3.能够用键能解释的是( ) A.氮气的化学性质比氧气稳定 B.常温常压下,溴呈液体,碘为固体 C.稀有气体一般很难发生化学反应 D.硝酸易挥发,硫酸难挥发
4.与NO3-互为等电子体的是( )
A.SO3 B.BF3 C.CH4 D.NO2
5.根据等电子原理,下列分子或离子与SO42-有相似结构的是( ) A.PCl5 B.CCl4 C.NF3 D.N
6.由表2-1可知.H-H的键能为436kJ/mol.它所表示的意义是___________.如果要使1molH2分解为2molH原子,你认为是吸收能量还是放出能量?____.能量数值____.当两个原子形成共价键时,原子轨道重叠的程度越大,共价键的键能____,两原子核间的平均距离――键长____.
7.根据课本中有关键能的数据,计算下列反应中的能量变化:
(1)N2(g)+3H2(g)====2NH3(g);⊿H= (2)2H2(g)+O2(g)===2H2O(g);⊿H= [答案]1.D 2.A 3.A 4.B 5.B
6.每2mol气态H原子形成1molH2释放出436kJ能量 吸收能量 436kJ 越大 越短
7.-90.8KJ/mol -481.9 KJ/mol
第31页
第二节 分子的立体结构
第一课时
教学目标
1、 认识共价分子的多样性和复杂性; 2、 初步认识价层电子对互斥模型;
3、 能用VSEPR模型预测简单分子或离子的立体结构; 4、 培养学生严谨认真的科学态度和空间想象能力。 重点难点
分子的立体结构;利用价层电子对互斥模型预测分子的立体结构 教学过程 创设问题情境: 1、阅读课本P37-40内容;
2、展示CO2、H2O、NH3、CH2O、CH4分子的球辊模型(或比例模型); 3、提出问题:⑴什么是分子的空间结构?
⑵同样三原子分子CO2和H2O,四原子分子NH3和CH2O,为什么它们的空间结构不同? [讨论交流]
1、写出CO2、H2O、NH3、CH2O、CH4的电子式和结构式; 2、讨论H、C、N、O原子分别可以形成几个共价键; 3、根据电子式、结构式描述CO2、H2O、NH3、CH2O、CH4的分子结构。 [模型探究]
由CO2、H2O、NH3、CH2O、CH4的球辊模型,对照其电子式云哟内分类对比的方法,分析结构不同的原因。 [引导交流]
引导学生得出由于中心原子的孤对电子占有一定的空间,对其他成键电子对存在排斥力,影响其分子的空间结构。
——引出价层电子对互斥模型(VSEPR models) [讲解分析] 价层电子对互斥模型
把分子分成两大类:一类是中心原子上的价电子都用于形成共价键。如CO2、
第32页
CH2O、CH4等分子中的C原子。它们的立体结构可用中心原子周围的原子数来预测,概括如下:
ABn n=2 n=3 n=4 立体结构 直线型 平面三角形 正四面体型 范例 CO2 CH2O CH4 另一类是中心原子上有孤对电子(未用于形成共价键的电子对)的分子。如 H2O和NH3中心原子上的孤对电子也要占据中心原子周围的空间,并参与互相排斥。因而H2O分子呈V型,NH3分子呈三角锥型。(如图)课本P40。 [应用反馈]
应用VSEPR理论判断下表中分子或离子的构型。进一步认识多原子分子的立体结构。
化学式 H2S NH2- BF3 CHCl3 SiF4
补充练习:
1、下列物质中,分子的立体结构与水分子相似的是 ( ) A、CO2 B、H2S C、PCl3 D、SiCl4
2、下列分子的立体结构,其中属于直线型分子的是 ( )
A、 H2O B、CO2 C、C2H2 D、P4
3、写出你所知道的分子具有以下形状的物质的化学式,并指出它们分子中的键角分别是多少?
第33页
中心原子含有孤对电子对数 2 2 0 0 0 中心原子结合的原子数 2 2 3 4 4 空间构型 V形 V形 正三角形 四面体 正四面体
(1) 直线形 (2) 平面三角形 (3) 三角锥形 (4) 正四面体
4、下列分子中,各原子均处于同一平面上的是 ( ) A、NH3 B、CCl4 C、H2O D、CH2O
5、下列分子的结构中,原子的最外层电子不都满足8电子稳定结构的是( ) A、CO2 B、PCl3 C、CCl4 D、NO2
6、下列分子或离子的中心原子,带有一对孤对电子的是 ( ) A、XeO4 B、BeCl2 C、CH4 D、PCl3
7、为了解释和预测分子的空间构型,科学家在归纳了许多已知的分子空间构型的基础上,提出了一种十分简单的理论模型——价层电子对互斥模型。这种模型把分子分成两类:一类是 ;另一类是 。BF3和NF3都是四个原子的分子,BF3的中心原子是 ,NF3的中心原子是 ;BF3分子的立体构型是平面三角形,而NF3分子的立体构型是三角锥形的原因是 。 8、用价层电子对互斥模型推测下列分子或离子的空间构型。
BeCl2 ;SCl2 ;SO32- ;SF6 参考答案:
1、D 2、BC 3、(1)CO2、CS2、HCN 键角180°(2)BF3、BCl3、SO3、CH2O键角60°(3)NH3、PCl3键角107.3°(4)CH4、CCl4键角109°28′
4、CD 5、D 6、D 7、中心原子上的价电子都用于形成共价键 中心原子上有孤对电子 B N BF3分子中B原子的3个价电子都与F原子形成共价键,而NF3分子中N原子的3个价电子与F原子形成共价键,还有一对为成键的电子对,占据了N原子周围的空间,参与相互排斥,形成三角锥形 8、直线形 V形 三角锥 正八面体
第二章 分子结构与性质 第二节 分子的立体结构
第2课时
第34页
教学目标
1. 2. 3.
认识杂化轨道理论的要点
进一步了解有机化合物中碳的成键特征 能根据杂化轨道理论判断简单分子或离子的构型
4.采用图表、比较、讨论、归纳、综合的方法进行教学 5.培养学生分析、归纳、综合的能力和空间想象能力 教学重点
杂化轨道理论的要点 教学难点
分子的立体结构,杂化轨道理论
[展示甲烷的分子模型]
[创设问题情景]
碳的价电子构型是什么样的?甲烷的分子模型表明是空间正四面体,分子中的C—H键是等同的,键角是109°28′。说明什么? [结论]
碳原子具有四个完全相同的轨道与四个氢原子的电子云重叠成键。
师:碳原子的价电子构型2s22p2,是由一个2s轨道和三个2p轨道组成的,为什么有这四个相同的轨道呢?
为了解释这个构型Pauling提出了杂化轨道理论。 板:三、杂化轨道理论
1、
杂化的概念:在形成多原子分子的过程中,中心原子的若干能量
相近的原子轨道重新组合,形成一组新的轨道,这个过程叫做轨道的杂化,产生的新轨道叫杂化轨道。
[思考与交流]
甲烷分子的轨道是如何形成的呢?
形成甲烷分子时,中心原子的2s和2px,2py,2pz等四条原子轨道发生杂化,形成一组新的轨道,即四条sp3杂化轨道,这些sp3杂化轨道不同于s轨道,也不同于p轨道。
根据参与杂化的s轨道与p轨道的数目,除了有sp3杂化轨道外,还有sp2 杂化
第35页