分子立体结构学案

发布 2021-06-01 03:21:28 阅读 5825

第二章分子结构与性质。

第二节分子的立体构型(第1课时)

学习目标】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 。

学习重、难点】分子的构型,价层电子对互斥模型。

阅读检测与要点精讲】阅读课本p35-37

一、形形色色的分子。

二、价层电子对互斥理论。

1.价层电子对互斥理论认为,分子的立体构型是相互排斥的结果。

价层电子对是指。

包括和。2.价电子对之间存在相互排斥作用,为减小斥力,相互之间尽可能远离,因此分子的空间构型受到影响,一般地分子尽可能采取对称的空间结构以减小斥力。

相邻电子对间斥力大小顺序:

孤对电子对孤对电子对》孤对电子对成键电子对》成键电子对成键电子对。

叁键叁键》叁键双键》双键双键》双键单键》单键单键。

3.中心原子上的孤电子对数a为中心原子的价电子数;

阳离子:a阴离子:a

x为与中心原子结合的原子数,b为与中心原子结合的原子最多能接受的电子数。

h为1,其他原子为。

4.几种分子或离子构型的确定。

练习】1.下列分子或离子中,不含有孤对电子的是

a、h2o、b、h3o+、c、nh3、d、nh4+

2.以下分子或离子的结构为正四面体,且键角为109°28′的是

ch4 ②nh4+ ③ch3cl ④p4 ⑤so42-

a、①②b、①②c、①②d、①④

作业】 完成课本、习题本对应习题。

第二章分子结构与性质。

第二节分子的立体构型(第2课时)

学习目标】1.理解杂化轨道理论。 2.初步认识配合物。

学习重、难点】杂化轨道理论;配合物理论。

阅读检测与要点精讲】阅读课本p39-44

一、杂化轨道理论。

1、ch4 ——sp3杂化型。

1)能量相近的原子轨道才能参与杂化;

2)杂化后的轨道一头大,一头小,电子云密度大的一端与成键原子的原子轨道沿键轴方向重叠,形成σ键;由于杂化后原子轨道重叠更大,形成的共价键比原有原子轨道形成的共价键稳定,所以c原子与h原子结合成稳定的ch4,而不是ch2。

3)杂化轨道能量相同成分相同,如每个sp3杂化轨道占有个s轨道、 个p轨道;

4)杂化轨道总数等参与杂化的原子轨道数目之和,如个s轨道和个p轨道杂化成个sp3杂化轨道。

5)正四面体结构的分子或离子的中心原子,一般采取sp3杂化轨道形式形成化学键,如ccl4、nh4+等,原子晶体金刚石、晶体硅、sio2等中c和si也采取sp3杂化形式,轨道间夹角为 。

ch4中c的轨道表示式:

电子云示意图:

2、bf3 ——sp2杂化型。

用轨道排布式表示b原子采取sp2杂化轨道成键的形成过程:

电子云示意图:

1)每个sp2杂化轨道占有个s轨道、 个p轨道;

2)sp2杂化轨道呈型,轨道间夹角为 ;

3)中心原子通过sp2杂化轨道成键的分子有等。

3、气态becl2—— sp杂化型。

用轨道排布式表示be原子采取sp杂化轨道成键的形成过程:

电子云示意图:

1)每个sp杂化轨道占有个s轨道、 个p轨道;

2)sp杂化轨道呈型,轨道间夹角为 ;

3)中心原子通过sp杂化轨道成键的分子有等。

例:根据乙烯、乙炔分子的结构,试用杂化轨道理论分析乙烯和乙炔分子的成键情况。

小结:杂化轨道类型与杂化轨道空间构型。

二、配合物理论简介。

1.配位键。

定义的原子与的原子之间形成的共价键称为配位键。

形成条件:一方能提供一方能提供。

表示式: a → b (a为b为。

例如nh3 + h+ →nh4+

特点:a. 配位键是一种特殊的共价键;b. 具有共价键的饱和性和方向性;

c. 配位键的键参数与一般共价键的键参数相同。

2.配合物。

定义:金属离子(或原子)与某些分子或离子以结合形成的化合物称为配位化合物,简称为配合物。

形成条件:a. 要有金属离子(或原子);

b. 要有配位键存在。

3. 组成:

中心原子(离子):提供空轨道___孤对电子的原子或离子,多为过渡金属元素的离子或原子。常见的中心原子(离子。

配体:__孤对电子的离子或分子。常见的配体。

配位原子:配体中直接同中心原子配位的原子。

配位数:配体的数目,即配位键的个数。

配离子的电荷数:配离子的电荷数等于和___电荷数的代数和。

内界和外界:配合物分为内界和外界,其中配离子称为内界,与内界发生电性匹配的阳离子或阴离子称为外界。不是所有配合物都有外界,如[ni(co)4]无外界。

4. 配合物对性质的影响。

a. 颜色的改变:当简单离子形成配离子时其性质往往有很大差异。

我们根据颜色的变化就可以判断有配离子形成。如fe3+ 与 scn-在溶液中可生成红色的硫氰酸根离子。无水cuso4为白色,溶于水得蓝色溶液,就是因为cu2+与h2o形成了天蓝色的[cu(h2o)4]2+配离子。

b. 溶解度的改变:某些难溶物形成配合物时可使溶解度增大。如agoh可溶于氨水中,i2在ki浓溶液中的溶解度比在水中的溶解度大得多。

c. 稳定性增强:配合物具有一定的稳定性,配合物中的配位键越强,配合物越稳定。

例如,血红素中的fe2+ 与co分子的配位键比fe2+与o2分子形成的配位键强,因此血红素中的fe2+与co分子结合后,就很难再与o2分子结合,血红素失去输送氧气的功能,从而导致人体co中毒。

5. 配合物的应用。

a. 在生命体中的应用 b. 在医药中的应用。

c. 配合物与生物固氮 d. 在生产生活中的应用。

练习】1.指出下列配合物的内界并填表。

2.向下列配合物的水溶液中加入agno3溶液不能生成agcl沉淀的是( )

a. [co(nh3)cl2]clb. [co(nh3)3cl3]

c. [co(nh3)6]cl3d. [co(nh3)5cl]cl2

3. 下列各种说法中错误的是( )

a. 配位键也是一种静电作用 b. 配位键的实质是一种共价键。

c. 配位键具有饱和性和方向性。

d. 形成配位键的电子对由成键原子双方提供。

4. 以下微粒含配位键的是( )

n2h5+ ②ch4 ③oh- ④nh4+ ⑤fe(co)3 ⑥fe(scn)3 ⑦h3o+ ⑧ag(nh3)2oh

abcd. 全部。

作业】完成课本、习题本对应习题。

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