归纳与整理特级教师教学实录

《分子的结构与性质》复习课教学设计

一、设计思想

1将抽象的理论模型化，化难为简，详略得当，有效教学

2创设多层面多角度的问题，诱发学生不断激发起学习的兴趣构建出价层对子对互斥理论与空间构型的有机整合和熟练运用

3注重学习中所蕴含的化学方法和科学精神，培养学生逻辑思维和解决问题的能力。

根据新课标要求，本节课教学目标设计为三维教学目标，遵循素质教育教学理念。引导自主学习、合作学习、科学探究思维、培养化学素养和优秀学习品德教育

二、教材分析

按照新课程标准对物质结构与性质模块的要求，在必修2已介绍共价键的知识基础上，本节介绍了分子的立体结构，并根据价层电子对互斥理论对简单共价分子结构的多样性和复杂性进行了解释。通过学习，学生能在分子水平上，从分子结构的视角认识无知的性质，学生的科学素养能得到进一步提高。对于前后知识逻辑性延伸运用，增强对分子知识的有效理解运用

三、学情分析

学生的空间想象思维略弱，相关知识的准确度不够，在教学中需要细致把握。但另一方面本节知识属于化学理论教学和已有知识关联度较少，通过设计引导能取得很好教学效果

四、教学目标：（知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观）

1、使学生进一步理解共价键的概念，初步掌握共价键的形成。

2、能进一步熟练地用电子式表示共价分子的形成过程和分子结构。

3、进一步理解极性键、非极性键、化学键的概念

4、学生进一步正确理解价层电子对互斥理论

5、学生熟练分析分子的立体构型

6、进一步了解范德华力、氢键及其对物质性质的影响

7、能熟练掌握化学键和分子间作用力的区别

8、例举含有氢键的物质

五、教学重点

1、共价键和共价化合物的概念。

2、用电子式表示共价化合物键的形成过程。

3、分子的立体构型；价层电子对互斥理论。

六、教学难点

1、用电子式表示共价化合键的形成过程。

2、极性键与非极性键的判断。

3、分子的立体构型；价层电子对互斥理论。

教学过程：

【讲述】通过本章的学习，我们已经初步建立了共价键、配位键、氢键、VSEPR模型、杂化轨道、杂化方式等概念，学习了如何判断微粒的空间构型以及中心原子的杂化方式。

先从四个方面进行归纳与整理。

【归纳与整理一】共价键

1．共价键

(1)共价键的本质与特征

①本质：在原子之间形成 _________(电子云的重叠)。

②特征：具有___________________ 。

共价键的__________决定着分子的立体构型，共价键的_________决定着每个原子所能形成的共价键的总数或以单键连接的原子数目是一定的。

(3)键参数——键能、键长、键角

①概念

②键参数对分子性质的影响

a．键能____，键长_______，化学键越牢固，分子越稳定。

练习一：1．(2018·佛山期中)下列分子中，含有两个π键的是(

) ①CN－

②H2O

③CO2

④H2O2

⑤C2H4

⑥C2H2

A．①②③⑥

C．①③⑥

B．③④⑤⑥

D．③⑤⑥

【归纳与整理二】微粒间的作用力

配位键和配合物

①孤电子对

分子或离子中没有跟其他原子共用的电子对称孤电子对。

②配位键

a．配位键的形成：成键原子一方提供______，另一方提供 ______形成共价键。

b．配位键的表示方法

如A→B，其中A表示提供________的原子，B表示提供 _______的原子。如NH4+可表示为，在NH4+中，虽然有一个N—H键形成过程与其他3个N—H键形成过程不同，但是一旦形成之后，4个共价键就完全相同。

③配合物

a．组成：以[Cu(NH3)4]SO4为例

b．形成条件

中心原子有_________，如Fe3＋、Cu2＋、Zn2＋、Ag＋等。

配位体有___________，如H2O、NH3、CO、F－、Cl－、CN－等。

3．分子间作用力

(1)概念：物质分子间存在着相互作用力，称为分子间作用力。

(2)分类：分子间作用力最常见的是 。

(5)氢键

①形成：已经与____________的原子形成共价键的________(该氢原子几乎为裸露的质子)与另一个分子中______________的原子之间的作用力，称为氢键。

