分子的立體構(gòu)型學(xué)案

1、第二節(jié) 分子的立體構(gòu)型第1課時(shí)學(xué)習(xí)目標(biāo)：1.會(huì)判斷一些典型分子的立體結(jié)構(gòu)，認(rèn)識(shí)分子結(jié)構(gòu)的多樣性和復(fù)雜性，理解價(jià)層電子對(duì)互斥模型。2.通過對(duì)典型分子立體結(jié)構(gòu)探究過程，學(xué)會(huì)運(yùn)用觀察、比較、分類及歸納等方法對(duì)信息進(jìn)行加工，提高科學(xué)探究能力。3.通過觀察分子的立體結(jié)構(gòu)，激發(fā)學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣，感受化學(xué)世界的奇妙。學(xué)習(xí)重點(diǎn)：價(jià)層電子對(duì)互斥模型學(xué)習(xí)難點(diǎn)：能用價(jià)層電子對(duì)互斥模型預(yù)測(cè)分子的立體結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)知識(shí)一、形形色色的分子寫出CO2、H2O、NH3、CH2O、CH4的電子式和結(jié)構(gòu)式；根據(jù)電子式、結(jié)構(gòu)式描述CO2、H2O、NH3、CH2O、CH4的成鍵情況.分析分子內(nèi)的原子總數(shù)、孤對(duì)電子數(shù)及空間結(jié)構(gòu)。分子CO2H2

2、ONH3CH2OCH4電子式結(jié)構(gòu)式原子總數(shù)孤對(duì)電子數(shù)空間結(jié)構(gòu)小結(jié)：分子的立體結(jié)構(gòu)與原子數(shù)的關(guān)系：1.單原子分子為球形。如氦氣等稀有氣體。2.雙原子分子為直線形。如氫氣、氯化氫等。3、三原子分子立體結(jié)構(gòu)：有直線形C02 、CS2等，V形如H2O、S02等。4、四原子分子立體結(jié)構(gòu)：平面三角形：如甲醛(CH20)分子等，三角錐形：如氨分子等。5、五原子分子立體結(jié)構(gòu)：正四面體形如甲烷、P4等。其它分子的立體結(jié)構(gòu)可閱讀P36頁(yè)的資料卡片，并總結(jié)得出相應(yīng)的結(jié)論?！咀灾鲗W(xué)習(xí)】思考如下問題：（1）分子中所含有的原子個(gè)數(shù)與它們的空間構(gòu)型有何關(guān)系？（2）同為三原子分子，CO2 和 H2O 分子的空間結(jié)構(gòu)卻不同，什

3、么原因？同為四原子分子，CH2O與 NH3 分子的的空間結(jié)構(gòu)也不同，什么原因？二、價(jià)層電子對(duì)互斥理論：【自主學(xué)習(xí)】閱讀教材P37-38內(nèi)容，歸納以下問題：1、價(jià)層電子對(duì)互斥理論(VSEPR)：由于中心原子的孤對(duì)電子占有一定的空間，對(duì)其他成鍵電子對(duì)存在排斥力，影響其分子的空間結(jié)構(gòu)。分子的立體構(gòu)型是 相互排斥的結(jié)果。2、價(jià)層電子對(duì)的計(jì)算：價(jià)層電子對(duì)是指 。 鍵電子對(duì)數(shù)可由分子式確定中心原子上的孤電子對(duì)確定方法對(duì)于陽(yáng)離子對(duì)于陰離子【分析】表24幾種分子或離子的中心原子上的孤電子對(duì)數(shù)【思考與交流】P383、VSEPR模型：【思考交流】如何應(yīng)用價(jià)層電子對(duì)數(shù)確定VSEPR模型及空間構(gòu)型？完成下表，總結(jié)規(guī)律

