人教版高中化学选修3物质结构与性质第二章第二节分子的立体构型（第1课时）课件

第二章分子结构与性质第二节分子的立体构型第1课时新课标人教版高中化学课件系列选修3物质结构与性质2023/9/111江西省鹰潭市第一中学桂耀荣第二章分子结构与性质第二节分子的立体构型第1课时新课标人复习回顾共价键σ键π键键参数键能键长键角衡量化学键稳定性描述分子的立体结构的重要因素成键方式“头碰头”，呈轴对称成键方式“肩并肩”，呈镜像对称形形色色的分子2023/9/112江西省鹰潭市第一中学桂耀荣复习回顾共价键σ键π键键参数键能键长键角衡量化学键稳定所谓“分子的立体结构”指多原子构成的共价分子中的原子的空间关系问题。在O2、HCl这样的双原子分子中不存在分子的立体结构问题。O2HCl形形色色的分子2023/9/113江西省鹰潭市第一中学桂耀荣所谓“分子的立体结构”指多原子构成的共价分子中的原子的空间关一、形形色色的分子O2HClH2OCO21、双原子分子（直线型）2、三原子分子立体结构（有直线形和V形）直线形180°V形105°形形色色的分子2023/9/114江西省鹰潭市第一中学桂耀荣一、形形色色的分子O2HClH2OCO21、双原子分子（直线３、四原子分子立体结构（直线形、平面三角形、三角锥形、正四面体）C2H2CH2OCOCl2NH3P4平面三角形120°三角锥形107°正四面60°直线形180°形形色色的分子2023/9/115江西省鹰潭市第一中学桂耀荣３、四原子分子立体结构（直线形、平面三角形、三角锥形、正四面４、五原子分子立体结构最常见的是正四面体CH4正四面体形形色色的分子2023/9/116江西省鹰潭市第一中学桂耀荣４、五原子分子立体结构最常见的是正四面体CH4正四面体形形色CH3CH2OHCH3COOHC6H6C8H8CH3OH5、其它：形形色色的分子2023/9/117江西省鹰潭市第一中学桂耀荣CH3CH2OHCH3COOHC6H6C8H8CH3OH5、C60C20C40C70资料卡片：形形色色的分子形形色色的分子2023/9/118江西省鹰潭市第一中学桂耀荣C60C20C40C70资料卡片：形形色色的分子形形色色的分形形色色的分子2023/9/119江西省鹰潭市第一中学桂耀荣形形色色的分子2023/8/39江西省鹰潭市第一中学桂耀荣形形色色的分子2023/9/1110江西省鹰潭市第一中学桂耀荣形形色色的分子2023/8/310江西省鹰潭市第一中学桂耀形形色色的分子2023/9/1111江西省鹰潭市第一中学桂耀荣形形色色的分子2023/8/311江西省鹰潭市第一中学桂耀形形色色的分子2023/9/1112江西省鹰潭市第一中学桂耀荣形形色色的分子2023/8/312江西省鹰潭市第一中学桂耀肉眼不能看到分子，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。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。科学视野—分子的立体结构是怎样测定的？2023/9/1113江西省鹰潭市第一中学桂耀荣肉眼不能看到分子，那么，科学家是怎样知道分子的形状的呢测分子体结构：红外光谱仪→吸收峰→分析。科学视野—分子的立体结构是怎样测定的？形形色色的分子2023/9/1114江西省鹰潭市第一中学桂耀荣测分子体结构：红外光谱仪→吸收峰→分析。科学视野—分子的立体同为三原子分子，CO2和H2O分子的空间结构却不同，什么原因？思考: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？形形色色的分子2023/9/1115江西省鹰潭市第一中学桂耀荣同为三原子分子，CO2和H2O分子的空间结二、价层电子对互斥（VSEPR）理论（ValenceShellElectronPairRepulsion）共价分子中，中心原子周围电子对排布的几何构型主要取决于中心原子的价层电子对的数目。价层电子对各自占据的位置倾向于彼此分离得尽可能的远，此时电子对之间的斥力最小，整个分子最稳定。1、理论要点价层电子对包括成键的σ电子对和孤电子对不包括成键的π电子对！

价层电子对互斥理论2023/9/1116江西省鹰潭市第一中学桂耀荣二、价层电子对互斥（VSEPR）理论（ValenceS2、价层电子对数计算①确定中心原子价层电子对数目价电子数出现奇数时，单电子当作电子对看待价层电子对数＝(中心原子价电子数＋结合原子数)/2

