高中化学人教版物质结构与性质第二章分子结构与性质第二节分子的立体结构

《第二章第二节分子的立体构型》导学案（第1课时）班级：姓名：组名：【学习目标】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【学习过程】一。形形色色的分子阅读教材P35-36，完成下表写出CO2、H2O、NH3、CH2O、CH4的电子式和结构式；根据电子式、结构式描述CO2、H2O、NH3、CH2O、CH4的成键情况，分析分子内的原子总数、孤对电子数与空间结构的关系。分子类型双原子分子三原子分子四原子分子五原子分子六原子分子分子式O2HClCO2H2ONH3CH2OCH4C2H4电子式结构式空间结构及键角型

型键角：型键角：型键角：型键角：型键角：型键角：[探究]1.分子结构多样性的原因？2.结构式能反映出分子的空间构型吗？3.同为三原子分子，CO2和H2O分子的空间结构却不同，什么原因？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？思考空间构型由什么决定。[阅读]P37科学视野，思考：分子的空间结构我们看不见，那么科学家是怎样测定的呢？二.价层电子对互斥理论阅读教材P38-391.理论要点：在ABx(x≥2)型分子（包括离子）中，中心原子A的周围配置的原子或原子团的几何构型，主要取决于中心原子价电子层中电子对（包括成键电子对和未成键的孤电子对）的互相排斥作用，分子的几何构型总是采取电子对相互排斥最小的那种结构。2.基本概念：（1）两种原子：对于ABx(x≥2)型共价分子（包括离子），A称之为，B称之为。x为配原子的，简称配体数。分子结构特征：中心原子通过个σ键与配原子形成分子。（思考：任意两个B原子之间是否存在化学键？）（2）三种电子对：①成键电子对数=配体数x=σ键数目（思考：为何π键不计入其中？）②价层电子对数==其中：中心原子的价电子数=主族序数=主族元素最外层电子数。配体提供的价电子=8－该原子的价电子数（氢做配体提供1个电子）。③孤电子对数=价层电子对数－成键电子对数例、Cl、O、S、N、C原子作中心原子时提供的价电子数依次为例2.原子做配体时提供的电子数都为1。[注意事项]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POeq\o\al(3－,4)中P原子价层电子数应加上3，而NHeq\o\al(＋,4)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。例3.按要求填写下列表格分子或离子H2OCO2NH3CH4SO2NH4+CO32-NO2中心原子配原子价层电子对数（列算式）孤电子对数（3）两种构型：价层电子对互斥模型（VSEPR）；分子的空间构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。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。3.具体步骤：(1)确定中心原子A价层电子对数目(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：价层电子对数目23456价层电子对构型直线形三角形四面体三角双锥八面体(3)确定分子空间构型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。如下表：A的价层电子对数成键电子对数孤电子对数价层电子对构型中心原子A价层电子对的排列方式分子的几何构型实例220直线形eq\o\al(·,·)——A——eq\o\al(·,·)BeCl2HgCl2(直线形)CO2330平面三角形eq\b\lc\\rc\(\a\vs4\al\co1(BF3,BCl3))(平面三角形)21三角形eq\b\lc\\rc\(\a\vs4\al\co1(SnBr2,PbCl2))(V形)440四面体eq\b\lc\\rc\(\a\vs4\al\co1(CH4,CCl4))(四面体)31四面体NH3(三角锥)22四面体H2O(V形)660八面体SF6(八面体)42八面体XeF4(平面正方形)说明.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：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。[探究]价层电子对构型相同的CH4和NH3分子，两者的键角为何不同？（已知两者的键角分别是109°28’、107°）例4.填表分子或离子BF3NH4+SO32-NF3H3O+CH3－SCl2VSEPR模型分子或离子的立体构型【当堂检测】1.下列物质中，分子的立体结构与水分子相似的是（）2.下列分子的立体结构，其中属于直线型分子的是（