选修三分子的立体构型 PPT
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课件_人教版选修三《分子的立体结构》配套PPT课件_优秀版
的相互排斥作用,分子的几何构型总是采取电子对间相互排斥最小的那种结构。
解析:SO2中心原子是S,其价电子为6;
价层电子对互斥理论(VSEPR theory)
在AXm型分子中,中心原子A周围配置的原 子的几何构型,主要取决于中心原子价电子 层中电子对(σ键电子对和中心原子孤电子 对)的相互排斥作用,分子的几何构型总是 采取电子对间相互排斥最小的那种结构。
所以SO2中中心原子S的孤对电子数为½ (6-2x2)=1
½ (4+2-3x2)=0
(H为2-1,其他原子等于8-该原子的价电子数)。
所以SO2中中心原子S的孤对电子数为½ (6-2x2)=1
AX2(一对孤对电子)分子模型:
SO2
2+½ (6-2x2)=3
只有一个中心原子时的分子模型
AX4(无孤对电子)分子模型:
P4O6 ½ (4+2-3x2)=0
P4O10
VSERR: Valence Shell Electron Pair Repulsion 平面三角形 BF3
4
0 AB4
B原、子原数子是间2,轨O道最重多叠能可为接以受形什的成电σ么键子和数Cπ为键H2。4是正四面体形而不是正四边形?
b为与中心原子结合的原子最多能接受的电子数
价层电子对对互斥理论(VSEPR theory)
VSERR: Valence Shell Electron Pair Repulsion
译:壳外电子对间的相互排斥 价电子
原子
价电子 原子实
原子实
中心原子价电子在分子中的存在形态
自己动手拼出三个球、四个球、五个球的空间模型
所以SO2中中心原子S的孤对电子数为½ (6-2x2)=1
人教版化学选修三第二章第二节分子的立体构型(共87张PPT)
2020/7/27
正八面
体形
SF6
正方形 XeF4
24
价电子对的排斥力
1、如果ABn型分子中有双键或叁键,价电子互斥理论仍适用, 把双键或叁键看成一对电子。
2、价层电子对相互排斥作用的大小取决于电子对之间的夹 角和电子的成键情况,一般规律如下:
1).电子对的夹角越小,排斥力越大 2).由于成键电子对受到两个核的吸引,电子云比较密紧,
数
4
3
2
孤电子对 VSEPR模 分子的立体
数
型及名称 构型及名称
H
0
正四面体
H
C
H
正四面H体
1
四面体
N
H
H
H 三角锥形
2
四面体
O
H H
V形 20
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
课本P39思考与交流
2020/7/27
18
孤电子对数的计算 =½(a-xb)
分子或 中心原 a
x
b
离子 子
H2O
O
6
1
2
SO2
S
6
2
2
NH4+
N
5-1=4
4
1
CO32- C
4+2=6 3
2
中心原子 上的孤电 子对数
2
1
0
0
4.价层电子对互斥模型即VSEPR模型应用
人教版高中化学选修三《分子的立体结构》经典课件
(4)根据孤电子对、成键电子对之间相互斥 力的大小,确定排斥力最小的稳定结构,并估 计这种结构对理想立体构型的偏离程度。
2.用价层电子对互斥理论判断共价分子结构的实例
电子 对数
目
电子对 的立体
构型
成键电 子对数
孤电子 对数
电子对 的排列
方式
分子的 立体构 型名称
实例
HgCl2 、
2 直线形 2
0
直线形 BeCl2 、
②NH4+结构中具有4对成键电子,且都是完 全等同的N—H键,应向正四面体的四个顶点方向 伸展才能使相互间的斥力最小。VSEPR模型与 CH4类似,是正四面体形结构,VSEPR模型为:
③H3O+中含有孤电子对,结构与NH3相似,是三 角锥形结构,VSEPR模型为:
④BF3分子中硼原子的价电子为3,完全成键,没 有孤电子对,应为平面三角形分子。VSEPR模型为:
3
0
3 三角形
2
1
CO2 平面三 BF3、
角形 BCl3 SnBr2
V形 、
PbCl2
电子 对数 目
4
电子对 的立体
构型
四面 体形
成键电 子对数
孤电子 对数
电子对 的排列
方式
分子的 立体构 型名称
实例
4
0
3
1
正四面 体形
CH4 、CCl4NH3三角锥形 、
NF3
2
2
V形 H2O
电子 对数 目
电子对 的立体
(2)表示 配位键可以用A→B来表示,其中A是提供孤 电子对的原子,叫做 配位体 ;B是接受孤电子对 的原子,提供空轨道 ,叫做 中心原子。
(3)实验
实验 操作
2.用价层电子对互斥理论判断共价分子结构的实例
电子 对数
目
电子对 的立体
构型
成键电 子对数
孤电子 对数
电子对 的排列
方式
分子的 立体构 型名称
实例
HgCl2 、
2 直线形 2
0
直线形 BeCl2 、
②NH4+结构中具有4对成键电子,且都是完 全等同的N—H键,应向正四面体的四个顶点方向 伸展才能使相互间的斥力最小。VSEPR模型与 CH4类似,是正四面体形结构,VSEPR模型为:
③H3O+中含有孤电子对,结构与NH3相似,是三 角锥形结构,VSEPR模型为:
