高二化學(xué)選修3第2章第2節(jié)分子的立體結(jié)構(gòu)教案(共3課時(shí)(1)

1、高二化學(xué)選修3第二章分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)第二節(jié) 分子的立體結(jié)構(gòu) 第一課時(shí)教學(xué)目標(biāo)1、 認(rèn)識(shí)共價(jià)分子的多樣性和復(fù)雜性；2、 初步認(rèn)識(shí)價(jià)層電子對(duì)互斥模型；3、 能用VSEPR模型預(yù)測(cè)簡(jiǎn)單分子或離子的立體結(jié)構(gòu)；4、 培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真的科學(xué)態(tài)度和空間想象能力。重點(diǎn)難點(diǎn)分子的立體結(jié)構(gòu)；利用價(jià)層電子對(duì)互斥模型預(yù)測(cè)分子的立體結(jié)構(gòu)教學(xué)過(guò)程創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境：1、閱讀課本P37-40內(nèi)容；2、展示CO2、H2O、NH3、CH2O、CH4分子的球輥模型（或比例模型）；3、提出問(wèn)題：什么是分子的空間結(jié)構(gòu)？ 同樣三原子分子CO2和H2O，四原子分子NH3和CH2O，為什么它們的空間結(jié)構(gòu)不同？討論交流1、寫出CO2、H2O、NH3

2、、CH2O、CH4的電子式和結(jié)構(gòu)式；2、討論H、C、N、O原子分別可以形成幾個(gè)共價(jià)鍵；3、根據(jù)電子式、結(jié)構(gòu)式描述CO2、H2O、NH3、CH2O、CH4的分子結(jié)構(gòu)。模型探究由CO2、H2O、NH3、CH2O、CH4的球輥模型，對(duì)照其電子式云喲內(nèi)分類對(duì)比的方法，分析結(jié)構(gòu)不同的原因。引導(dǎo)交流引導(dǎo)學(xué)生得出由于中心原子的孤對(duì)電子占有一定的空間，對(duì)其他成鍵電子對(duì)存在排斥力，影響其分子的空間結(jié)構(gòu)。引出價(jià)層電子對(duì)互斥模型（VSEPR models）講解分析 價(jià)層電子對(duì)互斥模型 把分子分成兩大類：一類是中心原子上的價(jià)電子都用于形成共價(jià)鍵。如CO2、CH2O、CH4等分子中的C原子。它們的立體結(jié)構(gòu)可用中心原子周

3、圍的原子數(shù)來(lái)預(yù)測(cè)，概括如下： ABn立體結(jié)構(gòu)范例n=2直線型CO2n=3平面三角形CH2On=4正四面體型CH4 另一類是中心原子上有孤對(duì)電子（未用于形成共價(jià)鍵的電子對(duì)）的分子。如H2O和NH3中心原子上的孤對(duì)電子也要占據(jù)中心原子周圍的空間，并參與互相排斥。因而H2O分子呈V型，NH3分子呈三角錐型。（如圖）課本P40。應(yīng)用反饋 應(yīng)用VSEPR理論判斷下表中分子或離子的構(gòu)型。進(jìn)一步認(rèn)識(shí)多原子分子的立體結(jié)構(gòu)?；瘜W(xué)式中心原子含有孤對(duì)電子對(duì)數(shù)中心原子結(jié)合的原子數(shù)空間構(gòu)型H2S22V形NH2-22V形BF303正三角形CHCl304四面體SiF404正四面體補(bǔ)充練習(xí)：1、下列物質(zhì)中，分子的立體結(jié)構(gòu)與水

4、分子相似的是 （ ）A、CO2 B、H2S C、PCl3 D、SiCl42、下列分子的立體結(jié)構(gòu)，其中屬于直線型分子的是 （ ）A、 H2O B、CO2 C、C2H2 D、P43、寫出你所知道的分子具有以下形狀的物質(zhì)的化學(xué)式，并指出它們分子中的鍵角分別是多少？（1） 直線形 （2） 平面三角形 （3） 三角錐形 （4） 正四面體 4、下列分子中，各原子均處于同一平面上的是 （ ）A、NH3 B、CCl4 C、H2O D、CH2O5、下列分子的結(jié)構(gòu)中，原子的最外層電子不都滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的是（ ）A、CO2 B、PCl3 C、CCl4 D、NO26、下列分子或離子的中心原子，帶有一對(duì)孤對(duì)電子的是

