内容正文:
第二节 分子的空间结构
第1课时 价层电子对互斥模型
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分子 结构式 立体结构模型 空间构型
三原子 H2O
CO2
四原子 CH2O
NH3
五原子 CH4
V形
直线形
平面三角形
三角锥形
正四面形
多样的分子空间结构
其他多原子分子的空间结构
P4O6
SF6
P4
P4O10
C60
S8
椅式C6H12
船式C6H12
<
谁更稳定?
学习目标
1.模拟利用某些实验手段,认识红外光谱、质谱法等研究物质微观
结构的方法。
2.通过对典型分子空间结构的学习,认识共价分子空间结构的多样性和复
杂性。
3.通过对价层电子对互斥模型的探究,建立判断复杂分子空间结构的思维
模型。
5
1.分子结构的测定——红外光谱法
(1)原理: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
__________相同的红外线,再记录到图谱上呈现________。通过和已有谱
图库比对,或通过量子化学计算,可以得知各吸收峰是由哪种化学键、哪
种振动方式引起的,综合这些信息,可分析出分子中含有何种________或
________的信息。
振动频率
吸收峰
化学键
官能团
知识点一 分子结构的测定
知识点一
6
(2)举例:某未知物的红外光谱如图所示。
通过该未知物的红外光谱图可发现有 、 和 的振动吸收,
可以初步推测该未知物中含有官能团______。
羟基
知识点一
7
2.相对分子质量的测定——质谱法
(1)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__________,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。粒子的相对质
量与其电荷数之比 ,简称质荷比。质谱图中,质荷比的最大值就是样
品分子的______________。
相对质量
相对分子质量
知识点一
8
(2)举例:甲苯分子的质谱图如图所示。
通过甲苯分子的质谱图可推测甲苯的相对分子质量为____。
92
知识点一
9
价层电子对
互斥模型
(VSEPR)
知识点二
10
价层电子对互相排斥,使得价层电子对尽可能彼此远离
知识点二
11
(不计 键电子对)
1.理论含义
知识点二 价层电子对互斥(VSEPR)模型
中心原子的价层电子对
键电子对
孤电子对
知识点二
12
2.价层电子对数的计算
(1) 键电子对数的计算
由化学式确定,即中心原子连接几个原子,就有几个 键电子对。如
中的中心原子为 , 有___个 键电子对 ; 中的中心
原子为 , 有___个 键电子对 ; 有___个 键电子对,
有___个 键电子对。
2
3
3
4
知识点二
13
(3)中心原子上的孤电子对数的计算
中心原子上的孤电子对数
① 为中心原子的价电子数。
对于主族元素原子: ________________________;
对于阳离子: _________________________________;
对于阴离子: ____________________________________________。
② 为与__________结合的原子数。
③ 为与中心原子结合的原子最多能接受的电子数(氢为1,其他原子为
“_____________________”)。
中心原子的最外层电子数
中心原子的价电子数-离子的电荷数
中心原子的价电子数 <m></m> 离子的电荷数
中心原子
<m></m> 该原子的价电子数
SO3
知识点二
14
分子或离子 键电子对数 孤电子对数 模型 空间结构
2
3
4
0
0
0
价层电子对数
孤电子对数
知识点二
15
分子 键电子对数 孤电子对数 模型 空间结构
3
1
2
2
2
1
略去孤电子对
孤电子对数
知识点二
16
1.试解释 键角 、 键角 、 键角 依次减
小的原因。
【问题探究】
知识点二
17
2.乙醇和乙酸可以用“价层电子对相互排斥而尽量远离”的原则快速地判断它们的分子结构。
知识点二
18
推测分子或离子空间结构的思维模型
(1)空间结构指的是 键电子对的空间结构,不包括孤电子对。
(2)排斥作用:
孤电子对-孤电子对孤电子对键电子对 键电子对键电子对
VSEPR模型
空间结构
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价层
电子对数
σ键
电子对数
中心原子上的
孤电子对数
中心原子结合的原子数
(配原子数)
1/2(a-xb)±离子电荷数
a:中心原子价电子数
x:配原子数
b:配原子未成对电子数
价层电子对数计算