④BF3分子中硼原子的价电子为3,完全成键,没 有孤电子对,应为平面三角形分子。VSEPR模型为:
3
0
3 三角形
2
1
CO2 平面三 BF3、
角形 BCl3 SnBr2
V形 、
PbCl2
电子 对数 目
4
电子对 的立体
构型
四面 体形
成键电 子对数
孤电子 对数
电子对 的排列
方式
分子的 立体构 型名称
实例
4
0
3
1
正四面 体形
CH4 、CCl4NH3三角锥形 、
NF3
2
2
V形 H2O
电子 对数 目
电子对 的立体
(2)表示 配位键可以用A→B来表示,其中A是提供孤 电子对的原子,叫做 配位体 ;B是接受孤电子对 的原子,提供空轨道 ,叫做 中心原子。
(3)实验
实验 操作
人教版高中化学选修3课件 第二节分子的立体结构(杂化轨道理论)(共28张PPT)
为了解释像甲烷等分子的立体结构,鲍林提 出了杂化轨道理论。
看看杂化轨道理论的解释:
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分别指向正四面体的四个顶点。
直线形
V形 三角锥形 正四面体
规律:当中心原子的价层电子对数为4时,其杂化类型
为SP3杂化,当中心原子的价层电子对数为3时,其杂化 类型为SP2杂化,当中心原子的价层电子对数为2时,其 杂化类型为SP杂化。
已知:杂化轨道只用于形成σ键或者用来容纳孤电子对 ★杂化轨道数 中心原子孤对电子对数+中心原子结合的原子数
结合上述信息完成下表:
注:(1)杂化轨道只能用于形成σ 键或者用来容 纳未参与成键的孤对电子;
(2)未参与杂化的P轨道,可用于形成∏键
思考题:根据以下事实总结:如何判断一个化合 物的中心原子的杂化类型?
3、判断分子或离子中心原子的杂化类型的一般方法:
(1).对于主族元素来说,中心原子的杂化轨道数=价层 电子对数=σ键电子对数(中心原子结合的电子数)+孤 电子对数
一组新轨道。这种轨道重新组合的过程叫做杂化,所形成
的新轨道就称为杂化轨道。
强调:杂化前后轨道数目不变。即杂化轨道数=参与杂化的轨道数目 如:1个s,1个p形成2个完全相同的sp杂化轨道,
1个s,2个p形成3个完全相同的sp2杂化轨道, 1个s,3个p形成4个完全相同的sp3杂化轨道, 杂化后轨道伸展方向、形状发生改变。
C.S原子和C原子上都没有孤对电子
D.SO2为V形结构, CO2为直线形结构
7.有关乙炔分子中的化学键描述不正确的是( )
看看杂化轨道理论的解释:
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分别指向正四面体的四个顶点。
直线形
V形 三角锥形 正四面体
规律:当中心原子的价层电子对数为4时,其杂化类型
为SP3杂化,当中心原子的价层电子对数为3时,其杂化 类型为SP2杂化,当中心原子的价层电子对数为2时,其 杂化类型为SP杂化。
已知:杂化轨道只用于形成σ键或者用来容纳孤电子对 ★杂化轨道数 中心原子孤对电子对数+中心原子结合的原子数
结合上述信息完成下表:
注:(1)杂化轨道只能用于形成σ 键或者用来容 纳未参与成键的孤对电子;
(2)未参与杂化的P轨道,可用于形成∏键
思考题:根据以下事实总结:如何判断一个化合 物的中心原子的杂化类型?
3、判断分子或离子中心原子的杂化类型的一般方法:
(1).对于主族元素来说,中心原子的杂化轨道数=价层 电子对数=σ键电子对数(中心原子结合的电子数)+孤 电子对数
一组新轨道。这种轨道重新组合的过程叫做杂化,所形成
的新轨道就称为杂化轨道。
强调:杂化前后轨道数目不变。即杂化轨道数=参与杂化的轨道数目 如:1个s,1个p形成2个完全相同的sp杂化轨道,
1个s,2个p形成3个完全相同的sp2杂化轨道, 1个s,3个p形成4个完全相同的sp3杂化轨道, 杂化后轨道伸展方向、形状发生改变。
C.S原子和C原子上都没有孤对电子
D.SO2为V形结构, CO2为直线形结构
7.有关乙炔分子中的化学键描述不正确的是( )
人教版高中化学选修三课件2-2分子的立体构型(化学41张)
答案
①直线形
②三角锥形
③V形
④三角锥形
【体验 1】► 下列分子或离子的空间构型为平面三角形的是( A.NO3-B.NH3C.H3O+D.CO2
)
(5+1-3×2) 解析 NO3 中 N 的孤电子对数= =0,所以 2 NO3-中无孤对电子,N 原子通过三对电子与 O 成键,空间构型为 (5-3) 平面三角形,NH3 中 N 的孤电子对数为 =1,H3O+中 O 2 (6-3-1) 的孤电子对数为 =1,在 NH3 和 H3O+中都有 1 对孤 2 对电子,还有 3 对电子成键,所以 NH3、H3O+的空间构型都为三 (4-2×2) 角锥形,在 CO2 中 C 的孤电子对数为 =0,没有孤对 2 答案 A 2 对 σ 键电子对,故 CO2 分子为直线形。 电子,只有
