分子的立体构型

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1、学生活动归纳总结知识回顾【每课一题】1、能说明CH4分子的5个原子不在同一平面的理由是（）A、任意两个C—H键之间的夹角为109°28′B、4个C—H键均为s-pσ键C、4个C—H键的键能相同D、4个C—H键的键长相同复习共价键的三个参数，为分子构型打下基础。键能、键长是衡量共价键稳定性的重要参数。键角是描述分子立体构型的重要参数。2、试从能量角度解释下列问题：自然界的水的流动有何规律？为什么？自然界大多数的自发反应都是放热反应，为什么？Na原子在化学反应中如何变化？为什么？一个C原子结合几个H原子形成分子？为什么？空间中不受外力作用、有一定距离的一个正电

2、荷和一个负电荷，会如何运动？为什么？空间中不受外力作用的两个同性电荷，会如何运动？为什么？让学生从能量的角度去思维自然界的变化，明白能量变化的趋势，遵循的能量最低原理。3、试从空间相对位置角度回答下列问题：若1个正电荷同时吸引2个负电荷，试推测2个负电荷在空间如何占位，才能使体系内能最低？若1个正电荷同时吸引3个负电荷，试推测3个负电荷在空间如何占位，才能使体系内能最低？若1个正电荷同时吸引4个负电荷，试推测4个负电荷在空间如何占位，才能使体系内能最低？学生通过实际的例子，分析电荷间的作用力，以及由作用力影响到它们之间的夹角，夹角的变化影响到它们的形状，为

3、后面探究分子的空间构型埋下伏笔。一形形色色的分子二【思考】1、看到形形色色的分子，你发现不同的分子呈现的结构如何？2、科学家们用红外光谱测出C6H12存在船式和椅式两种结构，但主要呈现椅式结构，这说明什么？分子的立体构型与什么有关系？3、观察与中心原子相连的原子，彼此尽量靠近，还是远离？这说明原子间有什么作用？原子间为什么会产生这种作用？通过对比两种结构得出：、分子的立体构型与稳定性有关，遵循能量最低原理。分析构成分子的原子间由于电子对的存在，而彼此吸引，彼此排斥，使能量最低。8价层电子对互斥理论价层电子对互斥理论8【思考】完成表格-1分子式CO2H2O电

4、子式结构式立体构型键角4、CO2和H2O都是三原子分子，为什么它们的立体构型不同？完成表格-2对照其电子式，分析键角变化、结构不同的原因：分子式CH2ONH3电子式结构式立体构型键角5、NH3和CH2O都是四原子分子，为什么它们的立体构型也不同？通过分子立体结构的分析得出价层电子对互斥理论的观点：。【思考】6、分子的空间结构我们看不见，那么科学家是怎样测定的呢？阅读课本P37，体会科学技术的运用。价层电子对互斥理论模型预测分子的立体构型：把分子分成以下两大类：一类是中心原子上的价电子都用于形成共价键；它们的立体结构可用中心原子周围的原子数n来预测，概括如下

5、：ABn立体结构范例n=2直线型C02、BeCl2n=3平面三角形CH20、BF3n=4正四面体型CH4、CCl4n=5三角双锥形PCl5n=6正八面体形SF6另一类是中心原子上有孤对电子(未用于形成共价键的电子对)的分子。如C02、CH20、CH4等分子中的碳原子，在这类分子中，由于价层电子对之间的相互排斥作用，它们趋向于尽可能的相互远离，成键原子的几何构型总是采取电子对排斥最小的那种结构。如H2O和NH3，对于这类分子，首先建立四面体模型，每个键占据一个方向（多重键只占据一个方向），孤对电子也要占据中心原子周围的空间，并参与互相排斥。例如，H20和NH

6、3的中心原子上分别有2对和l对孤对电子，跟中心原子周围的σ键加起来都是4，它们相互排斥，形成四面体，因而H2O分子呈V形，NH3分子呈三角锥形。7、预测分子立体构型的思路：σ键数与孤电子对数的计算方法：确定价层电子对互斥模型：完成表格-3分子中心原子σ键电子对数中心原子上的孤电子对数中心原子上的价层电子对数价层电子对互斥模型名称中心原子上的孤电子对数分子的立体构型名称CO2H2OCH2ONH3CH4BF3SiF48、同一分子的价层电子对互斥模型与分子的立体构型有何区别？9、请确定BF3、NH4+、和SO32-的VESPR模型和它们的立体构型。学以致用、知识

7、迁移【思考】10、对比CH4、NH3、H2O分子的立体构型，据键角变化，可得出什么结论？分子键角CH4109°28′NH3107°H2O105°通过思考、比较得出孤电子对与成键电子对斥力的大小。由于中心原子有孤对电子的分子，所以结构不对称，键角越小；且中心原子上的孤电子对数越多，键角越小。【思考】11、说出CH4、CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4的分子构型，可得出什么结论？分析得出：与中心原子相连的原子只要不完全一样，分子的立体构型就不对称【知识建构】电子对排布方式应用的学科思想、方法：价层电子对互斥判断分子立体构型影响决定8针对性练习：1、

8、下列物质中，分子的立体结构与水分子相似的是（）A、CO2B、H2S