2.2 课时1 分子结构测定 多样分子空间结构 课件高二上学期化学人教版（2019）选择性必修2

分子结构的测定与多样性多样的分子空间结构第二章分子结构与性质1.了解分子结构的测定方法。2.通过对典型分子空间结构的学习，认识微观结构对分子空间结构的影响，了解共价分子结构的多样性和复杂性。

分子世界是如此异彩纷呈，美不胜收，常使人流连忘返。

肉眼不能看到的分子，那么，科学家是怎样知道分子的结构的呢？一、分子结构的测定早年科学家主要靠对物质的化学性质进行系统总结得出规律后进行推测，现代科学家应用了许多测定分子结构的现代仪器和方法，如红外光谱、晶体X射线衍射以及质谱仪等红外光谱仪X射线衍射仪质谱仪测定化学键或官能团测定键长、键角等测定相对分子质量1、红外光谱——测定分子的化学键和官能团

分子中的原子不是固定不动的，而是不断地振动着的。原子与原子结合依靠的是原子间的化学键，这些化学键就像弹簧，通过震动来化解原子间的伸缩振动，从而保持物质的状态。不同的化学键振动频率、振动方式是不相同的。紫外光谱检测仪红外图谱光源红红外紫靛蓝橙黄绿红外光谱仪分子吸收红外线(与化学键振动频率相同)分析出化学键或官能团对比量子化学计算一束红外线透过分子红外图谱检测仪分子式为C2H6O2、质谱法测定——测定分子的相对分子质量在质谱仪中使分子失去电子变成带正电荷的分子离子和碎片离子等粒子。由于生成的离子具有不同的相对质量，它们在高压电场加速后，通过狭缝进入磁场得以分离，在记录仪上呈现一系列峰，化学家对这些峰进行系统分析，便可得知样品分子的相对分子质量。质谱仪质谱仪原理示意图分析图谱分子离子和碎片离子分子失去电子高压电场加速通过狭缝进入磁场分离记录仪质谱图得出分子的相对分子质量相对分子质量＝最大质荷比质谱仪图质谱：纵坐标表示相对丰度，横坐标表示粒子的相对质量与其电荷数之比（m/z），简称荷质比，化学家通过分析得知，被测物的相对分子质量是92，该物质是甲苯。2.如图有机物A质谱图，则A的相对分子质量是A.29

B.43

C.57

D.72D1.下列关于红外光谱法测定分子结构的说法中，不正确的是(）A.红外线透过分子时,分子会吸收特定频率的红外线B.分子中原子是固定不动的C.红外光谱法可初步判断有机物分子中基团的种类D.所用仪器为红外光谱仪B思考与讨论1、利用几何知识分析一下，空间分布的两个点是否一定在同一直线？迁移:两个原子构成的分子，将这2个原子看成两个点O2HCl2、空间分布的三个点是否一定在同一直线上？CO2H2O二、多样的分子空间结构在多原子构成的分子中，由于原子间排列的空间顺序不一样，于是分子就有了原子的几何学关系和形状，这就是分子的空间结构。单原子分子(稀有气体分子)、双原子分子不存在空间结构三原子分子化学式电子式分子的空间结构模型结构式键角CO2H2O直线形V形180◦105◦180◦105◦四原子分子化学式电子式分子的空间结构模型结构式CH2ONH3平面三角形三角锥形键角约120◦107◦120◦107◦四原子分子其他立体构型（直线形、正四面体形）C2H2

180°P460°正四面体形BF3平面正三角形120°H2O2

H-O-O-HH2O2分子不是直线形，两个H原子犹如在半展开的书的两页上，两个氧原子则在书的夹缝上。五原子分子化学式电子式分子的空间结构模型结构式CH4CCl4正四面体形正四面体形键角109°28′109°28′其他多原子分子的空间结构P4P4O6P4O10C60椅式C6H12船式C6H12S8SF6分子空间结构与其稳定性有关又如，椅式C6H12比

船式C6H12稳定。108°例如，S8像顶皇冠，如果把其中一个向上的硫原子倒转向下，尽管也可以存在，却不如皇冠式稳定。分子的空间结构与键角关系的一般规律分子类型键角空间结构实例AB2180◦直线形CO2、BeCl2、CS2＜180◦V形H2O、H2SAB3120◦平面三角形BF3、BCl3、CH2O＜120◦三角锥形NH3、PH3AB4109◦28′正四面体形CH4、CCl4

C60

C70

C240(1)四原子分子一定都是平面三角形或三角锥形(

)(2)正四面体形的键角均为109°28′(

)(3)SiCl4、SiH4、NH、CH3Cl均为正四面体结构(

)(4)SF6分子的空间结构为正八面体形(

)(5)椅式C6H12比船式C6H12稳定(

)1.判断正误。C2.可以准确判断有机物分子中含有哪些官能团的分析方法是(

)A．核磁共振氢谱 B．质谱C．红外光谱 D．紫外光谱×××√√3.下列分子的空间结构模型正确的是(

)A．CO2的空间结构模型：

B．H2O的空间结构模型：

C．NH3的空间结构模型：

D．CH4的空间结构模型：

D4.下列分子的空间结构与分子中共价键键角对应正确的是(

)A.V形：105°B.平面正三角形：120°C.三角锥形：109°28´D.正四面体形：109°28´5.下列物质分子的空间结构与CH4相同的是（

）A.H2OB.P4C.NH3D.CO2

BB6.(1)硫化氢(H2S)分子中，两个H—S的夹角接近90°，说明H2S分子的空间结构为________。(2)二硫化碳(CS2)分子中，两个C==S的夹角是180°，说明CS2分子的空间结构为________。(3)能说明CH4分子不是平面四边形，