高中化学课件《价层电子对互斥理论》


□01 σ 键
电子对和中心原子上
的 □02 孤电子对 )由于 □03 相互排斥 而趋向尽可能彼此远离,分子尽可能采
取对称的立体构型,以减小斥力。
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2.价层电子对的确定方法
σ 键电子对数可由分子式确定。
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a 表示中心原子的价电子数,对于主族元素来说,a=原子的
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提示
2.VSEPR 模型和分子的立体构型二者相同吗?
提示:不一定相同。(1)VSEPR 模型指的是包括 σ 键电子对和孤电子对 在内的空间构型;分子的立体构型指的是组成分子的所有原子(只考虑分子内 的 σ 键)所形成的空间构型。
(2)若分子中没有孤电子对,VSEPR 模型和分子立体构型一致;若分子 中有孤电子对,VSEPR 模型和分子立体构型不一致。
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[即时练] 1.下列分子的立体结构模型正确的是( )
A.CO2 的立体结构模型: B.H2O 的立体结构模型:
C.NH3 的立体结构模型:
D.CH4 的立体结构模型: 答案 D
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答案
解析 CO2 的立体构型为直线形,A 不正确;H2O 的立体构型为 V 形, B 不正确;NH3 的立体构型为三角锥形,C 不正确;CH4 的立体构型为正四 面体形,D 正确。
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二、根据价层电子对互斥理论判断分子的立体构型 (1)对于 ABn 型分子,利用 VSEPR 理论预测分子立体构型的思路:价层 电 子 对 数 = σ 键 电 子 对 数 + 孤 电 子 对 数 ―价―互层―斥电―理―子论―对→ VSEPR 模 型 ―略―去―孤――电―子―对→分子的立体构型。如 H2O 和 NH3 的中心原子上的价层电子 对数都是 4,这些价层电子对相互排斥(中心原子上的孤电子对也要占据中心 原子周围的空间,并参与相互排斥),形成四面体形的 VSEPR 模型,略去该 模型中的中心原子上的孤电子对,便可得 H2O 分子呈 V 形,NH3 分子呈三 角锥形,如下图所示。
价层电子对互斥理论
[明确学习目标] 1.认识共价分子结构的多样性和复杂性。2.能根据价层 电子对互斥理论判断简单分子或离子的构型。
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23
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一、形形色色的分子 1.三原子分子(AB2 型)
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2.四原子分子(AB3 型)
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解析
2.下列分子的空间构型是平面三角形的是( ) A.P4 B.C2H2 C.BF3 D.CH3Cl
答案 C
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答案
规律方法 常见的立体构型为直线形的分子有 BeCl2、HCN、C2H2、CO2 等;常见 的立体构型为 V 形的分子有 H2O、H2S、SO2 等;常见的立体构型为平面三 角形的分子有 BF3、SO3 等;常见的立体构型为三角锥形的分子有 PH3、PCl3、 NH3 等;常见的立体构型为正四面体形的分子有 CH4、CCl4、SiH4、SiF4 等; 是四面体形但不是正四面体形的有 CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3 等。记住常见分 子的立体构型可类推出同类别物质的立体构型。
□04 最外层电子数 ;对于阳离子来说,a=中心原子的 □05 价电子数 -离子电荷数;对于阴离子来说,a=中心原子的x 表示与中心原子结合的 □07 原子数 。
b 表示与中心原子结合的原子 □08 最多能接受的电子数 ,氢为 1,
其他原子= □09 8-该原子的价电子数
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3.五原子分子(AB4 型)
最常见的为
□09 正四面体
形,如甲烷分子的立体结构为
□10 正四面体
形,键角为 □11 109°28′。
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二、价层电子对互斥理论
1.价层电子对互斥理论(VSEPR)
分子中的价层电子对(包括
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1.五原子的分子空间构型都是正四面体吗?
提示:不是,只有中心原子所连四个键的键长相等时才为正四面体。如 CH3Cl 因 C—H 键和 C—Cl 键键长不相等,故 CH3Cl 分子的四面体不再是 正四面体。
提示
23
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一、形形色色的分子 1.四原子分子不一定都是平面三角形或三角锥形。如白磷(P4)分子,四 个磷原子位于正四面体的四个顶点,键角为 60°。 2.AB4 型分子或离子 CX4(X 为卤素原子或氢原子)、SiCl4、SiH4、NH4+、 SiO24-属于正四面体构型,AB4 型分子(如 CH4)中的 B 原子被其他原子取代后 仍为四面体形,但不一定是正四面体形结构。 3.记住一些常见分子的立体构型及键角,则可推测组成相似的其他分子 的立体构型。 如 CO2 与 CS2、H2O 与 H2S、NH3 与 PH3、CH4 与 CCl4 等。