(2)sp2 杂化 s轨道 和___________ 两个p轨道 组合而成,每 sp2 轨化轨道是由一个______ 1 2 2 个 sp 杂化轨道含有 s 轨道和 p 轨道的成分, sp2 杂化轨道 3 3 平面三角形 (如 BF3) 120° 间的夹角为_____ ,呈___________ 。 (3)sp3 杂化 一个s轨道 和___________ 三个p轨道 组合而成,每 sp3 杂化轨道是由__________ 1 3 3 个 sp 杂化轨道含有 s 轨道和 p 轨道的成分, sp3 杂化轨道 4 4 四面体形 (如 CH4、CF4、 间的夹角为_________ 109°28′ ,呈正_________ CCl4)等。
几种分子或离子的中心原子上的孤电子对数 【慎思 2】
分子或 中心 离子 原子 SO2 NH4+ CO32-
a
x
b
中心原子上的 孤电子对数
人教版高二化学上册选修三分子的立体构型PPT课件
S6
2
N 5-1=4 4
C 4+2=6 3
b 中心原子上 价层电 的孤电子对 子对
2
1
3
1
0
4
2
0
3
人教版 高二化学(上册)选修三 第二章 2.2分子的立体构型
人教版 高二化学(上册)选修三 第二章 2.2分子的立体构型
确定VSEPR构型
价层电子 对数目
2
3
4
价层电子 对构型
直 线
平面 三角型
四面体
培养学生严谨认真的科学态度和空间想象能力, 并提高用数学的思想解决化学问题的能力。 【重点难点】
利用价层电子对互斥模型预测分子的立体结构
形形色色的分子
P4
C60
分子世界如此形形色色,异彩纷呈,美不胜收, 常使人流连忘返。那么分子结构又是怎么测定的呢
?
复习导入 引入新课
人教版 高二化学(上册)选修三 第二章 2.2分子的立体构型
2、价层电子对互斥模型把分子分成两类: (1)含有孤对电子 (2)不含孤对电子
人教版 高二化学(上册)选修三 第二章 2.2分子的立体构型
人教版 高二化学(上册)选修三 第二章 2.2分子的立体构型
2、VSEPR模型:
电子对相互排斥,在空间达到平衡取向。
电子对数
目与立体 2
结构
3
4
电子对数
目与立体
人教版 高二化学(上册)选修三 第二章 2.2分子的立体构型
人教版 高二化学(上册)选修三 第二章 2.2分子的立体构型
二、价层电子对互斥理论(VSEPR) 1、要点: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。
人教版化学选修三第二章第二节分子的立体构型PPT课件
2
无孤电子对 CH2O
3
CH4
4
分子 类型
AB2 AB3 AB4
空间构型 直线形
平面三角形 正四面体
有孤电子对 H2O
2
AB2
V形
NH3
3
AB3 三角锥形
人教版化学选修三第二章第二节分子 的立体 构型
人教版化学选修三第二章第二节分子 的立体 构型 人教版化学选修三第二章第二节分子 的立体 构型
人教版化学选修三第二章第二节分子 的立体 构型
::
..
CH2O
H. . . . H C O. .
.. ..
CH4
H H:C :H
H
O=C=O H-C-H
H H-C-H
H
直线形
V 形 三角锥形 平面三角形 正四面体
人教版化学选修三第二章第二节分子 的立体 构型
人教版化学选修三第二章第二节分子 的立体 构型
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。
3、五原子分子立体结构 最常见的是正四面体
CH4
正四面体
人教版化学选修三第二章第二节分子 的立体 构型
一、形形色色的分子
4、其它
人教版化学选修三第二章第二节分子 的立体 构型
P4
正四面体 60°
C2H2
直线形 180°
人教版化学选修三第二章第二节分子 的立体 构型
C60
人教版化学选修三第二章第二节分子 的立体 构型
C20
C40
C70
人教版化学选修三第二章第二节分子 的立体 构型 人教版化学选修三第二章第二节分子 的立体 构型
人教版化学选修三第二章第二节分子 的立体 构型
人教版高中化学选修3课件 第二章第二节分子的立体结构(共54张PPT)
四、配合物理论简介
(一)配位键和配位化合物
1、配位键
⑴概念:共用电子对由一个原子单方向提供给另一
原子共用所形成的共价键。
⑵表示: A
B
电子对给予体 电子对接受体
⑶条件:其中一个原子必须提供孤对电子。另一原
子必须有能接受孤对电子的空轨道。
举例: NH4 +
H3O+
实验2-1 CuSO4 CuCl2.2H2
共轭大л键
苯分子中6个碳原子连接成环,每个碳原子上再连一个 氢原子,所有原子处在同一个平面上。
苯的结构式里的碳-碳键有单键和双键之分,这种结构满 足了碳的四价,可是事实上苯分子的单键和双键的键长和键能 并没有区别,苯的结构式并不能反映这个事实。苯形成p-p大 键。
大π 键
C6H6
C6H6的大π键(离域键)
• 杂化 轨道:原子轨道组合杂化后形成的 一组新轨道
• 杂化轨道类型:sp、sp2、sp3、sp3d2等 • 杂化结果:重新分配能量和空间方向,组
成数目相等成键能力更强的原子轨道 • 杂化轨道用于容纳σ键和孤对电子
1、sp3 杂
化
思考: 学习价层电子互斥模型知道: NH3和H2O的模型和甲烷
分子一样,也是四面体形的, 它们的中心原子是不是sp3杂化呢?
