高中人教版化学选修3课件：第2章第2节　分子的立体构型（69张）.ppt

1、第二节第二节 分子的立体构型分子的立体构型 学习目标学习目标 1.了解共价键分子结构的多样性和复杂性。了解共价键分子结构的多样性和复杂性。 2.认识价层电子对互斥理论、杂化轨道理论和配认识价层电子对互斥理论、杂化轨道理论和配 合物理论。合物理论。 3.能根据有关理论判断简单分子或离子的立体构能根据有关理论判断简单分子或离子的立体构 型。型。 4.会判断简单配合物的成键情况，了解简单配合会判断简单配合物的成键情况，了解简单配合 物的命名方法。物的命名方法。 5.简单了解分子立体结构的测定办法。简单了解分子立体结构的测定办法。 课堂互动讲练课堂互动讲练 课前自主学案课前自主学案 知能优化训练知能优

2、化训练 第第 二二 节节 分分 子子 的的 立立 体体 构构 型型 课前自主学案课前自主学案 一、形形色色的分子一、形形色色的分子 分子的立体构型：两个以上原子构成的分子中分子的立体构型：两个以上原子构成的分子中 的原子的空间关系问题。的原子的空间关系问题。 1三原子分子的立体构型有直线形和三原子分子的立体构型有直线形和V形两种。形两种。 如：如： 化学化学 式式 电子式电子式 结构式结构式 键角键角 分子的分子的 立体模立体模 型型 立体构立体构 型型 CO2 _ _ _ H2O _ _ _ _ 180 105 直线形直线形 V形形 2.四原子分子大多数采取平面三角形和三角锥四原子分子大多数

3、采取平面三角形和三角锥 形两种立体构型。如：形两种立体构型。如： 化学化学 式式 电子式电子式 结构式结构式 键角键角 分子的分子的 立体模立体模 型型 立体构立体构 型型 CH2O _ _ _ _ NH3 _ _ _ _ 120 107 平面三平面三 角形角形 三角锥三角锥 形形 3.五原子分子的可能立体构型更多，最常见的是正五原子分子的可能立体构型更多，最常见的是正 四面体形。如：四面体形。如： 化学化学 式式 电子式电子式 结构式结构式 键角键角 分子的分子的 立体模立体模 型型 立体构立体构 型型 CH4 _ _ _ _ CCl4 _ _ _ _ 10928 10928 正四面正四面

4、体形体形 正四面正四面 体形体形 思考感悟思考感悟 1.五原子分子都是正四面体结构吗？五原子分子都是正四面体结构吗？ 【提示提示】 不是，如不是，如CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3等，等， 虽为四面体结构，但由于碳原子所连的四个原子虽为四面体结构，但由于碳原子所连的四个原子 不相同，四个原子电子间的排斥力不同，使四个不相同，四个原子电子间的排斥力不同，使四个 键的键角不再相等，所以并不是正四面体结构。键的键角不再相等，所以并不是正四面体结构。 二、价层电子对互斥理论二、价层电子对互斥理论 1价层电子对互斥理论价层电子对互斥理论(VSEPR) 分子中的价层电子对分子中的价层电子对(包括包括_

5、和和 _)由于由于_ 作用，而趋向尽可能彼此远离以减小作用，而趋向尽可能彼此远离以减小_， 分子尽可能采取分子尽可能采取_的立体构型。电子对的立体构型。电子对 之间的夹角越大，排斥力之间的夹角越大，排斥力_。 键电子对键电子对 中心原子上的孤电子对中心原子上的孤电子对 相互排斥相互排斥 斥力斥力 对称对称 越小越小 2价层电子对的确定方法价层电子对的确定方法 思考感悟思考感悟 2.如何确定如何确定 CO2 3 和和 NH 4的中心原子的孤电子对 的中心原子的孤电子对 数数？ 【提示】【提示】 阳离子：阳离子：a 为中心原子的价电子数减为中心原子的价电子数减 去离子的电荷数，去离子的电荷数， N

