCl2
AB3 3
平面三角
形
BF3
AB4 4
正四面体 CH4、 CCl4
AB 价电子 电子排布方式 分子构型 实例 n 对数
AB 5
5
三角双锥 PCl5
AB 6
6
正八面体 SF6
（2）中心原子上有孤对电子的分子
孤对电子也要占据中心原子周 围的空间，并参与互相排斥
(完整版)分子的立体构型(第一课时)
CO2
_0_
_2_
_2_
直__线__形___ 直__线__形__
ClO－
_3_
_1_
4__ _四__面__体__形__ 直__线__形__
HCN
_0_
_2_
_2_
__直__线__形_ _直__线__形_
CH≡CH
_直__线__形_
【方法技巧】确定空间构型的流程：σ 键电子对数＋孤电 子对数＝价层电子对数――价―层―电―子―对――互―斥―理―论―→VSEPR 模
价层子 对数目
电子对 的空间
构型
成键电 孤电子 子对数 对数
电子对的 排列方式
分子的 立体构 型
实例
2
直线形
2
0
直线形 CO2、 BeCl2
30 3 三角形
21
40 四面 4 体形 3 1
22
平面三角形 BF3、BCl3
V形
SnBr2、PbCl2
正四面体形 CH4、CCl4
三角锥形
NH3、NF3
V形
键角越小。
2.利用价层电子对互斥理论确定分子立体构型的方法 (1)价层电子对数的确定方法 中心原子的价层电子对数＝σ键电子对数＋孤电子对数。
①σ键电子对数的确定 由__分__子__式_确定σ键电子对数。例如，H2O中的中心原子为O，O 有2对σ键电子对；NH3中的中心原子为N，N有3对σ键电子对。 ②中心原子上的孤电子对数的确定
_V__形__
平面三角
2.四原子分子：大多数采取__________形和 __三__角_锥___形两种立体构型。例如：
化学式 电子式
结构式
分子的立体
键角
立体构型
选修三第二节分子立体构型
均为正四面体
因孤电子对数不同故...
思考：为什么实际分子构型中键角不同？
V排SEP斥R模力型立：体结孤构 电子对-孤电子对>孤电子对-成
键电子对>成键电子优对化-成指键导电P子25对
本节内容小结：优化指导P27 作业：教材P39思考与交流
价层电子 VSEPR模型 实际的
分子或离子 对数
的立体结构 立体结
平面三角型
同为四原子分子，HCHO或BF3与
NH3 分子的空间结构也不同，什么原因？
价层电子对互斥理论可以用来解释 或预测分子的立体结构。
二、价层电子对互斥理论（教材P37） 1、分子的立体结构是“价层电子对”相互的排结斥果。
2、价层电子对指 分子中的中心原子上的电子对 ， 包括 (σ键电子对+中心原子上的孤。电子对)
孤电子对数为 0，价层电子对数为 4 。
2）VSEPR模型
3）实际的立体构型
教材P44~1 价层电子对数=σ键电子对数
（与中心原子结合的原子数）
分子或离 子
中心原子 上孤电子 对数
σ键电 价层电 VSEP 实际的 子对数 子对数 R模型 立体结
的立体 构 结构
SO2
1
CO2
0
CO32-
0
SO32NH3
21
NH4+
N 5-1=4 4
10
CO32-
C 4+2=6 3
2
0
CO2
C
42
20
SO42-
S 6+2=8 4
20
价层电子对=σ键电子对+中心原子上的孤电子对
分子或离 子
BF3 NH3 SO32H3O+
最新精编高中人教版选修三高中化学2.2分子的立体构型第一课时公开课优质课教学设计
(2)、中心原子上有孤对电子：孤对电子也要占据中心原子周围的空间，并参与互相排斥，使分子的空间结构发生变化。
4、价层电子对互斥理论的应用
(1)确定中心原子A价层电子对数目
(2)价电子对数计算方法
(3)确定价层电子对的空间构型
(4)分子空间构型确定
教学过程
教学步骤、内容
教学方法、手段、师生活动
[复习]共价键的三个参数。
