内容正文:
第二章 分子结构与性质
第二节 分子的空间结构
第1课时 分子结构的测定及空间结构
学习目标
1、知道分子的结构可以通过波谱等技术进行测定。
2、结合实例了解共价分子具有特定的空间结构。
3、在理解价层电子对互斥模型的基础上,对分子的空间构型进行解释和预测
核心素养
1、认识物质的空间结构可以借助某些实验手段,通过这些手段所获得的信息为建立物质结构模型或解释相关理论提供支撑。
2、结合实例了解共价分子具有特定的空间结构,并可运用相关理论和模型进行解释和预测,培养证据推理与模型认知的核心素养。
【新课导入】
分子的世界形形色色,异彩纷呈,美不胜收,常使人流连忘返。那么分子结构又是怎么测定的呢?
3
一、
分子结构的测定
2、如今,科学家应用了许多测定分子结构的现代仪器和方法,如红外光谱、晶体X射线衍射等。
1.早年的科学家主要靠对物质的化学性质进行系统总结得出规律后推测分子的结构。
下面先介绍红外光谱,下一章还将介绍晶体X射线衍射。
4
测定分子结构的现代仪器和方法
1、红外光谱法
(2)动红外线透过分子时,分子会吸收跟它的某些化学键的振动频率相同的红外线,再记录到谱图上呈现吸收峰。
6
(3)通过和已有谱图库比对,或通过量子化学计算,可以得知分子中含有
何种化学键或官能团的信息。
通过红外光谱图,发现未知物中含有O-H、C-H和C-O的振动吸收,可初步推测该未知物中含有羟基。
化学式:C2H6O
乙醇 CH3CH2OH
二甲醚 CH3OCH3
【思考交流】
2、质谱仪
原理:在质谱仪中使分子失去电子变成带正电荷的分子离子和碎片离子等粒子。由于生成的离子具有不同的相对质量,它们在高压电场加速后,通过狭缝进入磁场得以分离,在记录仪上呈现一系列峰,化学家对这些峰进行系统分析,便可得知样品分子的相对分子质量。
9
相对分子质量=最大质荷比
甲苯的相对分子质量为92
10
1、能够快速、微量、精确测定有机物相对分子质量的物理方法是( )
A、红外光谱法 B、质谱法 C、核磁共振氢谱法 D、色谱法
B
2、质谱法能够对有机分子结构进行分析,其方法是让极少量的(10-9g)化合物通过质谱仪的离子化室,样品分子大量离子化,少量分子碎裂成更小的离子,然后测定其质荷比。其有机物样品的
质荷比如图所示(假设离子均带一个单位正电荷,信
号强