資源簡介

研究與實踐　制作分子的空間結構模型
研究目的
實物模型可以建立對分子的空間結構的直觀認識，通過借助實物搭建分子的空間結構模型的活動，使抽象性極強的分子結構直觀化。
研究任務
用橡皮泥或黏土和牙簽等材料制作下列分子的空間結構模型。
分子 鍵長/pm 鍵角
H2 74 —
Cl2 198 —
H2O 96 105°
CO2 116 180°
NH3 101 107°
CH4 109 109°28'
結果與討論
1.什么是鍵長、鍵角？能說H2、Cl2的鍵角為180°嗎？
答案　鍵長是構成化學鍵的兩個原子的核間距；在多原子分子中，兩個相鄰共價鍵之間的夾角稱為鍵角。不能說H2、Cl2的鍵角為180°，因為它們是雙原子分子，只有一個共價鍵。
2.鍵長、鍵能的大小和分子的穩定性有什么關系？
答案　鍵長越短，鍵能越大，分子越穩定。
3.中心原子同是sp3雜化的分子，鍵角和孤電子對的多少有什么關系？
答案　孤電子對數越多，排斥作用越強，鍵角越小。
4.將形狀、大小相同的4個氣球用橡皮筋扎在一起，這4個氣球是一個什么樣的狀態？
答案　呈四面體狀態。
1.下列有關鍵參數的比較肯定錯誤的是 (　　)
A.鍵能：C—NB.鍵長：I—I>Br—Br>Cl—Cl
C.分子中的鍵角：H2O>CO2
D.一般相同元素原子間形成的共價鍵的鍵能：σ鍵>π鍵
答案　C
解析　C、N原子間形成的化學鍵，三鍵鍵能最大，單鍵鍵能最小，A正確；原子半徑：I>Br>Cl，則鍵長：I—I>Br—Br>Cl—Cl，B正確；H2O分子中鍵角是105°，CO2分子中鍵角是180°，C錯誤；一般相同元素原子之間形成的σ鍵的鍵能比π鍵的鍵能大，D正確。
2.在銅的催化作用下，F2能與過量NH3發生反應：3F2+4NH33NH4F+NF3。下列說法正確的是 (　　)
A.第一電離能：N>F>H
B.NF3中鍵角大于NH3中鍵角
C.鍵能：N—H>O—H
D.NF3的空間結構呈三角錐形
答案　D
解析　第一電離能：F>N>H，A項錯誤；NF3的鍵角比NH3的鍵角小，B項錯誤；一般鍵長越短，鍵能越大，N—H的鍵長大于O—H的鍵長，故O—H的鍵能大，C項錯誤。
3.第ⅤA族元素的R原子與Cl原子結合形成RCl3氣態分子，其空間結構呈三角錐形。RCl5在氣態和液態時，分子結構如圖所示，下列關于RCl5分子的說法不正確的是 (　　)
A.每個原子都達到8電子穩定結構
B.鍵角(Cl—R—Cl)有90°、120°、180°三種
C.液態RCl5受熱后會分解生成分子空間結構呈三角錐形的RCl3
D.分子中5個R—Cl的鍵能不完全相同
答案　A
解析　R原子最外層有5個電子，形成5個共用電子對，所以RCl5中R的最外層電子數為10，不滿足8電子穩定結構，故選A；上下兩個頂點與中心R原子形成的鍵角為180°，中間為平面三角形，構成三角形的鍵角為120°，頂點與平面形成的鍵角為90°，所以鍵角(Cl—R—Cl)有90°、120°、180°三種，故不選B；RCl5RCl3↑+Cl2↑，則RCl5受熱后會分解生成分子空間結構呈三角錐形的RCl3，故不選C；鍵長越短，鍵能越大，鍵長不同，所以鍵能不同，故不選D。
4.實驗測得四種結構相似的單質分子的鍵能、鍵長的數據如下：
A—A B—B C—C D—D
鍵長/(10-10 m) a 0.74 c 1.98
鍵能/(kJ·mol-1) 193 b 151 d
已知D2分子的穩定性大于A2，則a　　　1.98；d　　　193；比較a、c的大小：　　　　；比較b、d的大小：　　　。
答案　>　>　ad
解析　結構相似的單質分子中，鍵長越短，鍵能越大，分子越穩定。研究與實踐　制作分子的空間結構模型
研究目的
實物模型可以建立對分子的空間結構的直觀認識，通過借助實物搭建分子的空間結構模型的活動，使抽象性極強的分子結構直觀化。
研究任務
用橡皮泥或黏土和牙簽等材料制作下列分子的空間結構模型。
