选修3专题四分子空间结构与物质性质课件.ppt
- 【下载声明】
1. 本站全部试题类文档,若标题没写含答案,则无答案;标题注明含答案的文档,主观题也可能无答案。请谨慎下单,一旦售出,不予退换。
2. 本站全部PPT文档均不含视频和音频,PPT中出现的音频或视频标识(或文字)仅表示流程,实际无音频或视频文件。请谨慎下单,一旦售出,不予退换。
3. 本页资料《选修3专题四分子空间结构与物质性质课件.ppt》由用户(晟晟文业)主动上传,其收益全归该用户。163文库仅提供信息存储空间,仅对该用户上传内容的表现方式做保护处理,对上传内容本身不做任何修改或编辑。 若此文所含内容侵犯了您的版权或隐私,请立即通知163文库(点击联系客服),我们立即给予删除!
4. 请根据预览情况,自愿下载本文。本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
5. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007及以上版本和PDF阅读器,压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 选修 专题 分子 空间结构 物质 性质 课件
- 资源描述:
-
1、高考考试说明:高考考试说明:1 1、了解杂化轨道理论及常见的杂化、了解杂化轨道理论及常见的杂化轨道类型:轨道类型:spsp,spsp2 2,spsp3 32 2、能用杂化轨道理论解释常见的简单分子、能用杂化轨道理论解释常见的简单分子或离子的空间结构;或离子的空间结构;3 3、了解简单配合物的成键情况。、了解简单配合物的成键情况。一、分子的空间构型一、分子的空间构型杂化轨道类型杂化轨道类型spsp2sp3参与杂化的轨道参与杂化的轨道杂化轨道数杂化轨道数成键轨道夹角成键轨道夹角 分子空间构型分子空间构型实例实例常常见见杂杂化化轨轨道道的的比比较:较:1个个s+1个个p1个个s+2个个p1个个s+3
2、个个p234180120109.5直线形直线形平面三角形平面三角形正四面体正四面体BeCl2C2H2 BF3C2H4 C6H6CH4CCl41.杂化杂化 原子形成分子时,同一原子中不同类型、能量相近原子形成分子时,同一原子中不同类型、能量相近的原子轨道重新组合成一组新轨道的过程。的原子轨道重新组合成一组新轨道的过程。杂化类型spsp2sp3dsp2sp3dsp3d2用于杂化的原子轨道数234456杂化轨道间的夹角1801201092890、180180、120、9090、180空间构型直线形平面三角形四面体型平面正方形三角双锥型八面体型u原子形成分子时,是先杂化后成键原子形成分子时,是先杂化后
3、成键u同一原子中不同类型、能量相近的原子轨道参与杂化同一原子中不同类型、能量相近的原子轨道参与杂化u杂化前后原子轨道数不变杂化前后原子轨道数不变u杂化后形成的杂化轨道的能量相同杂化后形成的杂化轨道的能量相同u杂化后轨道的形状、伸展方向发生改变杂化后轨道的形状、伸展方向发生改变u杂化轨道参与形成杂化轨道参与形成键,未参与杂化的轨道形成键,未参与杂化的轨道形成键键杂化轨道的要点杂化轨道的要点用杂化轨道理论分析下列物质的杂化类型、成键情况和分用杂化轨道理论分析下列物质的杂化类型、成键情况和分子的空间构型。子的空间构型。(1)CH2CH2 (2)CH CH(3)HCHO (4)HCN练习:练习:下列关
4、于丙烯(CH3CH=CH2)的说法正确的是()A丙烯分子中有7个键、1个键B丙烯分子中3个碳原子都是sp3杂化C丙烯分子存在非极性键D丙烯分子中3个碳原子在同一直线上C练习:下列分子中的中心原子杂化轨道的类型相同的是()ABeCl2与BF3 BCO2与SO2CCCl4与NH3 DC2H2与C2H4【解析】BeCl2分子、BF3分子中杂化轨道数分别为2、3,中心原子杂化类型分别为sp、sp2。CO2分子中含有2个键,SO2分子中杂化轨道数为12,杂化类型分别为sp、sp2。C项中杂化类型均为sp3。D项中杂化类型分别为sp、sp2。【答案】C练习:有关甲醛分子的说法正确的是()AC原子采取sp杂
5、化B甲醛分子为三角锥形结构CC原子采取sp2杂化D甲醛分子为平面三角形结构【解析】甲醛分子分子(CH2O)中心C原子采用的是sp2杂化,三个杂化轨道呈平面三角形,2个sp2杂化轨道分别与一个H原子形成一个CH键,另一个sp2杂化轨道与O原子形成一个键,C原子中未用于杂化的个p轨道与O原子的p轨道形成一个键。【答案】CD2、推断分子或离子的空间构型的具体步骤:、推断分子或离子的空间构型的具体步骤:(2)、确定中心原子的价层电子对数、确定中心原子的价层电子对数价电子对互斥理论价电子对互斥理论以以AXm为例为例(A中心原子中心原子,X配位原子配位原子):原则:原则:A的价电子数的价电子数=主族序数;