5、 （ ）A、XeO4 B、BeCl2 C、CH4 D、PCl37、為了解釋和預(yù)測(cè)分子的空間構(gòu)型，科學(xué)家在歸納了許多已知的分子空間構(gòu)型的基礎(chǔ)上，提出了一種十分簡(jiǎn)單的理論模型價(jià)層電子對(duì)互斥模型。這種模型把分子分成兩類：一類是 ；另一類是 。BF3和NF3都是四個(gè)原子的分子，BF3的中心原子是 ，NF3的中心原子是 ；BF3分子的立體構(gòu)型是平面三角形，而NF3分子的立體構(gòu)型是三角錐形的原因是 。8、用價(jià)層電子對(duì)互斥模型推測(cè)下列分子或離子的空間構(gòu)型。BeCl2 ；SCl2 ；SO32- ；SF6 參考答案：1、D 2、BC 3、（1）CO2、CS2、HCN 鍵角180（2）BF3、BCl3、SO3、C

6、H2O鍵角60（3）NH3、PCl3鍵角107.3（4）CH4、CCl4鍵角109284、CD 5、D 6、D 7、中心原子上的價(jià)電子都用于形成共價(jià)鍵 中心原子上有孤對(duì)電子 B N BF3分子中B原子的3個(gè)價(jià)電子都與F原子形成共價(jià)鍵，而NF3分子中N原子的3個(gè)價(jià)電子與F原子形成共價(jià)鍵，還有一對(duì)為成鍵的電子對(duì)，占據(jù)了N原子周圍的空間，參與相互排斥，形成三角錐形8、直線形 V形 三角錐 正八面體 教學(xué)目標(biāo)：1.會(huì)判斷一些典型分子的立體結(jié)構(gòu)，認(rèn)識(shí)分子結(jié)構(gòu)的多樣性和復(fù)雜性，理解價(jià)層電子對(duì)互斥模型。2.通過(guò)對(duì)典型分子立體結(jié)構(gòu)探究過(guò)程，學(xué)會(huì)運(yùn)用觀察、比較、分類及歸納等方法對(duì)信息進(jìn)行加工，提高科學(xué)探究能力。

7、3.通過(guò)觀察分子的立體結(jié)構(gòu)，激發(fā)學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣，感受化學(xué)世界的奇妙。教學(xué)重點(diǎn)：價(jià)層電子對(duì)互斥模型教學(xué)難點(diǎn)：能用價(jià)層電子對(duì)互斥模型解釋分子的立體結(jié)構(gòu)教學(xué)過(guò)程：教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖【課始檢測(cè)】 展示CO2、H2O、NH3、CH2O、CH4等分子的球棍模型（或比例模型），讓學(xué)生判斷它們的立體構(gòu)型并思考：為什么會(huì)具有這樣的構(gòu)型？觀察 判斷思考 討論承上啟下，溫故知新【目標(biāo)展示】多媒體展示本節(jié)教學(xué)目標(biāo)并口述。熟悉本節(jié)目標(biāo)有的放矢【精講精練】一、形形色色的分子【自主學(xué)習(xí)】 請(qǐng)學(xué)生閱讀教材P35相關(guān)內(nèi)容，思考如下問(wèn)題：1、分子中所含有的原子個(gè)數(shù)與它們的空間構(gòu)型有何關(guān)系？2、同為三原子分子，CO2 和 H

8、2O 分子的空間結(jié)構(gòu)卻不同，什么原因？同為四原子分子，CH2O與 NH3 分子的的空間結(jié)構(gòu)也不同，什么原因？思考 討論 回答培養(yǎng)學(xué)生聯(lián)系思考的能力，引導(dǎo)學(xué)生完成對(duì)分子空間構(gòu)型的成因的設(shè)想【板演】 寫出C、H、N、O的電子式，根據(jù)共價(jià)鍵的飽和性討論C、H、N、O的成鍵情況。原子HCNO電子式可形成共用電子對(duì)數(shù)1432成鍵情況1432【歸納】原子不同，可形成的電子對(duì)數(shù)目不同，共價(jià)鍵的飽和性不同培養(yǎng)學(xué)生知識(shí)歸納的能力【板演】 寫出CO2、H2O、NH3、CH2O、CH4的電子式和結(jié)構(gòu)式；根據(jù)電子式、結(jié)構(gòu)式描述CO2、H2O、NH3、CH2O、CH4的成鍵情況.分析分子內(nèi)的原子總數(shù)、孤對(duì)電子數(shù)及空間結(jié)

