2.2.1 分子的立体构型 课件 2022-2023学年高二化学人教版（2019）选择性必修2

第二节 《分子的立体构型 》 复 习 回 顾 共价键 σ键 π键 键参数 键能 键长 键角 衡量化学键稳定性 描述分子的立体结构的重要因素 成键方式 “头碰头”,呈轴对称 成键方式 “肩并肩”,呈镜面对称 形形色色的分子 O2 HCl H2O CO2 思考:在O2、HCl这样的双原子分子中存在分子的立体结构问题吗？何谓“分子的立体结构”？ 所谓“分子的立体结构”指多原子构成的共价分子中的原子的空间关系问题。 CO2与H2O同为三原子分子，其空间构型不同。 V形 直线形 CH2O NH3 上述分子都为四原子分子，它们的空间构型不相同？ 三角锥形 平面三角形 CH4 CHCl3 正四面体形 四面体形 C60 C20 C40 C70 　 　形，如CO2 　形，如H20 形，如HCHO、BF3 形，如NH3 分子 的立 体结 构 最常见的是 形，如CH4 五原子分子——— 三原子分子 四原子分子 形形色色的分子 表格一 直线 V 平面三角 三角锥 正四面体 ★☆★通过填表，你能发现什么问题？ 肉眼不能看到分子，那么，科学家是怎样知道分子的形状的呢?早年的科学家主要靠对物质的宏观性质进行系统总结得出规律后进行推测，如今，科学家已经创造了许许多多测定分子结构的现代仪器，红外光谱就是其中的一种。 分子中的原子不是固定不动的，而是不断地振动着的。所谓分子立体结构其实只是分子中的原子处于平衡位置时的模型。当一束红外线透过分子时，分子会吸收跟它的某些化学键的振动频率相同的红外线，再记录到图谱上呈现吸收峰。通过计算机模拟，可以得知各吸收峰是由哪一个化学键、哪种振动方式引起的，综合这些信息，可分析出分子的立体结构。 科学视野—分子的立体结构是怎样测定的？ 测分子体结构：红外光谱仪→吸收峰→分析。 科学视野—分子的立体结构是怎样测定的？ 同为三原子分子，CO2 和 H2O 分子的空间结构却不同，什么原因？ 思考: 直线形 V形 同为四原子分子，CH2O与 NH3 分子的的空间结构也不同，什么原因？ 思考: 三角锥形 平面三角形 2 对电子 直线形 3 对电子 正三角形 只有一种角度，120°。 • • A • • • • 4 对电子 正四面体 A • • • • • • • • 价层电子对互斥模型 若中心原子无孤电子对时，其价层电子对互斥模型与其分子或离子的立体构型一致。 H2O NH3 CH4 4=4+0 4=3+1 4=2+2 VSEPR模型 立体构型 正四面体形 四面体形 四面体形 正四面体形 三角锥形 V形 价层电子对数 课堂练习： 1、多原子分子的立体结构有多种，三原子分子的立体结构有＿＿＿ 　　形和 　　 形，大多数四原子分子采取 　　 　　 形和 ＿＿＿ 　 形两种立体结构，五原子分子的立体结构中最常见的是 　 形。 2 、下列分子或离子中，不含有孤对电子的是 ＿＿＿ 　　 A、H2O、B、H3O+、C、NH3、D、NH4+ 3 、下列分子①BCl3、②CCl4、③H2S、④CS2中,其键角由小到大的顺序为＿＿＿ 　　 4、以下分子或离子的结构为正四面体，且键角为109°28′ 的是＿＿＿＿ ①CH4 ②NH4+ ③CH3Cl ④P4 ⑤SO42- A、①②③ B、①②④ C、①②⑤ D、①④⑤ 5、用价层电子对互斥模型判断SO3的分子构型 ＿＿＿ 　　 A、正四面体形 B、V形 C、三角锥形 D、平面三角形 直线 V 平面三角 三角锥 ③ ② ① ④ D C D 正四面体 如何才能使CH４分子中的C原子与四个H原子形成完全等同的四个共价键呢？ 109°28’ 为了解决这一矛盾，鲍林提出了杂化轨道理论，它的要点是：当碳原子与4个氢原子形成甲烷分子时，碳原子的2s轨道和3个2p轨道会发生混杂，混杂时保持轨道总数不变，得到4个相同的sp3杂化轨道，夹角109  28 ′，表示