高中化学选修三(人教版 课件)-第二章 分子结构与性质 2.2.1.pptx
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1、第二节第二节 分子的立体构型分子的立体构型 第第 1 课时课时 形形色色的分子与价层形形色色的分子与价层 电子对互斥理论电子对互斥理论 目标导航 预习导引 1.掌握常见分子的立体构型。 2.了解价层电子对互斥理论,掌握孤电子对的计算公 式。 3.能根据价层电子对数判断 VSEPR 模型的空间形状, 并能判断分子的立体构型 利用价层电子对互斥理论预测分子的立体构型 目标导航 预习导引 一 二 一、形形色色的分子一、形形色色的分子 1.三原子分子 三原子分子的立体构型有直线形(如CO2)和V形(如H2O)两种。 2.四原子分子 四原子分子主要有平面三角形、三角锥形两种立体结构。例如 甲醛分子呈平面
2、三角形;氨分子呈三角锥形,键角107。 3.五原子分子 五原子分子最常见的立体构型为正四面体形,如CH4,键角为 10928。 目标导航 预习导引 一 二 依据元素周期律的知识,请你大胆推测分别与CO2、H2O、NH3、 CH4分子结构相似的分子有哪些?(各举一例即可) 答案:CO2与CS2,H2O与H2S,NH3与PH3,CH4与SiH4的结构相似。 目标导航 预习导引 一 二 二、价层电子对互斥理论二、价层电子对互斥理论 1.概述 价层电子对互斥理论认为,分子的立体构型是“价层电子对”相互 排斥的结果。价层电子对是指分子中的中心原子上的电子对,包括 键电子对和中心原子上的孤电子对。 目标导
3、航 预习导引 一 二 2.价层电子对数的确定 (1)键电子对数可由分子式确定。中心原子的键电子对数等于 其配位原子数。 (2)中心原子上的孤电子对数的确定方法如下: 中心原子上的孤电子对数= 。 a为中心原子的价电子数,对于主族元素来说,价电子数等于原子 的最外层电子数。 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-该原子的价电子数”。 1 2(a-xb) 目标导航 预习导引 一 二 3.VSEPR模型的应用预测分子或离子的立体构型 (1)中心原子不含孤电子对的分子。 中心原子不含孤电子对的分子,VSEPR模型与分子的立体构型一 致,例
4、如: 目标导航 预习导引 一 二 分子或 离子 键电 子对数 孤电子 对数 VSEPR 模型 及名称 分子或离子的 立体构型及名称 CO2 2 0 直线形 直线形 CO3 2- 3 0 平面三角形 平面三角形 CH4 4 0 正四面体形 正四面体形 目标导航 预习导引 一 二 (2)中心原子含孤电子对的分子。 中心原子若有孤电子对,孤电子对也要占据中心原子的空间,并 与成键电子对互相排斥。则VSEPR模型与分子的立体构型不一致。 推测分子的立体模型必须略去VSEPR模型中的孤电子对,例如: 目标导航 预习导引 一 二 分子 价层电子对 数 孤电子 对数 VSEPR 模型及名称 分子的立体构型
5、及名称 NH3 4 1 四面体形 三角锥形 H2O 4 2 四面体形 V 形 SO2 3 1 平面三角形 V 形 目标导航 预习导引 一 二 四原子分子都为平面三角形或三角锥形吗?请查阅资料找出不同 的例子,同学之间相互交流。 答案:不是。H2O2分子的立体构型类似于一本打开的书,两个氧 原子在两页书的交接处,两个H原子分别在翻开的书的两页上,如图 1所示: 再如白磷(P4)分子为正四面体形,如图2所示。 一 二 知识精要 典题例解 迁移应用 一、分子的立体构型与键角一、分子的立体构型与键角 1.分子结构多样性的原因:构成分子的原子总数不同;含有相同数 目原子的分子中共价键之间的键角不同。 2
6、.键角决定分子或离子的立体构型,应注意掌握以下分子或离子 立体构型与键角的关系: 一 二 分子或离子立体构型 键角 实例 正四面体 10928 CH4、CCl4、NH4 + 60 白磷(P4) 平面三角形 120 SO3、BF3等 三角锥形 107 NH3 V 形 105 H2O 直线形 180 CO2、CS2、CHCH 知识精要 典题例解 迁移应用 一 二 【例1】 硫化氢(H2S)分子中,两个HS键夹角接近90,说明 H2S分子的立体构型为 ;二氧化碳(CO2)分子中,两个C O键 夹角是180,说明CO2分子的立体构型为 ;甲烷(CH4)分子中, 任意两个CH键的夹角都是10928,说明
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