ABn 立体结构 n=2 直线型 n=3 平面三角形 n=4 正四面体型
范例 C02
CH20 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。
例如,H20和NH3的中心原子工分别有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。
人教版化学选修三第二章第二节分子的立体结构PPT
用杂化轨道理论解释甲烷分子的形成
CH4分子(sp3杂化)
2s
2 p 激发 2s 2 p
sp 3杂化
sp3
三、杂化轨道理论简介
1、sp3杂化 由1个S轨道和3个P轨道组合而成, 杂化轨道间的夹角为109°28′,呈 四面体形。如CH4。
要点:
基态 原子
激发态 原子
1个S轨 道和3个 P轨道
混杂
4个相同的 SP3杂化轨道
7 、自卑的人,总是在自卑里埋没的自己,记住,你是这个世界上唯一的。 3 、相信就是强大,怀疑只会抑制能力,而信仰就是力量。那些尝试去做某事却失败的人,比那些什么也不尝试做却成功的人不知要好上多少 。
5 、生命的路上,耐心使你获得力量,耐心使你认清方向;耐心使你坦途疾进,耐心使你少遭波浪。寻着古往今来的路,在耐心的帮助下看生 活。
杂化轨道间 夹角
VSEPR模 型名称
180°
直线形
实 例 BeCl2 , C2H2
sp2
sp3
1个s + 2个p 1个s + 3个p
3个sp2杂化轨 4个sp3杂化轨
道
道
120° 109°28′
平面三角形 四面体形
BF3 , C2H4 CH4 , CCl4
杂化轨道理论解释微粒的立体构型 杂化轨道数= 中心原子孤对电子对数+中心原子结合的原子数
课堂练习
例1:下列分子中的中心原子杂化轨道的类
型相同的是 ( B )
A.CO2与SO2 B.CH4与NH3 C.BeCl2与BF3 D.C2H2与C2H4
例2:对SO2与CO2说法正确的是( D )
A.都是直线形结构 B.中心原子都采取sp杂化轨道 C. S原子和C原子上都没有孤对电子 D. SO2为V形结构, CO2为直线形结确定杂化轨道类型的方法
人教版高中化学选修三第二章第二节分子的立体结构 课件(共23张PPT)
C原子轨道子轨道排布图
1s1
2021/4/24
3
杂化轨道理论简介
C:2s22p2
2s
2p
激发
2s
2p
sp3杂化
sp3
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。
2021/4/24
4
人教版高中化学选修三第二章第二节分子的立体结构 课件(共23张PPT)
2.要点:
(1)参加杂化的各原子轨道能量要相近;杂化后的轨道能量相 同。 (2)杂化前后原子轨道数目不变:参加杂化的轨道数目等于形 成的杂化轨道数目;但杂化轨道改变了原子轨道的形状方向, 在成键时更有利于轨道间的重叠; (3)杂化轨道只能用于形成σ键或容纳孤电子对,不能形成 π键,未参与杂化的P轨道可用于形成π键。
z
z
z
z
109°28′
y
y
y
y
x
x
x
x
sp3杂化:1个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
2021/4/24
9
杂化轨道理论简介
2021/4/24
18
杂化轨道理论简介
试用杂化轨道理论分析乙烯和乙炔分子 的成键情况
2021/4/24
19
杂化轨道理论简介
C原子在形成乙烯分子时,碳原子的2s轨道与2个2p轨 道发生杂化,形成3个sp2杂化轨道,伸向平面正三角形 的三个顶点。每个C原子的2个sp2杂化轨道分别与2个H原 子的1s轨道形成2个相同的σ键,各自剩余的1个sp2杂化 轨道相互形成一个σ键,各自没有杂化的l个2p轨道则垂 直于杂化轨道所在的平面,彼此肩并肩重叠形成π键。 所以,在乙烯分子中双键由一个σ键和一个π键构成。
人教版选修3 化学:2.2 分子的立体构型 课件(共41张PPT)
过程: 激发→杂化→轨道重叠
碳原子杂化之前都要发生电子跃迁
Sp3杂化
三、杂化轨道理论简介
1.概念 同一原子中能量相近的原子轨道,重新组合 形成能量相等新轨道的过程叫做原子轨道杂 化,所形成的新轨道叫做杂化轨道
理论要点
①杂化轨道数等于参加杂化的原子轨道数 ②杂化改变了原子轨道的形状、方向。杂化 轨道形成的键比简单原子轨道形成的键更牢 固。 ③杂化轨道用于形成σ键和容纳孤电子对, 未参与杂化的p轨道,可用于形成 π键
子的电荷数
对于阴离子,a=中心原子的价电子数 + 离 子的电荷数 b:与中心原子结合的原子最多能接受的电子 数,氢为1,其他原子等于“ 8-该原子的价 电子数 ” x:与中心原子结合的原子数
阅读:课本P38表2-4
关于公式的说明
中心原子上的孤电子对数 = ½(a-xb)