分子 鍵長/pm 鍵角
H2 74 —
Cl2 198 —
H2O 96 105°
CO2 116 180°
NH3 101 107°
CH4 109 109°28'
結果與討論
1.什么是鍵長、鍵角？能說H2、Cl2的鍵角為180°嗎？
2.鍵長、鍵能的大小和分子的穩定性有什么關系？
3.中心原子同是sp3雜化的分子，鍵角和孤電子對的多少有什么關系？
4.將形狀、大小相同的4個氣球用橡皮筋扎在一起，這4個氣球是一個什么樣的狀態？
1.下列有關鍵參數的比較肯定錯誤的是 (　　)
A.鍵能：C—NB.鍵長：I—I>Br—Br>Cl—Cl
C.分子中的鍵角：H2O>CO2
D.一般相同元素原子間形成的共價鍵的鍵能：σ鍵>π鍵
2.在銅的催化作用下，F2能與過量NH3發生反應：3F2+4NH33NH4F+NF3。下列說法正確的是 (　　)
A.第一電離能：N>F>H
B.NF3中鍵角大于NH3中鍵角
C.鍵能：N—H>O—H
D.NF3的空間結構呈三角錐形
3.第ⅤA族元素的R原子與Cl原子結合形成RCl3氣態分子，其空間結構呈三角錐形。RCl5在氣態和液態時，分子結構如圖所示，下列關于RCl5分子的說法不正確的是 (　　)
A.每個原子都達到8電子穩定結構
B.鍵角(Cl—R—Cl)有90°、120°、180°三種
C.液態RCl5受熱后會分解生成分子空間結構呈三角錐形的RCl3
D.分子中5個R—Cl的鍵能不完全相同
4.實驗測得四種結構相似的單質分子的鍵能、鍵長的數據如下：
A—A B—B C—C D—D
鍵長/(10-10 m) a 0.74 c 1.98
鍵能/(kJ·mol-1) 193 b 151 d
已知D2分子的穩定性大于A2，則a　　　1.98；d　　　193；比較a、c的大小：____________；
比較b、d的大小：　　　。
答案精析
結果與討論
1.鍵長是構成化學鍵的兩個原子的核間距；在多原子分子中，兩個相鄰共價鍵之間的夾角稱為鍵角。不能說H2、Cl2的鍵角為180°，因為它們是雙原子分子，只有一個共價鍵。
2.鍵長越短，鍵能越大，分子越穩定。
3.孤電子對數越多，排斥作用越強，鍵角越小。
4.呈四面體狀態。
應用體驗
1.C　［C、N原子間形成的化學鍵，三鍵鍵能最大，單鍵鍵能最小，A正確；原子半徑：I>Br>Cl，則鍵長：I—I>Br—Br>Cl—Cl，B正確；H2O分子中鍵角是105°，CO2分子中鍵角是180°，C錯誤；一般相同元素原子之間形成的σ鍵的鍵能比π鍵的鍵能大，D正確。］
2.D　［第一電離能：F>N>H，A項錯誤；NF3的鍵角比NH3的鍵角小，B項錯誤；一般鍵長越短，鍵能越大，N—H的鍵長大于O—H的鍵長，故O—H的鍵能大，C項錯誤。］
3.A　［R原子最外層有5個電子，形成5個共用電子對，所以RCl5中R的最外層電子數為10，不滿足8電子穩定結構，故選A；上下兩個頂點與中心R原子形成的鍵角為180°，中間為平面三角形，構成三角形的鍵角為120°，頂點與平面形成的鍵角為90°，所以鍵角(Cl—R—Cl)有90°、120°、180°三種，故不選B；RCl5RCl3↑+Cl2↑，則RCl5受熱后會分解生成分子空間結構呈三角錐形的RCl3，故不選C；鍵長越短，鍵能越大，鍵長不同，所以鍵能不同，故不選D。］
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解析　結構相似的單質分子中，鍵長越短，鍵能越大，分子越穩定。(共14張PPT)
研究與實踐
制作分子的空間結構模型
第二章
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【研究目的】
實物模型可以建立對分子的空間結構的直觀認識，通過借助實物搭建分子的空間結構模型的活動，使抽象性極強的分子結構直觀化。
【研究任務】