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3.VSEPR 模型预测分子或离子的立体构型 (1)中心原子上的价电子都用于形成共价键的分子
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(2)中心原子上有孤电子对的分子 对于中心原子上有孤电子对(未用于形成共价键的电子对)的分子,中心 原子上的孤电子对也要占据中心原子周围的空间,并互相排斥使分子呈现不 同的立体构型。
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提示
3.如何计算 SO2 的成键电子对数、孤电子对数、价层电子对数?
提示:SO2 分子中的中心原子是 S,成键电子对数为 2。 孤电子对数=12(a-xb)=12×(6-2×2)=1, 价层电子对数=2+1=3。
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高中化学价层电子对互斥理论优秀课件

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同为三原子分子,CO2 和 H2O 分子的空间结构为什么不同?
直线形
V形 同为四原子分子,CH2O 和 NH3 分子的空间结构为什么不同?
平面 三角形 三角锥形
二、价层电子对互斥模型〔VSEPR〕
1、价层电子对: 中心原子上的 电子对
成键电子对:σ键电子对 孤电子对:未参与成键的电子对
2、理论根本要点〔适用于ABm型〕
第二节 分子的立体构型 一、形形色色的分子
CO2
H2O
分子的立体CH构4型:
共价键的方向性表达
NH3
HCHO
C2H2
C6H6
C8H8
CH3OH
CH3CH2OH
CH3COOH
C60
C20
C40
CБайду номын сангаас0
科学视野
用质谱仪测定分子结构:
科学视野 分子的立体构型是怎样测定的? 测分子立体结构:红外光谱仪→吸收峰→分析
4、确定中心原子价层电子对 =σ键电子对+中心原子上的孤对电子数目
〔1〕σ键电子对: 由分子式确定,即σ键个数
〔2〕中心原子上的孤电子对 =(a―xb)/2
中心原子为主族元素时,a等于最外层电子数 x为与中心原子结合的原子数 b为与中心原子结合的原子最多能接受的电子数, 氢为1,其他原子等于“8―价电子数〞
〔2〕对于阴离子来说,a为中心原子的价电子数加上 离子的电荷数,其他不变。
小结
分子立体构型 的推断
①确定价层电子对数判断VSEPR模型 ②再次判断孤电子对数 ③确立分子的立体构型
中心原子
代表物
中心原子 结合的原子数
分子类型
空间构型
CO2
2