a为中心原子的价电子数(最外层电子数), 减去结合其他原子时所提供的电子数(xb), 所剩余的电子即为未参与成键的电子,一半 即为孤对电子数。
一般为2、4、6。 配离子的电荷数= 中心原子电荷数+配体总电荷数。
如[Zn(CN) 4 ]2-的电荷数是:+2+(-1)×4=-2;
3.配合物形成时的性质改变 (1)引起离子颜色的改变,如Fe(SCN)3的形 成; (2)引起离子溶解度的改变,如 AgCl→[Ag(NH3)2]+。
注意:配合物溶于水易电离为内界配离子和 外界离子,而内界配离子不能电离。
实验2-1
CuSO4 CuCl2.2H2O CuBr2 NaCl K2SO4 KBr
固体颜色 白色
绿色
深褐色 白色 白色 白色
溶液颜色天蓝色 天蓝色 天蓝色 无色 无色 无色
碳原子杂化之前都要发生电子跃迁
Sp3杂化
三、杂化轨道理论简介
1.概念 同一原子中能量相近的原子轨道,重新组合 形成能量相等新轨道的过程叫做原子轨道杂 化,所形成的新轨道叫做杂化轨道
理论要点
①杂化轨道数等于参加杂化的原子轨道数 ②杂化改变了原子轨道的形状、方向。杂化 轨道形成的键比简单原子轨道形成的键更牢 固。 ③杂化轨道用于形成σ键和容纳孤电子对, 未参与杂化的p轨道,可用于形成 π键
子的电荷数
对于阴离子,a=中心原子的价电子数 + 离 子的电荷数 b:与中心原子结合的原子最多能接受的电子 数,氢为1,其他原子等于“ 8-该原子的价 电子数 ” x:与中心原子结合的原子数
阅读:课本P38表2-4
关于公式的说明
中心原子上的孤电子对数 = ½(a-xb)
a为中心原子的价电子数(最外层电子数), 减去结合其他原子时所提供的电子数(xb), 所剩余的电子即为未参与成键的电子,一半 即为孤对电子数。
一般为2、4、6。 配离子的电荷数= 中心原子电荷数+配体总电荷数。
如[Zn(CN) 4 ]2-的电荷数是:+2+(-1)×4=-2;
3.配合物形成时的性质改变 (1)引起离子颜色的改变,如Fe(SCN)3的形 成; (2)引起离子溶解度的改变,如 AgCl→[Ag(NH3)2]+。
注意:配合物溶于水易电离为内界配离子和 外界离子,而内界配离子不能电离。
实验2-1
CuSO4 CuCl2.2H2O CuBr2 NaCl K2SO4 KBr
固体颜色 白色
绿色
深褐色 白色 白色 白色
溶液颜色天蓝色 天蓝色 天蓝色 无色 无色 无色
中学化学选修三人教版 2.2 分子的立体构型(共32张PPT)
思考ห้องสมุดไป่ตู้
根据电荷分布是否均匀,共价键有极 性、非极性之分,以共价键结合的分 子是否也有极性、非极性之分呢?
分子的极性又是根据什么来判定呢?
3.分子的极性
非极性分子: 电荷分布均匀对 称的分子
正电荷重心和负电荷重心相重合的分子
Cl
Cl
Cl
Cl
共用电子对 2个 Cl原子吸引电子的能力相同,共用电 子对不偏向任何一个原子,整个分子的 电荷分布均匀,∴为非极性分子
分子对称性与分子的许多性质如极性、 旋光性及化学性质都有关
2.手性分子
左手和右手不能重叠
左右手互为镜像
手性异构体和手性分子
概念: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。 条件:当四个不同的原子或基团连接在碳 原子上时,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。
道混合起来,重新组合成一组新轨道。这 种轨道重新组合的过程叫做杂化,所形成 的新轨道就称为杂化轨道。
① 有多少个原子轨道发生杂 化就形成多少个杂化轨道。
②杂化轨道的电子云一头大, 一头小,成键时利用大的一头, 可以使电子云重叠程度更大, 形成的化学键更稳定。即杂化 轨道增强了成键能力。
③杂化轨道之间在空间取最大 夹角分布,使相互间的排斥能最 小,故形成的键较稳定。不同类 型的杂化轨道之间夹角不同,成 键后所形成的分子就具有不同的 空间构型。
碳原子的p轨道
杂化轨道理论解释苯分子的结构:
C为SP2杂化 C-C (sp2-sp2 ) ; C-H (sp2-s )
选修三分子的立体构型 ppt课件
指导学生阅读教材第35页图2-8、2-9、2-10典型分 子的立体结构模型,观察并完成下面的表格。
三原子分子 分子 的立 体 结 四原子分子 构
五原子分子
形,如CO2 形,如H2O
——形,如HCHO 形, 如NH3
最常见的是
形,如CH4
.
1 、同为三原子分子,CO2 和 H2O 分子的空间结构却不同, 什么原因?
2、同为四原子分子,CH2O与 NH3 分子的的空间结构也不同, 什么原因?
.
探究方案
表格一
原子
电子式
H
C
NO
H
.
C .
.
N.
.
..
O.
.
可形成共用电子对数 1
4
3
2
.