4、。中心原子上的價(jià)層電子對(duì)數(shù)成鍵電子對(duì)數(shù)孤對(duì)電子對(duì)數(shù)VSEPR幾何構(gòu)型實(shí)例實(shí)例構(gòu)型220CO2330CO32-21SO2440CH431NH322H2O【歸納】4、對(duì)于ABn型分子空間結(jié)構(gòu)確定的一般步驟為：（1）確定中心原子（A）的價(jià)層電子對(duì)數(shù)；（2）根據(jù)計(jì)算結(jié)果找出理想的VSEPR模型；（3）去掉孤電子對(duì)，得到分子真實(shí)的空間構(gòu)型?！痉答伨毩?xí)】課本P39思考與交流【當(dāng)堂訓(xùn)練】 1、下列物質(zhì)中，分子的立體結(jié)構(gòu)與水分子相似的是 （ ）A、CO2 B、H2S C、PCl3 D、SiCl42、下列分子的立體結(jié)構(gòu)，其中屬于直線型分子的是 （ ）A、 H2O B、CO2 C、C2H2 D、P43下列物質(zhì)的分

5、子與O3分子的結(jié)構(gòu)最相似的是（ ） A、 H2O B、 CO2 C、 SO2 D、 BeCl24、下列分子中，各原子均處于同一平面上的是 （ ）A、NH3 B、CCl4 C、H2O D、CH2O5、下列分子的結(jié)構(gòu)中，原子的最外層電子不都滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的是（ ）A、CO2 B、PCl3 C、CCl4 D、NO26.下列分子或離子中，不含有孤對(duì)電子的是()A.H2O BH3O CNH3 DNH第二節(jié) 分子的立體構(gòu)型第2課時(shí)學(xué)習(xí)目標(biāo)1 認(rèn)識(shí)雜化軌道理論的要點(diǎn)2 能根據(jù)雜化軌道理論判斷簡(jiǎn)單分子或離子的構(gòu)型學(xué)習(xí)重點(diǎn) 雜化軌道理論及其應(yīng)用學(xué)習(xí)難點(diǎn) 分子的立體結(jié)構(gòu)，雜化軌道理論學(xué)習(xí)過程【溫故知新】（1）

6、用價(jià)電子對(duì)互斥理論預(yù)測(cè)，甲烷分子的空間構(gòu)型如何？鍵角為多少？（2）按照已學(xué)過的價(jià)健理論能否解釋正四面體構(gòu)型甲烷分子？為什么？【自主學(xué)習(xí)】閱讀教材P39-41相關(guān)內(nèi)容。歸納以下問題：（1）雜化與雜化軌道的概念是什么？（2）雜化有哪些類型？分別舉例說明。（3）雜化軌道與分子的空間構(gòu)型存在什么關(guān)系呢？如何用雜化軌道理論解釋分子的空間構(gòu)型？【歸納總結(jié)】三、雜化軌道理論1、雜化的概念：在形成分子時(shí)，由于原子的相互影響，若干不同類型能量 的原子軌道混合起來，重新組合成一組新軌道，這種軌道重新組合的過程叫做 ，所形成的新軌道就稱為 。提出雜化軌道理論的目的：合理解釋分子的空間構(gòu)型。2、雜化的類型：（1）sp

7、3雜化：1個(gè)s軌道和3個(gè)p軌道會(huì)發(fā)生混雜，得到4個(gè)相同的軌道，夾角10928，稱為sp3雜化軌道。（2）sp2 雜化：同一個(gè)原子的一個(gè) ns 軌道與兩個(gè) np 軌道進(jìn)行雜化組合為 sp2 雜化軌道。sp2 雜化軌道間的夾角是120，分子的幾何構(gòu)型為平面正三角形。（3）sp雜化：同一原子中 ns-np 雜化成新軌道：一個(gè) s 軌道和一個(gè) p 軌道雜化組合成兩個(gè)新的 sp 雜化軌道。夾角為180的直線形雜化軌道，注意：雜化軌道只用于形成鍵或者用來容納孤對(duì)電子，不能形成鍵。未參與雜化的P軌道方可用于形成鍵。3、確定中心原子的雜化類型：雜化軌道數(shù)=中心原子孤對(duì)電子對(duì)數(shù)中心原子結(jié)合的原子數(shù)應(yīng)用軌道雜化理