［讲］分子中原子不是固定不动的，而是不断地振动着的。所谓分子立体结构其实只是分子中的原子处于平衡位置时的模型。当一束红外线透过分子时，分子会吸收跟它的某些化学键的振动频率相同的红外线，再记录到图谱上呈现吸收峰。通过计算机模拟，可以得知各吸收峰是由哪一个化学键、哪种振动方式引起的，结合这些信息，可分析出分子的立体结构。
［板书］1、价层电子互斥模型
［讲］分子的空间构型与成键原子的价电子有关。价层电子对互斥模型可以用预测分子的立体结构。
［讲］应用这种理论模型，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。
［问］价电子对间的斥力又是怎么样的呢？
难点
价层电子对互斥理论
知
识
结
构
与
板
书
设
计
第二节分子的立体结构
一、形形色色的分子
1、三原子分子立体结构：有直线形C02、CS2等，V形如H2O、S02等。
2、四原子分子立体结构：平面三角形：如甲醛(CH20)分子等，三角锥形：如氨分子等。
3、五原子分子立体结构：正四面体形如甲烷、P4等。
4、测分子体结构：红外光谱仪→吸收峰→分析。
第二节分子的立体构型
课题：第二节 分子的立体构型（1）
4、价层电子对互斥理论的应用
(1)确定中心原子A价层电子对数目
(2)价电子对数计算方法
(3)确定价层电子对的空间构型
(4)分子空间构型确定
教学过程
教学步骤、内容
教学方法、手段、师生活动
[复习]共价键的三个参数。
［讲］分子中原子不是固定不动的，而是不断地振动着的。所谓分子立体结构其实只是分子中的原子处于平衡位置时的模型。当一束红外线透过分子时，分子会吸收跟它的某些化学键的振动频率相同的红外线，再记录到图谱上呈现吸收峰。通过计算机模拟，可以得知各吸收峰是由哪一个化学键、哪种振动方式引起的，结合这些信息，可分析出分子的立体结构。
［板书］1、价层电子互斥模型
［讲］分子的空间构型与成键原子的价电子有关。价层电子对互斥模型可以用预测分子的立体结构。
［讲］应用这种理论模型，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。
［问］价电子对间的斥力又是怎么样的呢？
难点
价层电子对互斥理论
知
识
结
构
与
板
书
设
计
第二节分子的立体结构
一、形形色色的分子
1、三原子分子立体结构：有直线形C02、CS2等，V形如H2O、S02等。
2、四原子分子立体结构：平面三角形：如甲醛(CH20)分子等，三角锥形：如氨分子等。
3、五原子分子立体结构：正四面体形如甲烷、P4等。
4、测分子体结构：红外光谱仪→吸收峰→分析。
第二节分子的立体构型
课题：第二节 分子的立体构型（1）
选修三第二节分子立体构型
即中心原子结合的原子数目
3、 σ键电子对数依据
分子式 确定。
H2O中的中心原子为O，O有2对σ键电子对 NH3中的中心原子为N，N有3对σ键电子对 CO2中的中心原子为C，C有2对σ键电子对
4、中心原子上的孤对电子数的确定方法：
中心原子的价电子数 1 中心原子上的孤电子对数＝ 2 (a-xb) 与中心原子结合的原子数 （即σ键电子对数）
形形色色的分子
C60
C20
C40
C70
那么分子结构又是怎么测定的呢 科学视野—（指导阅读P37） 测定分子结构的现代仪器之一 ——红外光谱仪
测分子体结构：红外光谱仪→呈现的吸收峰 →分析分子立体构型。
确定化学键及官能团的 种类及数目
直线型
V型
同为三原子分子，CO2 和 H2O 分子的
空间结构不同，什么原因？
C：2s22p2
2s
2p
激发
2p
2s
sp3
sp 杂化
3
由1个s轨道和3个p轨道混杂并重新组合成4个能量与形状 完全相同的轨道。我们把这种轨道称之为 sp3杂化轨道
。
为了四个杂化轨道在空间尽可能远离，使轨道间的 排斥最小，4个杂化轨道的伸展方向成什么立体构型?