6、主族序数;例如:例如:B:3,C:4,N:5,O:6,X:7,稀有气体:,稀有气体:8配体配体X:H和卤素为和卤素为1,O与与S为为0,N做配体时为做配体时为-1正离子应减去电荷数正离子应减去电荷数,负离子应加上电荷数。负离子应加上电荷数。VP=A的价电子数的价电子数+X提供的价电子数提供的价电子数m 离子电荷离子电荷()负正负正2 例如:例如:SO42-VP=(6+0+2)/2=4实验方法实验方法:红外光谱、晶体的红外光谱、晶体的X X衍射、核磁共振衍射、核磁共振根据电子对间排斥力大小,确定排斥力最小的稳定结构。根据电子对间排斥力大小,确定排斥力最小的稳定结构。价层电子对数价层电子对数 2
7、2 3 3 4 4 5 5 6 6电子对排布方电子对排布方式式 直线形直线形平面三角平面三角形形 四面四面体体 三角三角双锥双锥 八面体八面体中心原子的价层电子对的排布和 ABn 型共价分子的构型价层电子对排布 成键电子对数孤对电子对数分子类型 电子对的排布方式 分子构型 实 例直线形 23平面三角形2 0 AB2直线形CO2、HgCl2、BeCl23 0 AB32 1 AB2价层电子对数平面三角形 BF3、AlCl3 CH2O角形或V型NO2、PbCl2、SnCl2价层电子对数 价层电子对排成键电子对数 孤对电子对数 分子类型 电子对的排布分子构型 实 例布方式 4四面体4 0 AB43 1
8、 AB32 2 AB2正四面体 CH4、NH4+三角锥形 NH3、l3、SO32-角形H2O、H2S应用反馈应用反馈:化学式化学式 中心原子中心原子 价层电子对数价层电子对数中心原子结合中心原子结合的原子数的原子数空间构型空间构型NH2PCl3H3O+SiCl4NO3-NH4+44434233434角形角形三角锥形三角锥形三角锥形三角锥形平面正三角形平面正三角形正四面体形正四面体形正四面体形正四面体形SO4244正四面体正四面体形形40+2=2SP直线形直线形0+3=3SP2平面三角形平面三角形0+4=4SP3正四面体型正四面体型1+2=3SP2V形形1+3=4SP3三角锥形三角锥形2+2=4
9、SP3V形形代表物代表物杂化轨道数杂化轨道数 杂化轨道类型杂化轨道类型 分子结构分子结构CO2CH2OCH4SO2NH3H2O常见杂化轨道及其几何构型常见杂化轨道及其几何构型 sp3杂化杂化正四面体正四面体sp2杂化杂化平面形平面形 sp杂化杂化直线型直线型CH4、CCl4、NH4+、SiF4、SiCl4等等BF3、BCl3、乙烯、苯、石墨等、乙烯、苯、石墨等BeCl2、乙炔、乙炔、CO2、CS2等等不等性不等性sp3杂化杂化 H2O(角型)、(角型)、NH3(三角锥型)(三角锥型)练习:用价层电子对互斥模型预测下列分子或离子的立体结构,其中不正确的是()ANH4为正四面体形 BCS2为直线形
10、CHCN为折线形(V形)DPCl3为三角锥形【解析】NH4、CS2、HCN、PCl3结构中价层电子对数分别为4对、2对、2对、4对,价层电子对互斥模型分子为正四面体形、直线形、直线形、空间四面体形,其中前三者中心原子均参与成键,立体结构就是价层电子对互斥模型,PCl3分子中有1对孤对电子,所以立体结构为三角锥形。【答案】C练习:下列分子的价层电子对互斥模型与分子的立体结构模型相同的是()ACH2O BCO2CNCl3 DH2S【解析】两种模型相同,说明中心原子均参与成键,无孤对电子对存在。【答案】AB3、等、等电子原理电子原理 原子数相同、价电子数(指全部电子总数或价电子原子数相同、价电子数(
11、指全部电子总数或价电子总数)相同的分子或离子,互称为等电子体。等电总数)相同的分子或离子,互称为等电子体。等电子体的结构相似、物理性质相近。子体的结构相似、物理性质相近。互为互为“等电子体等电子体”应满足的条件应满足的条件1 1、在微粒的组成上,微粒所含原子数目相同、在微粒的组成上,微粒所含原子数目相同2 2、在微粒的构成上,微粒所含的电子数相等、在微粒的构成上,微粒所含的电子数相等(指全部电子总数或价电子总数)(指全部电子总数或价电子总数)3 3、在微粒的结构上,微粒中原子的空间排列方式相同、在微粒的结构上,微粒中原子的空间排列方式相同 (1 1)2 2原子原子1010电子电子 (2 2)2
