分子結(jié)構(gòu)(第1、2、3課時(shí))資料

分子結(jié)構(gòu)(第1、2、3課時(shí))資料第一頁，共47頁。一、形形色色的分子閱讀思考:

有哪些常見類型結(jié)構(gòu)的分子?它們是怎樣測(cè)定的?

第二頁，共47頁。看圖片找規(guī)律第三頁，共47頁?？磮D片找規(guī)律第四頁，共47頁?？磮D片找規(guī)律第五頁，共47頁。1.三原子分子的立體結(jié)構(gòu)有直線形和V形兩種：CO2,H2O

思考：從大家再仔細(xì)觀察下，討論下分子立體結(jié)構(gòu)與組成簡(jiǎn)單分子的原子個(gè)數(shù)間有沒有什么關(guān)系？三、四、五原子的分子分別是什么構(gòu)型呢？舉例說明。2.四原子分子大多是平面三角形和三角錐形：CH2O,NH3

3.五原子分子最常見的立體結(jié)構(gòu)是正四面體：CH4第六頁，共47頁。分子類型立體結(jié)構(gòu)分子實(shí)例鍵角三原子分子四原子分子五原子分子直線形V形(角形)CO2H2O180°104°30′平面正三角形三角錐形CH2ONH3120°107°18′正四面體109°28′CH4

第七頁，共47頁。對(duì)ABm型分子或離子，中心原子A價(jià)層電子對(duì)（包括成鍵電子對(duì)和孤對(duì)電子）之間存在排斥力，將使分子中的原子處于盡可能遠(yuǎn)的相對(duì)位置上，以使各原子之間斥力最小，分子體系能量最低。二、價(jià)層電子對(duì)互斥理論（VSEPR）1、VSEPR理論要點(diǎn)：第八頁，共47頁。價(jià)層電子對(duì)δ鍵電子對(duì)=與中心原子結(jié)合的原子數(shù)=δ鍵電子對(duì)+中心原子上的孤電子對(duì)中心原子上的孤電子對(duì)=?（a-xb)a:中心原子的價(jià)電子數(shù)(對(duì)于陽離子：a為中心原子的價(jià)電子數(shù)減去離子的電荷數(shù)；對(duì)于陰離子：a為中心原子的價(jià)電子數(shù)加上離子的電荷數(shù)）x為與中心原子結(jié)合的原子數(shù)b為與中心原子結(jié)合的原子最多能接受的電子數(shù)(H為1，其他原子為“8-該原子的電子數(shù)）第九頁，共47頁。孤電子對(duì)的計(jì)算分子或離子中心原子

a

x

b中心原子上的孤電子對(duì)數(shù)

SO2

S

NH4+

N

CO32-C

6

15-1=40

4+2=60224132第十頁，共47頁。2電子對(duì)數(shù)目與立體結(jié)構(gòu)4356電子對(duì)數(shù)目與立體結(jié)構(gòu)2、VSEPR模型：第十一頁，共47頁。一個(gè)分子或離子中的價(jià)層電子對(duì)在空間的分布（即含孤對(duì)電子的VSEPR模型）

23456

直線形平面三角形正四面體三角雙錐體正八面體第十二頁，共47頁。（1）對(duì)ABm型分子，若中心原子A價(jià)層電子對(duì)只有成鍵電子對(duì)（即中心原子的價(jià)電子都用于形成共價(jià)鍵），則價(jià)層電子對(duì)的相對(duì)位置就是分子的構(gòu)型；

CH4CO2化學(xué)式結(jié)構(gòu)式VSEPR模型分子立體結(jié)構(gòu)第十三頁，共47頁。

（2）若中心原子A價(jià)層電子對(duì)包括成鍵電子對(duì)和孤對(duì)電子（中心原子上有孤對(duì)電子），則價(jià)層電子對(duì)的相對(duì)位置不是分子的構(gòu)型，如：

