第二章分子結構與性質第二節分子的空間結構第1課時教學目標1、教學目標1)知道分子的結構是可以測定的，紅外光譜技術是測定物質結構的基本方法；能說明紅外光譜等實驗手段在物質結構研究中的應用。2)結合實例了解共價分子具有特定的空間結構，體會共價分子的多樣性和復雜性。能借助實物模型等建立對分子的空間結構的直觀認識。3)能運用價層電子對互斥模型預測簡單分子的空間結構，發展學生的模型認知能力。4)結合實例了解雜化軌道理論的要點和類型(sp、sp2、sp3)，能運用雜化軌道理論解釋簡單共價分子和離子的空間結構。教學目標2、教學重點和難點1)重點：應用價層電子對互斥模型預測簡單分子或離子的空間結構；應用雜化軌道理論解釋分子的空間結構。2)難點：中心原子上的孤電子對數的計算；用雜化軌道理論解釋含有孤電子對的分子的空間結構。美麗的化學結構一、分子結構測定的方法肉眼看不見的分子，科學家如何知道其結構呢？思考早期：對物質化學性質進行系統總結得出規律后進行推測；如今：應用現代儀器和方法，如紅外光譜、晶體X射線衍射等紅外光譜儀質譜儀X射線衍射儀一、分子結構測定的方法1、分子結構測定的方法——紅外光譜法原理：分子會吸收跟它的某些化學鍵的振動頻率相同的紅外線紅外光譜圖分析吸收峰與譜圖庫比對推斷分子所含的官能團和化學鍵一、分子結構測定的方法2、相對分子質量的測定——質譜法待測物分子離子碎片離子電場加速磁場偏轉獲得質譜圖分子離子M＋對應橫坐標即相對分子質量二、多樣的分子空間結構1、三原子分子常見的空間結構：直線形或V形(又稱角形)化學式空間結構結構式鍵角分子的空間結構模型CO2H2O直線形V形O＝C＝OOH

H180o105o二、多樣的分子空間結構2、四原子分子常見的空間結構：平面三角形或三角錐形化學式空間結構結構式鍵角分子的空間結構模型CH2ONH3平面三角形三角錐形120o107oO＝CHHNH

HH二、多樣的分子空間結構3、五原子分子常見的空間結構：四面體形化學式空間結構結構式鍵角分子的空間結構模型CH4正四面體形109o28′二、多樣的分子空間結構4、其他多原子分子的空間結構二、多樣的分子空間結構為什么CH4的空間結構是正四面體形而不是正方形？思考CHHHH········三、價層電子對互斥模型(VSEPRmodel)核心：分子的空間結構是中心原子周圍的“價層電子對”相互排斥的結果。“氣球空間互斥”類比“電子對互斥”制作氣球模型任務“氣球空間互斥”類比“電子對互斥”價層電子對電子對互斥模型空間結構氣球空間互斥模型234直線形平面三角形四面體形“氣球空間互斥”類比“電子對互斥”寫出分子的電子式，對照球棍模型，分析結構不同的原因任務化學式電子式分子的空間模型CH4NH3H2OHOH········HCH········HHHCH········H孤電子對成鍵電子對

分子的空間結構除了與中心原子的成鍵電子對有關，還與中心原子的孤電子對有關。結論：由于中心原子的孤電子對占有一定空間，對其他成鍵電子對存在排斥力，影響分子的空間結構三、價層電子對互斥模型價層電子對：指分子中的中心原子與結合原子間的σ鍵電子對和中心原子上的孤電子對。即：價層電子對數＝σ鍵電子對數＋中心原子上的孤電子對數三、價層電子對互斥模型(VSEPRmodel)核心：分子的空間結構是中心原子周圍的“價層電子對”相互排斥的結果。價層電子對互相排斥盡可能遠離能量最低最穩定三、價層電子對互斥模型三、價層電子對互斥模型(VSEPRmodel)價層電子對互相排斥盡可能遠離能量最低最穩定直線形平面三角形四面體形價層電子對數＝σ鍵電子對數＋孤電子對數判斷VSEPR理想模型略去孤電子對得到分子空間結構三、價層電子對互斥模型化學式結構式含孤電子對的VSEPR模型分子的空間結構H2ONH3OHH：：NH

HH：三、價層電子對互斥模型→計算價層電子對數價層電子對數σ鍵電子對數中心原子上的孤電子對數分子中心原子共價鍵σ鍵數σ鍵電子對數H2OOO?H22NH3NN?H33CO2CC＝O22注：多重鍵只計其中的σ鍵電子對，不計π鍵電子對。

中心原子結合的原子數三、價層電子對互斥模型→計算價層電子對數價層電子對數σ鍵電子對數中心原子上的孤電子對數中心原子結合的原子數方法一：根據電子式直接確定HOH········HCH········HHHCH········H三、價層電子對互斥模型→計算價層電子對數價層電子對數σ鍵電子對數中心原子上的孤電子對數中心原子結合的原子數方法一：根據電子式直接確定方法二：依據公式計算孤電子對數＝

(a?xb)12中心原子的價電子數與中心原子結合的原子數與中心原子結合的原子最多能接受的電子數－×2＝三、價層電子對互斥模型→計算價層電子對數(a?xb)2中心原子的價電子數與中心原子結合的原子數與中心原子結合的原子最多能接受的電子數－×2＝a中心原子的價層電子數主族元素陽離子陰離子x與中心原子結合的原子數b與中心原子結合的原子最多能接受的電子數H其他原子＝最外層電子數＝中心原子的價層電子數﹣離子的電荷數＝中心原子的價層電子數﹢離子的電荷數＝1＝8﹣該原子的價層電子數三、價層電子對互斥模型→常見分子或離子的空間結構推測實例孤電子對數價層電子對數

VSER模型VSER模型名稱空間結構空間結構名稱CO2BeCl2CO32?BF3SO2PbCl202直線形直線形013平面三角形平面三角形V形三、價層電子對互斥模型→常見分子或離子的空間結構推測實例孤電子對數價層電子對數

VSER模型VSER模型名稱空間結構空間結構名稱CH4CCl4NH3NCl3H2OH2S0124正四面體形四面體形四面體形正四面體形三角錐形V形無孤電子對的VSEPR模型與分子的空間結構相同；有孤電子對的VSEPR模型與分子的空間結構不同。高考真題中的對分子/離子空間結構的考查[2020山東卷]Sn為ⅣA族元素，單質Sn與干燥Cl2反應生成SnCl4。

SnCl4空間構型為____________。[2019全國Ⅱ卷]元素As和N同族，