用橡皮泥或黏土和牙簽等材料制作下列分子的空間結構模型。
分子 鍵長/pm 鍵角
H2 74 —
Cl2 198 —
H2O 96 105°
CO2 116 180°
NH3 101 107°
CH4 109 109°28'
結果與討論
1.什么是鍵長、鍵角？能說H2、Cl2的鍵角為180°嗎？
答案　鍵長是構成化學鍵的兩個原子的核間距；在多原子分子中，兩個相鄰共價鍵之間的夾角稱為鍵角。不能說H2、Cl2的鍵角為180°，因為它們是雙原子分子，只有一個共價鍵。
2.鍵長、鍵能的大小和分子的穩定性有什么關系？
答案　鍵長越短，鍵能越大，分子越穩定。
結果與討論
3.中心原子同是sp3雜化的分子，鍵角和孤電子對的多少有什么關系？
答案　孤電子對數越多，排斥作用越強，鍵角越小。
4.將形狀、大小相同的4個氣球用橡皮筋扎在一起，這4個氣球是一個什么樣的狀態？
答案　呈四面體狀態。
應用體驗
1.下列有關鍵參數的比較肯定錯誤的是
A.鍵能：C—NB.鍵長：I—I>Br—Br>Cl—Cl
C.分子中的鍵角：H2O>CO2
D.一般相同元素原子間形成的共價鍵的鍵能：σ鍵>π鍵
√
應用體驗
C、N原子間形成的化學鍵，三鍵鍵能最大，單鍵鍵能最小，A正確；
原子半徑：I>Br>Cl，則鍵長：I—I>Br—Br>Cl—Cl，B正確；
H2O分子中鍵角是105°，CO2分子中鍵角是180°，C錯誤；
一般相同元素原子之間形成的σ鍵的鍵能比π鍵的鍵能大，D正確。
應用體驗
2.在銅的催化作用下，F2能與過量NH3發生反應：3F2+4NH3 3NH4F
+NF3。下列說法正確的是
A.第一電離能：N>F>H
B.NF3中鍵角大于NH3中鍵角
C.鍵能：N—H>O—H
D.NF3的空間結構呈三角錐形
√
應用體驗
第一電離能：F>N>H，A項錯誤；
NF3的鍵角比NH3的鍵角小，B項錯誤；
一般鍵長越短，鍵能越大，N—H的鍵長大于O—H的鍵長，故O—H的鍵能大，C項錯誤。
應用體驗
3.第ⅤA族元素的R原子與Cl原子結合形成RCl3氣態分子，其空間結構呈三角錐形。RCl5在氣態和液態時，分子結構如圖所示，下列關于RCl5分子的說法不正確的是
A.每個原子都達到8電子穩定結構
B.鍵角(Cl—R—Cl)有90°、120°、180°三種
C.液態RCl5受熱后會分解生成分子空間結構呈
三角錐形的RCl3
D.分子中5個R—Cl的鍵能不完全相同
√
應用體驗
R原子最外層有5個電子，形成5個共用電子對，
所以RCl5中R的最外層電子數為10，不滿足8電
子穩定結構，故選A；
上下兩個頂點與中心R原子形成的鍵角為180°，
中間為平面三角形，構成三角形的鍵角為120°，
頂點與平面形成的鍵角為90°，所以鍵角(Cl—R—Cl)有90°、120°、180°三種，故不選B；
應用體驗
RCl5 RCl3↑+Cl2↑，則RCl5受熱后會分解生成分子空間結構呈三角錐形的RCl3，故不選C；
鍵長越短，鍵能越大，鍵長不同，所以鍵能不同，故不選D。
應用體驗
4.實驗測得四種結構相似的單質分子的鍵能、鍵長的數據如下：
A—A B—B C—C D—D
鍵長/(10-10 m) a 0.74 c 1.98
鍵能/(kJ·mol-1) 193 b 151 d
已知D2分子的穩定性大于A2，則a　　　1.98；d　　　193；比較a、c的大小：　　　；比較b、d的大小：　　 　。
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應用體驗
結構相似的單質分子中，鍵長越短，鍵能越大，分子越穩定。
A—A B—B C—C D—D
鍵長/(10-10 m) a 0.74 c 1.98
鍵能/(kJ·mol-1) 193 b 151 d

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