蘇教版選修3專題4第1單元分子構(gòu)型與物質(zhì)的性質(zhì)學(xué)案.docxVIP

第一單元分子構(gòu)型與物質(zhì)的性質(zhì)第1課時(shí)分子的空間構(gòu)型雜 化 軌 道 理 論 與 分 子 的 空 間 構(gòu) 型基礎(chǔ)初探1.sp3雜化與ch4分子的空間構(gòu)型(1)雜化軌道的形成碳原子2s軌道上的1個(gè)電子進(jìn)入2p空軌道，1個(gè)2s軌道和3個(gè)2p軌道“混合”，形成能量相等、成分相同的4個(gè)sp3雜化軌道。(2)sp3雜化軌道的空間指向碳原子的4個(gè)sp3雜化軌道指向正四面體的4個(gè)頂點(diǎn)，每個(gè)軌道上都有一個(gè)未成對(duì)電子。(3)共價(jià)鍵的形成碳原子的4個(gè)sp3雜化軌道分別與4個(gè)h原子的1s軌道重疊形成4個(gè)相同的鍵。(4)ch4分子的空間構(gòu)型ch4分子為空間正四面體結(jié)構(gòu)，分子中ch鍵之間的夾角都是109.5。2.sp2雜化與bf3分子的空間構(gòu)型(1)sp2雜化軌道的形成硼原子2s軌道上的1個(gè)電子進(jìn)入2p軌道。1個(gè)2s軌道和2個(gè)2p軌道發(fā)生雜化，形成能量相等、成分相同的3個(gè)sp2雜化軌道。圖示為：(2)sp2雜化軌道的空間指向硼原子的3個(gè)sp2雜化軌道指向平面三角形的三個(gè)頂點(diǎn)，3個(gè)sp2雜化軌道間的夾角為120。(3)共價(jià)鍵的形成硼原子的3個(gè)sp2雜化軌道分別與3個(gè)氟原子的1個(gè)2p軌道重疊，形成3個(gè)相同的鍵。(4)bf3分子的空間構(gòu)型bf3分子的空間構(gòu)型為平面三角形，鍵角為120。3.sp雜化與becl2分子的空間構(gòu)型(1)雜化軌道的形成be原子2s軌道上的1個(gè)電子進(jìn)入2p軌道，1個(gè)2s軌道和1個(gè)2p軌道發(fā)生雜化，形成能量相等、成分相同的2個(gè)sp雜化軌道。圖示為：(2)sp雜化軌道的空間指向兩個(gè)sp雜化軌道呈直線形，其夾角為180。(3)共價(jià)鍵的形成be原子的2個(gè)sp雜化軌道分別與2個(gè)cl原子的1個(gè)3p軌道重疊形成2個(gè)相同的鍵。 合作探究用雜化軌道理論分析探究烷烴、烯烴、炔烴的c的雜化方式和成鍵情況，(以c2h6、c2h4、c2h2為例)，請(qǐng)完成下表分子結(jié)構(gòu)c原子雜化方式成鍵情況sp3雜化每個(gè)c原子的3個(gè)sp3軌道分別與3個(gè)h原子的1s軌道重疊形成3個(gè)鍵；兩個(gè)c原子各以1個(gè)sp3軌道發(fā)生重疊形成鍵sp2雜化每個(gè)c原子的2個(gè)sp2軌道分別與2個(gè)h原子的1s軌道重疊形成2個(gè)鍵；兩個(gè)c原子各以1個(gè)sp2軌道發(fā)生重疊形成鍵，各以1個(gè)未雜化的2p軌道發(fā)生重疊形成鍵1.abm型粒子的中心原子雜化與分子空間構(gòu)型的關(guān)系(1)當(dāng)雜化軌道全部用于形成鍵時(shí)雜化類型spsp2sp3軌道組成一個(gè)ns和一個(gè)np一個(gè)ns和兩個(gè)np一個(gè)ns和三個(gè)np軌道夾角180120109.5雜化軌道示意圖實(shí)例becl2bf3ch4分子結(jié)構(gòu)示意圖分子的空間構(gòu)型直線形平面三角形正四面體型(2)當(dāng)雜化軌道中有未參與成鍵的孤電子對(duì)時(shí)由于孤電子對(duì)參與互相排斥，會(huì)使分子的構(gòu)型與雜化軌道的形狀有所區(qū)別。