第二節(jié) 分子的立體結(jié)構(gòu)
第一時(shí)
教學(xué)目標(biāo):
1.會(huì)判斷一些典型分子的立體結(jié)構(gòu),認(rèn)識(shí)分子結(jié)構(gòu)的多樣性和復(fù)雜性,理解價(jià)層電子對(duì)互斥模型。
2.通過對(duì)典型分子立體結(jié)構(gòu)探究過程,學(xué)會(huì)運(yùn)用觀察、比較、分類及歸納等方法對(duì)信息進(jìn)行加工,提高科學(xué)探究能力。
3.通過觀察分子的立體結(jié)構(gòu),激發(fā)學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣,感受化學(xué)世界的奇妙。
教學(xué)重點(diǎn):價(jià)層電子對(duì)互斥模型
教學(xué)難點(diǎn):能用價(jià)層電子對(duì)互斥模型解釋分子的立體結(jié)構(gòu)
教學(xué)過程:
教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖
【始檢測(cè)】 展示CO2、H2O、NH3、CH2O、CH4等分子的球棍模型(或比例模型),讓學(xué)生判斷它們的立體構(gòu)型并思考:為什么會(huì)具有這樣的構(gòu)型?觀察 判斷
思考 討論承上啟下,溫故知新
【目標(biāo)展示】多媒體展示本節(jié)教學(xué)目標(biāo)并口述。熟悉本節(jié)目標(biāo)有的放矢
【精講精練】
一、形形色色的分子
【自主學(xué)習(xí)】 請(qǐng)學(xué)生閱讀教材P35相關(guān)內(nèi)容,思考如下問題:
1、分子中所含有的原子個(gè)數(shù)與它們的空間構(gòu)型有何關(guān)系?
2、同為三原子分子,CO2 和 H2O 分子的空間結(jié)構(gòu)卻不同,什么原因?同為四原子分子,CH2O與 NH3 分子的的空間結(jié)構(gòu)也不同,什么原因?思考 討論 回答培養(yǎng)學(xué)生聯(lián)系思考的能力,引導(dǎo)學(xué)生完成對(duì)分子空間構(gòu)型的成因的設(shè)想
【板演】 寫出C、H、N、O的電子式,根據(jù)共價(jià)鍵的飽和性討論C、H、N、O的成鍵情況。
原子HCNO
電子式
可形成共用電子對(duì)數(shù)1432
成鍵情況1432
【歸納】原子不同,可形成的電子對(duì)數(shù)目不同,共價(jià)鍵的飽和性不同培養(yǎng)學(xué)生知識(shí)歸納的能力
【板演】 寫出CO2、H2O、NH3、CH2O、CH4的電子式和結(jié)構(gòu)式;根據(jù)電子式、結(jié)構(gòu)式描述CO2、H2O、NH3、CH2O、CH4的成鍵情況.分析分子內(nèi)的原子總數(shù)、孤對(duì)電子數(shù)及空間結(jié)構(gòu)。
分子CO2H2ONH3CH2OCH4
電子式
結(jié)構(gòu)式O=C=OH-O-H
原子總數(shù)33445
孤對(duì)電子數(shù)無21無無
空間結(jié)構(gòu)直線型V型三角錐形平面三角形正四面體
發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性 ,強(qiáng)化學(xué)生對(duì)常見分子空間結(jié)構(gòu)的了解和記憶
【歸納】含有同種原子的分子,因?yàn)樵有纬傻逆I角不同,結(jié)構(gòu)不同自主探究
分析歸納
【歸納小結(jié)】分子結(jié)構(gòu)多樣性的原因
1.構(gòu)成分子的原子總數(shù)不同
2.含有同樣數(shù)目原子的分子的鍵角不同。小結(jié) 歸納 完成環(huán)節(jié)的小結(jié)
【趣味閱讀】觀察教材P36彩圖,欣賞形形色色的分子結(jié)構(gòu)。
【引發(fā)思考】不同的分子為何會(huì)形成不同的鍵角,從而導(dǎo)致不同的結(jié)構(gòu)?思考承上啟下,引出新知識(shí)
【導(dǎo)入】
由于中心原子的孤對(duì)電子占有一定的空間,對(duì)其他成鍵電子對(duì)存在排斥力,影響其分子的空間結(jié)構(gòu)——價(jià)層電子對(duì)互斥模型
(VSEPR models)
【自主學(xué)習(xí)】引導(dǎo)學(xué)生閱讀教材P37-38內(nèi)容,歸納以下問題:
1、價(jià)層電子對(duì)互斥理論怎樣解釋分子的空間構(gòu)型?