sp杂化轨道的形成过程
z z 180° z z
例如： Sp2 杂化 —— BF3分子的形成
F
B
F
F
B： 1s22s22p1没有3个成单电 子 2p
2s
激发
2s
sp2
2p
sp2杂化
形成3个P— Sp2 σ键
sp3杂化轨道的形成过程
z z z 109°28′ y x x s 轨道与3个p 轨道进行的杂化, 形成4个sp3 杂化轨道。 每个sp3杂化轨道的形状也为一头大，一头小， 含有 1/4 s 轨道和 3/4 p 轨道的成分 每两个轨道间的夹角为109.5°， 空间构型为正四面体型
3、 σ键电子对数依据
分子式 确定。
H2O中的中心原子为O，O有2对σ键电子对 NH3中的中心原子为N，N有3对σ键电子对 CO2中的中心原子为C，C有2对σ键电子对
4、中心原子上的孤对电子数的确定方法：
中心原子的价电子数 1 中心原子上的孤电子对数＝ 2 (a-xb) 与中心原子结合的原子数 （即σ键电子对数）
形形色色的分子
C60
C20
C40
C70
那么分子结构又是怎么测定的呢 科学视野—（指导阅读P37） 测定分子结构的现代仪器之一 ——红外光谱仪
测分子体结构：红外光谱仪→呈现的吸收峰 →分析分子立体构型。
确定化学键及官能团的 种类及数目
直线型
V型
同为三原子分子，CO2 和 H2O 分子的
空间结构不同，什么原因？
C：2s22p2
2s
2p
激发
2p
2s
sp3
sp 杂化
3
由1个s轨道和3个p轨道混杂并重新组合成4个能量与形状 完全相同的轨道。我们把这种轨道称之为 sp3杂化轨道
。
为了四个杂化轨道在空间尽可能远离，使轨道间的 排斥最小，4个杂化轨道的伸展方向成什么立体构型?
sp杂化轨道的形成过程
z z 180° z z
例如： Sp2 杂化 —— BF3分子的形成
F
B
F
F
B： 1s22s22p1没有3个成单电 子 2p
2s
激发
2s
sp2
2p
sp2杂化
形成3个P— Sp2 σ键
sp3杂化轨道的形成过程
z z z 109°28′ y x x s 轨道与3个p 轨道进行的杂化, 形成4个sp3 杂化轨道。 每个sp3杂化轨道的形状也为一头大，一头小， 含有 1/4 s 轨道和 3/4 p 轨道的成分 每两个轨道间的夹角为109.5°， 空间构型为正四面体型
人教版选修3 化学：2.2 分子的立体构型 课件(共23张PPT)
1
SO2
62 2
1
孤电子对数 = —21（a-xb）
H2O
621
2
SO3
63 2
0
NH4+
5-1 4 1
0
CO32-
4+2 3 2
0
CO2 NH3 SO2
H2O SO3
NH4+ CO32-
σ键
2 3 2 2 3
4 3
价层电子对数
0
2
1
4
1
3
2
4
0
3
0
4
0
3
& 价层电子对互斥理论
VSEPR
learn
2.用价层电子对互斥模型判断SO3的分子构型 ＿＿ A、正四面体形 B、V形
C、三角锥形
D、平面三角形
3.下列物质中分子立体结构与水分子相似的是
A．CO2
B．H2S
C．PCl3
D．SiCl4
4.下列分子立体结构其中属于直线型分子的是
A．H2O
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
B．CO2
C．C2H2
D．P4
5.下列分子立体结构其中属正八面体型分子的
2、应用：确定分子的VSEPR模型和立体构型
VSEPR模型：确定分子中的中心原子上的价电对数后，由价层 电子对的相互排斥，即可得到分子的VSEPR模型。
价电子对数 = 2
直线形
价电子对数 = 3
平面三角形
价电子对数 = 4
四面体形
& 价层电子对互斥理论
VSEPR
learn
立体构型：
若中心原子上无孤电子对，则VSEPR模型即为 分子的立体构型
- 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)。
[板书]二、价层电子对互斥模型
［讲］在1940年，希吉维克（Sidgwick）和坡维尔（Powell）在总结实验事实的基础上提出了一种简单的理论模型，用以预测简单分子或离子的立体结构。这种理论模型后经吉列斯比（R.J,Gillespie）和尼霍尔姆（Nyholm）在20世纪50年代加以发展，定名为价层电子对互斥模型，简称VSEPR（Valence Shell Electron Pair Repulsion）。
