福建省福清市高中生物 第四章 生态工程 4.1 分子构型与物质的性质课件 苏教版选修3.ppt

专题4分子空间结构与物质性质 第一单元分子构型与物质的性质 形形色色的分子 o2 hcl h2o co2 c2h2 ch2o nh3 p4 ch4 ch3ch2oh ch3cooh c6h6 c8h8 ch3oh c60 c20 c40 c70 思考 同为三原子分子 co2和h2o分子的空间结构却不同 什么原因 同为四原子分子 ch2o与nh3分子的的空间结构也不同 什么原因 探究与讨论 2 写出co2 h2o nh3 ch2o ch4等分子的电子式 结构式及分子的空间结构 o c o h o h 无 有 有 无 无 直线形 v形 三角锥形 平面三角形 正四面体 分子的价电子对 包括成键电子对和孤电子对 由于相互排斥作用 而趋向尽可能采取对称的空间构型 价层电子对互斥理论 基本要点 分子或离子的空间构型与中心原子的价层电子对数目有关 价层电子对尽可能远离 以使斥力最小 价层电子对 成键电子对 孤对电子对 价层电子对互斥理论 确定电子对的空间构型 vp 2直线形 vp 3平面三角形 vp 4正四面体 vp 5三角双锥 vp 6正八面体 确定中心原子的孤对电子对数 推断分子的空间构型 lp 0 分子的空间构型 电子对的空间构型 vp 2 2 2直线形 vp 3 3 3平面三角形 vp 4 4 4四面体 vp 5 5 5三角双锥 vp 6 6 6八面体 例如 lp 0 分子的空间构型不同于电子对的空间构型 3 4 6 1 1 2 1 2 sncl2 平面三角形v形 nh3 四面体三角锥 h2o 四面体v形 if5 八面体四方锥 xef4 八面体平面正方形 vp 5 电子对空间构型为三角双锥 lp占据轴向还是水平方向三角形的某个顶点 原则 斥力最小 例如 sf4vp 5lp 1 sf f f f lp bp 90o 32 结论 lp占据水平方向三角形 稳定分子构型为变形四面体 跷跷板形 三角双锥变形四面体sf4 三角双锥t形clf3 三角双锥直线形xef2 3 判断共价分子结构的实例 例1利用价层电子对互斥理论判断下列分子和离子的几何构型 要求写出价层电子总数 对数 电子对构型和分子构型 alcl3h2sso32 nh4 no2if3 直线形 平面三角形 正四面体 v形 三角锥形 小结 价层电子对互斥模型 应用反馈 0 1 2 0 1 0 0 0 2 2 2 3 3 4 4 4 直线形 v形 v型 平面三角形 三角锥形 四面体 正四面体 正四面体 so42 0 4 正四面体 具有相同的通式 abm 而且价电子总数相等的分子或离子具有相同的结构特征 这个原理称为 等电子体原理 这里的 结构特征 的概念既包括分子的立体结构 又包括化学键的类型 但键角并不一定相等 除非键角为180 或90 等特定的角度 1 co2 cns no2 n3 具有相同的通式 ax2 价电子总数16 具有相同的结构 直线型分子 中心原子上没有孤对电子而取sp杂化轨道 形成直线形s 骨架 键角为180 分子里有两套 34p p大 键 等电子体原理 2 co32 no3 so3等离子或分子具有相同的通式 ax3 总价电子数24 有相同的结构 平面三角形分子 中心原子上没有孤对电子而取sp2杂化轨道形成分子的s 骨架 有一套 46p p大 键 3 so2 o3 no2 等离子或分子 ax2 18e 中心原子取sp2杂化形式 vsepr理想模型为平面三角形 中心原子上有1对孤对电子 处于分子平面上 分子立体结构为v型 或角型 折线型 有一套符号为 34的p p大 键 4 so42 po43 等离子具有ax4的通式 总价电子数32 中心原子有4个s 键 故取sp3杂化形式 呈正四面体立体结构 5 po33 so32 clo3 等离子具有ax3的通式 总价电子数26 中心原子有4个s 轨道 3个s 键和1对占据s 轨道的孤对电子 vsepr理想模型为四面体 不计孤对电子的 分子立体结构为三角锥体 中心原子取sp3杂化形式 没有p pp键或p p大 键 它们的路易斯结构式里的重键是d p大 键 1 极性分子 正电荷重心和负电荷重心不重合的分子称为极性分子 2 非极性分子 正电荷重心和负电荷重心重合的分子称为非极性分子 3 规律 1 双原子分子的极性取决于成键原子之间的共价键是否有极性 以极性键结合的双原子分子是极性分子 以非极性键结合的双原子分子是非极性分子 分子的极性 2 以极性键结合的多原子分子 分子是否有极性取决于分子的空间构型 4 相似相溶规则 一般情况下 由极性分子构成的物质易溶于极性溶剂 由非极性分子构成的物质易溶于非极性溶剂 1 手性异构 具有完全相同的组成和原子排列的分子 如左手和右手一样互为镜像 在三维空间里不能重叠的现象称为手性异构现象 2 手性分子 具有手型异构体的分子称为手性分子 手性分子 3 手性碳原子 在有机物分子中 连有 的碳原子称为手性碳原子 如 四个不同的原子或原子团 思考感悟2 手性碳原子有什么特点 提示 连接四个不同的原子或基团的碳原子称为手性碳原子 具有手性的有机物 是因为其含有手性碳原子造成的 如果一个碳原子所连的四个原子或原子团各不相同 那么该碳原子称为手性碳原子 用 c表示 如 r1 r2 r3 r4是互不相同的原子或原子团 所以 判断一种有机物是否具有手性异构体 就看其含有的碳原子是否连有四个不同的原子或原子团 1 下列叙述中正确的是 a 离子化合物中不可能存在非极性键b 非极性分子中不可能既含极性键又含非极性键c 非极性分子中一定含有非极性键d 不同非金属元素原子之间形成的化学键都是极性键 解析 选d 判断 不可能存在 一定含有 都是 等类结论的正误时 一般可用反例法 即只要能举出一个可以成立的反例来 则可否定题中结论 如果不存在反例 则可认为题中结论正确 a项离子化合物中可能存在非极性键 如na2o2是离子化合物 其中o o键是非极性键 故a错误 b项非极性分子中 既含非极性键又含极性键是可能的 如乙炔 h c c h 分子中 c h键是极性键 c c键是非极性键 c项由极性键组成的多原子分子 只要分子结构对称就是非极性分子 如co2 o c o 是非极性分子 分子中所有化学键都是极性键 故c也是错误的 d项叙述正确 因为不同非金属原子吸引电子的能力不同 它们之间的共用电子对必偏向其中一方而形成极性共价键 2 判断下列分子为手性分子的是 答案 b 3 2011年镇江高二检测 膦又称磷化氢 化学式为ph3 在常温下是一种无色有大蒜气味的有毒气