6、H 4的中心原子为 的中心原子为 N， a51， b1， x4， 所以中心原子孤电子对数， 所以中心原子孤电子对数1 2(a xb) 1 2 (441)0。 阴离子：阴离子：a 为中心原子的价电子数加上离子的电为中心原子的价电子数加上离子的电 荷数荷数(绝对绝对值值)，CO2 3 的中心原子为的中心原子为 C，a42， b2， x3， 所以中心原子孤电子对数， 所以中心原子孤电子对数1 2(a xb) 1 2 (632)0。 3VSEPR模型的用途模型的用途 预测分子或离子的预测分子或离子的_。 (1)中心原子上的价电子都用于形成共价键的分子中心原子上的价电子都用于形成共价键的分子 的立体构型

7、的立体构型 立体构型立体构型 ABn 价层电子价层电子 对数对数 电子对排电子对排 布方式布方式 立体立体 构型构型 键角键角 范例范例 n 2 _ _ _ _ 180 CO2 2 直线直线 形形 ABn 价层电价层电 子对数子对数 电子对排电子对排 布方式布方式 立体构型立体构型 键角键角 范范 例例 n3 _ _ _ 120 BF3 n4 _ _ _ _ 1092 8 CH4 平面三角平面三角 形形 正四面体正四面体 形形 3 4 (2)中心原子上有孤电子对的分子的立体构型中心原子上有孤电子对的分子的立体构型 对于中心原子上有孤电子对对于中心原子上有孤电子对(未用于形成共价键未用于形成共价

8、键 的电子对的电子对)的分子，中心原子上的孤电子对也要的分子，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。见下表。现不同的立体构型。见下表。 化学式化学式 结构式结构式 含孤电子对含孤电子对 的的VSEPR 模型模型 分子或离分子或离 子的立体子的立体 构型构型 分子或离分子或离 子的立体子的立体 构型名称构型名称 H2O _ NH3 _ _ V形形 三角锥形三角锥形 化学化学 式式 结构式结构式 含孤电子对含孤电子对 的的VSEPR模模 型型 分子或离分子或离 子的立体子的立体 构型构型 分子或离分子或离

9、子的立体子的立体 构型名称构型名称 HCN _ H3O _ _ SO2 _ 直线形直线形 三角锥形三角锥形 V形形 三、杂化轨道理论简介三、杂化轨道理论简介 1杂化与杂化轨道杂化与杂化轨道 (1)概念概念 轨道的杂化轨道的杂化 原子内部原子内部_的原子轨道重新组合生成的原子轨道重新组合生成 与原轨道数与原轨道数_的一组新轨道的过程。的一组新轨道的过程。 杂化轨道杂化轨道 杂化后形成的新的杂化后形成的新的_的一组原子轨的一组原子轨 道。道。 能量相近能量相近 相等相等 能量相同能量相同 (2)类型类型 杂化类型杂化类型 sp sp2 sp3 参于杂化参于杂化 的原子轨的原子轨 道及数目道及数目

10、1个个s轨道轨道 和和 1个个p轨道轨道 1个个s轨道轨道 和和 2个个p轨道轨道 1个个s轨道轨道 和和 3个个p轨道轨道 杂化轨道杂化轨道 的数目的数目 _ _ _ 2 3 4 2.杂化轨道类型与分子空间构型的关系杂化轨道类型与分子空间构型的关系 杂化类型杂化类型 sp sp2 sp3 杂化轨道杂化轨道 间的夹角间的夹角 _ _ _ 空间构型空间构型 _ _ _ _ _ _ 实例实例 CO2、 C2H2 BF3 CH4、CCl4 180 120 10928 直线形直线形 平面三角形平面三角形 正四面体形正四面体形 思考感悟思考感悟 3.用杂化轨道理论分析用杂化轨道理论分析NH3呈三角锥形的

11、原因。呈三角锥形的原因。 【提示提示】 NH3分子中的分子中的N原子价电子排布图原子价电子排布图 为为 ,1个个2s轨道与轨道与3个个2p轨道杂化后，轨道杂化后， 形成形成4个个sp3杂化轨道，其中杂化轨道，其中3个杂化轨道中是单个杂化轨道中是单 电子，分别与电子，分别与3个个H原子形成原子形成键，一个杂化轨键，一个杂化轨 道中是成对电子，不形成共价键。道中是成对电子，不形成共价键。sp3杂化轨道杂化轨道 应为正四面体构型，但由于孤电子对不形成化应为正四面体构型，但由于孤电子对不形成化 学键，故学键，故NH3分子为三角锥形。分子为三角锥形。 四、配合物理论简介四、配合物理论简介 1配位键配位键

