2.2.1分子結(jié)構(gòu)的測定多樣的分子空間結(jié)構(gòu)價層電子對互斥模型（導(dǎo)學(xué)案）（原卷版）

第二章分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)第二節(jié)分子的空間結(jié)構(gòu)第一課時分子結(jié)構(gòu)的測定、多樣的分子空間結(jié)構(gòu)、價層電子對互斥模型【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1.結(jié)合實例了解共價分子具有特定的空間結(jié)構(gòu)，并可運(yùn)用相關(guān)理論和模型進(jìn)行解釋和預(yù)測。2.知道分子的結(jié)構(gòu)可以通過波譜、晶體X射線衍射等技術(shù)進(jìn)行測定?！緦W(xué)習(xí)重點】應(yīng)用價層電子對互斥模型預(yù)測簡單分子或離子的空間結(jié)構(gòu)?！緦W(xué)習(xí)難點】中心原子上的孤電子對數(shù)的計算?！菊n前預(yù)習(xí)】舊知回顧：1、H2、HCl、CH4、H2O、CO2的分子結(jié)構(gòu)：2、常見物質(zhì)電子式的書寫：H2、Cl2、N2、HCl、CH4、NH3、H2O、CO2、H2O2、HClO、HCHO新知預(yù)習(xí)：1、紅外光譜的測定原理？2、紅外光譜的應(yīng)用？3、價層電子對互斥模型的應(yīng)用？4、價層電子對互斥模型的內(nèi)容？5、中心原子的價層電子對數(shù)如何確定？【課中探究】情景導(dǎo)入：播放多樣的分子結(jié)構(gòu)視頻，導(dǎo)入新課。一、分子結(jié)構(gòu)的測定任務(wù)一、探究分子結(jié)構(gòu)測定的方法【學(xué)生活動】閱讀教材P41第1、2、3自然段和P42圖26，回答下列問題：1、常見的測定分子結(jié)構(gòu)的方法？2、紅外光譜的測定原理？3、紅外光譜的應(yīng)用？任務(wù)二、探究質(zhì)譜法測定分子的相對分子質(zhì)量【學(xué)生活動】閱讀教材P42科學(xué)技術(shù)社會，回答下列問題：1、質(zhì)譜法的測定內(nèi)容？2、質(zhì)譜法的測定原理？3、質(zhì)譜圖中橫縱坐標(biāo)的含義？4、質(zhì)譜圖的使用方法？【對應(yīng)訓(xùn)練1】在研究有機(jī)物的組成和結(jié)構(gòu)時，可用于確定化學(xué)鍵和官能團(tuán)信息的方法是（）A.質(zhì)譜法B.紅外光譜法C.核磁共振氫譜法D.燃燒法【對應(yīng)訓(xùn)練2】能夠快速、微量、精確測定有機(jī)物相對分子質(zhì)量的物理方法是（）A.紅外光譜法B.質(zhì)譜法C.核磁共振氫譜法D.色譜法【對應(yīng)訓(xùn)練3】質(zhì)譜法能夠?qū)τ袡C(jī)分子結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析，其方法是讓極少量的(109g)化合物通過質(zhì)譜儀的離子化室，樣品分子大量離子化，少量分子碎裂成更小的離子，然后測定其質(zhì)荷比。其有機(jī)物樣品的質(zhì)荷比如圖所示(假設(shè)離子均帶一個單位正電荷，信號強(qiáng)度與該離子的多少有關(guān)),該有機(jī)物可能是（）A.甲醇(CH3OH)B.甲烷C.丙烷D.乙烯二、多樣的分子空間結(jié)構(gòu)任務(wù)三、探究多樣的分子空間結(jié)構(gòu)【學(xué)生活動】閱讀教材P43第1，2，3自然段和P44資料卡片，回答下列問題：1、三原子分子的空間結(jié)構(gòu)——形和形（又稱角形）化學(xué)式電子式結(jié)構(gòu)式鍵角空間結(jié)構(gòu)名稱CO2H2O2、大多數(shù)四原子分子常見的空間結(jié)構(gòu)——形和形化學(xué)式電子式結(jié)構(gòu)式鍵角空間結(jié)構(gòu)名稱CH2ONH33、五原子分子常見的空間結(jié)構(gòu)——形化學(xué)式電子式結(jié)構(gòu)式鍵角空間結(jié)構(gòu)名稱CH44、C2H6的椅式和船式的穩(wěn)定性強(qiáng)弱？【對應(yīng)訓(xùn)練1】下列分子的空間結(jié)構(gòu)模型正確的是（）A.CO2的空間結(jié)構(gòu)模型B.H2O的空間結(jié)構(gòu)模型C.NH3的空間結(jié)構(gòu)模型D.CH4的空間結(jié)構(gòu)模型【對應(yīng)訓(xùn)練2】下列分子的空間結(jié)構(gòu)與分子中共價鍵鍵角對應(yīng)正確的是（）A.V形：105°B.平面正三角形：120°C.三角錐形：109°28′D.正四面體形：109°28′【對應(yīng)訓(xùn)練3】下列物質(zhì)分子的空間結(jié)構(gòu)與CH4相同的是（）A.H2OB.P4C.NH3D.CO2三、價層電子對互斥模型任務(wù)四、探究價層電子對互斥模型的相關(guān)內(nèi)容【學(xué)生活動】閱讀教材P44和P45及表格23，小組合作，回答下列問題：1、價層電子對互斥模型的應(yīng)用？