［讲］分子中原子不是固定不动的，而是不断地振动着的。所谓分子立体结构其实只是分子中的原子处于平衡位置时的模型。当一束红外线透过分子时，分子会吸收跟它的某些化学键的振动频率相同的红外线，再记录到图谱上呈现吸收峰。通过计算机模拟，可以得知各吸收峰是由哪一个化学键、哪种振动方式引起的，结合这些信息，可分析出分子的立体结构。：
(1)、中心原子上的价电子都用于形成共价键：分子中的价电子对相互排斥的结果
［投影］
ABn
立体结构
范例
n=2
直线型
C02、BeCl2
n=3
平面三角形
CH20、BF3
n=4
正四面体型
CH4、CCl4
n=5
三角双锥形
PCl5
n=6
正八面体形
SF6
[讲]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，对于这类分子，首先建立四面体模型，每个键占据一个方向（多重键只占据一个方向），孤对电子也要占据中心原子周围的空间，并参与互相排斥。例如，H20和NH3的中心原子上分别有2对和l对孤对电子，跟中心原子周围的σ键加起来都是4，它们相互排斥，形成四面体，因而H：O分子呈V形，NH3分子呈三角锥形。
分子中的原子不是固定不动的，而是不断地振动着的。所谓分子立体结构其实只是分子中的原子处于平衡位置时的模型。当一束红外线透过分子时，分子会吸收跟它的某些化学键的振动频率相同的红外线，再记录到图谱上呈现吸收峰。通过计算机模拟，可以得知各吸收峰是由哪一个化学键、哪种振动方式引起的，综合这些信息，可分析出分子的立体结构。
(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PO43-中P原子价层电子数就加上3，而NH4＋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来看待
［板书］(2)价电子对数计算方法
［讲］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
[板书]4、测分子体结构：红外光谱仪→吸收峰→分析。
识图、总结
阅读
利用图来引导学生分析、总结
让学生了解仪器
导学达标
[过渡]C02和H20都是三原子分子，为什么CO2呈直线形而H20呈V形?CH20和NH3都是四原子分子，为什么CH20呈平面三角形而NH3呈三角锥形?为了探究其原因，发展了许多结构理论。
［讲］利用价层电子对互斥理论，可以预测大多数主族元素的原子所形成的共价化合物分子或离子的空间构型
练习：
板书设计
第二节分子的立体结构
一、形形色色的分子
1、三原子分子立体结构：有直线形C02、CS2等，V形如H2O、S02等。
2、四原子分子立体结构：平面三角形：如甲醛(CH20)分子等，三角锥形：如氨分子等。
［板书］1、价层电子互斥模型
［讲］分子的空间构型与成键原子的价电子有关。价层电子对互斥模型可以用来预测分子的立体结构。
［讲］应用这种理论模型，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。
［问］价电子对间的斥力又是怎么样的呢？
情感态度
与价值观
培养学生严谨认真的科学态度和空间想象能力。
教学
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
教学
难点
价层电子对互斥理论
教学设想
教材分析
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。
学情分析
［板书］4、价层电子对互斥理论的应用
［讲］推断分子或离子的空间构型的具体步骤
［板书］(1)确定中心原子A价层电子对数目
［讲］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。计算时应注意：
导学达标
［投影小结］(1)氧族元素原子作为配位原子时，可认为不提供电子，但作为中心原子时可认为它所提供所有的6个价电子
[板书](2)、中心原子上有孤对电子：孤对电子也要占据中心原子周围的空间，并参与互相排斥，使分子的空间结构发生变化。
[思考与交流]用VSEPR模型预测下列分子或离子的立体结构。
[汇报]
直线型价电子都用于成键，同CO2； 空间正四面体； 三角锥型； V型； 空间正三角型。
［讲］利用价层电子对互斥理论时，首先要根据原子的最外层电子数，判断中心原子上有没有孤对电子，然后再根据中心原子结合的原子的数目，就可以判断分子的空间构型
3、价层电子对互斥模型：
(1)、中心原子上的价电子都用于形成共价键：分子中的价电子对相互排斥的结果