12、 (1)概念：概念：_由一个原子由一个原子_提提 供而另一个原子提供空轨道而形成的共价键，即供而另一个原子提供空轨道而形成的共价键，即 “电子对给予电子对给予接受键接受键”，是一类特殊的，是一类特殊的 _。 (2)表示表示 配位键可以用配位键可以用AB来表示，其中来表示，其中A是是_孤孤 电子对的原子，叫做给予体；电子对的原子，叫做给予体；B是是_电子电子 对的原子，叫做接受体。对的原子，叫做接受体。 孤电子对孤电子对 单方面单方面 共价键共价键 提供提供 接受接受 2配位化合物配位化合物 (1)概念：概念：_与某些分子与某些分子 或离子或离子(称为称为_)以以_结合形结合形 成的化合物，简称

13、配合物。成的化合物，简称配合物。 金属离子金属离子(或原子或原子) 配体配体 配位键配位键 (2)配合物的形成举例配合物的形成举例 实验操作实验操作 实验现象实验现象 有关离子方程式有关离子方程式 滴加氨水后，试管中滴加氨水后，试管中 首先出现首先出现 _，氨，氨 水过量后沉淀逐渐水过量后沉淀逐渐 _，滴加乙，滴加乙 醇后析出醇后析出 _ Cu2 2NH3 H2O= Cu(OH)2 Cu(OH)2 4NH3= Cu(NH3)42 2OH 蓝色沉淀蓝色沉淀 溶解溶解 深蓝色晶体深蓝色晶体 2NH 4 实验操作实验操作 实验现象实验现象 有关离子方程有关离子方程 式式 溶液颜色溶液颜色_ Fe3

14、3SCN Fe(SCN)3 变红变红 思考感悟思考感悟 4.配制银氨溶液时，向配制银氨溶液时，向AgNO3溶液中滴加氨水，溶液中滴加氨水， 先生成白色沉淀，后沉淀逐渐溶解，为什么？先生成白色沉淀，后沉淀逐渐溶解，为什么？ 【提示】【提示】 因为氨水呈弱碱性，滴入因为氨水呈弱碱性，滴入 AgNO3溶溶 液中，会形成液中，会形成 AgOH 白色沉淀，继续滴加氨水白色沉淀，继续滴加氨水 时，时，NH3分子与分子与 Ag 形成 形成Ag(NH3)2 配离子， 配离子， 配离子很稳定，会使配离子很稳定，会使 AgOH 逐渐溶解，反应过逐渐溶解，反应过 程如下：程如下： Ag NH3 H2O=AgOHNH

15、 4， ， AgOH2NH3=Ag(NH3)2 OH 。 。 课堂互动讲练课堂互动讲练 用价层电子对互斥理论确定分子或用价层电子对互斥理论确定分子或 离子立体构型的方法离子立体构型的方法 1确定中心原子确定中心原子 A 价层电子对数价层电子对数 中心原子中心原子A的价电子数与配位体的价电子数与配位体X提供的价电子数提供的价电子数 之和的一半，就是中心原子之和的一半，就是中心原子 A 价层电子对的数目。价层电子对的数目。 例例如：如：BF3分子，分子，B 原子有原子有 3 个价电子，三个个价电子，三个 F 原原 子各提供一个价电子，共有子各提供一个价电子，共有 6 个价电子，所以个价电子，所以

16、B 原原 子价层电子对数为子价层电子对数为 3。如果讨论的是离子，则应加。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。如上或减去与离子电荷数相应的电子数。如 PO3 4 中中P原子的价电子数应加上原子的价电子数应加上3， 而， 而NH 4中 中 N 原子的价电子数则应减去原子的价电子数则应减去 1。 2确定价层电子对的立体构型确定价层电子对的立体构型 由于价层电子对之间的相互排斥作用，它们趋由于价层电子对之间的相互排斥作用，它们趋 向于尽可能的相互远离。于是价层电子对的立向于尽可能的相互远离。于是价层电子对的立 体构型与价层电子对数目的关系如下表：体构型与价层电子对数目的关系如