2、價層電子對互斥模型的內(nèi)容？3、σ鍵電子對數(shù)如何確定？4、中心原子上的孤電子對數(shù)如何確定，公式中各個字母代表的涵義？公式中各字母的含義：axb【思考與討論】(1)以S和P為例，說明如何根據(jù)主族元素在周期表中的位置確定它的價電子數(shù)。(2)以N和C1為例，說明如何根據(jù)主族元素在周期表中的位置確定它最多能接受的電子數(shù)?！緦?yīng)訓(xùn)練1】下列分子或離子中含有孤電子對的是（）A.H2OB.CH4C.SiH4D.NH4+【對應(yīng)訓(xùn)練2】SO32—的中心原子孤電子對計算公式為1/2(axb)中，下列對應(yīng)的數(shù)值正確的是（）A.a=8x=3b=2B.a=6x=3b=2C.a=4x=2b=3D.a=6x=2b=3【對應(yīng)訓(xùn)練3】下列有關(guān)價層電子對互斥模型的描述正確的是（）A.價層電子對就是σ鍵電子對B.孤電子對數(shù)由分子式來確定C.分子的空間結(jié)構(gòu)是價層電子對互斥的結(jié)果D.孤電子對數(shù)等于π鍵數(shù)任務(wù)五、探究用價層電子對互斥模型判斷分子的空間結(jié)構(gòu)【學(xué)生活動】閱讀教材P46第一自然段和P47第一自然段及表24，回答下列問題：1、中心原子的價層電子對數(shù)如何確定？2、VSEPR模型與分子的空間構(gòu)型有什么關(guān)系？3、價層電子對互斥模型不能用于預(yù)測什么樣的分子？【思考與討論】確定BF3、NH4+和SO32的VSEPR模型和它們的空間結(jié)構(gòu)，并與同學(xué)討論【對應(yīng)訓(xùn)練1】用價層電子對互斥模型預(yù)測H2S和COCl2的空間結(jié)構(gòu)，兩個結(jié)論都正確的是（）A.直線形；三角錐形B.V形；三角錐形C.直線形；平面三角形D.V形；平面三角形【對應(yīng)訓(xùn)練2】下列分子的空間結(jié)構(gòu)為正四面體形的是（）①P4②NH3③CCl4④CH4⑤H2S⑥CO2【對應(yīng)訓(xùn)練3】用VSEPR模型預(yù)測下列分子或離子的空間結(jié)構(gòu)，其中不正確的是（）A.NH4+為正四面體形B.CS2為直線形C.HCN為V形D.PCl3為三角錐形【課后鞏固】1.（易）下列離子的VSEPR模型與離子的空間結(jié)構(gòu)一致的是（）A.SO32B.ClO4C.NO2D.ClO32.（易）下列粒子的VSEPR模型為四面體且其空間結(jié)構(gòu)為V形的是（）A.SO2B.NF3C.H3O+D.OF23.（易）下列各組粒子的空間結(jié)構(gòu)相同的是（）①NH3和H2O；②NH4+和H3O+；③NH3和H3O+；④O3和SO2；⑤CO2和BeCl2A.全部B.①②③⑤C.③④⑤D.②⑤4.（中）下列說法中不正確的是（）A.測定分子結(jié)構(gòu)的現(xiàn)代儀器和方法有紅外光譜、晶體X射線衍射等B.紅外光譜屬于原子光譜中的吸收光譜C.紅外光譜可測定分子中含有化學(xué)鍵或官能團(tuán)的信息D.當(dāng)紅外光束透過分子時，分子會吸收與它的某些化學(xué)鍵的振動頻率相同的紅外線5.（易）下列說法中不正確的是（）A.早年科學(xué)家主要靠對物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)進(jìn)行系統(tǒng)總結(jié)得出規(guī)律后推測分子的結(jié)構(gòu)B.CH3CH2OH的紅外光譜圖中顯示含有CH、CO、OH等鍵C.質(zhì)譜儀的基本原理是在質(zhì)譜儀中使分子得到電子變成分子離子和碎片離子等粒子D.化學(xué)家根據(jù)質(zhì)譜圖中最大質(zhì)荷比推測被測物的相對分子質(zhì)量6.(多選)（中）下列有關(guān)鍵角與分子空間結(jié)構(gòu)的說法不正確的是（）A.鍵角為180°的分子，空間結(jié)構(gòu)是直線形B.鍵角為120°的分子，空間結(jié)構(gòu)是平面三角形C.空間結(jié)構(gòu)是正四面體形，鍵角一定是109°28′D.鍵角在90°~109°28′之間的分子，空間結(jié)構(gòu)可能是V形7.（易）下列分子或離子中，空間結(jié)構(gòu)是平面三角形的是（）A.CH4B.NH4+C.NO3—D.CO28.（易）下列分子或離子的中心原子，帶有一對孤電子對的是（）A.H2OB.BeCl2C.CH4.D.PCl39.（中）下列有關(guān)分子空間結(jié)構(gòu)說法中正確的是（）A.HClO、BF3、NCl3分子中所有原子的最外層電子都滿足了8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)B.SO3與CO32—的空間結(jié)構(gòu)均為平面三角形C.分子中鍵角的大?。築eCl2>SnCl2>SO3>NH3>CCl4D.BF3鍵角大于120°10.（中）(1)用VSEPR模型推測下列分子或離子的空間結(jié)構(gòu)。①HCN(HC≡N)；②AlBr3(共價分子)；③CO32—；④SO42—