表格二
分子
CO2
H2O
NH3
CH4
电子式
结构式
O=C=O
原子总数 3 孤对电子数 0
空间构型 直线形
H-O-H
3
4
5
2
1
0
3、情感、态度与价值观
(1)感受分子结构的多样性和复杂性,提高探究分子结构的兴趣,培 养严谨认真的科学态度。
(2)通过学习培养学生独立思考、积极进取的精神,以及用数学的思 想解决化学问题的能力,切身感悟化学学科的奇妙。
.
3、教学重难点
(1)分子的立体构型 (2)价层电子对互斥理论
.
二、学情分析
(1)学生的空间想象能力较差,且相关知识的准
.
分子或离子 分子或离子的 孤电子对数 VSEPR模 分子的立体构型
价层电子对数
型及名称 及名称
CO2
2
人教版化学选修三第二章第二节《分子的立体构型》全课时课件
能形成配合物的 离子不能大量共 存。
回顾 Fe3+是如何检验的?
Fe3++3SCN- = Fe(SCN)3 血红色
(4) 配合物的性质 配合物具有一定的稳定性, 过渡金属配合物远比主族金属配合物稳定
(5) 配合物的应用
a 叶绿素 在生命体中的应用 血红蛋白 酶 含锌的配合物 含锌酶有80多种 维生素B12 钴配合物 在医药中的应用 抗癌药物 配合物与生物固氮 固氮酶 王水溶金 H[AuCl4] 照相技术的定影 在生产生活中的应用 电解氧化铝的助熔剂 Na3[AlF6] 镀银工业
Cu2+与H2O是如何结合的呢?
1、配位键
(1)定义提供孤电子对的原子与接受孤电 子对的原子之间形成的共价键。 注意: 配位键与共价键性质完全相同 (2)配位键的形成条件 一方提供孤电子对(配位体)
一方提供空轨道
常见的配位体 H2O NH3 X- CO CN SCN-
(3)配位键的表示方法
A B
电子对给予体→电子对接受体 H O H
2+ H2O H2O Cu OH2 H2O [Cu(NH3)4]2+的配位键
H 请你写出NH4+ 的表示法?
,
讨论 在NH3·BF3中,何种元素的原子提供孤电子 对,何种元素的原子接受孤电子对?写出 NH3·BF3的结构式 NH3中N原子提供孤电子对 BF3中的B原子提供空轨道接受孤电子对 H F H N B F
价层电子对互斥理论(VSEPR theory)
理论要点(根本依据):对ABn型的分子或离子,中 心原子A上价层电子对之间相互排斥,尽可能趋向彼 此远离。价层电子对包括参与形成σ 键的电子对和中 心原子上未参与成键的孤电子对。
回顾 Fe3+是如何检验的?
Fe3++3SCN- = Fe(SCN)3 血红色
(4) 配合物的性质 配合物具有一定的稳定性, 过渡金属配合物远比主族金属配合物稳定
(5) 配合物的应用
a 叶绿素 在生命体中的应用 血红蛋白 酶 含锌的配合物 含锌酶有80多种 维生素B12 钴配合物 在医药中的应用 抗癌药物 配合物与生物固氮 固氮酶 王水溶金 H[AuCl4] 照相技术的定影 在生产生活中的应用 电解氧化铝的助熔剂 Na3[AlF6] 镀银工业
Cu2+与H2O是如何结合的呢?
1、配位键
(1)定义提供孤电子对的原子与接受孤电 子对的原子之间形成的共价键。 注意: 配位键与共价键性质完全相同 (2)配位键的形成条件 一方提供孤电子对(配位体)
一方提供空轨道
常见的配位体 H2O NH3 X- CO CN SCN-
(3)配位键的表示方法
A B
电子对给予体→电子对接受体 H O H
2+ H2O H2O Cu OH2 H2O [Cu(NH3)4]2+的配位键
H 请你写出NH4+ 的表示法?
