分子的立体构型价层电子对互斥理论精选课件.ppt

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1、关于分子的立体构型价层电子对互斥理论第一页，本课件共有29页一、形形色色的分子一、形形色色的分子O2HClH2OCO21、双原子分子（直线型）、双原子分子（直线型）2 2、三原子分子立体结构（有直线形和、三原子分子立体结构（有直线形和V V形）形）第二页，本课件共有29页、四四原原子子分分子子立立体体结结构构（直直线线形形、平平面面三三角角形形、三角锥形、正四面体）三角锥形、正四面体）（平面三角形，三角锥形）（平面三角形，三角锥形）C2H2CH2O(甲醛甲醛)COCl2NH3P4第三页，本课件共有29页、五原子分子立体结构、五原子分子立体结构最常见的是正四面体最常见的是正四面体CH4第四页，本

2、课件共有29页CH3CH2OHCH3COOHC6H6C8H8CH3OH5 5、其它：、其它：第五页，本课件共有29页C60C20C40C70资料卡片：资料卡片：形形色色的分子形形色色的分子第六页，本课件共有29页第七页，本课件共有29页第八页，本课件共有29页思考：思考：同为三原子分子，同为三原子分子，CO2 和和 H2O 分子的空间结构分子的空间结构却不同，什么原因？却不同，什么原因？同为四原子分子，同为四原子分子，CH2O与与 NH3 分子的的空间分子的的空间结构也不同，什么原因？结构也不同，什么原因？第九页，本课件共有29页1.基本要点：基本要点：二二 价层电子对互斥理论价层电子对互斥理

3、论（1 1）分子的立体构型是价层电子对相互排斥的结）分子的立体构型是价层电子对相互排斥的结果。果。价层电子对价层电子对是指分子中的中心原子上的电是指分子中的中心原子上的电子对，包括子对，包括键电子对和中心原子上的孤对电子键电子对和中心原子上的孤对电子分子的共价键（单键、双键、三键中）的电子对以及分子的共价键（单键、双键、三键中）的电子对以及孤对电子对由于相互排斥作用孤对电子对由于相互排斥作用,而趋向尽可能彼此远而趋向尽可能彼此远离，分子尽可能采取对称的空间构型。离，分子尽可能采取对称的空间构型。第十页，本课件共有29页（2 2）分子或离子的空间构型与中心原子的价层电）分子或离子的空间构型与中心

4、原子的价层电子对数目和孤对电子数有关。子对数目和孤对电子数有关。价层电子对数目价层电子对数目价层电子对互斥模型价层电子对互斥模型（VSEPR模型）模型）分子空间构型分子空间构型相互排斥相互排斥略去孤对电子第十一页，本课件共有29页2.推断分子或离子的空间构型的具体步骤：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）确定中心原子的价层电子对数价层电子对数价层电子对数=电子对数电子对数+孤对电子对数孤对电子对数 (VP)(BP)(LP)电子对数电子对数=与中心原子成键的配位原子数与中心原子成键的配位原子数中心原子上的孤电子对数中心原子上的孤电子对数=(axb)/2=(axb

5、)/2 a a：中心原子的价电子数：中心原子的价电子数 正离子应减去电荷数正离子应减去电荷数,负离子应加上电荷数负离子应加上电荷数 x x：与中心原子结合的原子数：与中心原子结合的原子数 b:b:与中心原子结合的原子最多能接受的电与中心原子结合的原子最多能接受的电 子数子数第十二页，本课件共有29页几种分子或离子的中心原子的孤电子对数2 6221 4 4 1 0 6 3 2 0第十三页，本课件共有29页（2）确定电子对的空间构型）确定电子对的空间构型 （即含孤电子对（即含孤电子对VSEPR模型）：模型）：VP=2 直线形直线形VP=3 平面三角形平面三角形VP=4 正四面体正四面体VP=5 三

6、角双锥三角双锥VP=6 正八面体正八面体第十四页，本课件共有29页（3）结合中心原子的孤对电子对数，推断分子）结合中心原子的孤对电子对数，推断分子 的的空间构型。空间构型。中心原子无孤对电子中心原子无孤对电子LP=0:分子的空间构型分子的空间构型=电子对的空间构型电子对的空间构型（VSEPRVSEPR模型模型）例如：例如：电子对数电子对数=4 =4 ；孤对电子对数；孤对电子对数=0=0；价层电子对数；价层电子对数=4 =4 正四面体正四面体BF3电子对数电子对数=3 =3 ；孤对电子对数；孤对电子对数=0=0；价层电子对数；价层电子对数=3 =3 平面三角平面三角形形第十五页，本课件共有29页

7、中心原子有孤对电子中心原子有孤对电子LP0：分子的空间构型不：分子的空间构型不同于电子对的空间构型。同于电子对的空间构型。34611 21 2SnCl2平面三角形平面三角形 V形形NH3四面体四面体 三角锥三角锥H2O四面体四面体 V形形IF5八面体八面体 四方锥四方锥XeF4八面体八面体 平面正方形平面正方形VPLPVSEPR模型模型分子的分子的空间构型空间构型例例第十六页，本课件共有29页3、价层电子对互斥模型判断分子空间构型规律、价层电子对互斥模型判断分子空间构型规律(1)一一类类是是中中心心原原子子上上的的价价电电子子都都用用于于形形成成共共价价键键，如如CO2、CH2O、CH4等等分