NH3H2O化學(xué)式結(jié)構(gòu)式VSEPR模型分子立體結(jié)構(gòu)第十四頁，共47頁。2、分子的立體結(jié)構(gòu)(第二課時(shí))襄陽八中楊軍第十五頁，共47頁。思考與交流分子或離子結(jié)構(gòu)式中心原子孤對(duì)電子對(duì)數(shù)周圍原子數(shù)(n)VSEPR模型分子或離子的立體結(jié)構(gòu)HCNNH4+H3O+BF304133002第十六頁，共47頁。1、用VSEPR模型預(yù)測(cè)，下列分子的立體結(jié)構(gòu)與水分子相似的是（）A、OF2B、H2SC、BeCl2D、CO22、下列分子的立體結(jié)構(gòu)，其中不屬于直線型分子的是（）A、BeCl2B、CO2C、C2H2D、P43、下列分子中，各原子均處于同一平面上的是（）A、NH3B、CCl4C、H2OD、CH2O鞏固練習(xí):CDDAB第十七頁，共47頁。4、多核離子所帶電荷可以認(rèn)為是中心原子得到或失去電子導(dǎo)致，根據(jù)VSEPR模型，下列離子中所有原子都在同一平面的一組是（）A、NO2-和NH2-B、H3O+和ClO3-C、NO3-和CO32-D、PO43-和SO42-AC第十八頁，共47頁。（2）要點(diǎn)：（1）sp3雜化1個(gè)S軌道和3個(gè)P軌道基態(tài)原子激發(fā)態(tài)原子4個(gè)相同的SP3雜化軌道混雜三、雜化軌道理論簡(jiǎn)介第十九頁，共47頁。1個(gè)S軌道2個(gè)P軌道雜化（2）sp2雜化3個(gè)相同的SP2雜化軌道第二十頁，共47頁。（3）sp雜化1個(gè)S軌道1個(gè)P軌道雜化2個(gè)相同的SP雜化軌道第二十一頁，共47頁。2、分子的立體結(jié)構(gòu)(第三課時(shí))襄陽八中楊軍第二十二頁，共47頁。（4）s-p型的三種雜化比較雜化類型spSp2sp3參與雜化的原子軌道1個(gè)s+1個(gè)p1個(gè)s+2個(gè)p1個(gè)s+3個(gè)p雜化軌道數(shù)2個(gè)sp雜化軌道3個(gè)sp2雜化軌道4個(gè)sp3雜化軌道雜化軌道間夾角18001200109028’空

間

構(gòu)

型直線正三角形正四面體實(shí)

例BeCl2,

C2H2BF3

,C2H4CH4

,CCl4第二十三頁，共47頁。2、雜化軌道的特性:（1）只有能量相近的軌道才能互相雜化。常見的有:非過渡元素nsnp（sp型雜化）

過渡元素(n-1)dnsnp(dsp型雜化)（2）雜化軌道的成鍵能力大于未雜化軌道。（3）參加雜化的原子軌道的數(shù)目與形成的雜化軌道數(shù)目相同。（4）不同類型的雜化，雜化軌道的空間取向不同第二十四頁，共47頁。SP雜化軌道類型分子電子式結(jié)構(gòu)式

中心原子孤對(duì)電子數(shù)中心原子結(jié)合原子數(shù)雜化軌道數(shù)空間構(gòu)型鍵角HCNCO2CS2BeCl2Cl-Be-Cl022直線型180°O=C=O022直線型180°S=C=S022直線型180°