＝配位原子数＋孤电子对数＝σ键电子对数＋孤电子对数O、S为结合原子时，按“0

”计算N为结合原子时，按“-1”计算离子计算价电子对数目时，阴离子加上所带电荷数，阳离子减去所带电荷数孤电子对数＝价层电子对数—结合原子数价层电子对互斥理论2023/9/1117江西省鹰潭市第一中学桂耀荣2、价层电子对数计算①确定中心原子价层电子对数目价电子②确定价层电子对构型注意：孤对电子的存在会改变键合电子对的分布方向，从而改变化合物的键角电子间斥力大小：孤对间＞孤对与键合间＞键合间价层电子对互斥理论2023/9/1118江西省鹰潭市第一中学桂耀荣②确定价层电子对构型注意：孤对电子的存在会改变键合电子对3、确定分子构型

在价层电子对构型的基础上，去掉孤电子对由真实原子形成的构型价层电子对互斥理论2023/9/1119江西省鹰潭市第一中学桂耀荣3、确定分子构型在价层电子对构型的基础上，去掉孤电子对价层(VSEPRmodels)三、价层电子对互斥模型1、一类是中心原子上的价电子都用于形成共价键，如CO2、CH2O、CH4等分子中的碳原子，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：

ABn立体结构范例n=2直线形CO2、CS2n=3平面三角形CH2O、BF3n=4正四面体形CH4、CCl4n=5三角双锥形PCl5n=6正八面体形SCl62023/9/1120江西省鹰潭市第一中学桂耀荣(VSEPRmodels)三、价层电子对互斥模型1、一类OCO:::::::::::HCH:HHO=C=OH-C-H=OH-C-H--HH无无无直线形平面三角形正四面体::

HCH:O:::2023/9/1121江西省鹰潭市第一中学桂耀荣OCO:::::::::::HCH:HHO=2、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。ABn立体结构范例n=2V形H2On=3三角锥形NH32023/9/1122江西省鹰潭市第一中学桂耀荣2、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)原因：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，H2O和NH3的中心原子分别有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H2O分子呈V形，NH3分子呈三角锥形。2023/9/1123江西省鹰潭市第一中学桂耀荣原因：2023/8/323江西省鹰潭市第一中学桂耀荣2023/9/1124江西省鹰潭市第一中学桂耀荣2023/8/324江西省鹰潭市第一中学桂耀荣ABn型分子的VSEPR模型和立体结构价层电子对互斥理论2023/9/1125江西省鹰潭市第一中学桂耀荣ABn型分子的VSEPR模型和立体结构价层电子对互斥理论2价层电子对互斥理论2023/9/1126江西省鹰潭市第一中学桂耀荣价层电子对互斥理论2023/8/326江西省鹰潭市第一中学价层电子对互斥理论2023/9/1127江西省鹰潭市第一中学桂耀荣价层电子对互斥理论2023/8/327江西省鹰潭市第一中学价层电子对互斥理论2023/9/1128江西省鹰潭市第一中学桂耀荣价层电子对互斥理论2023/8/328江西省鹰潭市第一中学直线形平面三角形正四面体V形三角锥形小结:价层电子对互斥模型2023/9/1129江西省鹰潭市第一中学桂耀荣直线形平面三角形正四面体V形三角锥形小结:价层电子对互斥模应用反馈:0120100022233444直线形V形V形平面三角形三角锥形四面体正四面体正四面体2023/9/1130江西省鹰潭市第一中学桂耀荣应用反馈:0120100022233444直线形V形V形课堂练习1.下列物质中，分子的立体结构与水分子相似的是（）A.CO2B.H2SC.PCl3D.SiCl42.下列分子的立体结构，其中属于直线型分子的是（）A.H2OB.CO2C.C2H2D.P4BBC2023/9/1131江西省鹰潭市第一中学桂耀荣课堂练习1.下列物质中，分子的立体结构与水分子相似的是3.若ABn型分子的中心原子A上没有未用于形成共价键的孤对电子，运用价层电子对互斥模型，下列说法正确的（）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C2023/9/1132江西省鹰潭市第一中学桂耀荣3.若ABn型分子的中心原子A上没有未用于形成共价键的孤对电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“毛估”法，大体上想象出这种物质的分子结构模型。请你根据价层电子对互斥理论，“毛估”出下列分子的空间构型。PCl5

PCl3

SO3

SiCl4

三角双锥形三角锥形平面三角形正四面体2023/9/1133江西省鹰潭市第一中学桂耀荣美国著名化学家鲍林（L.Pauling,1901—19941、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．SiCl42、下列分子立体结构其中属于直线型分子的是

A．H2OB．CO2

C．C2H2