2、什么是價(jià)層電子對(duì)?對(duì)于ABn型分子如何計(jì)算價(jià)層電子對(duì)數(shù)?
3、什么是VSEPR模型?如何確定分子的VSEPR模型與空間構(gòu)型?接受新理論
閱讀思考
交流討論
歸納導(dǎo)入 過渡
【歸納資料】
分子CO2H2ONH3CH2OCH4
分子內(nèi)原子總數(shù)33445
中心原子孤對(duì)電子數(shù)無21無無
空間結(jié)構(gòu)直線型V型三角錐形平面三角形正四面體
【板書】二、價(jià)層電子對(duì)互斥理論
1、價(jià)層電子對(duì)互斥理論:
分子的立體構(gòu)型是“價(jià)層電子對(duì)”相互排斥的結(jié)果。
【講解】分子中的孤電子對(duì)—孤電子對(duì)的斥力>成鍵電子對(duì)—孤電子對(duì)的斥力>成鍵電子對(duì)—成鍵電子對(duì)的斥力。由于相互排斥作用,盡可能趨向彼此遠(yuǎn)離,排斥力最小。
【歸納】2、價(jià)層電子對(duì)的計(jì)算:價(jià)層電子對(duì)是指分子中心原子上的電子對(duì)。以ABn型分子為例:
價(jià)層電子對(duì)數(shù)=中心原子所成σ鍵數(shù) + 中心原子孤電子對(duì)數(shù)=n +1/2(a-nb)
注:a為中心原子A價(jià)電子數(shù),b為配位原子B最多能接受的電子數(shù),n即為分子式中的n值,即配位原子的個(gè)數(shù)。
【強(qiáng)調(diào)】陰陽(yáng)離子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)的求法。
3、VSEPR模型:
【啟發(fā)思考】如何應(yīng)用價(jià)層電子對(duì)數(shù)確定VSEPR模型及空間構(gòu)型?討論,歸納,回答歸納
強(qiáng)調(diào)重點(diǎn)內(nèi)容,加深學(xué)生印象
【歸納】對(duì)于ABn型分子,分子的構(gòu)型同電子對(duì)數(shù)目和類型的關(guān)系歸納為:
【教師活動(dòng)】投影,引導(dǎo)觀察
【學(xué)生活動(dòng)】觀察,討論,動(dòng)手創(chuàng)建模型,思考?xì)w納。
【板書】常見分子的立體結(jié)構(gòu)一覽表
A的電子對(duì)數(shù)成鍵電子對(duì)數(shù)孤對(duì)電子對(duì)數(shù)VSEPR幾何構(gòu)型實(shí)例實(shí)例構(gòu)型
220直線型CO2直線型
330平面三角形CH2O平面三角形
21三角形V型
40四面體CH4四面體
31四面體NH3三角錐
22四面體H2OV型
60八面體SF6八面體
42八面體XeF4平面正方形
讓學(xué)生自行完成知識(shí)體系的構(gòu)建。
【啟發(fā)歸納】
4、對(duì)于ABm型分子空間結(jié)構(gòu)確定的一般步驟為:
(1)確定中心原子(A)的價(jià)層電子對(duì)數(shù);
(2)根據(jù)計(jì)算結(jié)果找出理想的VSEPR模型;
(3)去掉孤電子對(duì),得到分子真實(shí)的空間構(gòu)型。歸納,總結(jié)規(guī)律
【反饋練習(xí)】本P39思考與交流
【當(dāng)堂達(dá)標(biāo)】完成學(xué)案當(dāng)堂達(dá)標(biāo)測(cè)試。
【作業(yè)】(略)練習(xí)形成性訓(xùn)練
【板書設(shè)計(jì)】
一、形形色色的分子
分子結(jié)構(gòu)的多樣性:
1.構(gòu)成分子的原子總數(shù)不同
2.含相同原子數(shù)目的分子的共價(jià)鍵的鍵角不一致。
二、價(jià)層電子對(duì)互斥理論:
1、價(jià)層電子對(duì)互斥理論
2、價(jià)層電子對(duì)的計(jì)算:
價(jià)層電子對(duì)數(shù)=中心原子所成σ鍵數(shù) + 中心原子孤電子對(duì)數(shù)
=n +1/2(a-nb)
3、VSEPR模型
4、分子空間構(gòu)型的確定方法
第二節(jié)分子的立體結(jié)構(gòu)
第二時(shí)
教學(xué)目標(biāo):
1.認(rèn)識(shí)雜化軌道理論的要點(diǎn)
2.能根據(jù)雜化軌道理論判斷簡(jiǎn)單分子或離子的構(gòu)型
教學(xué)重點(diǎn):
雜化軌道理論及其應(yīng)用
教學(xué)難點(diǎn):
分子的立體結(jié)構(gòu),雜化軌道理論
教學(xué)過程:
教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖
【始檢測(cè)】
1、用價(jià)電子對(duì)互斥理論預(yù)測(cè),甲烷分子的空間構(gòu)型如何?鍵角為多少?