第三章-1节-价层电子对互斥理论PPT课件

第三章-1节-价层电子对互斥理论PPT课件
2
对氧 族原 子
作中心体时ne =6 作配体时ne =0
对卤 素原 子
作中心体时ne =7 作配体时ne =1
注意:多重键与单电子作为一对电子处理。
.
4
价层电子对互斥作用的顺序
• 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
• 双键、叁键或单个电子均按单键处理, 排斥作用大小:
排除作用更大,因此包含多重键时的键角比只 焓单键的键角大
X2C=O F2CO Cl2CO
∟XCO 126°
124.3 °
X2C=CX2 F2C=CH2 F2C=CFCl
∟XCC 125.3 ° 123 °
.
12
3.对分子键长变化的解释
• 价层电子对之间斥力的差异使键长发生改变, 影响对称性(点群)。 Oh群
.
14
拉长
分子 垂直轴向键长 赤道平面键长
PCl5(气)
210pm
204pm
ClF3
171.6pm
.
162.1pm
13
四.对该理论模型的评述
• 1.能够成功预测主族元素分子的形状,能够解 释键参数的变化规律。
• 2.该模型不需要复杂计算,结果是定性的。
• 3.存在许多例外,对高配位数预测例外更多。
• 5.杂化轨道理论能解释分子的几何构形,但不 能预测,而价层电子对互斥理论能预测分子 的几何构形,但不能解释分子的成键情况, 两者结合,具有一定的互补性,可达到处理 问题简便、迅速、全面的效果。
.
6
第二步:画出价层电对的所以几何构型
• 对于ClF3共有 三种。
第三步:计算各结 构的斥力大小
结果:a < c < b

价层电子对互斥理论(教学课件)高二化学(人教版2019选择性必修2)

价层电子对互斥理论(教学课件)高二化学(人教版2019选择性必修2)
A——中心原子, 1) σ键电子对可从分子式来确定(ABn型) B——与A结合的原子
n——与A结合的原子数
例如:H2O中O的σ键电子对数是___2___; NH3 中的σ键电子对数是___3_____。
【练一练】
1、CO2中O的σ键电子对数是___2___; 2、SO3中O的σ键电子对数是___3___; 3、H3O+中O的σ键电子对数是___3___; 4、NH4+ 中的σ键电子对数是___4_____。
b=2 (结合原子为O,可接受2个电子)
—21 (a – xb) = —21 (6 – 2×2) = 1
与中心原子结合的原子 最多能接受的电子数
8-其价电子数 (除H为1 ) 如:O为2、N为3
【练一练】
分子或离子 中心原子 a
x
b
中心原子上的 孤电子对数
—21 (a – xb)
CO2
C
4Байду номын сангаас
2
2
(4-2×2)÷2=0
分子或 离子
σ键电 中心原子上的 中心原子上的价 子对数 孤电子对数 层电子对数
VSEPR模型及其名称
CH4 4
0
4+0=4
正四面体 形
NH3 3
1
3+1=4
四面体 形
H2O 2
2
2+2=4
四面体 形
分子或离子的 空间结构名称
正四面体 形
三角锥形
“V”形
【特殊分子】
分子或 σ键电 离子 子对数
中心原子上的孤电子对数
CO2
直线形
NH3
三角锥形
H2O
V形
CH2O
平面三角形

课件3:2.2.1价层电子对互斥理论

课件3:2.2.1价层电子对互斥理论

3.价层电子对互斥理论判断分子空间构型 (1)中心原子上的价电子都参与成键的分子。
价层电 子对数
电子对排布方式
n=2 2
n=3 3
n=4 4
空间 构型
直线形
平面 三角形
正四 面体形
键角
范例
180°S2
CH2O、 BF3
109°28′ CH4、 CCl4
(2)中心原子上有孤电子对的分子。
2.试结合价层电子对数的计算公式,探究以下问题。
(1)如何计算SO2的成键电子对数、孤电子对数、价层电子对数?
答案:SO2分子中的中心原子是S,成键电子对数为2
孤电子对数=
1 2
(a-xb)=
1
2(6-2×2)=1
价层电子对数=2+1=3。
(2)请分析计算NH4+和CO32-的成键电子对数、孤电子对数、价层 电子对数与计算SO2的有什么区别? 答案:它们在计算中心原子的价电子数时不同,NH4+中的N 原子外层5个电子,而计算a时却为5-1,说明阳离子在计算a 时为中心原子的价电子数减去阳离子所带电荷数;CO32-中C的 价电子数为4,而计算a时却为4+2,说明阴离子在计算a时为 中心原子价电子数加上阴离子所带的电荷数。
【典题训练】 请应用VSEPR理论,判断下列粒子的空间构型: (1)CH4 ___________(2)ClO3―_______________ (3)PCl5 __________(4)SO3 __________________ 【解题指南】解答本题时注意三个方面: (1)根据结构式或电子式确定微粒的σ键电子对数和中心原子上 的孤电子对数。 (2)由VSEPR模型判断分子或离子的模型。 (3)记住一些常见物质的空间构型。