9、構(gòu)。分子CO2H2ONH3CH2OCH4電子式結(jié)構(gòu)式O=C=OH-O-H原子總數(shù)33445孤對(duì)電子數(shù)無(wú)21無(wú)無(wú)空間結(jié)構(gòu)直線型V型三角錐形平面三角形正四面體發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性 ，強(qiáng)化學(xué)生對(duì)常見(jiàn)分子空間結(jié)構(gòu)的了解和記憶【歸納】含有同種原子的分子，因?yàn)樵有纬傻逆I角不同，結(jié)構(gòu)不同自主探究分析歸納【歸納小結(jié)】分子結(jié)構(gòu)多樣性的原因1構(gòu)成分子的原子總數(shù)不同2含有同樣數(shù)目原子的分子的鍵角不同。小結(jié) 歸納 完成環(huán)節(jié)的小結(jié)【趣味閱讀】觀察教材P36彩圖，欣賞形形色色的分子結(jié)構(gòu)?！疽l(fā)思考】不同的分子為何會(huì)形成不同的鍵角，從而導(dǎo)致不同的結(jié)構(gòu)？思考承上啟下，引出新知識(shí)【導(dǎo)入】由于中心原子的孤對(duì)電子占有一定的空間，

10、對(duì)其他成鍵電子對(duì)存在排斥力，影響其分子的空間結(jié)構(gòu)價(jià)層電子對(duì)互斥模型（VSEPR models）【自主學(xué)習(xí)】引導(dǎo)學(xué)生閱讀教材P37-38內(nèi)容，歸納以下問(wèn)題：1、價(jià)層電子對(duì)互斥理論怎樣解釋分子的空間構(gòu)型？2、什么是價(jià)層電子對(duì)？對(duì)于ABn型分子如何計(jì)算價(jià)層電子對(duì)數(shù)？3、什么是VSEPR模型？如何確定分子的VSEPR模型與空間構(gòu)型？接受新理論閱讀思考交流討論歸納總結(jié)導(dǎo)入 過(guò)渡【歸納資料】分子CO2H2ONH3CH2OCH4分子內(nèi)原子總數(shù)33445中心原子孤對(duì)電子數(shù)無(wú)21無(wú)無(wú)空間結(jié)構(gòu)直線型V型三角錐形平面三角形正四面體【板書】二、價(jià)層電子對(duì)互斥理論1、價(jià)層電子對(duì)互斥理論：分子的立體構(gòu)型是“價(jià)層電子對(duì)”相

11、互排斥的結(jié)果?！局v解】分子中的孤電子對(duì)孤電子對(duì)的斥力成鍵電子對(duì)孤電子對(duì)的斥力成鍵電子對(duì)成鍵電子對(duì)的斥力。由于相互排斥作用,盡可能趨向彼此遠(yuǎn)離，排斥力最小?！練w納】2、價(jià)層電子對(duì)的計(jì)算：價(jià)層電子對(duì)是指分子中心原子上的電子對(duì)。以ABn型分子為例：價(jià)層電子對(duì)數(shù)=中心原子所成鍵數(shù) + 中心原子孤電子對(duì)數(shù)=n +1/2（a-nb）注：a為中心原子A價(jià)電子數(shù)，b為配位原子B最多能接受的電子數(shù)，n即為分子式中的n值，即配位原子的個(gè)數(shù)?！緩?qiáng)調(diào)】陰陽(yáng)離子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)的求法。3、VSEPR模型：【啟發(fā)思考】如何應(yīng)用價(jià)層電子對(duì)數(shù)確定VSEPR模型及空間構(gòu)型？討論，歸納，回答歸納強(qiáng)調(diào)重點(diǎn)內(nèi)容，加深學(xué)生印象讓學(xué)生自行

