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第二节分子的空间结构

课时1分子的空间结构及其测定1.了解分子空间结构的测定方法2.结合实例了解共价分子具有特定的空间结构一些常见分子的空间结构如下肉眼看不到分子，科学家是如何知道分子结构的？一、红外光谱法分子中的原子不是固定不动的，而是不断地振动着的。一、红外光谱法当一束红外线透过分子时，分子会吸收跟它的某些化学键的振动频率相同的红外线，再记录到图谱上呈现吸收峰。通过和已有谱图库比对，或通过量子化学计算，可以得知各吸收峰是由哪种化学键、哪种振动方式引起的，综合这些信息，可分析分子中含有何种化学键或官能团的信息。傅里叶变换红外光谱仪一、红外光谱法举个例子C2H6O可能为：CH3CH2OH或CH3OCH3根据红外光谱图可以看出分子中含O—H、C—H、C—O可确定该有机物为CH3CH2OH乙醇

二甲醚

二、质谱法在质谱仪中使分子失去电子变成带正电荷的分子离子和碎片离子等粒子。由于生成的离子具有不同的相对质量，它们在高压电场加速后，通过狭缝进入磁场得以分离，在记录仪上呈现一系列峰，化学家对这些峰进行系统分析，便可得知样品分子的相对分子质量。二、质谱法相对分子质量＝最大质荷比有机分子离子或碎片离子的相对质量与电荷数的比值，即质荷比。质谱图中质荷比的最大值等于样品分子的相对分子质量（与相对丰度无关）。三、多样的分子空间结构多原子分子中存在原子的几何学关系和形状，即所谓“分子的空间结构”。两个原子构成的分子，原子在空间上可能构成什么形状？N2O2HCl两个原子构成的分子，空间结构只能是直线形三、多样的分子空间结构三个原子构成的分子，原子在空间上可能构成什么形状？化学式电子式结构式键角分子的空间结构模型空间结构空间充填模型球棍模型CO2

H2O

H

HOCOOO=C=OHHO180°直线形105°V形（角形）三、多样的分子空间结构四个原子构成的分子，原子在空间上可能构成什么形状？化学式电子式结构式键角分子的空间结构模型空间结构空间充填模型球棍模型甲醛CH2O

NH3

CHOHHHNH约120°平面三角形107°三角锥形O=CHHH

HNH三、多样的分子空间结构四个原子构成的分子，原子在空间上可能构成什么形状？乙炔C2H2180°P460°直线形正四面体形BF3120°平面正三角形三、多样的分子空间结构五个原子构成的分子，原子在空间上可能构成什么形状？化学式电子式结构式键角分子的空间结构模型空间结构空间充填模型球棍模型CH4

109°28′（正）四面体形

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