2、按照已學(xué)過的價(jià)健理論能否解釋正四面體構(gòu)型甲烷分子?為什么?回憶
應(yīng)用
思考
交流
引起學(xué)生興趣,增強(qiáng)求知欲望。
【自主學(xué)習(xí)】
安排學(xué)生閱讀教材P39-41相關(guān)內(nèi)容。歸納以下問題:
1、雜化與雜化軌道的概念是什么?
2、雜化有哪些類型?分別舉例說明。
3、雜化軌道與分子的空間構(gòu)型存在什么關(guān)系呢?如何用雜化軌道理論解釋分子的空間構(gòu)型?
【精講精練】
三、雜化軌道理論
1、雜化的概念:
在形成分子時(shí),由于原子的相互影響,若干不同類型能量相近的原子軌道混合起,重新組合成一組新軌道,這種軌道重新組合的過程叫做雜化,所形成的新軌道就稱為雜化軌道。
【強(qiáng)調(diào)】提出雜化軌道理論的目的:合理解釋分子的空間構(gòu)型。
2、雜化的類型:
(1)sp雜化:一個(gè)s軌道和一個(gè)p軌道間的雜化。如:BeCl2、CO2
(2)sp2 雜化:一個(gè)s軌道和兩個(gè)p軌道間的雜化。
如:SO2、BF3
(3)sp3 雜化:一個(gè)s軌道和三個(gè)p軌道間的雜化
如:CH4、H2O、NH3
【講解】讓學(xué)生觀看教材上的插圖,適當(dāng)解釋sp雜化sp2雜化與sp3雜化。
【歸納】
3、確定中心原子的雜化類型:
(1)確定中心原子價(jià)電子對(duì)數(shù)
(2)判斷分子的VSEPR模型
(3)根據(jù)VSEPR模型與雜化類型的一一對(duì)應(yīng)關(guān)系找出雜化類型:
直線型——sp雜化;
平面型——sp 2雜化;
四面體——sp3雜化
強(qiáng)化理解和記憶
培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考能力和合作精神。
【小結(jié)】
【知識(shí)升華】
【思考】
1、任何情況下軌道都可以發(fā)生雜化嗎?雜化軌道有什么用途?
2、水、甲烷、氨氣中心原子均為sp3雜化,為什么水的鍵角為105度?氨氣的為107度?
【強(qiáng)調(diào)】
1、雜化只有在形成分子時(shí)才會(huì)發(fā)生;
2、能量相近的軌道方可發(fā)生雜化;
3、雜化軌道成鍵時(shí)滿足最小排斥原理,從而決定鍵角。
4、雜化軌道只用形成σ鍵或容納孤對(duì)電子,未參與雜化的p軌道方可用于形成π鍵。
【反饋練習(xí)】
1、P41“思考與交流”。
2、利用雜化軌道理論解釋乙烯、乙炔、苯的空間構(gòu)型。
【當(dāng)堂達(dá)標(biāo)】
完成學(xué)案上的當(dāng)堂達(dá)標(biāo)題目。雜化類型雜化軌道數(shù)目雜化軌道間的夾角空間構(gòu)型實(shí)例
Sp2180°直線BeCl2
Sp23120°平面三角形BF3
Sp34109°28′四面體形CH4
完成習(xí)題,當(dāng)堂達(dá)標(biāo)
變抽象為直觀,便于學(xué)生理解。
歸納需要注意的問題,知識(shí)得到升華
學(xué)以致用
【作業(yè)布置】完成本節(jié)輔導(dǎo)資料上的相關(guān)習(xí)題。培養(yǎng)知識(shí)應(yīng)用能力
【板書設(shè)計(jì)】
第二節(jié) 分子的立體結(jié)構(gòu)
三、雜化軌道理論簡(jiǎn)介
1、雜化與雜化軌道的概念:
2、雜化軌道的常見類型:
(1)sp雜化——直線形:BeCl2 CO2
(2)sp2雜化——平面形:BF3 HCHO
(3)sp3雜化——四面體形:CH4 NH4+
3、雜化類型的判斷
第二節(jié) 分子的立體結(jié)構(gòu)
第三時(shí)
教學(xué)目標(biāo)
1.掌握配位鍵、配位化合物的概念,能舉出常見的配位鍵、配合物的例子。
2.會(huì)正確表示配位鍵、配位化合物。
教學(xué)重點(diǎn)
配位鍵、配位化合物的概念,舉例
教學(xué)難點(diǎn)
配位鍵、配位化合物的概念理解。
教學(xué)過程
教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖
【問題導(dǎo)入】
為什么CuSO4•5H2O晶體是藍(lán)色而無水CuSO4是白色?
