2.2.1分子的空间结构 课件-2025-2026学年高二下学期化学人教版选择性必修2

该高中化学课件聚焦分子结构的测定方法与空间构型，以“科学家如何获知分子结构”设问导入，对比早年推测与现代仪器（红外光谱、质谱等）技术，通过原理解析与实例（如有机物红外光谱、质谱图分析）搭建学习支架，衔接测定方法与分子空间结构知识点。 特色在于融合现代仪器分析与微观结构探究，通过典型分子（H₂O、CO₂、CH₄等）的结构模型、正误判断及实例分析（如CH₄正四面体结构的证明）培养科学思维与探究能力。课堂检测题强化理解，助力学生掌握抽象概念，为教师提供系统教学资源，提升教学效率。

第二章 分子结构与性质 第二节　分子空间结构 第1课时 分子的空间构型 人教版选修第二册 揭示目标 1.了解分子结构的测定方法。 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。 学习目标 2 教学引入 肉眼不能看到分子，科学家是怎样知道分子的结构的呢？ 早年的科学家： 对物质的化学性质进行系统总结得出规律→推测分子的结构。 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、质谱、晶体X射线衍射、紫外光谱、核磁共振等 教学引入 X射线衍射仪 质谱仪 红外光谱仪 紫外光谱仪 核磁共振谱仪 一、分子结构的测定 1.红外光谱 分子中的原子不是固定不动的，而是不断地振动着的。 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。 （1）红外光谱的测定原理： 通过和已有谱图库比对，或通过量子化学计算，从而分析出分子中含有何种化学键或官能团的信息。 红外光谱法测定分子结构 一、分子结构的测定 下图是有机物A(C2H6O)的红外光谱谱图，从图中能获得哪些信息？ 通过红外光谱图，发现未知物质的谱图中含有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。 1.红外光谱 （2）红外光谱的应用： 一、分子结构的测定 ①测定未知物质的化学键或官能团 ②测定未知物质的化学键或官能团，推测未知物质的元素组成。 2.质谱 （1）质谱仪的测定原理： 一、分子结构的测定 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。 2.质谱 一、分子结构的测定 纵坐标: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 谱图信息： 质谱图中，横坐标最右侧，代表着数值最大的质荷比，就是该分子的相对分子质量。 1.某分子式为C4H8O2，红外光谱图如上图所示，则该有机物可能为(　) A.CH3COOCH2CH3 B.CH3CH2CH2COOH C.HCOOCH2CH2CH3 D.(CH3)2CHCH2COOH A 课堂检测 2.如图是有机物A的质谱图，则A的相对分子质量是(　　) A.29 B.43 C.57 D.72 3.在研究有机物的组成和结构时， 可用于确定化学键和官能团信息 的方法是(　　)；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.紫外光谱法 D A B 课堂检测 二、多样的分子空间结构 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。 分子空间结构多样； 二、多样的分子空间结构 单原子分子(稀有气体分子)、双原子分子不存在空间结构，三原子及以上的分子才会存在空间结构。 1.三原子分子 H2O 105◦ 化学式 电子式 分子的空间结构模型 结构式 键角 V形 CO2 180° 直线形  二、多样的分子空间结构 2.四原子分子 化学式 电子式 分子的空间结构模型 结构式 键角 CH2O NH3 120◦ 107◦ 三角锥形 平面三角形 二、多样的分子空间结构 3.五原子分子 化学式 电子式 分子的空间结构模型 结构式 键角 CH4 CCl4 109°28′ 109°28′ 正四面 体形 正四面 体形 C2H2 直线形180° P4 正四面体形 60° BF3 平面正三角形 120° 二、多样的分子空间结构 分子的空间结构主要受到原子个数、键长、键角和孤电子对等因素的影响，所以同样的原子个数形成的分子空间结构不一定相同，如H2O2、NH3和P4，空间结构相同的分子键角也不一定相等，如CH4和P4。 CH3Cl 四面体 H2O2 二、多样的分子空间结构 4.其他多原子分子 P4O6 SF6 P4 P4O10 C60 S8 椅式C6H12 船式C6H12 1.正误判断 (1)键角为120°的分子，空间结构都是平面三角形 (2)正四面体形的键角均为109°28' (3)SiCl4、SiH4、N、CH3Cl均为正四面体结构 (4)椅式C6H12比船式C6H12稳定 √ × × × 课堂检测 课堂检测 2.能说明CH4分子不是平面四边形，而是正四面体结构的是______。 a.两个键之间的夹角为109°28′ b.C—H为极性共价键 c.4个C—H的键能、键长都相等 d.二氯甲烷(CH2Cl2)只有一种(不存在同分异构体) ad 感谢聆听 每天进步一点点，每天努力不止一点点。 $$