2019_2020学年高中化学专题4分子空间结构与物质性质第一单元分子构型与物质的性质学案苏教版选修3.doc

《2019_2020学年高中化学专题4分子空间结构与物质性质第一单元分子构型与物质的性质学案苏教版选修3.doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、第一单元　分子构型与物质的性质　1．初步认识分子空间构型、键角、极性分子、非极性分子、手性分子等概念。　2．了解杂化轨道的类型(sp3、sp2、sp)，并能运用杂化轨道理论判断分子的空间构型。　3．能根据价层电子对互斥模型判断简单分子或离子的空间构型。　4．结合实例说明“等电子原理”的应用。　5．认识分子的空间构型与极性的关系，能运用有关理论预测分子的极性。　分子的空间构型1．杂化轨道理论(1)轨道的杂化原子内部能量相近的原子轨道重新组合，形成与原轨道数目相等的一组新轨道的过程。(2)杂化轨道杂化后形成的新的能量相等、成分相同的一组原子轨道。(

2、3)杂化类型①sp杂化sp杂化轨道是由一个ns轨道和一个np轨道组合而成的，每个sp杂化轨道都含有s和p轨道的成分，杂化轨道间的夹角为180°，呈直线形。②sp2杂化sp2杂化轨道是由一个ns轨道和两个np轨道组合而成的，每个sp2杂化轨道都含有s和p轨道的成分，杂化轨道间的夹角为120°，呈平面三角形。③sp3杂化sp3杂化轨道是由一个ns轨道和三个np轨道组合而成的，每个sp3杂化轨道都含有s和p轨道的成分，杂化轨道间的夹角为109．5°，空间构型为正四面体形。(1)在形成多原子分子时，中心原子价电子层上的某些能量相近的原子轨道发生混杂，重

3、新组合成一组新的轨道的过程，叫做轨道的杂化。双原子分子中，不存在杂化过程。22(2)只有能量相近的轨道才能杂化(ns，np)。(3)杂化过程中，原子轨道总数不变，即杂化轨道的数目与参与杂化的原子轨道数目相等。(4)杂化过程中，轨道的形状发生变化。2．价层电子对互斥模型(1)分子中的价电子对(包括成键电子对和孤电子对)由于相互排斥作用，而趋向于尽可能彼此远离以减小斥力，分子尽可能采取对称的空间构型。电子对之间的夹角越大，排斥力越小。(2)ABm型分子的价电子对计算方法对于ABm型分子(A是中心原子，B是配位原子)，价电子对数＝其中，中心原子的价电

4、子数等于中心原子的最外层电子数，配位原子中卤素原子、氢原子提供1个价电子，氧原子和硫原子按不提供价电子计算。3．等电子原理：具有相同价电子数和相同原子数的分子或离子具有相同的结构特征。1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。(1)杂化轨道与参与杂化的原子轨道的数目相同，但能量不同。(　　)(2)杂化轨道间的夹角与分子内的键角不一定相同。(　　)(3)凡AB3型的共价化合物，其中心原子A均采用sp3杂化轨道成键。(　　)(4)只有原子总数和价电子总数都相同的分子(或离子)才是等电子体。(　　)(5)互为等电子体的物质，物理性质、化学性质都

5、相似。(　　)(6)CH4、H2O、NH3、HF均含10个质子和10个电子，故为等电子体。(　　)(7)H2O、H2S、H2Se互为等电子体。(　　)答案：(1)√　(2)√　(3)×　(4)√　(5)×　(6)×　(7)√2．下列分子的空间构型可用sp2杂化轨道来解释的是(　　)①BF3　②CH2===CH2　③　④CH≡CH⑤NH3　⑥CH4A．①②③　　　　　　　　B．①⑤⑥C．②③④D．③⑤⑥解析：选A。sp2杂化轨道形成夹角为120°的平面三角形，①BF3为平面三角形且B—F键夹角为120°；②C2H4中碳原子以sp2杂化，未杂化的2

6、p轨道重叠形成π键；③与②相似；④乙炔中的碳原子为sp杂化，未杂化的2p轨道重叠形成π键；⑤NH3中的氮原子为sp3杂化；⑥CH4中的碳原子为sp3杂化。223．下列关于杂化轨道的说法错误的是(　　)A．并不是所有的原子轨道都参与杂化B．同一原子中能量相近的原子轨道参与杂化C．杂化轨道能量集中，有利于牢固成键D．杂化轨道都用来成键解析：选D。参与杂化的原子轨道，其能量不能相差太大，如1s与2s、2p的能量相差太大，不能形成杂化轨道，即只有能量相近的原子轨道才能参与杂化，故A、B正确；杂化轨道的电子云一头大一头小，成键时利用大的一头，可使电子云的

7、重叠程度更大，形成牢固的化学键，故C项正确；并不是所有的杂化轨道都用来成键，也可以容纳孤电子对(如NH3、H2O的形成)，故D项错误。4．用价层电子对互斥模型预测H2O和CH4的空间构型，两个结论都正确的是(　　)A．直线形，三角锥形　　　　B．V形，三角锥形C．直线形，正四面体形D．V形，正四面体形解析：选D。在H2O分子中，价电子对数为4，若无孤电子对存在，则其应为正四面体形。但中心原子O上有两对孤电子对，而且孤电子对也要占据中心原子周围的空间，它们相互排斥，因此H2O为V形结构。在CH4分子中，价电子对数为4，无孤电子对，所以CH4为正四

8、面体形。5．下列不是等电子体的是(　　)A．N2O和CO2B．O3和NOC．CH4和NHD．OH－和NH解析：选D。原子总数相同、价电子总数相同的分子