8、分子子中中的的碳碳原原子子，它它们们的的立立体体结结构构可用中心原子周围的原子数可用中心原子周围的原子数n来预测，概括如下：来预测，概括如下：ABn 立体结构立体结构 范例范例 n=2 直线形直线形 CO2、CS2 n=3 平面三角形平面三角形 CH2O、BF3 n=4 正四面体形正四面体形 CH4、CCl4 n=5 三角双锥形三角双锥形 PCl5 n=6 正八面体形正八面体形 SCl6第十七页，本课件共有29页(2)(2)、另另一一类类是是中中心心原原子子上上有有孤孤对对电电子子(未未用用于于形形成成共共价价键键的电子对的电子对)的分子。的分子。ABn 立体结构立体结构 范例范例 n=2 V

9、形形 H2O n=3 三角锥形三角锥形 NH3第十八页，本课件共有29页原因：原因：中心原子上的孤对电子也要中心原子上的孤对电子也要占据中心原子周围占据中心原子周围的空间的空间，并参与互相排斥。例如，并参与互相排斥。例如，H2O和和NH3的中的中心原子分别有心原子分别有2对和对和l对孤对电子，跟中心原子对孤对电子，跟中心原子周围的周围的键加起来都是键加起来都是4，它们相互排斥，形成，它们相互排斥，形成四面体，因而四面体，因而H2O分子呈分子呈V形，形，NH3分子呈三角分子呈三角锥形。锥形。第十九页，本课件共有29页中心原子有孤对电子中心原子有孤对电子LP0：分子的空间构型不：分子的空间构型不同

10、于同于VSEPR模型模型。34611 21 2SnCl2平面三角形平面三角形 V形形NH3四面体四面体 三角锥三角锥H2O四面体四面体 V形形IF5八面体八面体 四方锥四方锥XeF4八面体八面体 平面正方形平面正方形VPLPVSEPR模型模型分子的分子的空间构型空间构型例例第二十页，本课件共有29页第二十一页，本课件共有29页应用反馈应用反馈:0120100022233444直线形直线形 V 形形V形形平面三角形平面三角形三角锥形三角锥形四面体四面体正四面体正四面体正四面体正四面体第二十二页，本课件共有29页423443正四面体正四面体0正四面体正四面体直线直线直线直线0平面三角形平面三角形2

11、平面三角形平面三角形正四面体正四面体正四面体正四面体平面三角形平面三角形011三角锥形三角锥形V形形V形形第二十三页，本课件共有29页课堂练习课堂练习1.下列物质中，分子的立体结构与水分子下列物质中，分子的立体结构与水分子相似的是相似的是 （）A.CO2 B.H2S C.PCl3 D.SiCl42.下列分子的立体结构，其中属于直线型下列分子的立体结构，其中属于直线型分子的是分子的是 （）A.H2O B.CO2 C.C2H2 D.P4BBC第二十四页，本课件共有29页3.若若ABn型分子的中心原子型分子的中心原子A上没有未用于形上没有未用于形成共价键的孤对电子，运用价层电子对互斥模成共价键的孤对

12、电子，运用价层电子对互斥模型，下列说法正确的（型，下列说法正确的（）A.若若n=2，则分子的立体构型为，则分子的立体构型为V形形 B.若若n=3，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n=4，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课堂练习课堂练习C第二十五页，本课件共有29页4.美国著名化学家鲍林（美国著名化学家鲍林（L.Pauling,19011994）教授具有独特的化学想象力：只要）教授具有独特的化学想象力：只要给他物质的分子式，他就能通过给他物质的分子式，他就能通过“毛估毛估”法，大体上想象出这种物质的分

13、子结构模法，大体上想象出这种物质的分子结构模型。请你根据价层电子对互斥理论，型。请你根据价层电子对互斥理论，“毛毛估估”出下列分子的空间构型。出下列分子的空间构型。PCl5 PCl3 SO3 SiCl4 课堂练习课堂练习三角双锥形三角双锥形三角锥形三角锥形平面三角形平面三角形正四面体正四面体第二十六页，本课件共有29页5.写出你所知道的分子具有以下形状的物质的化写出你所知道的分子具有以下形状的物质的化学式，并指出它们分子中的键角分别是多少？学式，并指出它们分子中的键角分别是多少？（1）直线形）直线形 （2）平面三角形）平面三角形 （3）三角锥形）三角锥形 （4）正四面体）正四面体 课堂练习课堂

14、练习第二十七页，本课件共有29页6.为了解释和预测分子的空间构型，科学家在归纳了许多已为了解释和预测分子的空间构型，科学家在归纳了许多已知的分子空间构型的基础上，提出了一种十分简单的理论知的分子空间构型的基础上，提出了一种十分简单的理论模型模型价层电子对互斥模型。这种模型把分子分成两类：价层电子对互斥模型。这种模型把分子分成两类：一类是一类是 ；另一类是；另一类是 。BF3和和NF3都是四个原子的分子，都是四个原子的分子，BF3的中心原子是的中心原子是 ，NF3的中的中心原子是心原子是 ；BF3分子的立体构型是平面三角形，而分子的立体构型是平面三角形，而NF3分子的立体构型是三角锥形的原因是分子的立体构型是三角锥形的原因是 。用价层电子对互斥模型推测下列分子或离子的空间构型。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 ；SO32-；SF6 课堂练习课堂练习第二十八页，本课件共有29页感感谢谢大大家家观观看看28.02.2023第二十九页，本课件共有29页