如水分子中氧原子的sp3雜化軌道有2個(gè)是由孤電子對(duì)占據(jù)的，其分子不呈正四面體構(gòu)型，而呈v形，氨分子中氮原子的sp3雜化軌道有1個(gè)由孤電子對(duì)占據(jù)，氨分子不呈正四面體構(gòu)型，而呈三角錐型。2.含鍵和鍵的分子構(gòu)型和雜化類型物質(zhì)結(jié)構(gòu)式雜化軌道類型分子中共價(jià)鍵數(shù)鍵角分子的空間構(gòu)型甲醛sp23個(gè)鍵1個(gè)鍵約120平面三角形乙烯5個(gè)鍵1個(gè)鍵120平面形氰化氫sp2個(gè)鍵2個(gè)鍵180直線形乙炔3個(gè)鍵2個(gè)鍵180直線形價(jià) 層 電 子 對(duì) 互 斥 模 型 與 等 電 子 原 理教材整理1價(jià)層電子對(duì)互斥模型1.含義分子中的價(jià)電子對(duì)(包括成鍵電子對(duì)和孤電子對(duì))由于相互排斥作用，而趨向于盡可能彼此遠(yuǎn)離以減小斥力，分子盡可能采取對(duì)稱的空間構(gòu)型。2.價(jià)層電子對(duì)數(shù)目與幾何分布的關(guān)系價(jià)層電子對(duì)數(shù)目234價(jià)層電子對(duì)的幾何分布構(gòu)型直線形平面三角形正四面體型3.相關(guān)說(shuō)明(1)具有相同價(jià)電子對(duì)數(shù)的分子，中心原子的雜化軌道類型相同，價(jià)電子對(duì)分布的幾何構(gòu)型也相同。(2)如果分子中中心原子的雜化軌道上存在孤電子對(duì)，價(jià)電子對(duì)之間的斥力大小順序?yàn)椋汗码娮訉?duì)與孤電子對(duì)之間的斥力孤電子對(duì)與成鍵電子對(duì)之間的斥力成鍵電子對(duì)與成鍵電子對(duì)之間的斥力，且隨著孤電子對(duì)數(shù)目的增多，成鍵電子對(duì)與成鍵電子對(duì)之間的斥力減小，鍵角也減小。教材整理2等電子原理1.原理具有相同價(jià)電子數(shù)和相同原子數(shù)的分子或離子具有相同的結(jié)構(gòu)特征。2.應(yīng)用判斷一些簡(jiǎn)單分子或離子的立體構(gòu)型。利用等電子體在性質(zhì)上的相似性制造新材料。利用等電子原理針對(duì)某物質(zhì)找等電子體。 合作探究abm型分子或離子的價(jià)層電子對(duì)的計(jì)算與空間構(gòu)型的分析探究?jī)r(jià)層電子對(duì)數(shù)的一般計(jì)算方法：對(duì)于abm型分子(a是中心原子，b是配位原子)，分子的價(jià)電子對(duì)數(shù)可以通過(guò)下式確定：即n。規(guī)定：作為配體，鹵素原子和氫原子提供1個(gè)電子，氧族元素的原子不提供電子；作為中心原子，鹵素原子按提供7個(gè)電子計(jì)算，氧族元素的原子按提供6個(gè)電子計(jì)算，即中心原子的價(jià)電子數(shù)等于中心原子的最外層電子數(shù)；對(duì)于復(fù)雜離子，在計(jì)算價(jià)電子對(duì)數(shù)時(shí)，還應(yīng)加上陰離子的電荷數(shù)或減去陽(yáng)離子的電荷數(shù)；計(jì)算價(jià)電子對(duì)數(shù)時(shí)，若剩余1個(gè)電子，亦當(dāng)作1對(duì)電子處理。