17、下表： 价层电子对数价层电子对数 2 3 4 价层电子对构型价层电子对构型 直线形直线形 三角形三角形 四面体形四面体形 这样已知价层电子对的数目，就可以确定它们这样已知价层电子对的数目，就可以确定它们 的立体构型。的立体构型。 3分子立体构型的确定分子立体构型的确定 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。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对数，可以确定相应根据成键电子对数和孤电子对数，可以确定相应 的较稳定的分子立体构型，如下表所示：的较稳定的分子立体构型，如下表所

18、示： 价层价层 电子电子 对数对数 VSEP R模型模型 名称名称 成键电成键电 子对数子对数 孤电孤电 子对子对 数数 电子对电子对 的排列的排列 方式方式 分子的分子的 立体构立体构 型名称型名称 实例实例 2 直线直线 形形 2 0 直线形直线形 BeC l2 CO2 价层价层 电子电子 对数对数 VSEP R模型模型 名称名称 成键成键 电子电子 对数对数 孤电孤电 子对子对 数数 电子对电子对 的排列的排列 方式方式 分子的分子的 立体构立体构 型名称型名称 实例实例 3 平面三平面三 角形角形 3 0 平面三平面三 角形角形 BF3 BCl3 2 1 V形形 SO2 价层价层 电子

19、电子 对数对数 VSEPR 模型名模型名 称称 成键成键 电子电子 对数对数 孤电孤电 子对子对 数数 电子对电子对 的排列的排列 方式方式 分子的分子的 立体构立体构 型名称型名称 实例实例 4 四面体四面体 4 0 正四面正四面 体形体形 CH4 CCl4 3 1 三角锥三角锥 形形 NH3 NF3 2 2 V形形 H2O 特别提醒：特别提醒：利用上表判断分子立体构型时注意：利用上表判断分子立体构型时注意： (1)如果在价层电子对中出现孤电子对时，价层电如果在价层电子对中出现孤电子对时，价层电 子对立体构型还与下列斥力顺序有关：孤电子子对立体构型还与下列斥力顺序有关：孤电子 对对孤电子对孤

20、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成键电子 对对成键电子对。因此价层电子对立体构型为三成键电子对。因此价层电子对立体构型为三 角形和四面体形时，孤电子对的存在会改变成键角形和四面体形时，孤电子对的存在会改变成键 电子对的分布空间。所以电子对的分布空间。所以H2O分子的键角应小于分子的键角应小于 10928。 (2)对于分子中有双键、三键等多重键时，使用对于分子中有双键、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

21、的价层电子对总处理，或者说在确定中心原子的价层电子对总 数时不包括数时不包括电子。电子。 例例1 用价层电子对互斥模型推测下列分子或用价层电子对互斥模型推测下列分子或 离子的立体构型：离子的立体构型： BeCl2_，SCl2_， BF3_，PF3_， NH 4_， ，SO2 3 _。 【思路点拨思路点拨】 解答本题需注意以下两点：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。确定每个结构中成键电子及孤电子对。 (2)根据根据VSEPR模型判断分子或离子的立体构模型判断分子或离子的立体构 型。型。 【解析解析】 根据各分子的电子式和结构式，分析根据各分子的电子式和结构式，分析

22、 中心原子的孤电子对数，依据中心原子连接的原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，确定子数和孤电子对数，确定VSEPR模型和分子的模型和分子的 立体构型。立体构型。 分子分子 或离或离 子子 结构式结构式 中心原中心原 子孤电子孤电 子对数子对数 分子或分子或 离子的离子的 价层电价层电 子对数子对数 VSEP R模型模型 名称名称 立体立体 构型构型 BeCl2 Cl BeCl 0 2 直线直线 形形 直线直线 形形 分子分子 或离或离 子子 结构式结构式 中心原中心原 子孤电子孤电 子对数子对数 分子或离分子或离 子的价层子的价层 电子对数电子对数 VSEP R模型