②表示方法：A—H…B

说明：a.A、B为电负性很强的原子，一般为N、O、F三种元素的原子。b.A、B可以相同，也可以不同。

③特征：具有一定的_____性和______性。

④分类：氢键包括_____氢键和________氢键两种。

⑤分子间氢键对物质性质的影响主要表现为使物质的熔、沸点升高。

练习二：(2018·松原模拟)关于化学式[TiCl(H2O)5]Cl2·H2O的配合物的下列说法中正确的是

(

) A．配位体是Cl－和H2O，配位数是9 B．中心离子是Ti4＋，配离子是[TiCl(H2O)5]2＋

C．Ti3＋与Cl－、H2O间形成了配位键

D．加入足量AgNO3溶液，所有Cl－均被完全沉淀

【归纳与整理三】分子的空间构型的判断与解释

(1)价层电子对互斥理论说明的是价层电子对的立体构型，而分子的立体构型指的是成键电子对的立体构型，不包括孤电子对。

(2)判断分子或离子立体构型的方法

首先，确定中心原子A价层电子对数

a为中心原子的价电子数加减离子的电荷数，b为与中心原子结合的原子最多能接受的电子数，x为非中心原子的原子个数。

如NH＋4的中心原子为N，a＝5－1，b＝1，x＝4，所以中心原子孤11电子对数＝2(a－xb)＝2×(4－4×1)＝0。

其次，确定价层电子对的立体构型

由于价层电子对之间相互排斥作用，它们趋向于尽可能相互远离，这样已知价层电子对的数目，就可以确定它们的立体构型。

最后，确定分子的立体构型价层电子对有成键电子对和孤电子对之分，价层电子对的总数减去成键电子对数，得孤电子对数。根据成键电子对数和孤电子对数，可以确定相应的较稳定的分子立体构型。

(3)判断分子中心原子的杂化类型的方法

①根据杂化轨道的空间分布构型判断

a．若杂化轨道在空间的分布为正四面体形或三角锥形，则分子的中心原子发生sp3杂化。

b．若杂化轨道在空间的分布呈平面三角形，则分子的中心原子发生sp2杂化。

c．若杂化轨道在空间的分布呈直线形，则分子的中心原子发生sp杂化。

②据杂化轨道之间的夹角判断

若杂化轨道之间的夹角为109.5°，则分子的中心原子发生sp3杂化；若杂化轨道之间的夹角为120°，则分子的中心原子发生sp2杂化；若杂化轨道之间的夹角为180°，则分子的中心原子发生sp杂化。

③根据等电子原理进行判断

如CO2是直线形分子，CNS－、N3-与CO2是等电子体，所以分子构型均为直线形，中心原子均采用sp杂化。

④根据中心原子的电子对数判断

如中心原子的电子对数为4，是sp3杂化，为3是sp2杂化，为2是sp杂化。

价层电子对互斥模型与分子立体构型的关系

练习三：1．已知HClO的结构式为H—O—Cl，下列有关说法正确

的是 A．氧原子发生sp杂化

B．该分子为V形分子

C．氧原子与H、Cl都形成π键

D．该分子的电子式为

【归纳与整理四】分子的性质

分子极性的判断方法

(1)根据键的类型及分子的空间构型判断

(

)

(2)根据中心原子最外层电子是否全部成键判断

与同一种原子结合时，分子中的中心原子最外层电子若全部成键，此分子一般为非极性分子；分子中的中心原子最外层电子若未全部成键，此分子一般为极性分子。

CH4、BF3、CO2等分子中的中心原子的最外层电子均全部成键，它们都是非极性分子。而H2O、NH3、NF3等分子中的中心原子的最外层电子均未全部成键，它们都是极性分子。

(3)判断ABn型分子极性的经验规律

若中心原子A的化合价的绝对值等于该元素所在的主族序数，则为非极性分子，若不等则为极性分子。

(2)溶解性

①“相似相溶”的规律：非极性溶质一般能溶于________，极性溶质一般能溶于______________。如果存在氢键，则溶剂与溶质之间的氢键作用力越大，溶解性_____________。

②“相似相溶”还适用于分子结构的相似性，如乙醇和水互溶(C2H5OH和H2O中的羟基相近)，而戊醇在水中的溶解度明显减小。

③如果溶质与水发生反应，将增大物质的溶解度，如________等。

(3)分子的手性

①手性异构：具有完全相同的组成和原子排列的一对分子，如同左手和右手一样互为_________，在三维空间里_________的现象。

②手性分子：具有_________________的分子。

③手性碳原子：在有机物分子中，连有______________________的碳原子。含有手性碳原子的分子是手性分子，如(4)无机含氧酸分子的酸性

。

对于同一种元素的无机含氧酸来说，该元素的化合价越_____，其含氧酸的酸性越______。如果把含氧酸的通式写成(HO)mROn，R相同时，n值越________，R的正电性越强，—R—O—H中的氧原子的电子就会越向R偏移，在水分子的作用下，就越容易电离出H＋，酸性也就越_________。如H2SO3可写成(HO)2SO，n＝1；H2SO4可写成(HO)2SO2，n＝2。所以H2SO4的酸性强于H2SO3。同理，酸性：HNO3 HNO2，HClO4 HClO3 HClO2 HClO。

【方法技巧】等电子体及其应用

（1）

常见的等电子体

(2)根据已知的一些分子结构推测另一些与它等电子的微粒的立体结构，并推测其物理性质。

①(BN)x与(C2)x，N2O与CO2等也是等电子体；

②硅和锗是良好的半导体材料，它们的等电子体磷化铝(AlP)和砷化镓(GaAs)也是很好的半导体材料；

③SiCl4、SiO4-、SO42-的原子数目和价电子总数都相等，它们互为等电子体，中心原子都是sp3杂化，都形成正四面体形立体构型。

【作业布置】课后练习

【板书设计】一、共价键

二、微粒间的作用力

三、分子的立体构型的判断与解释

四、分子的性子