8、論，探究分子的立體結(jié)構(gòu)。化學(xué)式中心原子孤對(duì)電子對(duì)數(shù)雜化軌道數(shù)雜化軌道類型VSEPR模型分子結(jié)構(gòu)CH4NH3H2OC2H4BF3CH2OSO2BeCl2CO2HCNC2H2H3O+NH4+NH2-SO3SO32-【當(dāng)堂訓(xùn)練】1、下列分子中心原子是sp2雜化的是（ ） A PBr3 B CH4 C BF3 D H2O2、關(guān)于原子軌道的說法正確的是（ ） A 凡是中心原子采取sp3雜化軌道成鍵的分子其幾何構(gòu)型都是正四面體 B CH4分子中的sp3雜化軌道是由4個(gè)H原子的1s 軌道和C原子的2p軌道混合起來而形成的 C sp3雜化軌道是由同一個(gè)原子中能量相近的s 軌道和p軌道混合起來形成的一組能量相近

9、的新軌道 D 凡AB3型的共價(jià)化合物，其中心原子A均采用sp3雜化軌道成鍵3、用Pauling的雜化軌道理論解釋甲烷分子的四面體結(jié)構(gòu)，下列說法不正確的是（ ）A、C原子的四個(gè)雜化軌道的能量一樣B、C原子的sp3雜化軌道之間夾角一樣C、C原子的4個(gè)價(jià)電子分別占據(jù)4個(gè)sp3雜化軌道D、C原子有1個(gè)sp3雜化軌道由孤對(duì)電子占據(jù)4、下列對(duì)sp3 、sp2 、sp雜化軌道的夾角的比較，得出結(jié)論正確的是（ ） A sp雜化軌道的夾角最大 B sp2雜化軌道的夾角最大 C sp3雜化軌道的夾角最大 D sp3 、sp2 、sp雜化軌道的夾角相等5、乙烯分子中含有4個(gè)CH和1個(gè)C=C雙鍵，6個(gè)原子在同一平面上

10、。下列關(guān)于乙烯分子的成鍵情況分析正確的是（ ） A 每個(gè)C原子的2s軌道與2p軌道雜化，形成兩個(gè)sp雜化軌道 B 每個(gè)C原子的1個(gè)2s軌道與2個(gè)2p軌道雜化，形成3個(gè)sp2雜化軌道 C 每個(gè)C原子的2s軌道與3個(gè)2p軌道雜化，形成4個(gè)sp3雜化軌道 D 每個(gè)C原子的3個(gè)價(jià)電子占據(jù)3個(gè)雜化軌道，1個(gè)價(jià)電子占據(jù)1個(gè)2p軌道6、ClO-、ClO2-、ClO3-、ClO 4-中Cl都是以sp3雜化軌道與O原子成鍵的，試推測(cè)下列微粒的立體結(jié)構(gòu)微粒ClO-ClO2-ClO3-ClO4-立體結(jié)構(gòu)7、根據(jù)雜化軌道理論，請(qǐng)預(yù)測(cè)下列分子或離子的幾何構(gòu)型：CO2 ， CO32- H2S ， PH3 第二節(jié) 分子的立