【探究實(shí)驗(yàn)】
完成探究實(shí)驗(yàn),填寫表格。完成如下實(shí)驗(yàn):
向盛有固體樣品的試管中,分別加1/3試管水溶解固體,
將下表中的少量固體溶于足量的水,觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象并填寫表格。
固體①CuSO4 ②CuCl2•2H2O ③CuBr2
白色 綠色 深褐色
④NaCl ⑤2SO4 ⑥Br
白色 白色 白色
哪些溶液呈天藍(lán)色
實(shí)驗(yàn)說明什么離子呈天藍(lán)色,什么離子沒有顏色
設(shè)置問題情境,引發(fā)學(xué)生思考
探究實(shí)驗(yàn),激發(fā)學(xué)生探索新知的欲望
【精講】
四、配合物理論:1、配位鍵
共享電子對(duì)由一個(gè)原子單方面提供而跟另一個(gè)原子共享的共價(jià)鍵
【多媒體展示】圖片:配位鍵的形成過程。
【歸納】配位鍵的形成條:一方有孤對(duì)電子;另一方有空軌道。
配位鍵也可以用A→B表示,其中A是提供孤對(duì)電子的原子,叫做給予體;B是接受電子的原子,叫做接受體
閱讀教材
歸納知識(shí)點(diǎn)
聽講
看圖歸納形成過程
歸納總結(jié)
把抽象的理論直觀化
給予學(xué)生探索實(shí)踐機(jī)會(huì),增強(qiáng)感性認(rèn)識(shí)。
2、配位化合物:
【自主學(xué)習(xí)】
學(xué)生閱讀教材,了解配位化合物的定義。
【實(shí)驗(yàn)】學(xué)生合作完成實(shí)驗(yàn)2-2。
看圖解釋配位鍵的形成。閱讀本,歸納知識(shí)點(diǎn)
完成實(shí)驗(yàn)
看圖歸納形成過程
加強(qiáng)學(xué)生的自學(xué)能力和組織、推斷能力
培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維能力
【歸納】
金屬離子(或原子)與某些分子或離子(稱為配體)以配位鍵結(jié)合形成的化合物,叫做配位化合物。
歸納定義更深一層次了解知識(shí)點(diǎn)
【思考探究】
我們還見過哪些配位化合物?完成實(shí)驗(yàn)2-3
【趣味閱讀】
閱讀資料,配合物的結(jié)構(gòu)對(duì)性質(zhì)的影響。
【知識(shí)拓展】
3、配合物的應(yīng)用:
【多媒體展示】配位化合物外閱讀知識(shí)。
【堂小結(jié)】
【達(dá)標(biāo)測(cè)試】思考
探究
實(shí)驗(yàn)
人們發(fā)現(xiàn)[Pt(NH3)2Cl2]有兩種不同性質(zhì)的異構(gòu)體,如下表
配合物顏色極性在水中的溶解性抗癌活性
Pt(NH3)2Cl2棕黃色極性0.257 7g/100g H2O有活性
Pt(NH3)2Cl2淡黃色非極性0.036 g/100g H2O無活性
研究表明四個(gè)配體與中心離子結(jié)合成本面四邊形有兩種不同排列方式:(如右圖)順式為棕黃色,反式為淡黃色。
觀看視頻,了解相關(guān)知識(shí)
完成學(xué)案上的隨堂檢測(cè)。
完成知識(shí)的遷移
完成情感態(tài)度價(jià)值觀目標(biāo)
達(dá)成目標(biāo)
【板書設(shè)計(jì)】
第二節(jié)分子的立體結(jié)構(gòu)
四、配合物理論簡(jiǎn)介
1.配位鍵
2.配合物
3、配合物的應(yīng)用
本文來自:逍遙右腦記憶 http://m.yy-art.cn/gaoer/50883.html
相關(guān)閱讀:[教學(xué)設(shè)計(jì)]第一章 第二節(jié) 有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)