当前位置::首页 → 化学竞赛 → 高中化学竞赛 → 竞赛辅导 → 基本理论 → 化学健和晶体结构 →

高中化学竞赛辅导专题讲座--三维化学

※基本信息※
- 资料类型：教(学)案
- 教材版本：不限
- 适用学校：不限
- 所需点数：0点(会员免费)
- 资料来源：收集
- 资料作者：
- 资料大小：347.32KB
- 资料上传：admin
- 资料审核：
- 下载次数：179
- 更新时间：2009-01-25 19:49:24
- 上传时间：2009-01-25 19:50:18
※下载地址※
(点击后将扣点！20分钟内免费下载！)
※资料简介※
高中化学竞赛辅导专题讲座——三维化学

近年来，无论是高考，还是全国竞赛，涉及空间结构的试题日趋增多，成为目前的热点之一。本文将从最简单的五种空间正多面体开始，与大家一同探讨中学化学竞赛中与空间结构有关的内容。

第一节 正方体与正四面体

在小学里，我们就已经系统地学习了正方体，正方体（立方体或正六面体）有六个完全相同的正方形面，八个顶点和十二条棱，每八个完全相同的正方体可构成一个大正方体。正四面体是我们在高中立体几何中学习的，它有四个完全相同的正三角形面，四个顶点和六条棱。那么正方体和正四面体间是否有内在的联系呢？请先让我们看下面一个例题吧：

【例题1】常见有机分子甲烷的结构是正四面体型的，请计算分子中碳氢键的键角（用反三角函数表示）

【分析】在化学中不少分子是正四面体型的，如CH₄、CCl₄、NH₄^＋、    SO₄²^－……它们的键角都是109º28’，那么这个值是否能计算出来呢？



图1-1      图1-2

图1-3

如果从数学的角度来看，这是一个并不太难的立体几何题，首先我们把它抽象成一个立体几何图形（如图1-1所示），取CD中点E，截取面ABE（如图1-2所示），过A、B做AF⊥BE，BG⊥AE，AF交BG于O，那么     ∠AOB就是所求的键角。我们只要找出AO（=BO）与AB的关系，再用余弦定理，就能圆满地解决例题1。当然找出AO和AB的关系还是有一定难度的。先把该题放下，来看一题初中化学竞赛题：

【例题2】CH₄分子在空间呈四面体形状，1个C原子与4个H原子各共用一对电子对形成4条共价键，如图1-3所示为一个正方体，已画出1个C原子(在正方体中心)、1个H原子(在正方体顶点)和1条共价键(实线表示)，请画出另3个H原子的合适位置和3条共价键，任意两条共价键夹角的余弦值为            ^①

图1-4

【分析】由于碳原子在正方体中心，一个氢原子在顶点，因为碳氢键是等长的，那么另三个氢原子也应在正方体的顶点上，正方体余下的七个顶点可分成三类，三个为棱的对侧，三个为面对角线的对侧，一个为体对角线的对侧。显然三个在面对角线对侧上的顶点为另三个氢原子的
上一篇资料:第一章原子结构与性质知识归纳(人教版)
下一篇资料:河北省实验中学2009年元月高三月考化学试题

会员中心

下载排行榜更多...

推荐资料更多...