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第二节《分子的立体结构》教学案（人教版化学选修3）2

※基本信息※
- 资料类型：教(学)案
- 教材版本：人教版
- 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：138.44KB
- 资料上传：admin
- 资料审核：
- 下载次数：99
- 更新时间：2011-04-28 13:13:29
- 上传时间：2011-04-28 13:14:04
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※资料简介※
分子的立体结构的教学案
[单元学习目标]
一级目标二级目标课前自主学习评价课堂学习自我评价
1、认识共价分子结构的多样性和复杂性， 1、认识共价分子结构的多样性和复杂性。

2、能根据有关理论判断简单分子或离子的构型， 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、进一步了解有机化合物中碳的成键特征
5、能根据杂化轨道理论判断简单分子或离子的构型

3、能说明简单配合物的成键情况。培养学生严谨认真的科学态度和空间想象能力。 6、理解配位键的形成、表示方式。
7、了解配合物的概念，能说明简单配合物的成键情况。

[自主学习材料]
1、选修3《物质结构与性质》（人教版）第37-46页
阅读指导：
（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。
（4）、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。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。
（5）、应用VSEPR理论判断常见分子或离子的构型。进一步认识多原子分子的立体结构。
（6）、理解甲烷分子的轨道是如何形成的，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 杂化和sp杂化，sp2 杂化轨道表示由一个s轨道与两个p轨道杂化形成的，sp杂化轨道表示由一个s轨道与一个p轨道杂化形成的。
思考：怎样判断有几个轨道参与了杂化？（提示：原子个数）
（7）、了解什么是配位键、配位键表示方法、形成配位键的条件，配位化合物的概念、性质。
[补充阅读材料]
价层电子对互斥模型（VSEPR）
分子的立体结构是指其原子在空间的排布，可以用现代实验手段测定。例如，通过分子或离子的振动光谱（红外或拉曼光谱）可确定分子或离子的振动模式，进而确定分子的立体结构；通过X-衍射、电子衍射、中子衍射、核磁共振等技术也可测定分子的立体结构。
实验证实，属于同一通式的分子或离子，其结构可能相似，也可能完全不同。例如，H2S和H2O属同一通式H2A，结构很相似，都是角形分子，仅夹角度数稍有差别；而CO32-和SO32-虽属同一通式AO32-，结构却不同：前者是平面形，后者是三角锥形，前者有p-pπ键而后者有d-pπ键。
早在1940年，希吉维克（Sidgwick）和坡维尔（Powell）在总结实验事实的基础上提出了一种简单的理论模型，用以预测简单分子或离子的立体结构。这种理论模型后经吉列斯比（R.J.Gillespie）和尼霍尔姆（Nyholm）在20世纪50年代加以发展，定名为价层电子对互斥模型，简称VSEPR（Valence Shell Electron Pair Repulsion）模型。我们不难学会用这种模型来预测分子或离子的立体结构。当然，我们不应忘记，这一模型绝不可能代替实验测定，也不可能没有例外。不过，统计表明，对于我们经常遇到的分子或离子，特别是以非金属原子为中心的单核（即单中心）分子或离子，用这一理论模型预言的立体结构很少与事实不符。
VSEPR模型的要点：
（1）用通式AXnEm来表示所有只含一个中心原子的分子或离子的组成，式中A表示中心原子，X表示配位原子（也叫端位原子），下标n表示配位原子的个数，E表示中心原子上的孤对电子对，下标m是电子对数。已知分子或离子的组成和原子的排列顺序时，m值可用下式确定。
m=（A的族价-X的化合价×X的个数+/-离子电荷相应的电荷数）/2
例如：
可以这样理解这个通式：中心原子的族价等于它的价电子总数，中心原子与端位原子键合用去的电子数取决于端位原子的个数和端位原子的化合价，如果是离子，正离子的电荷相当于中心原子失去的电子，负离子的电荷相当于中心原子得到的电子，因此，用上式计算得到的数值m就是中心原子未用于键合的孤对电子对数。（有时，计算出来的m值不是整数，如NO2，m=0.5，这时应当作m=1来对待，因为，单电子也要占据一个电子轨道。）
（2）通式AXnEm里的（n+m）的数目称为价层电子对数，令n+m=z，则可将通式AXnEm改写成另一种通式AYz；VSEPR模型认为，分子中的价层电子对总是尽可能地互斥，均匀地分布在分子中，因此，z的数目决定了一个分子或离子中的价层电子对在空间的分布，由此可以画出VSEPR理想模型：
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