高三化学第二章分子结构与性质第二节分子的立体结构教学案(一)人教版选修三.docVIP

第一章分子结构与性质

第二节分子的立体结构(一)

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

4、培养严谨认真的科学态度和空间想象能力

重难点

分子的立体结构

价层电子互斥模型

课

前

预

习

1、讨论H、C、N、O分别可以形成几个共价键？

2、写出三原子分子CO2、H2O的结构式和电子式

3、分析CO2、H2O中共价键的类型（σ键或π键），并按原子轨道在空间的伸展方向预测它们可能的空间结构？

4、写出四原子分子NH3、CH2O的结构式和电子式

5、分析NH3、CH2O中共价键的类型（σ键或π键），并按原子轨道在空间的伸展方向预测它们可能的空间结构？

6、写出五原子分子CH4的结构式和电子式

7、查阅教材P35~36，找出CO2、H2O、NH3、CH2O、CH4五种分子的空间结构模型

思考：（1）几种物质的空间结构与用价健理论预测的结构是否相符？

（2）相同原子数目的不同分子的空间结构是否相同？

（3）比较CO2、H2O分子的电子式，成键电子与未成键电子（孤对电子）有什么区别？

（4）比较NH3、CH2O分子的电子式，成键电子与未成键电子（孤对电子）有什么区别？

（5）猜想造成相同原子数目的不同分子的空间结构不同的原因可能是什么？

课

堂

学

习

探究活动一：相同原子数目的不同分子立体结构是否相同

代表物

电子式

结构式

中心原子周围的原子数

中心原子的孤对电子数

立体结构

CO2

H2O

NH3

CH2O

CH4

结论：（1）三原子分子的立体结构为形或形

四原子分子的立体结构为形或形

五原子分子的立体结构通常为形

（2）相同原子数目的不同分子立体结构不同的原因是

（3）说明中心原子的和对分子的立体结构有影响

探究活动二：中心原子上的价电子都用于形成共价健的分子立体结构

ABn

立体结构

范例

n=2

CO2

n=3

CH2O

n=4

CH4

结论：（1）成键电子对之间有力

（2）成键电子对（键合电子）之间的空间距离越斥力越小，分子越。

（3）若中心原子周围的原子B为同一元素时，则含两对成键电子对的分子立体结构

为形，含三对成键电子对的分子的立体结构为形，含四对成键电子对的分子立体结构为形，含五对成键电子对的分子的立体结构为形．．．．．．．．．．．．．

（4）若中心原子周围的原子B为不同元素时，则会影响分子中的键角，使分子立体结构发生变形。

思考：(1)CCl4、CHCl3、CH2Cl2的立体结构有什么不同？

（2）预测SO2Cl2的立体结构？SO2Cl2分子中的∠Cl—S—Cl=102°，而SO2F2分子中∠F—S—F=98°

一、价层电子互斥模型（VSEPRmodels）：

1、VSEPR模型的内容

☆1：多原子分子中，中心原子价层电子中的成键电子对之间相互排斥，使分子的空间构型总是趋向成键电子对间排斥力最小的那种构型

探究活动三：中心原子上有孤对电子的分子的立体结构

化学式

中心原子含有的孤对电子数

中心原子周围的原子数

含孤对电子的互斥模型

分子的立体结构模型

H2O

NH3

结论：（1）中心原子的和均占据中心原子的周围的空间，参与互相排斥

（2）孤对电子的能量较高，离中心原子较远，对成键电子对斥力成键电子对之间的斥力，会使键角变

☆2：多原子分子中，中心原子价层电子中的成键电子对与孤对电子间（以及孤对电子之间）也存在相互排斥，使分子的空间构型总是趋向排斥力最小的那种构型

☆3：孤对电子与孤对电子间的排斥作用大于孤对电子与成键电子对的排斥作用大于成键电子对与成键电子对之间的排斥作用

2、VSEPR模型的应用——预测分子或离子的立体结构

探究活动四：预测下列分子或离子的立体结构

分子或离子

结构式(教材P38)

VSEPR模型

分子或离子的立体结构

HCN

NH4+

H3O+

BF3

★拓展：若不知道结构式如何判断中心原子价层电子中的孤对电子数呢

ABn型分子，中心原子A价层电子上的孤对电子为：

m=（A的族价—B的化合价×n＋/—离子所带电荷数）/2

注：（1）若离子带正电荷用—号，若离子带负电荷用＋号

（2）若m不是整数时，当整数计算，因为一个电子也