12、完成知識(shí)體系的構(gòu)建?！練w納】對(duì)于ABn型分子，分子的構(gòu)型同電子對(duì)數(shù)目和類型的關(guān)系歸納為：【教師活動(dòng)】投影，引導(dǎo)觀察【學(xué)生活動(dòng)】觀察，討論，動(dòng)手創(chuàng)建模型，思考?xì)w納?！景鍟砍Ｒ?jiàn)分子的立體結(jié)構(gòu)一覽表A的電子對(duì)數(shù)成鍵電子對(duì)數(shù)孤對(duì)電子對(duì)數(shù)VSEPR幾何構(gòu)型實(shí)例實(shí)例構(gòu)型220直線型CO2直線型330平面三角形CH2O平面三角形21三角形V型40四面體CH4四面體31四面體NH3三角錐22四面體H2OV型60八面體SF6八面體42八面體XeF4平面正方形歸納，總結(jié)總結(jié)規(guī)律【啟發(fā)歸納】4、對(duì)于ABm型分子空間結(jié)構(gòu)確定的一般步驟為：（1）確定中心原子（A）的價(jià)層電子對(duì)數(shù)；（2）根據(jù)計(jì)算結(jié)果找出理想的VSEPR

13、模型；（3）去掉孤電子對(duì)，得到分子真實(shí)的空間構(gòu)型。練習(xí)形成性訓(xùn)練【板書設(shè)計(jì)】一、形形色色的分子分子結(jié)構(gòu)的多樣性：1構(gòu)成分子的原子總數(shù)不同2含相同原子數(shù)目的分子的共價(jià)鍵的鍵角不一致。二、價(jià)層電子對(duì)互斥理論：1、價(jià)層電子對(duì)互斥理論2、價(jià)層電子對(duì)的計(jì)算：價(jià)層電子對(duì)數(shù)=中心原子所成鍵數(shù) + 中心原子孤電子對(duì)數(shù)=n +1/2（a-nb）3、VSEPR模型4、分子空間構(gòu)型的確定方法第二節(jié)分子的立體結(jié)構(gòu)第二課時(shí)教學(xué)目標(biāo)：1認(rèn)識(shí)雜化軌道理論的要點(diǎn)2能根據(jù)雜化軌道理論判斷簡(jiǎn)單分子或離子的構(gòu)型教學(xué)重點(diǎn)： 雜化軌道理論及其應(yīng)用教學(xué)難點(diǎn)： 分子的立體結(jié)構(gòu)，雜化軌道理論教學(xué)過(guò)程：教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖【課始檢測(cè)】1、

14、用價(jià)電子對(duì)互斥理論預(yù)測(cè)，甲烷分子的空間構(gòu)型如何？鍵角為多少？2、按照已學(xué)過(guò)的價(jià)健理論能否解釋正四面體構(gòu)型甲烷分子？為什么？回憶應(yīng)用思考交流 引起學(xué)生興趣，增強(qiáng)求知欲望?！咀灾鲗W(xué)習(xí)】安排學(xué)生閱讀教材P39-41相關(guān)內(nèi)容。歸納以下問(wèn)題：1、雜化與雜化軌道的概念是什么？2、雜化有哪些類型？分別舉例說(shuō)明。3、雜化軌道與分子的空間構(gòu)型存在什么關(guān)系呢？如何用雜化軌道理論解釋分子的空間構(gòu)型？【精講精練】三、雜化軌道理論1、雜化的概念：在形成分子時(shí)，由于原子的相互影響，若干不同類型能量相近的原子軌道混合起來(lái)，重新組合成一組新軌道，這種軌道重新組合的過(guò)程叫做雜化，所形成的新軌道就稱為雜化軌道?！緩?qiáng)調(diào)】提出雜化軌

15、道理論的目的：合理解釋分子的空間構(gòu)型。2、雜化的類型：（1）sp雜化：一個(gè)s軌道和一個(gè)p軌道間的雜化。如：BeCl2、CO2（2）sp2 雜化：一個(gè)s軌道和兩個(gè)p軌道間的雜化。如：SO2、BF3（3）sp3 雜化：一個(gè)s軌道和三個(gè)p軌道間的雜化如：CH4、H2O、NH3【講解】讓學(xué)生觀看教材上的插圖，適當(dāng)解釋sp雜化sp2雜化與sp3雜化?！練w納】3、確定中心原子的雜化類型：（1）確定中心原子價(jià)電子對(duì)數(shù)（2）判斷分子的VSEPR模型（3）根據(jù)VSEPR模型與雜化類型的一一對(duì)應(yīng)關(guān)系找出雜化類型：直線型sp雜化；平面型sp 2雜化；四面體sp3雜化查閱課本回答思考交流討論得出結(jié)論歸納總結(jié)歸納總結(jié)聽(tīng)