H：C┇┇N：H-C≡N022直線型180°第二十五頁，共47頁。SP2雜化軌道類型分子電子式結(jié)構(gòu)式

中心原子孤對(duì)電子數(shù)中心原子結(jié)合原子數(shù)雜化軌道數(shù)空間構(gòu)型鍵角BCl3(BF3)SO2HCHOC2H4（C6H6）033平面正三角形120°123V形033平面三角形033平面120°119.5°第二十六頁，共47頁。SP3雜化軌道類型分子NH3H2OH3O+NH4+CH4電子式結(jié)構(gòu)式中心原子孤對(duì)電子數(shù)中心原子結(jié)合原子數(shù)雜化軌道數(shù)空間構(gòu)型鍵角134三角錐形107°18′224V形104.5°134三角錐型107°18′044正四面體109°28′044正四面體109°28′第二十七頁，共47頁。2、分子的立體結(jié)構(gòu)(第四課時(shí))襄陽八中楊軍第二十八頁，共47頁。1、看中心原子有沒有形成雙鍵或三鍵，如果有1個(gè)三鍵，則其中有2個(gè)π鍵，用去了2個(gè)p軌道，形成的是sp雜化；如果有1個(gè)雙鍵則其中有1個(gè)π鍵，形成的是sp2雜化；如果全部是單鍵，則形成的是sp3雜化。一般方法：如何判斷一個(gè)化合物的中心原子的雜化類型？注意：雜化軌道只用于形成σ鍵或者用來容納孤對(duì)電子，不會(huì)用于形成π鍵。反之π鍵的形成不需雜化軌道.第二十九頁，共47頁。2、雜化軌道數(shù)=0+2=2sp直線形0+3=3sp2平面三角形0+4=4sp3正四面體形1+2=3sp2V形1+3=4sp3三角錐形2+2=4sp3V形代表物雜化軌道數(shù)雜化軌道類型分子結(jié)構(gòu)CO2CH2OCH4SO2NH3H2O結(jié)合上述信息完成下表：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)第三十頁，共47頁。O3H2SSO2SO3CONON2ONO2N2O4（SP2）（SP3）（SP2）（SP2）（SP）（SP2）（SP2）（SP）（SP）第三十一頁，共47頁。1、寫出HCN分子和CH2O分子的路易斯結(jié)構(gòu)式。2．用VSEPR模型對(duì)HCN分子和CH2O分子的立體結(jié)構(gòu)進(jìn)行預(yù)測(cè)。

3．寫出HCN分子和CH2O分子的中心原子的雜化類型。4．分析HCN分子和CH2O分子中的π鍵。科學(xué)探究:直線形

平面三角形sp雜化sp2雜化2個(gè)π鍵1個(gè)π鍵第三十二頁，共47頁。例1：下列分子中的中心原子雜化軌道的類型相同的是()A．CO2與SO2B．CH4與NH3

C．BeCl2與BF3D．C2H2與C2H4B例2：對(duì)SO2與CO2說法正確的是()A．都是直線形結(jié)構(gòu)B．中心原子都采取sp雜化軌道C．S原子和C原子上都沒有孤對(duì)電子D．SO2為V形結(jié)構(gòu)，CO2為直線形結(jié)構(gòu)D課堂練習(xí)第三十三頁，共47頁。2、分子的立體結(jié)構(gòu)(第五課時(shí))襄陽八中楊軍第三十四頁，共47頁。四、配合物理論簡(jiǎn)介CuSO4CuCl2·2H2OCuBr2NaClK2SO4KBr固體顏色溶液顏色實(shí)驗(yàn)說明什么離子呈天藍(lán)色，什么離子沒有顏色白色綠色深褐色白色白色白色天藍(lán)色天藍(lán)色無色無色無色天藍(lán)色NaCl、K2SO4、KBr為無色溶液，說明Na+、K+、Cl-、SO42-、Br-等是無色離子，而含Cu2+的溶液呈天藍(lán)色，則說明Cu2+與H2O結(jié)合會(huì)成天藍(lán)色。實(shí)驗(yàn)2-1第三十五頁，共47頁。結(jié)論：上述實(shí)驗(yàn)中呈天藍(lán)色的物質(zhì)叫做四水合銅離子，可表示為[Cu(H2O)4]2+。在四水合銅離子中，銅離子與水分子之間的化學(xué)鍵是由水分子中的O原子提供孤對(duì)電子對(duì)給予銅離子（銅離子提供空軌道），銅離子接受水分子的孤對(duì)電子形成的，這類“電子對(duì)給予—接受鍵”被稱為配位鍵。CuOH2H2OH2OH2O2+第三十六頁，共47頁。

什么是配位鍵？配位鍵如何表示？配位化合物的概念？思考1、配位鍵①概念:共用電子對(duì)由一個(gè)原子單方面提供給另一原子共用所形成的共價(jià)鍵。

電子對(duì)給予體——含有孤對(duì)電子對(duì)

電子對(duì)接受體——含有空軌道。舉出含有配位鍵的離子或分子:NH4+、H3O+②表示:

AB電子對(duì)給予體電子對(duì)接受體

③條件：H2SO4、Al2Cl6第三十七頁，共47頁。

①、定義：由金屬離子（或原子）與中性分子或者陰離子以配位鍵結(jié)合形成的復(fù)雜化合物叫做配合物。其中:金屬原子是中心原子，中性分子或者陰離子(如H2O、NH3、Cl-)叫做配體。2、配位化合物注：金屬離子（或原子）一方有空軌道；接受孤對(duì)電子；中性分子或者陰離子一方提供孤對(duì)電子。如：[Cu(H2O)4]

2＋中存在配位鍵。內(nèi)界外界②配位化合物組成結(jié)構(gòu)第三十八頁，共47頁。③配合物的命名:內(nèi)界命名順序：自右向左

配位體數(shù)（即配位體右下角的數(shù)字）——配位體名稱——“合”字或“絡(luò)”字——中心離子的名稱——中心離子的化合價(jià)。[Zn(NH3)2]SO4內(nèi)界名稱為：

，K3[Fe(CN)6]內(nèi)界名稱為

，[Zn(NH3)4]Cl2命名為

，K3[Fe(CN)6]命名為

，[Cu(NH3)4]SO4命名為

，[Ag(NH3)2]OH命名為

。二氨合鋅離子六氰合鐵離子二氯化四氨合鋅(Ⅱ)六氰合鐵(Ⅲ)化鉀硫酸四氨合銅(Ⅱ)氫氧化二氨合銀（Ⅰ）第三十九頁，共47頁。K2[Fe(CN)5(NO)]寫出下列配合物的名稱:[Co(NH3)4Cl2]ClNa2[Co(SO4)2]二硫酸根絡(luò)鈷(Ⅱ)酸鈉氯化二氯四氨絡(luò)鈷(Ⅲ)五氰氧氮絡(luò)鐵(Ⅲ)酸鉀第四十頁，共47頁。Cu

2++2NH3

·

H2OCu（OH）2+2NH4+

Cu（OH）2+

4NH3

·

H2O[Cu(NH3)4]2++2OH-+4H2O藍(lán)色沉淀深藍(lán)色溶液實(shí)驗(yàn)2-2試寫出實(shí)驗(yàn)中發(fā)生的兩個(gè)反應(yīng)的離子方程式？藍(lán)色渾濁深藍(lán)色透明溶液+乙醇深藍(lán)色晶體②成分:③配合物:④名稱為:⑤中心原子為

，配體為

，配位數(shù)為

。

Cu(OH)2

[Cu(NH3)4](OH)2[Cu(NH3)4]SO4·

H2OCu(NH3)4]2+①現(xiàn)象：⑥結(jié)構(gòu)可表示為：氫氧化四氨合銅（Ⅱ）4NH3Cu2+第四十一頁，共47頁。例1、指出配合物K2[Cu(CN)3Cl]的配離子、中心離子、配位體、配位原子和配位數(shù)，并寫出其電離方程式。配離子:中心離子:配位體:配位數(shù):配位原子:電離方程式:[Cu2(CN)3Cl]-Cu2+(CN)-、Cl-CCl4K2[Cu(CN)3Cl]=K++[Cu(CN)Cl]-第四十二頁，共47頁。①配位鍵的強(qiáng)度有大有小。當(dāng)遇上配合能力更強(qiáng)的配體時(shí)，由一種配離子可能會(huì)轉(zhuǎn)變成另一種更穩(wěn)定的配離子。實(shí)驗(yàn)2-3Fe3++SCN-[Fe(SCN)]2+

硫氰酸根血紅色觀察：在上述血紅色溶液中加入NaF溶液有什么現(xiàn)象？[Fe(SCN)]2++6F-[FeF6]3-+SCN-

血紅色無色結(jié)論：②配離子中的中心離子（電子對(duì)接受體）通常是金屬離子，尤其是過渡金屬離子；配位體中的配位原子（電子對(duì)給予體）通常是主族非金屬原子。現(xiàn)象：溶液變成血紅色第四十三頁，共47頁。例2：下列分子或