(2)、中心原子上有孤对电子：孤对电子也要占据中心原子周围的空间，并参与互相排斥，使分子的空间结构发生变化。
4、价层电子对互斥理论的应用
(1)确定中心原子A价层电子对数目
(2)价电子对数计算方法
(3)确定价层电子对的空间构型
3、五原子分子立体结构：正四面体形如甲烷、P4等。
4、测分子体结构：红外光谱仪→吸收峰→分析。
二、价层电子对互斥模型
1、价层电子互斥模型
2、价层电子对互斥理论：对ABn型的分子或离子，中心原子A价层电子对（包括用于形成共价键的共用电子对和没有成键的孤对电子）之间存在排斥力，将使分子中的原子处于尽可能远的相对位置上，以使彼此之间斥力最小，分子体系能量最低。
一、形形色色的分子
[讲]大多数分子是由两个以上原子构成的，于是就有了分子中的原子的空间关系问题，这就是所谓“分子的立体结构”。例如，三原子分子的立体结构有直线形和V形两种。如C02分子呈直线形，而H20分子呈V形，两个H—O键的键角为105°。
[投影]
[板书]1、三原子分子立体结构：有直线形C02、CS2等，V形如H2O、S02等。
［投影］
n =
［板书］(3)确定价层电子对的空间构型
［讲］由于价层电子对之间的相互排斥作用，它们趋向于尽可的相互远离。价层电子对的空间构型与价层电子对数目的关系：
［投影］价层电子对数目与价层电子对构型关系
价层电子对数目
2
3
4
5
6
价层电子对构型
直线
三角形
四面体
三角双锥
八面体
［板书］(4)分子空间构型确定
绥化市第一中学高二备课组主备教师：赵秀梅授课教师：于永溪
授课
时间
2013年3月8日第2周共1课时
课题
第二节分子的立体构型(第一课时)
教学目标
知识与技能
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、学会中心原子孤电子对数的求法
过程与方法
能用VSEPR模型预测简单分子或离子的立体结构；
[讲]价层电子对互斥模型认为，它们之所以有这样的立体结构是由于分子中的价电子对相互排斥的结果。
[板书] 2、价层电子对互斥理论：对ABn型的分子或离子，中心原子A价层电子对（包括用于形成共价键的共用电子对和没有成键的孤对电子）之间存在排斥力，将使分子中的原子处于尽可能远的相对位置上，以使彼此之间斥力最小，分子体系能量最低。
学生在必修2中已经学习了共价键的相关知识以及上一章节学习的电子云和原子轨道等概念的基础，再学习本节内容是比较容易学习的。
教法设计
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”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
(4)分子空间构型确定
作业设计
完成课时训练9
教
学
反
思
精彩之处
需要修改的地方
[观察]教材P36
[设问]分子的空间结构我们看不见，那么科学家是怎样测定的呢？
［投影］
[阅读]科学视野—分子的立体结构是怎样测定的？
肉眼不能看到分子，那么，科学家是怎样知道分子的形状的呢?早年的科学家主要靠对物质的宏观性质进行系统总结得出规律后进行推测，如今，科学家已经创造了许许多多测定分子结构的现代仪器，红外光谱就是其中的一种。
[讲]大多数四原子分子采取平面三角形和三角锥形两种立体结构。例如，甲醛(CH20)分子呈平面三角形，键角约120°；氨分子呈三角锥形，键角107°。
[投影]
[板书]2、四原子分子立体结构：平面三角形：如甲醛(CH20)分子等，三角锥形：如氨分子等。
[讲]五原子分子的可能立体结构更多，最常见的是正四面体形，如甲烷分子的立体结构是正四面体形，键角为109°28 。
[讲]这种模型把分子分成以下两大类：一类是中心原子上的价电子都用于形成共价键，如C02、CH20、CH4等分子中的碳原子，在这类分子中，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，成键原子的几何构型总是采取电子对排斥最小的那种结构。它们的立体结构可用中心原子周围的原子数n来预测，概括如下：
思考讨论回答
识图、总结
培养学生联系思考的能力，引导学生完成对分子空间构型的成因的设想
利用图来引导学生分析、总结
［讲］在1940年，希吉维克（Sidgwick）和坡维尔（Powell）在总结实验事实的基础上提出了一种简单的理论模型，用以预测简单分子或离子的立体结构。这种理论模型后经吉列斯比（R.J,Gillespie）和尼霍尔姆（Nyholm）在20世纪50年代加以发展，定名为价层电子对互斥模型，简称VSEPR（Valence Shell Electron Pair Repulsion）。