23、模型 名称名称 立体立体 构型构型 SCl2 2 4 四面体四面体 V形形 BF3 0 3 平面三平面三 角形角形 平面平面 三角三角 形形 PF3 1 4 四面体四面体 三角三角 锥形锥形 分子分子 或离或离 子子 结构式结构式 中心原中心原 子孤电子孤电 子对数子对数 分子或离分子或离 子的价层子的价层 电子对数电子对数 VSE P R 模型模型 名称名称 立体立体 构型构型 NH 0 4 四面四面 体体 正四正四 面体面体 形形 SO 1 4 四面四面 体体 三角三角 锥形锥形 【答案答案】 直线形直线形 V形形 平面三角形平面三角形 三角锥形三角锥形 正四面体形正四面体形 三角锥形三角

24、锥形 【误区警示误区警示】 使用价层电子对互斥理论判断分使用价层电子对互斥理论判断分 子立体构型时需注意：子立体构型时需注意： 价层电子对互斥构型是价层电子对的立体构型，价层电子对互斥构型是价层电子对的立体构型， 而分子的立体构型指的是成键电子对的立体构型，而分子的立体构型指的是成键电子对的立体构型， 不包括孤电子对。两者是否一致取决于中心原子不包括孤电子对。两者是否一致取决于中心原子 上有无孤电子对上有无孤电子对(未用于形成共价键的电子对未用于形成共价键的电子对)，当，当 中心原子上无孤电子对时，两者的构型一致；当中心原子上无孤电子对时，两者的构型一致；当 中心原子上有孤电子对时，两者的构型

25、不一致。中心原子上有孤电子对时，两者的构型不一致。 变式训练变式训练1 若若ABn分子的中心原子分子的中心原子A上没有未用上没有未用 于形成共价键的孤电子对，根据价层电子对互斥于形成共价键的孤电子对，根据价层电子对互斥 理论，下列说法正确的是理论，下列说法正确的是( ) A若若n2，则分子的立体构型为，则分子的立体构型为V形形 B若若n3，则分子的立体构型为三角锥形，则分子的立体构型为三角锥形 C若若n4，则分子的立体构型为正四面体形，则分子的立体构型为正四面体形 D以上说法都不正确以上说法都不正确 解析：解析：选选C。若中心原子。若中心原子A上没有未成键的孤电子上没有未成键的孤电子 对，则根

26、据斥力最小的原则，当对，则根据斥力最小的原则，当n2时，分子的时，分子的 立体构型为直线形；立体构型为直线形；n3时，分子的立体构型为时，分子的立体构型为 平面三角形；当平面三角形；当n4时，分子的立体构型为正四时，分子的立体构型为正四 面体形。面体形。 分子立体构型和杂化轨道类型的关系分子立体构型和杂化轨道类型的关系 1杂化类型的判断杂化类型的判断 因为杂化轨道只能用于形成因为杂化轨道只能用于形成键或者用来容纳孤键或者用来容纳孤 电子对，而两个原子之间只能形成一个电子对，而两个原子之间只能形成一个键，故键，故 有下列关系：有下列关系： 杂化轨道数中心原子孤电子对数中心原子结杂化轨道数中心原子

27、孤电子对数中心原子结 合的原子数，再由杂化轨道数判断杂化类型。例合的原子数，再由杂化轨道数判断杂化类型。例 如：如： 代表物代表物 杂化轨道数杂化轨道数 杂化轨道类型杂化轨道类型 CO2 022 sp CH2O 033 sp2 CH4 044 sp3 SO2 123 sp2 NH3 134 sp3 H2O 224 sp3 2.共价键全部为共价键全部为键的分子构型与杂化类型键的分子构型与杂化类型 3.含含键和键和键的分子构型和杂化类型键的分子构型和杂化类型 特别提醒：特别提醒：(1)杂化轨道间的夹角与分子内的键角杂化轨道间的夹角与分子内的键角 不一定相同，中心原子杂化类型相同时孤电子对不一定相同

28、，中心原子杂化类型相同时孤电子对 越多，键角越小。例如，越多，键角越小。例如，NH3中的氮原子与中的氮原子与CH4 中的碳原子均为中的碳原子均为sp3杂化，但键角分别为杂化，但键角分别为107和和 10928。 (2)杂化轨道与参与杂化的原子轨道数目相同，但杂化轨道与参与杂化的原子轨道数目相同，但 能量不同。能量不同。 (3)杂化轨道也符合价层电子对互斥模型，应尽量杂化轨道也符合价层电子对互斥模型，应尽量 占据整个空间，使它们之间的排斥力最小。占据整个空间，使它们之间的排斥力最小。 例例2 元素元素X和和Y属于同一主族。负二价的元素属于同一主族。负二价的元素X和和 氢的化合物在通常状况下是一种

