专题4第一单元分子构型与物质的性质.doc

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1、第一单元分子构型与物质的性质第1课时　分子的空间构型●课标要求1．能根据有关理论判断简单分子或离子的构型。2．结合实例说明“等电子原理”的应用。●课标解读1.能准确判断共价分子中中心原子的杂化轨道类型。2．能用杂化轨道理论和价层电子对互斥理论判断分子的空间构型。3．利用“等电子原理”推测分子或离子中中心原子的杂化轨道类型及空间构型。●教学地位本节主要内容有：(1)杂化轨道的类型；(2)分子的空间构型；(3)等电子原理。上述内容在近几年的高考试题中，重现率较高，是各级考试命题的热点内容。●新课导入建议研究表明，CH4分子为正四面体构型，所以CH2Cl2的结构只有一种，为四面体形。最新研制的

2、一种分子式为PtCl2(NH3)2的抗癌药，其有2种固体，一种为淡黄色，在水中的溶解度较小，有抗癌作用；一种为黄绿色，在水中的溶解度较大，但没有抗癌作用。(1)PtCl2(NH3)2是否和CH2Cl2一样具有四面体结构？(2)两种固体溶解度不同的原因是什么？若解决上述问题，请学习“分子构型与物质的性质”。●教学流程设计⇒⇒步骤2：处理CH4的空间构型：(1)sp3杂化。(2)CH4分子中化学键的形成。(3)空间构型。其中：师生一起突破sp3杂化。⇒步骤3：BF3、BeCl2的空间构型：模仿处理CH4的空间构型的模式，通过同学之间交流讨论，老师轮回指导完成，同时完成[探究1]，将分析中心原

3、子杂化方式上升到一般规律高度。⇓⇐⇐⇐课　标　解　读重　点　难　点1.了解杂化轨道的三种类型(sp3、sp2、sp)。2.初步认识分子的空间构型。3.能运用杂化轨道理论和价层电子对互斥模型判断分子的空间构型。4.结合实例说明“等电子原理”的应用。1.判断分子中心原子的杂化轨道类型。(重点)2.用价层电子对互斥理论及杂化轨道理论推断分子的空间构型。(难点)杂化轨道理论与分子空间构型1.sp3杂化与CH4分子的空间构型(1)杂化轨道的形成碳原子2s轨道上的1个电子进入2p空轨道，1个2s轨道和3个2p轨道“混合”，形成能量相等、成分相同的4个sp3杂化轨道。图示为：(2)sp3杂化轨道的空间

4、指向碳原子的4个sp3杂化轨道指向正四面体的4个顶点，每个轨道上都有一个未成对电子。(3)共价键的形成碳原子的4个sp3杂化轨道分别与4个H原子的1s轨道重叠形成4个相同的σ键。(4)CH4分子的空间构型CH4分子为空间正四面体结构，分子中C—H键之间的夹角都是109.5°。2．sp2杂化与BF3分子的空间构型(1)sp2杂化轨道的形成硼原子2s轨道上的1个电子进入2p轨道。1个2s轨道和2个2p轨道发生杂化，形成能量相等、成分相同的3个sp2杂化轨道。图示为：(2)sp2杂化轨道的空间指向硼原子的3个sp2杂化轨道指向平面三角形的三个顶点，3个sp2杂化轨道间的夹角为120°。(3)共

5、价键的形成硼原子的3个sp2杂化轨道分别与3个氟原子的1个2p轨道重叠，形成3个相同的σ键。(4)BF3分子的空间构型BF3分子的空间构型为平面三角形，键角为120°。3．sp杂化与BeCl2分子的空间构型(1)杂化轨道的形成Be原子2s轨道上的1个电子进入2p轨道，1个2s轨道和1个2p轨道发生杂化，形成能量相等、成分相同的2个sp杂化轨道。图示为：(2)sp杂化轨道的空间指向两个sp杂化轨道呈直线形，其夹角为180°。(3)共价键的形成Be原子的2个sp杂化轨道分别与2个Cl原子的1个3p轨道重叠形成2个相同的σ键。1．任意不同的原子轨道都可以杂化吗？【提示】　原子轨道只有在形成分子

6、的过程中才能杂化，孤立的原子不会发生杂化；另外，不是任意的不同轨道都能杂化，只有能量相近的轨道才能杂化。价层电子对互斥模型1.理论分子中的价电子对(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。2．相关说明(1)具有相同价电子对数的分子，中心原子的杂化轨道类型相同，价电子对分布的几何构型也相同。(2)如果分子中中心原子的杂化轨道上存在孤电子对，价电子对之间的斥力大小顺序为：孤电子对与孤电子对之间的斥力＞孤电子对与成键电子对之间的斥力＞成键电子对与成键电子对之间的斥力，且随着孤电子对数目的增多，成键电子对与成键电子对之间的斥力减

7、小，键角也减小。2．价电子对数相同的分子，其空间构型都相同吗？以价电子对数为4的分子举例说明。【提示】　CH4、NH3、H2O分子的价电子对数均为4，CH4呈正四面体构型，NH3为三角锥型，H2O为V形。分子的空间结构对物质性质的影响1.影响：具有相似分子空间结构的物质，在性质方面通常表现出一定的相似性。2．等电子原理(1)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。(2)应用①判断一些简单分子或离子的立体构型。