［讲］分子中原子不是固定不动的，而是不断地振动着的。所谓分子立体结构其实只是分子中的原子处于平衡位置时的模型。当一束红外线透过分子时，分子会吸收跟它的某些化学键的振动频率相同的红外线，再记录到图谱上呈现吸收峰。通过计算机模拟，可以得知各吸收峰是由哪一个化学键、哪种振动方式引起的，结合这些信息，可分析出分子的立体结构。：
(1)、中心原子上的价电子都用于形成共价键：分子中的价电子对相互排斥的结果
［投影］
ABn
立体结构
范例
n=2
直线型
C02、BeCl2
n=3
平面三角形
CH20、BF3
n=4
正四面体型
CH4、CCl4
n=5
三角双锥形
PCl5
n=6
正八面体形
SF6
[讲]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，对于这类分子，首先建立四面体模型，每个键占据一个方向（多重键只占据一个方向），孤对电子也要占据中心原子周围的空间，并参与互相排斥。例如，H20和NH3的中心原子上分别有2对和l对孤对电子，跟中心原子周围的σ键加起来都是4，它们相互排斥，形成四面体，因而H：O分子呈V形，NH3分子呈三角锥形。
分子中的原子不是固定不动的，而是不断地振动着的。所谓分子立体结构其实只是分子中的原子处于平衡位置时的模型。当一束红外线透过分子时，分子会吸收跟它的某些化学键的振动频率相同的红外线，再记录到图谱上呈现吸收峰。通过计算机模拟，可以得知各吸收峰是由哪一个化学键、哪种振动方式引起的，综合这些信息，可分析出分子的立体结构。
(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PO43-中P原子价层电子数就加上3，而NH4＋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来看待
［板书］(2)价电子对数计算方法
［讲］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
[板书]4、测分子体结构：红外光谱仪→吸收峰→分析。
识图、总结
阅读
利用图来引导学生分析、总结
让学生了解仪器
导学达标
[过渡]C02和H20都是三原子分子，为什么CO2呈直线形而H20呈V形?CH20和NH3都是四原子分子，为什么CH20呈平面三角形而NH3呈三角锥形?为了探究其原因，发展了许多结构理论。
［讲］利用价层电子对互斥理论，可以预测大多数主族元素的原子所形成的共价化合物分子或离子的空间构型
练习：
板书设计
第二节分子的立体结构
一、形形色色的分子
1、三原子分子立体结构：有直线形C02、CS2等，V形如H2O、S02等。
2、四原子分子立体结构：平面三角形：如甲醛(CH20)分子等，三角锥形：如氨分子等。
［板书］1、价层电子互斥模型
［讲］分子的空间构型与成键原子的价电子有关。价层电子对互斥模型可以用来预测分子的立体结构。
［讲］应用这种理论模型，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。
［问］价电子对间的斥力又是怎么样的呢？
情感态度
与价值观
培养学生严谨认真的科学态度和空间想象能力。
教学
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
教学
难点
价层电子对互斥理论
教学设想
教材分析
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。
学情分析
［板书］4、价层电子对互斥理论的应用
［讲］推断分子或离子的空间构型的具体步骤
［板书］(1)确定中心原子A价层电子对数目
［讲］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。计算时应注意：
导学达标
［投影小结］(1)氧族元素原子作为配位原子时，可认为不提供电子，但作为中心原子时可认为它所提供所有的6个价电子
[板书](2)、中心原子上有孤对电子：孤对电子也要占据中心原子周围的空间，并参与互相排斥，使分子的空间结构发生变化。
[思考与交流]用VSEPR模型预测下列分子或离子的立体结构。
[汇报]
直线型价电子都用于成键，同CO2； 空间正四面体； 三角锥型； V型； 空间正三角型。