价电子互斥理论-PPT

价电子互斥理论-PPT
H2O 的空间构型
1
价层电子对互斥理论
——一种快速判断分子和 离子构型的方法
2
1、掌握确定分子空间构型的基本方法 2、了解等电子原理及其应用 重点掌握:ABX型分子或离子的空间构型
3
1、内容:
分子中的价电子对(包括成键电子对n,和 孤电子对m)由于相互排斥作用,尽可能 趋向彼此远离以减小斥力。
价电子对数目为2、3、4时,价电子对的几何 分布分别呈直线形、平面三角形、正四面体构型。
15
注意: ①中心原子的价电子数等于中心原 子的最外层电子数。 ②配位原子中卤素原子、氢原子提 供一个价电子,氧原子和硫原子按 不提供价电子计算,但做为中心原 子时提供6个价电子。
③若讨论的是离子,应加上或减去 离子的电荷数。(阳离子应减去电 荷数,阴离子应加上电荷数。)
即:每个碳原子的杂化轨道数=碳原子 所成的σ键数,
21
【规律小结】 判断含碳分子空间构型的步骤: 1. 分析(每个碳原子所成的)____数 2.得出________数 3.确定杂化方式 4.得出杂化轨道空间构型 5.判断分子空间构型
22
三、等电子原理
具有相同价电子数(指全部电子总数或 价电子总数)和相同原子数的分子或离 子具有相同的结构特征。
PF5
CH4 四面体形
BF3 SO3
SF6 正八面体形
8
大家有疑问的,可以询问和交流
可以互相讨论下,但要小声点
9
3、推断分子空间构型的具体步骤:
⑴、先确定中心原子的价层电子对数, 再确定杂化轨道的空间构型
n=2 直线形
n=3 平面三角形
n=4 正四面体
10
⑵、确定中心原子的孤对电子对数, 推断分子的空间构型。

价层电子对互斥理论ppt课件

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四面体 三角双锥 八面体
②LP≠0 :分子的空间构型不同于电子对的 空间构型。
电子对的
VP LP 空间构型
分子的 空间构型

3 1 平面三角形 V形
SnCl2
4 1 四面体
三角锥
NH3
2 四面体
V形
H2O
6 1 八面体
四方锥
IF5
2 八面体
平面正方形 XeF4
VP = 5,电子对空间构型为三角双锥,
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
判断是否有孤对电子:
看中心原子的价层电子对数和配位原子 个数是否相等
推断分子或离子的空间构型的具体步骤:
•1、确定中心原子的价层电子对数, 以AXm为例 (A—中心原子,X—配位原子) :
VP=1/2[A的价电子数+X提供的价电子数×m
4 正四面体 1 三角锥
SP3
OF2
4 正四面体 2
V形
SP3
SO2
3 平面三角形 1
V形
SP2
(3)判断共价分子结构的实例
例 1 利用价层电子对互斥理论判断下列分子和离子的几何 构型。要求写出价层电子总数、对数、电子对构型和分子构型 。
AlCl3
H2S
SO32 - NH4 +
NO2
IF3
解:总数 对数
仅依据分子中成键电子对及孤对电子对的数目 就可以判断分子属于哪种几何构型
价层电子对互斥理论
基本要点:
•分子或离子的空间构型与中心原子的 价层电子对数目有关。
价层电子对=成键电子对+孤对电子对
(VP)
(BP)
(LP)
•价层电子对尽可能远离,以使斥力最小。

