2.2 分子的空间结构（共2份）—高二化学人教版（2019）选修二课前导学（含解析）

2.2.1分子结构的测定和多样性、价层电子对互斥模型—高二化学人教版（2019）选修二课前导学 一、分子结构的测定 早年科学家主要靠对物质的_____进行系统总结得出规律后进行推测，现代科学家应用了许多测定分子结构的现代仪器和方法，如_____、_____等。 1．红外光谱在测定分子结构中的应用 分子中的原子不是固定不动的，而是不断地振动着的。当一束红外线透过分子时，分子会吸收跟它的某些_____键的振动频率相同的红外线，再记录到图谱上呈现_____。通过和已有_____比对，或通过_____计算，可以得知各吸收峰是由哪种_____、哪种_____方式引起的，综合这些信息，可分析分子中含有何种_____或_____的信息。 2．质谱法在测定分子相对分子质量中的应用 现代化学常利用质谱仪测定分子的相对分子质量。它的基本原理是在质谱仪中使分子失去电子变成带_____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、多样的分子空间结构 单原子分子(稀有气体分子)、双原子分子不存在空间结构，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”。 1．三原子分子 化学式 电子式 结构式 键角 空间结构 空间结构名称 CO2 O==C==O _____ _____ H2O _____ _____ 2.四原子分子 化学式 电子式 结构式 键角 空间结构 空间结构名称 CH2O 约120° _____ NH3 _____ _____ 3．五原子分子 化学式 电子式 结构式 键角 空间结构 空间结构名称 CH4 _____ _____ CCl4 _____ _____ 4.其他多原子分子的空间结构 三、价层电子对互斥模型 1．价层电子对互斥模型(VSEPR model)：对ABn型的分子或离子，中心原子A的价层电子对(包括成键的σ_____和未成键的_____)之间由于存在排斥力，将使分子的空间结构总是采取电子对_____最弱的那种结构，以使彼此之间_____最小，分子或离子的体系能量最低，最稳定。 2．价层电子对的计算 (1)中心原子价层电子对数＝σ键电子对数＋孤电子对数。 (2) σ键电子对数的计算 由化学式确定，即中心原子形成几个σ键，就有几对σ键电子对。如H2O分子中， O有____对σ键电子对。NH3分子中， N有____对σ键电子对。 (3)中心原子上的孤电子对数的计算 中心原子上的孤电子对数＝(a－xb) ①a表示中心原子的价电子数； 对主族元素：a＝_____； 对于阳离子：a＝_____； 对于阴离子：a＝_____。 ②x表示与_____结合的原子数。 ③b表示与中心原子结合的原子最多能接受的电子数，氢为1，其他原子＝_____。 3．价层电子对的空间结构(即VSEPR模型) 　 　　 价层电子对数目：2　　　　　3　　　　　　4 VSEPR模型：_____　_____　　_____ 4．VSEPR模型的应用———预测分子空间结构 由价层电子对的相互排斥，得到含有孤电子对的VSEPR模型，然后，略去VSEPR模型中的中心原子上的_____，便可得到分子的空间结构。 (1)中心原子不含孤电子对 分子或离子 σ键电子对数 孤电子对数 VSEPR模型及名称 分子(或离子)的空间结构及名称 CO2 ____ ____ 直线形 直线形 CO ____ ____ 平面三角形 平面三角形 CH4 ____ ____ 正四面体形 正四面体形 (2)中心原子含孤电子对 分子或离子 价层电子对数 孤电子对数 VSEPR模型及名称 分子的空间结构及名称 NH3 ____ ____ 四面体形 三角锥形 H2O ____ ____ 四面体形 V形 SO2 ____ ____ 平面三角形 V形 (3)若ABn型分子中，A与B之间通过两对或三对电子(即通过双键或三键)结合而成，则价层电子对互斥模型把双键或三键作为一对电子对看待。 (4)由于孤电子对有较大斥力，含孤电子对的分子的实测键角几乎都小于VSEPR模型的预测值。 价层电子对之间相互排斥作 ... ...