11、體結(jié)構(gòu)第3課時(shí)學(xué)習(xí)目標(biāo)1掌握配位鍵、配位化合物的概念，能舉出常見的配位鍵、配合物的例子。2會(huì)正確表示配位鍵、配位化合物。學(xué)習(xí)重點(diǎn)、難點(diǎn) 配位鍵、配位化合物的概念學(xué)習(xí)過程【課前思考】為什么CuSO45H2O晶體是藍(lán)色而無水CuSO4是白色？完成探究實(shí)驗(yàn)，填充如下表格：固體CuSO4 CuCl22H2O CuBr2白色 綠色 深褐色NaCl K2SO4 KBr白色 白色 白色哪些溶液呈天藍(lán)色實(shí)驗(yàn)說明什么離子呈天藍(lán)色，什么離子沒有顏色四、配合物理論：1、配位鍵（1） 概念共用電子對(duì)由一個(gè)原子單方向提供給另一原子共用所形成的共價(jià)鍵。即“電子對(duì)給予接受鍵”被稱為配位鍵。如配位鍵的形成條件：一方有 ；另一

12、方有 。注意：配位鍵是一種特殊的共價(jià)鍵，但形成配位鍵的共用電子對(duì)由一方提供而不是由雙方共同提供的。（2）表示A B電子對(duì)給予體 電子對(duì)接受體【舉例】含有配位鍵的離子或分子： H3O+ NH4+ 實(shí)驗(yàn)22向盛有硫酸銅水溶液的試管里加入氨水，首先形成難溶物，繼續(xù)添加氨水，難溶物溶解，得到深藍(lán)色的透明溶液；若加入極性較小的溶劑(如乙醇)，將析出深藍(lán)色的晶體。有關(guān)離子方程式：【過渡思考】什么是配位化合物呢？是否含有配位鍵就是配位化合物？閱讀教材，找出配位化合物的概念。2、配合物（1）定義：通常把金屬離子(或原子)與某些分子或離子(稱為配體)以配位鍵結(jié)合形成的化合物稱為配位化合物。（2）配合物的組成中心

13、原子：配合物的中心原子一般都是帶正電的陽(yáng)離子，過渡金屬離子最常見。配位體：可以是陰離子，也可以是中性分子，配位體中直接同中心原子配合的原子叫配位原子，配位原子必須是含有孤對(duì)電子的原子。配位數(shù)：直接同中心原子配位的原子的數(shù)目叫中心原子的配位數(shù)。如：Co(NH3)5ClCl2 這種配合物，其配位體有兩種：NH3、Cl-，配位數(shù)為5+1=6。配離子的電荷數(shù)：配離子的電荷數(shù)等于中心離子和配位體的總電荷數(shù)的代數(shù)和?！具w移思考】我們還見過哪些配位化合物的例子？（完成實(shí)驗(yàn)2-3）實(shí)驗(yàn)2-3向盛有氯化鐵溶液(或任何含F(xiàn)e3的溶液)的試管中滴加1滴硫氰化鉀(KSCN)溶液，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。3、配位化合物的應(yīng)用：（

14、了解）第二節(jié) 分子的立體構(gòu)型作業(yè)姓名 班級(jí) 1.在下列分子中，電子總數(shù)最少的是()A.H2S BO2 CCO DNO2.在以下的分子或離子中，空間結(jié)構(gòu)的幾何形狀不是三角錐形的是()A.NF3 BCH CCO2 DH3O3.用價(jià)層電子對(duì)互斥理論預(yù)測(cè)H2S和BF3的立體結(jié)構(gòu)，兩個(gè)結(jié)論都正確的是()A.直線形；三角錐形 BV形；三角錐形C.直線形；平面三角形 DV形；平面三角形4.能說明CH4分子的5個(gè)原子不在同一平面而為正四面體結(jié)構(gòu)的是()A.兩個(gè)鍵之間夾角為10928 B.CH鍵為極性共價(jià)鍵C.4個(gè)CH鍵的鍵能、鍵長(zhǎng)相同 D.二氯甲烷沒有同分異構(gòu)體5.有關(guān)甲醛分子的說法正確的是()A.C原子采用

