人教版高中化学选择性必修二第2章分子结构与性质第2节第1课时分子结构的测定多样的分子空间结构价层电子对互斥模型课件.ppt

2.A、B为短周期元素,可形成AB3型分子。写出一种符合所给条件的常见物质的分子式:(1)A、B同周期,若AB3分子为平面三角形,则AB3可能是;若AB3分子为三角锥形,则AB3可能是。(2)A、B同主族,则AB3是,分子空间结构为。?(3)A、B既不同周期,也不同主族,且AB3分子的价电子数为24,则AB3是,分子空间结构为。?答案:(1)BF3PCl3(2)SO3平面三角形(3)BCl3平面三角形(或其他合理答案)解析:(1)若A、B为第二周期元素,AB3可以是BF3;若A、B为第三周期元素,AB3可以是PCl3,而BF3为平面三角形,PCl3为三角锥形。(2)A、B同主族,则AB3是SO3,平面三角形分子。(3)BCl3分子的价电子数为24,分子空间结构为平面三角形。问题探究分子中中心原子上的价层电子对(包括成键电子对和孤电子对)间由于相互排斥作用,尽可能趋向彼此远离。电子对之间的夹角越大,相互之间的斥力越小。如图所示。(1)仔细观察上图,依次描述图中分子的价层电子对互斥模型与分子的空间结构。提示:从左到右,分子的价层电子对互斥模型分别为直线形、平面三角形、四面体形、三角双锥形、八面体形;分子的空间结构分别为直线形、V形、四面体形、三角锥形、四角锥形。(2)价层电子对互斥模型与分子的空间结构是否一致?在什么情况下两者一致?提示:不一定一致。分子的空间结构实质是中心原子成键电子对的空间结构。两者是否一致取决于中心原子上有无孤电子对,当中心原子上无孤电子对时,两者一致;当中心原子上有孤电子对时,两者不一致。图中从左数第2、4、5三种不一致。(3)对于乙醇和乙酸,同样可以用“价层电子对相互排斥而尽量远离”的原则快捷地判断它们分子的空间结构。①根据图示,结合价层电子对互斥模型分析乙醇分子中C—O—H的空间结构。②根据图示,结合价层电子对互斥模型分析乙酸分子中的空间结构。提示:①在乙醇分子中,羟基上的氧原子有两个σ键电子对和两个孤电子对,价层电子对共有四个空间取向,氧原子的价层电子对相互排斥而远离,呈四面体形,因此C—O—H呈V形。归纳总结1.价层电子对互斥模型要点。(1)对于ABn型分子,分子的空间结构主要取决于中心原子A的价层电子对的相互排斥。价层电子对数=σ键电子对数+中心原子的孤电子对数。(2)中心原子上的价层电子对数和分子的VSEPR模型的关系。中心原子上的价层电子对数23456VSEPR模型名称直线形平面三角形正四面体形三角双锥形正八面体形2.利用价层电子对互斥模型判断分子或离子的空间结构的基本思路。3.(1)若ABn型分子中,A与B之间通过两对或三对电子结合而成(即形成双键或三键),则价层电子对互斥模型只计为一个σ键电子对看待。(2)价层电子对之间相互排斥作用大小的一般规律:孤电子对-孤电子对孤电子对-成键电子对成键电子对-成键电子对。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小,键角也减小。如CH4、NH3和H2O分子中的键角依次减小。典例剖析【例2】下列关于表中所列四种粒子的各项描述完全正确的一项是()。C易错警示用价层电子对互斥模型推测分子或离子空间结构时的常见错误:

(1)计算阴、阳离子的中心原子上的价层电子对数时未考虑离子所带电荷而计算错误。

(2)由电子式或结构式判断中心原子上的价层电子对数时未将双键或三键当作一个价层电子对计算。(3)不能准确区分和判断中心原子上的孤电子对和成键电子对。判断ABn型分子中心原子上的孤电子对数的简单方法为孤电子对数=价层电子对数-n。

(4)误将VSEPR模型当作分子或离子的空间结构。

(5)错误地利用相似性规律判断分子或离子的空间结构。第1课时分子结构的测定多样的分子空间结构价层电子对互斥模型目标素养1.结合实例了解共价分子具有特定的空间结构,并可运用相关理论和模型进行解释和预测。形成证据推理与模型认知的化学学科核心素养。2.知道分子的结构可以通过红外光谱、晶体X射线衍射等技术进行测定。形成宏观辨识与微观探析、科学探究与创新意识的化学学科核心素养。知识概览一、分子结构的测定1.早年的科学家主要靠对物质的化学性质进行系统总结得出规律后推测分子结构。如今,科学家应用红外光谱、晶体X射线衍射等现代仪器和方法测定分子结构。?2.红外光谱仪的工作原理。红外线透过分子时,分子会吸收跟它的某些化学键的振动频率相同的红外线,再记录到谱图上呈现吸收峰,通过和已有谱图库对比,或通过量子化学计