2.2.1分子的空間結(jié)構(gòu)-高二化學(xué)教學(xué)課件（人教版2019選擇性必修2）

第一課時

分子的空間結(jié)構(gòu)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)王艷老師一、分子結(jié)構(gòu)的測定

早年的科學(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)。

如今，科學(xué)家應(yīng)用了許多測定分子結(jié)構(gòu)的現(xiàn)代儀器和方法，如紅外光譜、晶體X射線衍射等一、分子結(jié)構(gòu)的測定紅外光譜紅外線透過分子時，分子會吸收跟它的某些化學(xué)鍵的

相同的紅外線，再記錄到譜圖上呈現(xiàn)吸收峰。通過和已有譜圖庫比對，或通過量子化學(xué)計算，可以得知分子中含有何種

或官能團(tuán)的信息。振動頻率化學(xué)鍵一、分子結(jié)構(gòu)的測定a.GNPs/PB-MWCNTs-CS/Au;b.r-Ab/GNPs/PB-MWCNTs-CS/Au;c.IgG/r-Ab/GNPs/PB-MWCNTs-

CS/Au一、分子結(jié)構(gòu)的測定用紅外光譜儀測定化學(xué)鍵或官能團(tuán)信息。紅外光譜一、分子結(jié)構(gòu)的測定質(zhì)譜法

用質(zhì)譜法測定分子的相對分子質(zhì)量，在質(zhì)譜圖中質(zhì)荷比最大的數(shù)據(jù)代表所測物質(zhì)的相對分子質(zhì)量。二、多樣的分子空間結(jié)構(gòu)三原子分子化學(xué)式電子式結(jié)構(gòu)式鍵角分子的空間結(jié)構(gòu)模型空間結(jié)構(gòu)空間充填模型球棍模型CO2

H2O

O:::CO:::::H:OH:::O=C=O180°直線形V形105°二、多樣的分子空間結(jié)構(gòu)四原子分子電子式結(jié)構(gòu)式鍵角分子的空間結(jié)構(gòu)模型空間結(jié)構(gòu)空間充填模型球棍模型CH2O

NH3

H:CO:::::HH:NH:::H120°107°平面三角形三角錐形二、多樣的分子空間結(jié)構(gòu)電子式結(jié)構(gòu)式鍵角分子的空間結(jié)構(gòu)模型空間結(jié)構(gòu)空間充填模型球棍模型CH4

109°28'正四面體形H:CH:::HH五原子分子三、價層電子對互斥模型

有一種比較簡單的理論叫價層電子對互斥模型（VSEPRmodel），這種簡單的理論可以用來預(yù)測分子的空間結(jié)構(gòu)分子的空間結(jié)構(gòu)是中心原子周圍的“價層電子對”相互排斥的結(jié)果。排斥力趨向于盡可能將價電子對之間遠(yuǎn)離，夾角盡可能張大，這樣會使排斥力盡可能小價層電子對互相排斥盡可能遠(yuǎn)離能量最低結(jié)構(gòu)最穩(wěn)定三、價層電子對互斥模型 VSEPR的“價層電子對”包括分子中的中心原子與結(jié)合原子間的σ鍵電子對和中心原子上的孤電子對,多重鍵只計其中σ鍵的電子對,不計π鍵電子對。價層電子對數(shù)σ鍵電子對數(shù)=中心原子結(jié)合的原子數(shù)中心原子上的孤電子對數(shù)=（a-xb）價層電子對計算方法三、價層電子對互斥模型 a:分子：為中心原子的價電子數(shù)

陽離子：a為中心原子的價電子數(shù)減去離子的電荷數(shù)；

陰離子：a為中心原子的價電子數(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-該原子的價電子數(shù)）（a-xb）中心原子上的孤電子對數(shù)=中心原子上的孤電子對數(shù)的計算三、價層電子對互斥模型化學(xué)式

價層電子對數(shù)σ鍵電子對數(shù)孤電子對數(shù)H2OSO3NH3CO2SF4SF6PCl5PCl3CH4233246543201010010434256544三、價層電子對互斥模型化學(xué)式