15、sp雜化 B.甲醛分子為三角錐形結(jié)構(gòu)C.甲醛分子為平面三角形結(jié)構(gòu) D.在甲醛分子中沒有鍵6.Cu(NH3)42配離子中，中心離子的配位數(shù)為()A.1 B2 C3 D47.下列分子的中鍵角最大的是()A.CO2 BNH3 C.H2O DCH2CH28.對(duì)SO3的說法正確的是()A.結(jié)構(gòu)與NH3相似 B結(jié)構(gòu)與SO2相似C.結(jié)構(gòu)與BF3相似 D結(jié)構(gòu)與P4相似9.若ABn的中心原子A上沒有未用于形成共價(jià)鍵的孤對(duì)電子，運(yùn)用價(jià)層電子對(duì)互斥模型，下列說法正確的是()A.若n2，則分子的立體結(jié)構(gòu)為V形B.若n3，則分子的立體結(jié)構(gòu)為三角錐形C.若n4，則分子的立體結(jié)構(gòu)為正四面體形D.以上說法都不正確10下列分子

16、中的中心原子雜化軌道的類型相同的是()ACO2與SO2 BCH4與NH3CBeCl2與BF3 DC2H4與C2H211下列分子中的中心原子的雜化方式為sp雜化，分子的空間結(jié)構(gòu)為直線形且分子中沒有形成鍵的是()ACHCH BCO2 CBeCl2 DBF312原子軌道的雜化不但出現(xiàn)在分子中，原子團(tuán)中同樣存在原子的雜化。在SO中S原子的雜化方式為()Asp Bsp2 Csp3 D無法判斷13.三氯化氮(NCl3)在常溫下是一種淡黃色液體，其分子結(jié)構(gòu)呈三角錐形，以下關(guān)于NCl3的敘述正確的是()A.分子中NCl鍵是非極性鍵B.分子中不存在孤對(duì)電子C.它的沸點(diǎn)比PCl3沸點(diǎn)低D.因NCl鍵鍵能大，所以N

17、Cl3的沸點(diǎn)高14.最近媒體報(bào)道了一些化學(xué)物質(zhì)，如爆炸力極強(qiáng)的N5、結(jié)構(gòu)類似白磷的N4、比黃金還貴的18O2、太空中的甲醇?xì)鈭F(tuán)等。下列說法中，正確的是()A.18O2和16O2是兩種不同的核素B.將a g銅絲灼燒成黑色后趁熱插入甲醇中，銅絲變紅，質(zhì)量小于a gC.N4為正四面體結(jié)構(gòu)，每個(gè)分子中含有6個(gè)共價(jià)鍵，鍵角為10928D.2N5=5N2是化學(xué)變化15Co(NH3)5BrSO4可形成兩種鈷的配合物，已知兩種配合物的分子式分別為Co(NH3)5BrSO4和 Co(NH3)5SO4Br，在第一種配合物的溶液中加BaCl2溶液時(shí)，現(xiàn)象是_；如果在第二種配合物的溶液中加入BaCl2溶液時(shí)，現(xiàn)象是_

18、，若加入AgNO3溶液時(shí)，現(xiàn)象是_。16有兩種配合物晶體Co(NH3)6Cl3和Co(NH3)5ClCl2，一種為橙黃色，另一種為紫紅色。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案將這兩種配合物區(qū)別開來。17(2011高考福建理綜)氮元素可以形成多種化合物?；卮鹨韵聠栴}：(1)基態(tài)氮原子的價(jià)電子排布式是_。(2)C、N、O三種元素第一電離能從大到小的順序是_。(3)肼(N2H4)分子可視為NH3分子中的一個(gè)氫原子被NH2(氨基)取代形成的另一種氮的氫化物。NH3分子的空間構(gòu)型是_；N2H4分子中氮原子軌道的雜化類型是_。肼可用作火箭燃料，燃燒時(shí)發(fā)生的反應(yīng)是：N2O4(l)2N2H4(l)=3N2(g)4H2O(g)H1 038.7 kJmol1若該反應(yīng)中有4 mol N