新课标同步导学化学(人教版)(课件)选修3第2章第2节 分子的立体构型第1课时 价层电子对互斥模型

• 思路指引： 解答本题需注意以下两点： • (1)确定每个结构中成键电子及孤电子对。 • (2) 根据 VSEPR 模型判断分子或离子的立体构 型。
• 根据各分子的电子式和结构式，分析中心原子 的孤电子对数，依据中心原子连接的原子数和 孤电子对数，确定VSEPR模型和分子的空间构 型。
中心原 分子或 子孤 结构式 离子 电子 对数 Cl— Be— Cl
• 2．用VSEPR模型预测下列分子或离子的立体 构型：
解析：
①HCN的分子结构中有C≡N，可将三键看作
一对电子，根据VSEPR理论，分子应为直线形结构， VSEPR模型为： ②NH4 结构中具有4对成键电子，且都是完全等同的 N—H键，应向正四面体的四个顶点方向伸展才能使相互间 的斥力最小，VSEPR模型与CH4类似：
n＝
CH2O、
• (2)中心原子上有孤电子对的分子
• 用价层电子对互斥理论确定分子或离子空间构 型的方法 • (1)确定中心原子A价层电子对数目 • 中心原子 A 的价电子数与配位体 X 提供的价电 子数之和的一半，就是中心原子A价层电子对 的数目。例如：BF3分子，B原子有3个价电子， 三个F原子各提供一个价电子，共有6个价电子， 所以 B 原子价层电子对数为 3 。如果讨论的是 离子，则应加上或减去与离子电荷数相应的电 子数。如 PO43 － 中 P 原子的价层电子对数应加 上3，而NH4＋中N原子的价层电子对数则应减 去1。
Hale Waihona Puke • 解析：CH4分子的空间结构由两个键之间的
夹角决定，只有为正四面体结构，C位于正四
• 1．价层电子对互斥理论(VSEPR) 键电子对 中心原子上的孤 • 分子中的价层电子对(σ 包括 和 )由于 作用，而趋向 相互排斥 电子对 尽可能彼此远离以减小 ，分子尽可能采取 斥力 对称 的空间构型。电子对之间的夹角越大，排 越小 斥力 。
价层 电 子 对 数 目
价层 电 子 对 的 空 间 构 型
成键 电 子 对 数
分子 孤 电子对 的 电 的排 空 子 列方 间 对 式 构 数 型
实例
3
3 三角 形
0
三角 BF3、 SO3 形
SnBr2、
价层 分子 价层电 成键 电 孤电 电子对 的 子对 电 子 子 的排 空 实例 的空 子 对 对 列方 间 间构 对 数 式 数 构 型 数 目 型 四面 CH4、 4 0 CCl 体 形 4 三角 NH3、 四面体 4 3 1 PCl 锥 形 形 3
• 第二节 分子的立体结构化
• 第1课时 价层电子对互斥模型
• 分子是能独立存在，并保持物质物理、化学性 质的最小单元。与常见物体相比，分子极小， 直径在10－10～10－9 m之间，其质量也很小， 一般为10－27～10－24 kg。化学键把许多原子按 一定的空间结构排列，形成了分子的构型。不 同的分子，构型不同。分子构型对物质的活泼 性、极性、状态、颜色、磁性和生物活性等性 质起着决定性的作用。 • 那么，原子是怎样结合成不同构型的分子的呢？
• (2)确定价层电子对的空间构型 • 由于价层电子对之间的相互排斥作用，它们趋 向于尽可能地相互远离。于是价层电子对的空 间构型与价层电子对数目的关系如下表所示：
价层电子对 价层电子对 数目 构型 2 直线形 3 三角形 4 四面体形 • 这样已知价层电子对的数目，就可以确定它们 5 三角双锥形 的空间构型。 6 八面体形
＋
③H3O 中含有孤电子对，结构与NH3相似，是三角锥
＋
形结构，VSEPR模型为：
。
④BF3分子中B原子的价电子为3，完全成键，没有孤电
子对，应为平面三角形分子。VSEPR模型为：
。
• 答案： ①直线形 ②正四面体形 ③三角锥 形 ④平面三角形
•
(2011·上海浦东质检 )用价层电子对互斥模 型推测下列分子或离子的空间构型： • BeCl2________________ ， SCl2________________ ， BF3________________ ， PF3______________ ， NH4 ＋ ______________ ， SO32 － ________________。
• 2．价层电子对的确定方法
• 3． 价层电子对互斥理论判断分子空间构型 价层 • (1)中心原子的价电子都参与成键的分子 电 电子对排 空间 键 范例 180 ° 2 子对 布方式 直线形 构型 角 数
3 平面三角 形 正四面体 形 120° 109° 28′
n＝
2
4
CO2、 BeCl2、 CS2
• 1．认识共价分子的多样性和复杂性。 • 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 立体构型。
• 1．能说明CH4分子的5个原子不在同一平面而
为正四面体结构的是(
)
• A．任意两个键之间夹角为109°28′ • B．4个C—H键均为s－p σ键 • C．4个C—H键的键能相同 • D．4个C—H键的键长相同
• 利用上表判断分子几何构型时注意： • ①如果在价层电子对中出现孤电子对时，价层 电子对空间构型还与下列斥力顺序有关：孤电 子对－孤电子对>孤电子对－成键电子对>成键 电子对－成键电子对。因此价层电子对空间构 型为三角形和四面体形时，孤电子对的存在会 改变成键电子对的分布空间。所以 SnBr2 的键 角应小于120°，NH3、H2O分子的键角应小于 109°28′。 • ②对于分子中有双键、三键等多重键时，使用 价层电子对理论判断其分子构型时，双键的两 对电子和三键的三对电子只能作为一对电子来 处理，或者说在确定中心原子的价层电子对总
• (3)分子空间构型的确定 • 价层电子对有成键电子对和孤电子对之分， 价层电子对的总数减去成键电子对数，得 孤电子对数。根据成键电子对数和孤电子 价层 成 孤 分子 对数，可以确定相应的较稳定的分子几何 电 价层电 键 电子 的 电 构型，如下表所示： 子 子对的 电 对的 子 空间 实例 对 空间构 子 排列 对 构 数 型 方式 对 数 型 目 数 直线 BeCl2、