雙鍵、三鍵等多重鍵作為1對(duì)電子看待。請(qǐng)完成下列表格：分子或離子價(jià)層電子對(duì)數(shù)價(jià)層電子對(duì)構(gòu)型分子或離子空間構(gòu)型(1)co2(2)bf3(3)ccl4(4)co(5)nh(6)nh3(7)h2o 核心突破1.abm型中心原子價(jià)層電子對(duì)，雜化類型和分子構(gòu)型的關(guān)系雜化類型價(jià)電子對(duì)數(shù)成鍵電子對(duì)數(shù)孤電子對(duì)數(shù)分子空間構(gòu)型實(shí)例sp220直線形becl2、co2sp2330平面三角形bf3、so321v形snbr2、pbcl2sp3440正四面體型ch4、ccl431三角錐型nh3、pcl322v形h2o2.價(jià)層電子對(duì)的另外一種分析方法(1)價(jià)層電子對(duì)的推算(2)離子的中心原子孤電子對(duì)的求算。離子的中心原子孤電子對(duì)的計(jì)算也可利用公式：中心原子孤電子對(duì)數(shù)(axb)，對(duì)于陽(yáng)離子，a外圍電子數(shù)離子電荷數(shù)；對(duì)于陰離子，a外圍電子數(shù)|離子電荷數(shù)|(x為與中心原子結(jié)合的原子數(shù)，b為中心原子結(jié)合的原子最多能接受的電子數(shù))。第2課時(shí)分子的極性與手性分子分 子 的 極 性1.極性分子與非極性分子(1)極性分子：正電荷重心和負(fù)電荷重心不相重合的分子。(2)非極性分子：正電荷重心和負(fù)電荷重心相重合的分子。2.非極性分子、極性分子的判斷方法(1)雙原子分子分子的極性取決于成鍵原子之間的共價(jià)鍵是否有極性，以極性鍵結(jié)合的雙原子分子是極性分子，以非極性鍵結(jié)合的雙原子分子是非極性分子。(2)以極性鍵結(jié)合的多原子分子(abm型)分子的極性取決于分子的空間構(gòu)型。若配位原子對(duì)稱地分布在中心原子周圍，整個(gè)分子的正、負(fù)電荷重心相重合，則分子為非極性分子。3.分子的極性對(duì)物質(zhì)溶解性的影響相似相溶規(guī)則非極性分子構(gòu)成的物質(zhì)一般易溶于非極性溶劑，極性分子構(gòu)成的物質(zhì)一般易溶于極性溶劑。 合作探究分子極性的分析探究，請(qǐng)完成下列表格分子分子空間構(gòu)型分子極性(1)h2(2)hbr(3)co2(4)h2s(5)bf3(6)ncl3(7)ccl4(8)chcl3 核心突破1.鍵的極性2.鍵的極性與分子極性之間的關(guān)系【溫馨提醒】分子的極性是分子中化學(xué)鍵的極性向量和。只含有非極性鍵的分子一定是非極性分子；而含極性鍵的分子，如果分子的空間結(jié)構(gòu)是對(duì)稱的，則鍵的極性相互抵消，各個(gè)鍵的極性的向量和為零，整個(gè)分子就是非極性分子；反之，則是極性分子。手 性 分 子1.手性異構(gòu)體和手性分子組成和原子的排列方式完全相同，但如同左手和右手一樣互為鏡像，在三維空間里不能重疊的一對(duì)分子互稱為手性異構(gòu)體。有手性異構(gòu)體的分子稱為手性分子。2.手性碳原子當(dāng)四個(gè)不同的原子或基團(tuán)連接在同一碳原子上時(shí)，形成的化合物存在手性異構(gòu)體。其中，連接四個(gè)不同