［讲］利用价层电子对互斥理论时，首先要根据原子的最外层电子数，判断中心原子上有没有孤对电子，然后再根据中心原子结合的原子的数目，就可以判断分子的空间构型
3、价层电子对互斥模型：
(1)、中心原子上的价电子都用于形成共价键：分子中的价电子对相互排斥的结果
(2)、中心原子上有孤对电子：孤对电子也要占据中心原子周围的空间，并参与互相排斥，使分子的空间结构发生变化。
4、价层电子对互斥理论的应用
(1)确定中心原子A价层电子对数目
(2)价电子对数计算方法
(3)确定价层电子对的空间构型
3、五原子分子立体结构：正四面体形如甲烷、P4等。
4、测分子体结构：红外光谱仪→吸收峰→分析。
二、价层电子对互斥模型
1、价层电子互斥模型
2、价层电子对互斥理论：对ABn型的分子或离子，中心原子A价层电子对（包括用于形成共价键的共用电子对和没有成键的孤对电子）之间存在排斥力，将使分子中的原子处于尽可能远的相对位置上，以使彼此之间斥力最小，分子体系能量最低。
一、形形色色的分子
[讲]大多数分子是由两个以上原子构成的，于是就有了分子中的原子的空间关系问题，这就是所谓“分子的立体结构”。例如，三原子分子的立体结构有直线形和V形两种。如C02分子呈直线形，而H20分子呈V形，两个H—O键的键角为105°。
[投影]
[板书]1、三原子分子立体结构：有直线形C02、CS2等，V形如H2O、S02等。
［投影］
n =
［板书］(3)确定价层电子对的空间构型
［讲］由于价层电子对之间的相互排斥作用，它们趋向于尽可的相互远离。价层电子对的空间构型与价层电子对数目的关系：
［投影］价层电子对数目与价层电子对构型关系
价层电子对数目
2
3
4
5
6
价层电子对构型
直线
三角形
四面体
三角双锥
八面体
［板书］(4)分子空间构型确定
绥化市第一中学高二备课组主备教师：赵秀梅授课教师：于永溪
授课
时间
2013年3月8日第2周共1课时
课题
第二节分子的立体构型(第一课时)
教学目标
知识与技能
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、学会中心原子孤电子对数的求法
过程与方法
能用VSEPR模型预测简单分子或离子的立体结构；
[讲]价层电子对互斥模型认为，它们之所以有这样的立体结构是由于分子中的价电子对相互排斥的结果。
[板书] 2、价层电子对互斥理论：对ABn型的分子或离子，中心原子A价层电子对（包括用于形成共价键的共用电子对和没有成键的孤对电子）之间存在排斥力，将使分子中的原子处于尽可能远的相对位置上，以使彼此之间斥力最小，分子体系能量最低。
学生在必修2中已经学习了共价键的相关知识以及上一章节学习的电子云和原子轨道等概念的基础，再学习本节内容是比较容易学习的。
教法设计
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”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
(4)分子空间构型确定
作业设计
完成课时训练9
教
学
反
思
精彩之处
需要修改的地方
[观察]教材P36
[设问]分子的空间结构我们看不见，那么科学家是怎样测定的呢？
［投影］
[阅读]科学视野—分子的立体结构是怎样测定的？
肉眼不能看到分子，那么，科学家是怎样知道分子的形状的呢?早年的科学家主要靠对物质的宏观性质进行系统总结得出规律后进行推测，如今，科学家已经创造了许许多多测定分子结构的现代仪器，红外光谱就是其中的一种。
[讲]大多数四原子分子采取平面三角形和三角锥形两种立体结构。例如，甲醛(CH20)分子呈平面三角形，键角约120°；氨分子呈三角锥形，键角107°。
[投影]
[板书]2、四原子分子立体结构：平面三角形：如甲醛(CH20)分子等，三角锥形：如氨分子等。
[讲]五原子分子的可能立体结构更多，最常见的是正四面体形，如甲烷分子的立体结构是正四面体形，键角为109°28 。
[讲]这种模型把分子分成以下两大类：一类是中心原子上的价电子都用于形成共价键，如C02、CH20、CH4等分子中的碳原子，在这类分子中，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，成键原子的几何构型总是采取电子对排斥最小的那种结构。它们的立体结构可用中心原子周围的原子数n来预测，概括如下：
思考讨论回答
识图、总结
培养学生联系思考的能力，引导学生完成对分子空间构型的成因的设想
利用图来引导学生分析、总结