16、講 歸納 理解總結(jié)方法記憶 理解強(qiáng)化理解和記憶培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考能力和合作精神?！拘〗Y(jié)】雜化類型雜化軌道數(shù)目雜化軌道間的夾角空間構(gòu)型實(shí)例Sp2180直線BeCl2 Sp23120平面三角形BF3 Sp3410928四面體形CH4 【知識(shí)升華】【思考】1、任何情況下軌道都可以發(fā)生雜化嗎？雜化軌道有什么用途？2、水、甲烷、氨氣中心原子均為sp3雜化，為什么水的鍵角為105度？氨氣的為107度？【強(qiáng)調(diào)】1、雜化只有在形成分子時(shí)才會(huì)發(fā)生；2、能量相近的軌道方可發(fā)生雜化；3、雜化軌道成鍵時(shí)滿足最小排斥原理，從而決定鍵角。4、雜化軌道只用來(lái)形成鍵或容納孤對(duì)電子，未參與雜化的p軌道方可用于形成鍵?！痉答伨毩?xí)】

17、1、P41“思考與交流”。2、利用雜化軌道理論解釋乙烯、乙炔、苯的空間構(gòu)型?！井?dāng)堂達(dá)標(biāo)】完成學(xué)案上的當(dāng)堂達(dá)標(biāo)題目。思考與交流聽(tīng)講記憶練習(xí)討論完成習(xí)題，當(dāng)堂達(dá)標(biāo)變抽象為直觀，便于學(xué)生理解。歸納需要注意的問(wèn)題，知識(shí)得到升華學(xué)以致用【作業(yè)布置】完成本節(jié)輔導(dǎo)資料上的相關(guān)習(xí)題。培養(yǎng)知識(shí)應(yīng)用能力【板書設(shè)計(jì)】第二節(jié) 分子的立體結(jié)構(gòu)三、雜化軌道理論簡(jiǎn)介1、雜化與雜化軌道的概念：2、雜化軌道的常見(jiàn)類型：（1）sp雜化直線形：BeCl2 CO2（2）sp2雜化平面形：BF3 HCHO（3）sp3雜化四面體形：CH4 NH4+ 3、雜化類型的判斷第二節(jié) 分子的立體結(jié)構(gòu)第三課時(shí)教學(xué)目標(biāo)1掌握配位鍵、配位化合物的概念，

18、能舉出常見(jiàn)的配位鍵、配合物的例子。2會(huì)正確表示配位鍵、配位化合物。教學(xué)重點(diǎn) 配位鍵、配位化合物的概念，舉例教學(xué)難點(diǎn)配位鍵、配位化合物的概念理解。教學(xué)過(guò)程教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖【問(wèn)題導(dǎo)入】為什么CuSO45H2O晶體是藍(lán)色而無(wú)水CuSO4是白色？【探究實(shí)驗(yàn)】完成探究實(shí)驗(yàn)，填寫表格。完成如下實(shí)驗(yàn)：向盛有固體樣品的試管中，分別加1/3試管水溶解固體，將下表中的少量固體溶于足量的水，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象并填寫表格。固體CuSO4 CuCl22H2O CuBr2白色 綠色 深褐色NaCl K2SO4 KBr白色 白色 白色哪些溶液呈天藍(lán)色實(shí)驗(yàn)說(shuō)明什么離子呈天藍(lán)色，什么離子沒(méi)有顏色設(shè)置問(wèn)題情境，引發(fā)學(xué)生思考探究實(shí)驗(yàn)，激發(fā)學(xué)生探索新知的欲望【精講】四、配合物理論：1、配位鍵共享電子對(duì)由一個(gè)原子單方面提供而跟另一個(gè)原子共享的共價(jià)鍵【多媒體展示】圖片：配位鍵的形成過(guò)程?！練w納】配位鍵的形成條件：一方有孤對(duì)電子；另一方有空軌道。配位鍵也可以用AB來(lái)表示，其中A是