,
讨论 在NH3·BF3中,何种元素的原子提供孤电子 对,何种元素的原子接受孤电子对?写出 NH3·BF3的结构式 NH3中N原子提供孤电子对 BF3中的B原子提供空轨道接受孤电子对 H F H N B F
价层电子对互斥理论(VSEPR theory)
理论要点(根本依据):对ABn型的分子或离子,中 心原子A上价层电子对之间相互排斥,尽可能趋向彼 此远离。价层电子对包括参与形成σ 键的电子对和中 心原子上未参与成键的孤电子对。
人教版化学选修三第二章 第二节 分子的立体构型 课件 (共28张PPT)
—
Fe3+
+ nSCN = [Fe(SCN)n ]3-n (n=1-6) 血红色
—
银氨溶液的配制 Ag++ NH3· H2O = AgOH↓+ NH4+
白色沉淀 AgOH+2NH3· H2O = [Ag(NH3)2 ]++ OH +2H2O
—
二氨合银离子 无色
冰晶石 冰晶石(六氟合铝酸钠):Na3[AlF6]
第二章 分子的结构与性质
第二节 分子的立体结构
一、形形色色的分子
1、三原子分子的空间结构
①直线型: CO2、HCN ②V型: H2O、SO2
2、四原子分子的空间结构
①平面三角型: SO3、HCHO ②三角锥型: NH3
3、五原子分子的空间结构
①四面体:CCl4、 CH4 ②其它等
二、价层电子对互斥(VSEPR)理论
激发
C
杂化
C
sp 杂 化
2
2p
基态 激发态
1个s轨道和2个p轨道杂化形成3个sp2杂化轨道
+ +
-
3个sp2杂化轨道可形成3个σ键 剩下的一个未参与杂化 的p轨道用于形成π键 价层电子对数为3的中心原子 采用sp2杂化方式
+
构型 120° 正三角型
③ sp杂化 以C原子为例
2p 2s
2s 2p
激发
3 3 三角型 2
0
三角型
1
V—型
电子对 数目
电子对 的空间 构型
成键 电子 对数
孤电子 对数
电子对的 排列方式
分子的 空间构 型
实 例
4
0
Fe3+
+ nSCN = [Fe(SCN)n ]3-n (n=1-6) 血红色
—
银氨溶液的配制 Ag++ NH3· H2O = AgOH↓+ NH4+
白色沉淀 AgOH+2NH3· H2O = [Ag(NH3)2 ]++ OH +2H2O
—
二氨合银离子 无色
冰晶石 冰晶石(六氟合铝酸钠):Na3[AlF6]
第二章 分子的结构与性质
第二节 分子的立体结构
一、形形色色的分子
1、三原子分子的空间结构
①直线型: CO2、HCN ②V型: H2O、SO2
2、四原子分子的空间结构
①平面三角型: SO3、HCHO ②三角锥型: NH3
3、五原子分子的空间结构
①四面体:CCl4、 CH4 ②其它等
二、价层电子对互斥(VSEPR)理论
激发
C
杂化
C
sp 杂 化
2
2p
基态 激发态
1个s轨道和2个p轨道杂化形成3个sp2杂化轨道
+ +
-
3个sp2杂化轨道可形成3个σ键 剩下的一个未参与杂化 的p轨道用于形成π键 价层电子对数为3的中心原子 采用sp2杂化方式
+
构型 120° 正三角型
③ sp杂化 以C原子为例
2p 2s
2s 2p
激发
3 3 三角型 2
0
三角型
1
V—型
电子对 数目
电子对 的空间 构型
成键 电子 对数
孤电子 对数
电子对的 排列方式
分子的 空间构 型
实 例
4
0
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2、三维目标
1、知识与技能
(1)了解分子的多样性和复杂性,能应用价层电子对互斥理论和模型
解释。 (2)会判断常见的简单多原子分子或离子的立体构型。
2、过程与方法
(1)通过自主学习、交流讨论和多媒体展示,让学生主动参与到探究 分子结构的过程中增强感性认识。 (2)通过探究分子的立体构型,培养学生空间想象能力,自学能力和 归纳总结的能力。
本节选自新课标人教版化学必修3第二章第二节,由四部 分内容组成,依次为形形色色的分子、价层电子对互斥理论 、杂化轨道理论简介和配位化合物简介,重点介绍价层电子 对互斥理论、杂化轨道理论和配位化合物。本节教材可用三 个课时完成,说课内容为第一课时 。 按照新课标要求,在必修2和选修3第二章第一节已介绍共 价键知识基础上,本节介绍了分子的立体结构,并根据价层 电子对互斥理论对简单分子结构的多样性和复杂性进行了解 ,并为学习杂化轨道理论奠定了基础,使学生能从分子结构 的角度认识物质的性质,在教材中具有承上启下的作用。
分子或离子 中心原子
a
6
x
2
b
1
中心原子上的 孤电子对数
H2 O
0
2
SO2
NH4+
S
N
6
5-1=4
2
4
2
1
1 0 0
CO32-
C
4+2=6
3
2
练习:价层电子对数的计算 代表物 σ键电子对数 孤电子对数 价层电子对数
H2 O NH3 SO32CO2
2 3 3 2
2 1 1 0
4 4 4 2
3、VSEPR theroy应用——预测分子立体构型
教学重点
价层电子对互斥理论(VSEPR theory)
1、价层电子对互斥理论认为: 分子的立体构型是“价层电子对”相互排斥的结果。
σ键电子对
中心原子上的孤电子对
2.价层电子对数的计算
价层电子对数
= σ键电子对数+中心原子上的孤电子对数
⑴σ键电子对数 = σ键个数= 与中心原子结合的原子数 配位原子 ⑵中心原子上的孤电子对数=1/2(a-xb)
设计思想
1.将抽象的理论模型化,化难为简,详略得 当,有效教学. 2.创设多层面多角度的问题,激发学生的学 习兴趣,构建出价层电子对互斥理论与分 子立体构型的有机结合和熟练运用。 3.注重学习中所蕴含的化学方法,培养学生 的逻辑思维能力和解决问题的能力。
说课流程
学情分析
教学过程
一、教材分析
1、教材的内容、地位和作用
3、情感、态度与价值观
(1)感受分子结构的多样性和复杂性,提高探究分子结构的兴趣,培 养严谨认真的科学态度。 (2)通过学习培养学生独立思考、积极进取的精神,以及用数学的思 想解决化学问题的能力,切身感悟化学学科的奇妙。
3、教学重难点
(1)分子的立体构型 (2)价层电子对互斥理论
二、学情分析
(1)学生的空间想象能力较差,且相关知识的准
价层电子对数
VSEPR 模型
VSEPR 模型名称 直线形
2 平面三角形 3 正四面体形
4
分子的立体构型:指分子中的原子在空间的排布,
不包括孤电子对;略去VSEPR模型中的中心原子上的孤 电子对,便可得到分子的立体构型。
分子或离子 分子或离子的 价层电子对数
孤电子对数
VSEPR模 型及名称
分子的立体构型 及名称
第二节
一、形形色色的分子 二、价层电子对互斥模型 1、内容
价层电子对互斥理论认为: 分子的立体构型是“价层电子对”相互排斥的结果。
分子的立体构型
2、价层电子对数的计算
价层电子对数=σ键电子对数+中心原子上的孤电子对数 ⑴σ键电子对数 = σ键个数= 与中心原子结合的原子数 ⑵中心原子上的孤电子对数=1/2(a-xb)
中心原子上的孤电子对数=1/2(a-xb) a: 对于分子,为中心原子的价电子数
(对于阳离子:a为中心原子的价电子数减去离子的电荷 数;对于阴离子: a为中心原子的价电子数加上离子的 电荷数)
x:为配位原子数 b:为配位原子最多能接受的电子数(H为1,其他原子为8该原子的价电子数)
练习:孤电子对数的计算 =½ (a-xb)
表格一
原子
电子式
H
H
1
C
C
. .
