第二章　第二节　第1课时　分子结构的测定和多样性　价层电子对互斥模型（课件 讲义 ）（共3份打包）

第二节　分子的空间结构 第1课时　分子结构的测定和多样性　价层电子对互斥模型 ［核心素养发展目标］　1.了解分子结构的测定方法。2.通过对典型分子空间结构的学习，认识微观结构对分子空间结构的影响，了解共价分子结构的多样性和复杂性。3.通过对价层电子对互斥模型的探究，建立解决复杂分子结构判断的思维模型。 一、分子结构的测定 　　科学家应用红外光谱、晶体X射线衍射等方法测定分子结构，应用质谱法测定分子的相对分子质量。 1.红外光谱 (1)原理 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，可分析出分子中含有何种化学键或官能团的信息。 (2)红外光谱仪原理示意图 (3)实例 某未知物的红外光谱图： 通过红外光谱图可知，该物质中有C—H、O—H、C—O化学键，并推测可能含有羟基官能团。 2.相对分子质量的确定———质谱法 甲苯分子的质谱图： 读谱：相对分子质量=最大质荷比，甲苯的相对分子质量为92。 1.如图所示是某分子式为C4H8O2的有机物的红外光谱图，则该有机物可能为 (　　) A.CH3COOCH2CH3 B.CH3CH2CH2COOH C.HCOOCH2CH2CH3 D.(CH3)2CHCH2COOH 答案　A 解析　该物质分子中至少含有两个甲基，且不对称，含有碳氧双键和碳氧单键。A项，CH3COOCH2CH3分子中存在不对称—CH3、C—O—C和C==O，且分子式为C4H8O2，正确；B项，CH3CH2CH2COOH分子中含有1个—CH3，且不存在C—O—C，错误；C项，HCOOCH2CH2CH3分子中只含有1个—CH3，错误；D项，(CH3)2CHCH2COOH分子中存在对称—CH3，不存在C—O—C，且含有5个碳原子，错误。 2.如图是有机物A的质谱图，则A的相对分子质量是 (　　) A.29　　　　　B.43　　　　　C.57　　　　　D.72 答案　D 解析　由有机物A的质谱图可以看出，最大质荷比为72，故A的相对分子质量为72。 二、多样的分子空间结构 观察下列几种简单的分子的空间结构模型。 化学式 电子式 结构式 键角 分子的空间结构 三原子分子 CO2 O==C==O 180° 直线形 H2O H 105° V形(角形) 四原子分子 BF3 120° 平面正三 角形 NH3 H 107° 三角锥形 CH2O 120° 平面三角形 五原子分子 CH4 H 109°28' 正四面体形 CH3Cl — 四面体形 四原子分子都是平面三角形或三角锥形吗？ 提示　不是。H2O2分子的结构类似于一本打开的书，两个氧原子在两页书的交接处，两个氢原子分别在翻开的书的两页上。而白磷(P4)分子为正四面体形。 1.正误判断 (1)所有的三原子分子都是直线形结构 (　　) (2)正四面体形的键角均为109°28' (　　) (3)SiCl4、SiH4、N、CH3Cl均为正四面体结构 (　　) (4)SF6分子的空间结构为正八面体形 (　　) (5)椅式C6H12比船式C6H12稳定 (　　) 答案　(1)×　(2)×　(3)×　(4)√　(5)√ 2.下列有关键角与分子空间结构的说法不正确的是 (　　) A.键角为180°的分子，空间结构是直线形 B.键角为120°的分子，空间结构是平面三角形 C.键角为60°的分子，空间结构可能是正四面体形 D.键角为90°~109°28'之间的分子，空间结构可能是V形 答案　B 解析　苯分子的键角为120°，但其空间结构是平面正六边形，B错误；白磷分子的键角为60°，空间结构为正四面体形，C正确；水分子的键角为105°，空间结构为V形，D正确。 3.(1)硫化氢(H2S)分子中，两个H—S的夹角接近90°，说明H2S分子的空间结构为　　　　。 (2)二硫化碳(CS2)分子中，两个C==S的夹角是180°，说明CS2分子的空间结构为　　　　。 (3)能说明CH4分子不是平面四边形，而是正四面体结构的是　　　　　(填字母)。 a.两个键之间的夹角为109°28' b.C—H为极性共价键 c.4个C—H的键能、键长都相等 d.二氯甲烷(CH2Cl2)只有一种(不存在同分异构体) 答案　(1 ... ...