第 一讲 分子的立体结构 1
学习目标:
1.认识共价分子的多样性和复杂性;初步认识价层电子对互斥模型;
2. 能用VSEPR模型预测简单分子或离子的立体结构;培养严谨认真的科学态度和空间想象能力。
学习重点: 分子的立体结构;利用价层电子对互斥模型预测分子的立体结构
学习难点: 利用价层电子对互斥模型预测分子的立体结构
知识牵引:1、下列关于共价键的叙述正确的是………………………………………………( )
A.分子中含有共价键,则至少含有一个σ键
B.含有π键的化合物与只含σ键的化合物的 化学性质不同
C.σ键具有方向性和饱和性,π键没有方向性和饱和性
D.H2O中,既有“s-p σ键”,又有“p-p σ键”
学习过程: 一、形形色色的分子
分子式 立体结构 原子数目 键角 电子式 分子式 立体结构 原子数目 键角 电子式
H2O C2H2
CO2 C2H4
NH3 环己烷C6H12
BF3 P4
CH2O SF6
CH4 B12
【阅读】 选修3 P37——科学视野分子的立体结构的测定: 红外线光谱
【问题发现】同为三原子分子的CO2和H2O,四原子分子的NH3和CH2O,它们的立体结构却不同,为什么?
【探究与讨论】1、写出H、C、N、O等原子的电子式:
原子 H C N O
电子式
可形成共用电子对数
写出CO2、H2O、NH3、CH2O、CH4的电子式和结构式;
CO2 H2O NH3 CH2O CH4
电子式
结构式
中心原子
有无孤对电子
空间结构
二、价层电子对互斥模型(VSEPR)
1、价层电子对互斥模型:由于中心原子的孤对电子占有一定的空间,对其他成键电子对存在排斥力,影响其分子的空间结构。
【例1】下列分子或离子的中心原子,带有一对孤对电子的是 …………………………( )
A、CCl4 B、BeCl2 C、CH4 D、PCl3
2、价层电子对互斥模型与分子的立体结构
①中心原子上的价电子都用于形成共价键,它们的立体结构可用中心原子周围的原子数来预测
ABn 立体结构 范例
n=2
n=3
n=4
n=5
n=6
②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 如H2O和NH3中心原子上分别有 、 对孤对电子也要占据中心原子周围的空间,并参与互相排斥。因而H2O分子呈 型,NH3分子呈 型。
【例2】用VSEPR模型预测下列分子或离子的立体结构,其中正确的是……………………( ) A、SO2 为直线形
B、NH4+为正四面体形
C、HCN为平面三角形 D、BF3 为三角锥形
【例3】
化学式 中心原子 中心原子孤对电子对数 中心原子结合的原子数 空间构型 化学式 中心原子 中心原子孤对电子对数 中心原子结合的原子数
空间构型
H2S CS2
NH2- NH4+
NF3 BeCl2
CHCl3 SO2
CCl4 H3O+
【例4】用价层电子对互斥模型推测下列分子或离子的空间构型。
SCl2 SO32- SF6 Cl2O
【练习】课时训练3—4页