29、液体，其中氢的化合物在通常状况下是一种液体，其中X的质的质 量分数为量分数为88.9%；元素；元素X和元素和元素Y可以形成两种化合可以形成两种化合 物，在这两种化合物中，物，在这两种化合物中，X的质量分数分别为的质量分数分别为50% 和和60%。 (1)确定确定X、Y两种元素在周期表中的位置。两种元素在周期表中的位置。 (2)在元素在元素X和元素和元素Y两种元素形成的化合物中，写两种元素形成的化合物中，写 出出X质量分数为质量分数为50%的化合物的化学式的化合物的化学式_； 该分子的中心原子以该分子的中心原子以_杂化，分子构型为杂化，分子构型为 _。 (3)写出写出X的质量分数为的质量分数为6

30、0%的化合物的化学式的化合物的化学式 _； 该分子的中心原子以该分子的中心原子以_杂化，分子构型为杂化，分子构型为 _。 (4)由元素氢、由元素氢、X、Y三种元素形成的化合物常见的三种元素形成的化合物常见的 有两种，其水溶液均呈酸性，试分别写出其分子有两种，其水溶液均呈酸性，试分别写出其分子 式式_、_，并比较酸性强弱：，并比较酸性强弱： _。 两种酸的阴离子分别为两种酸的阴离子分别为_和和_，立，立 体构型分别为体构型分别为_和和_。 (5)由氢元素与由氢元素与X元素形成的化合物中，含有非极元素形成的化合物中，含有非极 性键的是性键的是_(写分子式写分子式)，分子构型为，分子构型为V形的形的

31、 是是_(写分子式写分子式)。 【思路点拨】【思路点拨】 杂化类型杂化类型 判断判断 分子立体构型分子立体构型 【解析】【解析】 本题综合考查元素推断、轨道杂化以本题综合考查元素推断、轨道杂化以 及分子构型和物质性质。解题时要注意杂化方式及分子构型和物质性质。解题时要注意杂化方式 与分子立体构型的联系， 根据氢化物化学式与分子立体构型的联系， 根据氢化物化学式H2X， 知知 M X M X 2 100%88.9%， M(X)16。 可推知，。 可推知， X 的相对原子质量为的相对原子质量为 16，则，则 Y 为为 S，则其氧化物，则其氧化物 分别为分别为 SO2、 SO3， 形成的酸分别为，

32、形成的酸分别为 H2SO3和和 H2SO4， 对应的酸根阴离子分别为对应的酸根阴离子分别为 SO2 3 和和 SO2 4 ； 氧元素与； 氧元素与 氢元素形成的化合物可能为氢元素形成的化合物可能为 H2O 或或 H2O2。对。对 于各种微粒的空间构型如于各种微粒的空间构型如 SO2、SO3、SO2 3 和和 SO2 4 、H2O 等，可依据步骤依次进行：等，可依据步骤依次进行：首先首先 判断中心原子为硫原子， 配体为氧原子判断中心原子为硫原子， 配体为氧原子(水中中水中中 心原子为氧，配体为氢心原子为氧，配体为氢) SO2 SO3 SO SO H2O 价层电价层电 子对数子对数 3 3 4 4

33、 4 价层电价层电 子对构子对构 型型 三角形三角形 三角形三角形 四面体四面体 四面体四面体 四面体四面体 依据成键电子对和孤电子对数目判断分子构型依据成键电子对和孤电子对数目判断分子构型 SO2 SO3 SO SO H2O 价层电子对价层电子对 数数 3 3 4 4 4 成键电子对成键电子对 数数 2 3 3 4 2 孤电子对数孤电子对数 1 0 1 0 2 则则 SO2为为 V 形，形，SO3为平面三角形，为平面三角形，SO2 3 为三角为三角 锥形，锥形，SO2 4 为正四面体形，为正四面体形，H2O 为为 V 形。形。 由已学知识判断酸性：由已学知识判断酸性： H2SO4H2SO3，