12、 2原子原子1111电子电子几组常见的等电子体及特征几组常见的等电子体及特征如:如:N N2 2、COCO、C C2 22-2-、CNCN-直线型直线型如:如:NONO、O O2 2+、直线型直线型 (3 3)3 3原子原子1616电子电子如:如:COCO2 2、BeClBeCl2 2、N N2 2O O、NONO2 2+、N N3 3-直线型直线型 (4 4)3 3原子原子1818电子电子如:如:NONO2 2-、SOSO2 2、O O3 3 V V型或角型型或角型 (5 5)3 3原子原子2424电子电子如:如:NONO3 3-、BFBF3 3、COCO3 32-2-、SOSO3 3 平面
13、正三角形平面正三角形 (6 6)5 5原子原子3232电子电子如:如:SiFSiF4 4、CClCCl4 4、SOSO4 42-2-、POPO4 43-3-正四面体正四面体(7 7)(BN)(BN)n n晶体和碳单质具有类似结构晶体和碳单质具有类似结构。B B3 3N N3 3H H6 6 与与C C6 6H H6 6是等电子分子。是等电子分子。二、分子极性的判断方法二、分子极性的判断方法1 1、双原子分子、双原子分子取决于成键原子之间的共价键是否有极性取决于成键原子之间的共价键是否有极性2 2、多原子分子、多原子分子(ABm型型)以极性键结合形成的双原子分子都是极性分子。以极性键结合形成的双
14、原子分子都是极性分子。如如HCl、CO等都属于等都属于“AB”型分子,均为型分子,均为极性分子。极性分子。分子的极性由共价键的极性和分子的空间构分子的极性由共价键的极性和分子的空间构型对称与否两方面共同决定。型对称与否两方面共同决定。只含非极性键的分子都多数是非极性分子。只含非极性键的分子都多数是非极性分子。单质分子即属于此类,如单质分子即属于此类,如Cl2、O2、P4、C60ABm分子极性的判断方法分子极性的判断方法(1 1)、化合价法)、化合价法请判断请判断PCl3、CCl4、CS2、SO2分子的极性。分子的极性。若中心原子若中心原子A A的化合价的绝对值等于该元素所的化合价的绝对值等于该
15、元素所在的主族序数,则为非极性分子,若不等则为在的主族序数,则为非极性分子,若不等则为极性分子;极性分子;若中心原子有孤对电子若中心原子有孤对电子(未参与成键的电子对未参与成键的电子对)则为极性分子,若无孤对电子则为非极性分子。则为极性分子,若无孤对电子则为非极性分子。将分子中的共价键看作作用力,不同的将分子中的共价键看作作用力,不同的共价键看作不相等的作用力,运用物理上共价键看作不相等的作用力,运用物理上力的合成与分解,看中心原子受力是否平力的合成与分解,看中心原子受力是否平衡,如平衡则为非极性分子;否则为极性衡,如平衡则为非极性分子;否则为极性分子。分子。(2 2)、物理模型法)、物理模型
16、法C=O键是极性键,但键是极性键,但从分子总体而言从分子总体而言CO2是是直线型直线型分子,两个分子,两个C=O键是键是对称对称排列的,排列的,两键的极性互相抵消两键的极性互相抵消(F合合=0),),整个整个分子没有极性,电荷分子没有极性,电荷分布均匀,是分布均匀,是非极性非极性分子分子。180F1F2F合合=0OOCHOH10430F1F2F合合0O-H键是极性键,共用电键是极性键,共用电子对偏子对偏O原子,由于分子原子,由于分子是是V V形形构型构型,两个,两个O-H键键的极性不能抵消(的极性不能抵消(F合合0),),整个分子电荷分整个分子电荷分布不均匀,是布不均匀,是极性分子极性分子HH
17、HNBF3:NH3:12010718 三角锥型三角锥型,不对称,键的极不对称,键的极性不能抵消,是极性分子。性不能抵消,是极性分子。F1F2F3F平面三角形,对称,平面三角形,对称,键的极性互相抵消键的极性互相抵消(F合合=0),是非极,是非极性分子。性分子。CHHHH10928 正四面体型正四面体型,对称结构,对称结构,C-H键的极性键的极性互相抵消(互相抵消(F合合=0),是,是非极性分子。非极性分子。分子的极性与共价键的极性的关系可总结如下:常见分子常见分子 键的极性键的极性 键角键角 分子构型分子构型 分子类型分子类型 常见分子的构型及分子的极性常见分子的构型及分子的极性双双原原子分子
18、分子子H2、Cl2 无无 无无 直线型直线型 非极性非极性HCl 有有 无无 直线型直线型 极性极性H2O 有有 104.50 V V形形 极性极性CO2 有有 180 直线型直线型 非极性非极性三原三原子分子分子子四原四原子分子分子子NH3 有有 107.30 三角锥型三角锥型 极性极性BF3 有有 120 平面三角形平面三角形 非极性非极性CH4 有有 109.50 正四面体型正四面体型 非极性非极性五原五原子子分子式中心原子分子的极性元素符号化合价绝对值所在主族序数CO2C4非极性BF3B3非极性CH4C4非极性H2OO2极性NH3N3极性SO2S4极性SO3S6非极性PCl3P3极性P
展开阅读全文