價層電子對數(shù)σ鍵電子對數(shù)孤電子對數(shù)HCNSO2NH2－BF3H3O+SiCl4CHCl3NH4+SO42－222334444012010000334344444三、價層電子對互斥模型價層電子對數(shù)目23456價層電子對互斥模型直線形平面三角形正四面體三角雙錐正八面體注意：孤對電子的存在會改變鍵合電子對的分布方向，從而改變化合物的鍵角確定價層電子對互斥模型三、價層電子對互斥模型價層電子對數(shù)σ鍵電子對數(shù)+VSEPR模型中心原子上的孤電子對數(shù)=分子或離子的空間結(jié)構(gòu)略去孤電子對價層電子對互斥理論根據(jù)價層電子對互斥模型推測空間結(jié)構(gòu)三、價層電子對互斥模型三、價層電子對互斥模型電子對數(shù)目電子對的空間構(gòu)型成鍵電子對數(shù)孤電子

對數(shù)電子對的

排列方式分子的

空間構(gòu)型實例2直線形20直線形BeCl2CO23三角形30三角形BF3SO321V形SnBr2

PbCl2三、價層電子對互斥模型電子對數(shù)目電子對的空間構(gòu)型成鍵電子對數(shù)孤電子

對數(shù)電子對的

排列方式分子的

空間構(gòu)型實例4四面體40四面體CH4CCl4NH4＋SO42-31三角錐NH3PCl3SO32－H3O+22V形H2O三、價層電子對互斥模型電子對數(shù)目電子對的空間構(gòu)型成鍵電子對數(shù)孤電子

對數(shù)電子對的

排列方式分子的

空間構(gòu)型實例5三角雙錐50三角雙錐PCl541變形四面體SF432T形BrF323直線形XeF2三、價層電子對互斥模型價層電子對之間相互排斥作用大小的一般規(guī)律：孤電子對－孤電子對＞孤電子對－成鍵電子對

＞成鍵電子對－成鍵電子對。隨著孤電子對數(shù)目的增多，孤電子對與成鍵電子對之間的斥力增大，鍵角減小。價層電子對互斥模型不能用于預(yù)測以過渡金屬為中心原子的分子1.若ABn型分子的中心原子A上沒有孤電子對，根據(jù)價層電子對互斥模型，下列說法正確的是()A．若n＝2，分子的空間結(jié)構(gòu)為V形B．若n＝3，分子的空間結(jié)構(gòu)為三角錐形C．若n＝4，分子的空間結(jié)構(gòu)為正四面體形D．以上說法都不正確C課堂檢測課堂檢測2.用價層電子對互斥模型推測下列分子或離子的空間結(jié)構(gòu)分子或離子VSEPR模型名稱空間結(jié)構(gòu)名稱BeCl2SCl2PF3NH4+SO42-直線形直線形四面體形V形四面體形三角錐形正四面體形正四面體形四面體形三角錐形課堂檢測3.已知：①CS2，②PCl3，③H2S，④CH2O，⑤H3O＋，⑥NH4+，⑦BF3，⑧SO2。請回答下列問題：(1)中心原子沒有孤電子對的是________(填序號，下同)。(2)空間結(jié)構(gòu)為直線形的分子或離子有________；空間結(jié)構(gòu)為平面三角形的分子或離子有________。(3)空間結(jié)構(gòu)為V形的分子或離子有________。(4)空間結(jié)構(gòu)為三角錐形的分子或離子有________；空間結(jié)構(gòu)為正四面體形的分子或離子有________。①④⑥⑦①④⑦③⑧②⑤⑥課堂總結(jié)1.分子結(jié)構(gòu)的測定方法2.多樣的分子結(jié)構(gòu)3.價層電子對互斥模型課堂總結(jié)價層電子對數(shù)σ鍵電子對數(shù)+VSEPR模型中心原子上的孤電子對數(shù)=分子或離子的空間結(jié)構(gòu)略去孤電子對價層電子對互斥理論3.價層電子對互斥模型課后作業(yè)2.完