34、 而在， 而在 H2O2 分子中存在非极性键分子中存在非极性键“OO”。 【答案答案】 (1)X：第二周期，：第二周期，A族；族；Y：第三周：第三周 期，期，A族。族。 (2)SO2 sp2 V形形 (3)SO3 sp2 平面三角形平面三角形 (4)H2SO3 H2SO4 H2SO4H2SO3 SO SO 三三 角锥形角锥形 正四面体形正四面体形 (5)H2O2 H2O 【规律方法规律方法】 判断分子的中心原子杂化轨道类判断分子的中心原子杂化轨道类 型的方法型的方法 (1)根据杂化轨道的空间分布构型判断根据杂化轨道的空间分布构型判断 若杂化轨道在空间的分布为正四面体或三角锥若杂化轨道在空间的分

35、布为正四面体或三角锥 形，则分子的中心原子发生形，则分子的中心原子发生sp3杂化。杂化。 若杂化轨道在空间的分布呈平面三角形，则分若杂化轨道在空间的分布呈平面三角形，则分 子的中心原子发生子的中心原子发生sp2杂化。杂化。 若杂化轨道在空间的分布呈直线形，则分子的若杂化轨道在空间的分布呈直线形，则分子的 中心原子发生中心原子发生sp杂化。杂化。 (2)根据杂化轨道之间的夹角判断根据杂化轨道之间的夹角判断 若杂化轨道之间的夹角为若杂化轨道之间的夹角为10928，则分子的中，则分子的中 心原子发生心原子发生sp3杂化；若杂化轨道之间的夹角为杂化；若杂化轨道之间的夹角为 120，则分子的中心原子发生

36、，则分子的中心原子发生sp2杂化；若杂化杂化；若杂化 轨道之间的夹角为轨道之间的夹角为180，则分子的中心原子发，则分子的中心原子发 生生sp杂化。杂化。 变式训练变式训练2 (2011年秦皇岛高二检测年秦皇岛高二检测)氨气分子的氨气分子的 立体构型是三角锥形，而甲烷是正四面体形，这是立体构型是三角锥形，而甲烷是正四面体形，这是 因为因为( ) A两种分子的中心原子的杂化轨道类型不同，两种分子的中心原子的杂化轨道类型不同， NH3为为sp2型杂化，而型杂化，而CH4是是sp3型杂化型杂化 BNH3分子中分子中N原子形成原子形成3个杂化轨道，个杂化轨道，CH4分子分子 中中C原子形成原子形成4个

37、杂化轨道个杂化轨道 CNH3分子中有一对未成键的孤电子对，它对成分子中有一对未成键的孤电子对，它对成 键电子的排斥作用较强键电子的排斥作用较强 D氨气分子是氨气分子是4原子化合物，甲烷为原子化合物，甲烷为5原子化合物原子化合物 解析：解析：选选C。NH3和和CH4都是都是sp3杂化，故杂化，故A、B错误错误 ，跟分子中原子个数无关，故，跟分子中原子个数无关，故D错误。错误。 配位键与配位化合物配位键与配位化合物 1配位键与非极性键、极性键的区别与联系配位键与非极性键、极性键的区别与联系 类型类型 比较比较 共价键共价键 非极性键非极性键 极性键极性键 配位键配位键 本质本质 相邻原子间的共用电

38、子对相邻原子间的共用电子对(电子云重叠电子云重叠)与原子核间的静电与原子核间的静电 作用作用 成键条件成键条件(元素种元素种 类类) 成键原子得、失电成键原子得、失电 子能力相同子能力相同(同种同种 非金属非金属) 成键原子得、失电成键原子得、失电 子能力差别较小子能力差别较小( 不同非金属不同非金属) 成键原子一方有孤成键原子一方有孤 电子对电子对(配体配体)，另，另 一方有空轨道一方有空轨道(中中 心离子或原子心离子或原子) 特征特征 有方向性、饱和性有方向性、饱和性 特别提醒：特别提醒：(1)不是所有的配合物都具有颜色。如不是所有的配合物都具有颜色。如 Ag(NH3)2OH 溶液无色，而

