2.2.1多样的分子结构（课件）-【大单元教学】高二化学同步备课系列（人教版2019选择性必修2）

第二章 分子结构与性质 第二节 分子的空间结构 第1课时 多样的分子空间结构 学习目标 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.通过对典型分子空间结构的学习，认识微观结构对分子空间结构的影响，了解共价分子结构的多样性和复杂性。 新课导入 知识回顾 共价键 类型 特征 σ键 “头碰头” π键 “肩并肩” 方向性 饱和性 键参数 键能 键长 键角 新课导入 新课探究 任务1 多样的分子空间结构 问题1：双原子分子的结构是什么形状？ 直线形 O2 HCl 大多数分子是由两个以上原子构成的，于是分子就有了原子的几何学关系和形状，这就是分子的空间结构。 新课探究 问题2：三原子分子的结构可以是什么形状？ 任务1 直线形 V形 多样的分子空间结构 新课探究 问题3：四原子分子的结构可以是什么形状？ 任务1 平面三角形 三角锥形 多样的分子空间结构 思考 四原子分子都是平面三角形或三角锥形吗？ 新课探究 问题4：五原子分子的结构可以是什么形状？ 任务1 最常见 四面体形 多样的分子空间结构 新课探究 问题5：根据元素周期律并结合本节所学知识，推断出PCl3、SiCl4分子的空间结构。 任务1 多样的分子空间结构 NH3分子的空间结构为三角锥形，CCl4分子的空间结构为正四面体形，根据同族元素原子的最外层电子排布相同，形成分子的空间结构相似可以进行推断。PCl3、SiCl4分子的空间结构分别为三角锥形、正四面体形。 新课探究 任务1 多样的分子空间结构 分子空间结构与其稳定性有关。例如：图中S8像顶皇冠，如果把其中一个向上的硫原子倒转向下，尽管也可以存在，却不如皇冠式稳定；又如，椅式C6H12比船式C6H12稳定。 新课探究 任务1 多样的分子空间结构 几种常见分子的空间结构 (1)常见的空间结构为直线形的分子有BeCl2、HCN、C2H2、CO2等。 (2)常见的空间结构为V形的分子有H2O、H2S、SO2等。 (3)常见的空间结构为平面三角形的分子有BF3、SO3、HCHO等。 (4)常见的空间结构为三角锥形的分子有PH3、PCl3、NH3等。 (5)常见的空间结构为正四面体形的分子有CH4、CCl4、SiH4、SiF4等；是四面体形但不是正四面体形的有CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3等。 总结 新课探究 问题5：如何测定这些分子的结构呢？ 任务2 分子结构的测定 红外光谱仪 X射线衍射仪 新课探究 问题5：如何测定这些分子的结构呢？ 任务2 分子结构的测定 1、红外光谱法 新课探究 问题5：如何测定这些分子的结构呢？ 任务2 分子结构的测定 1、红外光谱法 分子振动需要能量，所以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，记录到图谱上呈现吸收峰。 (1)原理： 新课探究 问题5：如何测定这些分子的结构呢？ 任务2 分子结构的测定 1、红外光谱法 (2)分子结构的确定 红外图谱 分析吸收峰 与谱图库比对，或通过量子化学计算 推断分子所含的官能团和化学键 新课探究 问题5：如何测定这些分子的结构呢？ 任务2 分子结构的测定 新课探究 问题5：如何测定这些分子的结构呢？ 任务2 分子结构的测定 2、质谱法 (1)原理： 分子、离子碎片 质谱图 记录仪出现一系列峰 分子失去电子 电场加速 磁场偏转 根据离子相对质量不同分离 样品 新课探究 问题5：如何测定这些分子的结构呢？ 任务2 分子结构的测定 2、质谱法 (2)相对分子质量的确定 纵坐标是相对丰度 （与粒子的浓度成正比） 横坐标是粒子的相对质量与其电荷数之比简称质荷比。 被测物的相对分子质量是92，该物质是甲苯（C6H5CH3) 课堂训练 1.某有机化合物A的红外光谱和质谱图如下图所示，由此可判断该有机化合物A是 (　 　) A.甲醇 B.甲烷 C.丙烷 D.乙烯 A　 课堂训练 2.下列说法错误的是（ ） A、原子光谱上的特征谱线可以确定组成分子元素 B、红外光谱法是用高能电子流等轰击样品分子，使分子失去电子变成带正电荷的分子离子和碎片离子等微粒 C、质谱法具有快速、微量、精确的测定有机物相对分子质量的物理方法 D、通过红外光谱法可以测知有机物所含的官能团 B　 课堂训练 3.下列有关键角与分子空间结构的说法不正确的是(　　) A．键角为180°的分子，空间结构是直线形 B．键角为120°的分子，空间结构是平面三角形 C．键角为60°的分子，空间结构可能是正四面体形 D．键角为90°～109°28′之间的分子，空间结构可能是V形 B 课堂训练 4.下列各组分子中所有的原子都处于同一平面的是(　　) A．CH4、CS2、BF3 B．CO2、H2O、NH3 C．甲醛(CH2O)、C2H2、苯(C6H6) D．CCl4、BeCl2、PH3 C 课堂总结 测定分子结构方法 红外光谱法 化学键或官能团 质谱法 相对分子质量 分子空间结构 三原子 直线形 V形 四原子 平面三角形 三角锥形 五原子 形状很多，主要四面体形 THANKS 演示完毕 感谢聆听