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1、第二節(jié) 分子的立體結(jié)構(gòu),復(fù) 習(xí) 回 顧,共價(jià)鍵,,鍵,鍵,鍵參數(shù),,鍵能,鍵長,鍵角,衡量化學(xué)鍵穩(wěn)定性,,描述分子的立體結(jié)構(gòu)的重要因素,成鍵方式 “頭碰頭”,呈軸對(duì)稱,成鍵方式 “肩并肩”,呈鏡像對(duì)稱,一、形形色色的分子,O2,HCl,H2O,CO2,1、雙原子分子（直線型）,2、三原子分子立體結(jié)構(gòu)（有直線形和V形）,、四原子分子立體結(jié)構(gòu)（直線形、平面三角形、三角錐形、正四面體）,（平面三角形，三角錐形）,C2H2,CH2O,COCl2,NH3,P4,、五原子分子立體結(jié)構(gòu),最常見的是正四面體,CH4,CH3CH2OH,CH3COOH,C6H6,C8H8,CH3OH,5、其它：,C60,C20,
2、C40,C70,資料卡片：,形形色色的分子,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。,同為三原子分子，
3、CO2 和 H2O 分子的空間結(jié)構(gòu)卻不同，什么原因？,思考:,直線形,V形,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？,思考:,三角錐形,平面三角形,(VSEPR models),二、價(jià)層電子對(duì)互斥模型,1、一類是中心原子上的價(jià)電子都用于形成共價(jià)鍵，如CO2、CH2O、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來預(yù)測(cè)，概括如下： ABn 立體結(jié)構(gòu) 范例 n=2 直線形 CO2、 CS2 n=3 平面三角形 CH2O、BF3 n=4 正四面體形 CH4、 CCl4 n=5 三角雙錐形 PCl5 n=6 正八面體形
4、 SCl6,O=C=O,無,無,無,直線形,平面 三角形,正 四面體,2、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。,ABn 立體結(jié)構(gòu) 范例 n=2 V形 H2O n=3 三角錐形 NH3,原因： 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，H2O和NH3的中心原子分別有2對(duì)和l對(duì)孤對(duì)電子，跟中心原子周圍的鍵加起來都是4，它們相互排斥，形成四面體，因而H2O分子呈V形，NH3分子呈三角錐形。,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,
5、3,4,4,4,,直線形,V 形,V形,平面三角形,三角錐形,四面體,正四面體,正四面體,課堂練習(xí),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.SiCl4 2.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.P4,B,BC,3.若ABn型分子的中心原子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（ ） A.若n=2，則分子的立體構(gòu)型為V形 B.若n=3，則分子的立體構(gòu)型為三角錐形 C.若n=4，則分子的立體構(gòu)型為正四面體形 D
6、.以上說法都不正確,課堂練習(xí),C,美國著名化學(xué)家鮑林（L.Pauling, 19011994）教授具有獨(dú)特的化學(xué)想象力：只要給他物質(zhì)的分子式，他就能通過“毛估”法，大體上想象出這種物質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)模型。請(qǐng)你根據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥理論，“毛估”出下列分子的空間構(gòu)型。 PCl5 PCl3 SO3 SiCl4,課堂練習(xí),三角雙錐形,三角錐形,平面三角形,正四面體,三、雜化軌道理論,除sp3雜化軌道外，還有sp雜化軌道和sp2雜化軌道。sp雜化軌道由1個(gè)s軌道和1個(gè)p軌道雜化而得；sp2雜化軌道由1個(gè)s軌道和2個(gè)p軌道雜化而得，如圖所示。,思考題：根據(jù)以下事實(shí)總結(jié)：如何判斷一個(gè) 化合物的中心原子的雜化類型？,已知：雜化軌道只用于形成鍵或者用來容納孤對(duì)電子,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),練習(xí)：在學(xué)習(xí)價(jià)層電子對(duì)互斥模型和雜化軌道理論的基礎(chǔ)上描述化合物中每個(gè)化學(xué)鍵是怎樣形成的？,C原子發(fā)生SP雜化生成了兩個(gè)SP軌道分別與兩個(gè)O原子的一個(gè)P軌道形成兩個(gè)鍵； C原子剩余的兩個(gè)P軌道分別與兩個(gè)O原子剩余的1個(gè)P軌道形成兩個(gè)鍵。,2 H2O,O原子發(fā)生SP3雜化生成了四個(gè)SP3雜化軌道，其中的兩個(gè)分別與兩個(gè)H原子的S軌道形成兩個(gè)鍵； O原子剩余的兩個(gè)SP3雜化軌道分別被兩對(duì)孤對(duì)電子占據(jù)。,
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