39、溶液无色，而Fe(SCN)3溶液呈红溶液呈红 色。色。(2)过渡金属原子或离子都有接受孤电子对的过渡金属原子或离子都有接受孤电子对的 空轨道，对多种配体具有较强的结合力，因而过空轨道，对多种配体具有较强的结合力，因而过 渡金属配合物远比主族金属配合物多。渡金属配合物远比主族金属配合物多。 2配合物的组成配合物的组成 一般中心原子一般中心原子(或离子或离子)的配位数为的配位数为2、4、6。 3形成配合物的条件形成配合物的条件 (1)配体有孤电子对；配体有孤电子对；(2)中心原子有空轨道。中心原子有空轨道。 4配合物的稳定性配合物的稳定性 配合物具有一定的稳定性。配合物中的配位键越配合物具有一定的

40、稳定性。配合物中的配位键越 强，配合物越稳定。当作为中心原子的金属离子强，配合物越稳定。当作为中心原子的金属离子 相同时，配合物的稳定性与配体的性质有关。相同时，配合物的稳定性与配体的性质有关。 5配合物形成时的性质改变配合物形成时的性质改变 (1)颜色的改变，如颜色的改变，如Fe(SCN)3的形成；的形成； (2)溶解度的改变，如溶解度的改变，如AgClAg(NH3)2 。 。 例例3 气态氯化铝气态氯化铝(Al2Cl6)是具有配位键的化合是具有配位键的化合 物，分子中原子间成键关系如图所示。请将图物，分子中原子间成键关系如图所示。请将图 中你认为是配位键的斜线加上箭头。中你认为是配位键的斜

41、线加上箭头。 【解析解析】 解答本题要善于挖掘、提炼题目所给解答本题要善于挖掘、提炼题目所给 的有用信息，弄清配位键的概念及形成条件。的有用信息，弄清配位键的概念及形成条件。 Cl原子最外层有原子最外层有7个电子，个电子，Al原子最外层有原子最外层有3个电个电 子，上图中每个键代表子，上图中每个键代表1对共用电子对，据此可判对共用电子对，据此可判 断氯化铝断氯化铝(Al2Cl6)中与两个铝形成共价键的氯原子中与两个铝形成共价键的氯原子 中，有一个键是配位键，氯原子提供电子对，铝中，有一个键是配位键，氯原子提供电子对，铝 原子提供空轨道。配位键的箭头指向提供空轨道原子提供空轨道。配位键的箭头指向

42、提供空轨道 的一方。的一方。 【答案答案】 【规律方法规律方法】 要想准确解答此类题目，需要要想准确解答此类题目，需要 掌握好配位键的形成条件：掌握好配位键的形成条件： 一种原子有空轨道，一种原子有空轨道， 另一种原子有孤电子对。因此正确分析原子的另一种原子有孤电子对。因此正确分析原子的 最外层电子排布和成键情况是解答该类题目的最外层电子排布和成键情况是解答该类题目的 关键。关键。 变式训练变式训练3 下列现象与形成配合物无关的是下列现象与形成配合物无关的是 ( ) A向向FeCl3中滴入中滴入KSCN溶液，溶液呈红色溶液，溶液呈红色 B向向Cu与与Cl2反应后的集气瓶中加少量反应后的集气瓶中

43、加少量H2O，溶，溶 液呈绿色，再加水，溶液呈蓝色液呈绿色，再加水，溶液呈蓝色 CCu与浓与浓HNO3反应后，溶液呈绿色；反应后，溶液呈绿色；Cu与稀与稀 HNO3反应后，溶液呈蓝色反应后，溶液呈蓝色 D向向FeCl3中滴加氨水产生红褐色沉淀中滴加氨水产生红褐色沉淀 解析：解析：选选D。Fe3 与 与SCN 形成配合物 形成配合物Fe(SCN)3， 显红色；显红色；Cu2 在水溶液中形成配离子 在水溶液中形成配离子Cu(H2O)22 显绿色， 显绿色，Cu(H2O)42 显蓝色，故 显蓝色，故A、B、C项项 均与形成配合物有关。均与形成配合物有关。D项中，项中，FeCl3与氨水反应与氨水反应 生成生成Fe(OH)3红褐色沉淀，与形成配合物无关。红褐色沉淀，与形成配合物无关。