N
N ..
.
O
O ..
..
可形成共用电子对数
4
3
2
表格二
分子 电子式 结构式
原子总数
CO2
H 2O
NH3
CH4
O=C=O
H-O-H
3
0
3
2
4
1
5
0 正四面体形
孤对电子数
空间构型
直线形
V形
三角锥形
归纳总结
同为三原子或四原子分子,其分子空间构 型不同,是由于分子中的成键电子对和中心原 子上的孤电子对相互排斥,结果趋向尽可能彼 此远离,在空间均匀分布,达到斥力最小。
0 0
3
平面三角形 1 0
4
正四面体形
1 2
4、反馈练习 夯实基础
(1)下列分子或离子中,不含有孤电子对的是( A、H2O B、H3O+ C、NH3 D、NH4+ )
D
)
(2)用价层电子对互斥理论判断SO3的分子构型为( D
A、正四面体形 B、 V形 C、三角锥形 D、平面三角形
5、
6、板书设计
3、应用:预测分子构型
判断分子空间构型方法: 第一步:确定中心原子的价层电子对数 第二步:确定VSEPR模型 第三步:略去孤电子对,确定分子的立体构型
五、教学反思
在课堂教学中,同学们争先恐后地展示自己的 结果、积极参与讨论和归纳总结,实现了学生为主体 ,教师为主导的教学理念。 通过这节课,我认识到在 教学中要善于处理知识传授与能力培养的关系,同时 正确引导学生主动参与到课堂中,做到理论与实践相 结合。这样才能不断的激发学生学习的积极性与主动 性,既培养了学生的学习兴趣,又培养了学生的思维 能力、想象能力和创新精神,使每个学生的身心都能 得到充分的发展。
合作探究 发现新知
1、创设情境 引入新课 展示:
形形色色的分子
C2H2
CH2O
COCl2
NH3
P4
• 分子世界如此形形色色,异彩纷呈, 美不胜收,常使人流连忘返。
• 那么分子结构又是怎么测定的呢
测分子体结构:红外光谱仪→吸收峰→分析。
2、自主学习 合作探究
自主阅读
指导学生阅读教材第35页图2-8、2-9、2-10典型分 子的立体结构模型,观察并完成下面的表格。
CO2
2
0
直线形 直线形
O
CO32-
3
0
平面三角形 平面三角形
SO2
3
1
平面三角形 V形
思考与交流
化学式 孤电子对数 σ键电子对数 中心原子价 层电子对数 VSEPR 模型 空间构型
H2S ห้องสมุดไป่ตู้H2-
2 2
2 2
4 4
四面体形 四面体形
V形 V形
BF3
CHCl3 SiF4
0
0
3
4 4
3
4 4
正三角形
正三角形
正四面体形 四面体形 正四面体形 正四面体形
0
3、课堂小结 升华知识
判断分子空间构型方法:
价层电子对数
略去孤电子对
VSEPR模型
分子(或离子)的立体构型
中心原子的 价层电子对数 2
VSEPR 模型名称 直线形
孤电子对数
分子或离子的 立体构型名称 直线形 平面三角形 V形 正四面体形 三角锥形 V形
三原子分子
分子 的立 体结 构
形,如CO2 形,如H2O
——形,如HCHO 四原子分子 形, 如NH3 五原子分子 最常见的是 形,如CH4
1 、同为三原子分子,CO2 和 H2O 分子的空间结构却不同, 什么原因?
2、同为四原子分子,CH2O与 NH3 分子的的空间结构也不同, 什么原因?
探究方案
确度不够,在教学中需要细致把握。
(2)另一方面本节知识属于化学理论教学,与学 生已有的知识联系较少,通过设计引导能取得很 好教学效果。
三、 教学方法
问题探究法 模型构造法 学生自主学习法 多媒体展示法
四、教学过程
第四环节
第三环节 课堂小结 升华知识 布置作业 巩固知识
第二环节
第一环节
创设情境 引入新课