复习题优质教案设计

凌海市第一高级中学

高二化学

选修三学案

备课教师：姜海涛

第二章 分子结构与性质

第二节

分子的立体结构

【学习目标】

【教学内容】

一、形形色色的分子

1、三原子分子立体结构

CO2 H2O

2、四原子分子立体结构

HCHO NH3

3、五原子分子立体结构

CH4

4、其它

P4 C2H2

【思考】1、同为三原子分子，CO2

和 H2O 分子的空间结构却不同，什么原因？

2、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？

二、价层电子对互斥理论

1.内容

对ABx型的分子或离子，中心原子A （包括成键σ键电子对和未成键的孤对电子对）之间由于存在排斥力，将使分子的几何构型总是采取电

子对 的那种构型，分子体系能量最低,最稳定。

2.价层电子对

（===σ键电子对和未成键的孤对电子对）

3.计算ABx中心原子A的价层电子对数

价层电子对数==

δ键电子对数== 中心原子上的孤电子对数==

a: 对于原子： (对于阳离子： ；

对于阴离子： ）

x为

b 为

剖析内容：

4.价层电子对的空间构型即VSEPR模型应用

分子或离子

孤电子对数

价层电子对数

VSEPR模型

分子的立体构型

CH4

NH3

H2O

CO2

CO2-3

SO2

1

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【应用反馈】

分子或离子

孤电子对数

价层电子对数

VSEPR模型

分子的立体构型

H2S

BF3

NH+4

【归纳总结】

ABX型分子的VSEPR模型和立体结构

价层电VSEPR σ键电孤对电分子类价层电分子立实 例

子对数

数

子对数

型

子对的体构型

模型

模型 2

3

4

【课堂练习】

1、若ABn型分子的中心原子A上没有未用于形成共价键的孤对电子，运用价层电子对互斥模型，下列说法正确的（ ）

A.若n=2，则分子的立体构型为V形

B.若n=3，则分子的立体构型为三角锥形

C.若n=4，则分子的立体构型为正四面体形

D.以上说法都不正确

2、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

3、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。

4、下列分子或离子中，不含有孤对电子的是

＿＿＿

A、H++2O、B、H3O、C、NH3、D、NH4

5、下列分子①BCl3、②CCl4、③H2S、④CS2中,其键角由小到大的顺序为＿＿＿

6、以下分子或离子的结构为正四面体，且键角为109°28′

的是＿＿＿＿ ①CH4 ②NH+ 4

③CH3Cl ④P4 ⑤SO2-4

A、①②③ B、①②④ C、①②⑤ D、①④⑤

2

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备课教师：姜海涛

三、杂化轨道理论简介

活动：请根据价层电子对互斥理论分析CH4的立体构型

新问题：

1.写出碳原子的核外电子排布图，思考为什么碳原子与氢原子结合形成CH4，而不是CH2

？

2.按照我们已经学过的价键理论，甲烷的4个C — H单键都应该是σ键，然而，碳原子的4个价层原子轨道是3个相互垂直的2p 轨道和1个球形的2s轨道，用它们跟4个氢原子的1s原子轨道重叠，不可能得到四面体构型的甲烷分子

【新授内容】

1、sp3杂化轨道：

【问题】为了四个杂化轨道在空间尽可能远离，使轨道间的排斥最小，4个杂化轨道的伸展方向成什么立体构型?

三、杂化轨道理论简介

1、概念：

2、要点：

（1）

（2）杂化前后原子轨道

（3）杂化前后原子轨道为使相互间 ，故在空间取最大夹角分布，不同的杂化轨道伸展方向不同；

3、杂化类型

1）sp3杂化轨道的形成过程

2）sp2杂化轨道的形成过程

3）sp杂化轨道的形成过程

排斥力：孤电子对-孤电子对>孤电子对-成键电子对>成键电子对-成键电子对

3

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【归纳总结】

对于ABx型分子或离子，其中心原子A的杂化轨道数恰好与A的价电子对数相等。

A的价电子对数

2 3 4

A的杂化轨道数

杂化类型

A的价电子空间构

型

A的杂化轨道空间

构型

ABx型分子或离子

空间构型

【课堂练习】

例1：计算下列分子或离子中的价电子对数，并根据已学填写下表

物质

价电

中心原

杂化轨道/轨道

分子空

键角

子对数

子杂化

价层电子对夹角

间构型

轨道类型

空间构型

气态BeCl2

CO2

BF3

CH4

NH4+

H2O

NH3

PCl3

例2、对SO2与CO2说法正确的是（ ）

A．都是直线形结构

B．中心原子都采取sp杂化轨道

C． S原子和C原子上都没有孤对电子

D． SO2为V形结构， CO2为直线形结构

四、配合物理论简介

【思考与交流1】为什么CuSO4

•5H2O晶体是蓝色而无水CuSO4

是白色？

【实验探究】[2—1] 向盛有固体样品的试管中，分别加1/3试管水溶解固体，观察实验现象并填写下表

固体

CuSO4 CuCl2•2H2O CuBr2

NaCl K2SO4

KBr 颜色

溶液颜

色

无色离

子

天蓝色

离子

【思考与交流2】Cu2+与H2O是如何结合的呢？

4

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【新授内容】

1、配位键

（1）定义：

（2）配位键的形成条件：

一方提供 ( ) 一方提供 （ ）

（3）配位键的表示方法

解释：Cu2+与H2O是如何结合的呢？

2、配合物

(1) 定义：通常把 与某些分子或离子以 结合形成的化合物称为配位化合物，简称配合物。

(2) 配合物的组成

【思考与交流3】除水外，是否有其他电子给予体？

实验探究[2—2] （取实验[2-1]所得硫酸铜溶液1/3实验）根据现象分析溶液成分的变化并说明你的推断依据，写出相关的离子方程式

常见的中心离子：

常见的配位体：

配位数：

【思考】Fe3+是如何检验的？

（4）

配合物的性质

5

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（5）

配合物的应用

a 在生命体中的应用

b 在医药中的应用

c 配合物与生物固氮

d 在生产生活中的应用

小结：1、配位键

定义

配位键的形成条件

2、配合物

定义 配合物的组成

配合物的性质

配合物的应用

【练习】

1、气态氯化铝（Al2Cl6）是具有配位键的化合物，分子中原子间成键关系如图所示，请将下列结构中你认为是配位键的斜线上加上箭头。

Cl

Cl Cl

Al

Al

Cl Cl Cl

2、向下列配合物的水溶液中加入AgNO3溶液，不能生成 AgCl沉淀的是（ ）

A:[Co(NH3)4Cl2]Cl B:[Co(NH3)3Cl3] C:[Co(NH3)6]Cl3

D:[Co(NH3)5Cl]Cl2

3、人体内血红蛋白是Fe2+卟林配合物， Fe2+与O2结合形成配合物，而CO与血红蛋白中的Fe2+也能生成配合物，根据生活常识，比较说明其配合物的稳定性。若发生CO使人中毒事故，首先该如何处理？还有哪种氧化物也可与血红蛋白中的Fe2+结合？

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