【课件】价层电子对互斥理论课件2022-2023学年高二化学人教版(2019)选择性必修2


→ x和b的计算方法不变
二、价层电子互斥模型
3.利用VSEPR理论预测粒子的空间结构 (1)中心原子上无孤对电子 VSEPR理想模型就是其分子的空间结构。
分子或 孤电子 价层电子 VSEPR理想 VSEPR理想 分子或离子 分子或离子的
离子 对数 对数
模型
模型名称 的空间结构 空间结构名称
CO2
0 0+2=2
[解析]
CO
2- 3
中碳原子的价层电子对数为3+
1 2
×(4+2-3×2)
=3,因价层电子对中无孤电子对,所以CO
2- 3
的空间结构为平面三
角形。
[答案] 平面三角形
(3)SO24-__________。
[解析]
SO
2- 4
的中心原子S的价层电子对数为4+
1 2
×(6+2-
4×2)=4,中心原子上无孤电子对,SO
成键数目最多的原子,如CO2中的C,PCl3中的P
C
O
H—O—Cl CH2O? HClO?
(2) σ键电子对:除中心原子外,其余原子与中心原子均形成一Hale Waihona Puke σ键, 故 σ键电子对数=结合的原子数
注意:①多重键只计算σ键电子对,不计π键电子对。 即,共价单键、双键、三键计算时,都只计入一个σ电子对 ②该理论不适合中心原子为过渡金属的分子。
计算中心原子孤电子对
CH4
1 2
×(4-4×1)=0
NH3
1 2
×(5-3×1)=1
H2O
1 2
×(6-2×1)=2
【课堂练习】
价电子数 结合的原子个数
计算中心原子上的孤电子对数= 1/2(a-χb) 结合原子最多所能接受的电子数

【课件】价层电子对互斥理论课件高二化学人教版(2019)选择性必修2

·
SO2
·
SO24-
·
OF2
·
ClF+2
·
σ键电子对数 2 3 3 2 4 2 2
孤电子对数 2 0 1 1 0 2 2
空间结构 V形
平面三角形 三角锥形 V形
正四面体形 V形 V形
• 1.下列物质中,分子的空间结构与氨分子相似的是 C
• A.CO2
B.H2S
C.PCl3
D.SiCl4
• 2. 根据VSEPR模型,下列离子中所有原子都在同一平面上的一组是 C
a:中心原子的价电子数 x:与中心原子结合的原子数 b:与中心原子结合的原子最多能接受的电子数 (H 为 1,其他原子为“8 - 该原子的最外层电子数”) ③计算中心的价电子对数=σ键电子对 + 孤电子对 ④据中心原子的价电子数与孤电子对确定分子的立体构型
分子
CO2 H2O CH2O NH3 CH4 ABn
• 5.第ⅤA族元素的原子R与A原子结合形成RA3气态分子,其空间结构呈三
角锥形。RCl5在气态和液态时,分子结构如下图所示,下列关于RCl5分
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
子的说法中不正确的是
A
• A.每个原子都达到8电子稳定结构
• B.键角(Cl—R—Cl)有90°、120°、180°几种
• C.RCl5受热后会分解生成分子空间结构呈三角 • 锥形的RCl3 • D.分子中5个R—Cl键能不都相同
5、VSEPR的应用:
σ键电子对
练习:判断下列物质的VSEPR模型和空间构型
HCN
CH2O
为什么氨分子的键角比水分子的大?
成键电子对受到两端原子核的吸引,而孤电子对只受到一端原子核的 吸引。相比之下,孤电子对体积较大,占据较大的空间;而成键电子 对(σ键电子对)占据较小的空间。所以孤电子对与成键电子对之间的 斥力较大。
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