化學(xué)：《分子的立體結(jié)構(gòu)》：課件六（24張PPT）（人教版選修3）

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歡迎進(jìn)入化學(xué)課堂 分子的立體結(jié)構(gòu) 第一課時(shí) 一 形形色色的分子 O2 HCl H2O CO2 C2H2 CH2O COCl2 NH3 P4 CH4 CH3CH2OH CH3COOH C6H6 C8H8 CH3OH C60 C20 C40 C70 三原子分子立體結(jié)構(gòu) 有直線形C02 CS2等 V形如H2O S02等 例如 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 五原子分子立體結(jié)構(gòu) 正四面體形如甲烷 P4等 肉眼不能看到分子 那么 科學(xué)家是怎樣知道分子的形狀的呢 早年的科學(xué)家主要靠對(duì)物質(zhì)的宏觀性質(zhì)進(jìn)行系統(tǒng)總結(jié)得出規(guī)律后進(jìn)行推測(cè) 如今 科學(xué)家已經(jīng)創(chuàng)造了許許多多測(cè)定分子結(jié)構(gòu)的現(xiàn)代儀器 紅外光譜就是其中的一種 分子中的原子不是固定不動(dòng)的 而是不斷地振動(dòng)著的 所謂分子立體結(jié)構(gòu)其實(shí)只是分子中的原子處于平衡位置時(shí)的模型 當(dāng)一束紅外線透過(guò)分子時(shí) 分子會(huì)吸收跟它的某些化學(xué)鍵的振動(dòng)頻率相同的紅外線 再記錄到圖譜上呈現(xiàn)吸收峰 通過(guò)計(jì)算機(jī)模擬 可以得知各吸收峰是由哪一個(gè)化學(xué)鍵 哪種振動(dòng)方式引起的 綜合這些信息 可分析出分子的立體結(jié)構(gòu) 科學(xué)視野 分子的立體結(jié)構(gòu)是怎樣測(cè)定的 測(cè)分子體結(jié)構(gòu) 紅外光譜儀 吸收峰 分析 思考 同為三原子分子 CO2和H2O分子的空間結(jié)構(gòu)卻不同 什么原因 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 探究與討論 1 寫出H C N O等原子的電子式 1 2 3 4 2 寫出CO2 H2O NH3 CH2O CH4等分子的電子式 結(jié)構(gòu)式及分子的空間結(jié)構(gòu) O C O H O H 無(wú) 有 有 無(wú) 無(wú) 直線形 V形 三角錐形 平面三角形 正四面體 直線形 平面三角形 正四面體 V形 三角錐形 小結(jié) 價(jià)層電子對(duì)互斥模型 應(yīng)用反饋 0 1 2 0 1 0 0 0 2 2 2 3 3 4 4 4 直線形 V形 V型 平面三角形 三角錐形 四面體 正四面體 正四面體 SO42 0 4 正四面體 一 1994年度諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)授予為研究臭氧作出特殊貢獻(xiàn)的化學(xué)家 O3能吸收有害紫外線 保護(hù)人類賴以生存的空間 O3分子的結(jié)構(gòu)如右圖 呈V型 鍵角116 5o 三個(gè)原子以一個(gè)O原子為中心 與另外兩個(gè)O原子分別構(gòu)成一個(gè)非極性共價(jià)鍵 中間O原子提供2個(gè)電子 旁邊兩個(gè)O原子各提供1個(gè)電子 構(gòu)成一個(gè)特殊的化學(xué)鍵 虛線內(nèi)部分 三個(gè)O原子均等地享有這4個(gè)電子 請(qǐng)回答 1 臭氧與氧氣的關(guān)系是 練習(xí) 2 下列物質(zhì)的分子與O3分子的結(jié)構(gòu)最相似的是a H2Ob CO2c SO2d BeCl23 分子中某1原子有1對(duì)沒(méi)有跟其它原子共用電子叫孤對(duì)電子 那么O3分子有對(duì)孤對(duì)電子4 O3分子是否為極性分子 是or否 參考答案1 同素異形體 因?yàn)檠鯕夂统粞跏峭辉匦纬傻牟煌膯钨|(zhì) 2 C3 54 是 再見(jiàn) 課后作業(yè) 課本第46頁(yè)1題 價(jià)層電子對(duì)互斥模型 VSEPR模型 是一種可以用來(lái)預(yù)測(cè)分子立體結(jié)構(gòu)的理論模型 總的原則是分子的中心原子上孤對(duì)電子對(duì)與成鍵電子對(duì)之間的排斥力最小 注意 分子中的雙鍵 叁鍵等多重鍵要作為一對(duì)電子看待 這種理論把分子分為兩類 一類是中心原子上的價(jià)電子都用于形成共價(jià)鍵 這種分子中 中心原子周圍的原子數(shù)決定著分子的立體結(jié)構(gòu) 如HCN的空間結(jié)構(gòu)為直線形 另一類是中心原子上有孤對(duì)電子 未用于形成共價(jià)鍵的電子 的分子 由于中心原子上的孤對(duì)電子也要占據(jù)中心原子周圍的空間 并參與互相排斥 所以H2O的空間結(jié)構(gòu)為V形 一類是中心原子上的價(jià)電子都用于形成共價(jià)鍵 這種分子中 中心原子周圍的原子數(shù)決定著分子的立體結(jié)構(gòu) 如C02 CH20 CH4等分子中的碳原子 它們的立體結(jié)構(gòu)可用中心原子周圍的原子數(shù)n來(lái)預(yù)測(cè) 概括如下 ABn立體結(jié)構(gòu)范例n 2直線型C02n 3平面三角形CH20n 4正四面體型CH4 另一類是中心原子上有孤對(duì)電子 未用于形成共價(jià)鍵的電子對(duì) 的分子 如H2O和NH3 中心原子上的孤對(duì)電子也要占據(jù)中心原子周圍的空間 并參與互相排斥 例如 H20和NH3的中心原子工分別有2對(duì)和l對(duì)孤對(duì)電子 跟中心原子周圍的 鍵加起來(lái)都是4 它們相互排斥 形成四面體 因而H O分子呈V形 NH3分子呈三角錐形 同學(xué)們 來(lái)學(xué)校和回家的路上要注意安全 同學(xué)們 來(lái)學(xué)校和回家的路上要注意安全