【公开课】分子的空间结构+第2课时+《价层电子对互斥模型及其应用》+课件高二下学期化学人教版（2019）选择性必修2.pptx

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1、价层电子对互斥模型及其应用基础教育精品课价层电子对互斥模型及其应用C60C20C40C70形形色色的分子形形色色的分子课堂引入CH3CH2OHCH3COOHC6H6C8H8CH3OH复习 多样的分子空间结构O2HClH2OCO21 1、双原子分子（直线形）、双原子分子（直线形）2 2、三原子分子空间结构（有直线形和、三原子分子空间结构（有直线形和V V形）形）、四四原原子子分分子子空空间间结结构构（直直线线形形、平平面面三三角形、三角锥形角形、三角锥形、正四面体）、正四面体）（平面三角形，三角锥形）C2H2CH2ONH3P4、五原子分子空间结构、五原子分子空间结构最常见的是四面体形最常见的是四

2、面体形CH4分子的空间结构其实就是组成原子的空间排布新课 一、价层电子对互斥模型9空间结构：正四面体形 键角：109。28为什么甲烷的空间结构为正四面体形而不是正方形？学生活动“气球空间互斥”类比“电子对互斥”102个电子对-直线型3个电子对-平面型4个电子对-正四面体型 用气球来模拟中心原子周围电子对，由于电子对均显负电性，相互用气球来模拟中心原子周围电子对，由于电子对均显负电性，相互排斥，尽可能远离而处于不同的空间取向，采取对称分布，使分子结排斥，尽可能远离而处于不同的空间取向，采取对称分布，使分子结构稳定。构稳定。11“气球空间互斥”类比“电子对互斥”243直线形平面三角形四面体形电子对

3、数电子对互斥气球空间互斥VSEPR模型价层电子对互斥模型（VSEPR）Valence Shell Electron Pair Repulsion120102分子的空间结构是中心原子周围的“价层电子对相互排斥”的结果VSEPR的“价层电子对”是指分子中的中心原子与结合原子间的键电子对和中心原子上的孤电子对。价层电子对互相排斥尽可能远离能量最低结构最稳定 对对ABnABn型的分子或离子，中心原子型的分子或离子，中心原子A A价层电子对价层电子对（包括（包括键电子对键电子对和和孤电子对孤电子对）之间存在）之间存在排斥力，将使分子中的原子处于排斥力，将使分子中的原子处于尽可能远的相对位置尽可能远的相对

4、位置上，以使彼此之间斥力最小，分子体系能上，以使彼此之间斥力最小，分子体系能量最低，最稳定。量最低，最稳定。13三原子分子CO2和H2O，四原子分子NH3和CH2O,它们的空间结构为什么不同呢？模型应用并提出疑问多重价键只计键不计键分子分子COCO2 2 H H2 2OO NH NH3 3CHCH2 2OOCHCH4 4电子式电子式中心原子中心原子有无有无孤对电子对孤对电子对分子空间结构分子空间结构O C OO C O:H O HH O H:H N HH N H:HH:H C H:HH无无有有有有无无无无直线形直线形V 形形三角三角锥形锥形 平面平面三角形三角形正四正四面体面体:H C HH

5、C H:OO:孤电子对分子的空间结构除了与中心原子与结合原子的成键电子对有关以外，还和中心原子上的孤电子对有关，二者合称为中心原子的价层电子对。类别一：中心原子无孤电子对的分子15COCO2 20 0CHCH2 2OO直线直线直线直线1801800 0平面平面平面平面三角形三角形三角形三角形1201200 0H-C-HH-C-H=OOO=C=OO=C=O中心原子上的价电子都用于中心原子上的价电子都用于中心原子上的价电子都用于中心原子上的价电子都用于形成共价键的分子（形成共价键的分子（形成共价键的分子（形成共价键的分子（无孤电无孤电无孤电无孤电子对子对子对子对）在这类分子中，由于价层电在这类分子

6、中，由于价层电子对子对就是中心原子周围的就是中心原子周围的键电子对键电子对，它们的，它们的空间空间结构结构可用可用中心原子周围的原子数中心原子周围的原子数来预测。来预测。类别二：中心原子有孤电子对的分子16HH2 2OO0 0NHNH3 3分子的空间结构是由中心原子与结合原子间的空间排布，确定分子的空间结构时不包括孤电子对。这些分子中心原子上的这些分子中心原子上的这些分子中心原子上的这些分子中心原子上的孤对孤对孤对孤对电子电子电子电子也要也要也要也要占据中心原子周围占据中心原子周围占据中心原子周围占据中心原子周围的空间的空间的空间的空间，并与成键电子对互并与成键电子对互并与成键电子对互并与成键

7、电子对互相排斥相排斥相排斥相排斥。略去。略去。略去。略去VSEPRVSEPR模型中模型中模型中模型中心原子上的孤电子对，便得心原子上的孤电子对，便得心原子上的孤电子对，便得心原子上的孤电子对，便得到了实际的到了实际的到了实际的到了实际的空间空间空间空间结构。结构。结构。结构。三角锥形三角锥形:H O HH O H:V形H N HH N H:HH17价层电子对数VSEPR模型VSEPR模型名称分子的空间结构分子空间结构名称键电子对数孤电子对数203031424203122直线形直线形平面三角形平面三角形平面三角形V形四面体形四面体形四面体形四面体形三角锥形V形二、VSEPR模型的应用:预测分子的

8、空间结构18三、计算价层电子对数价层电子对数键电键电子对数子对数中心原子上的孤电子对数19 多重键只计其中的键电子对，不计键电子对键电子对数键电子对数=中心原子结合的原子个数中心原子结合的原子个数H H2 2OO中心原子为中心原子为O,O,结结合合2 2个个H H原子，原子，OO有有2 2个个键电子对键电子对NHNH3 3中的中心原子中的中心原子为为N N，结合，结合3 3个个H H原子，原子，N N有有3 3个个键电子对键电子对SOSO3 3有有3 3 个个键电子键电子对对 SOSO4 42-2-有有4 4个个键键电子对电子对第一步：计算中心原子上的键电子对数20第二步：计算中心原子上的孤电

9、子对数方法一：简单分子可根据电子式直接确定:H O HH O H:H C H:HH:H N HH N H:HH（4-41）/2=0（5-31）/2=1（6-21）/2=2方法二：复杂分子可通过计算确定 中心原子上的孤电子对数=（a-xb）/2三、VSEPR模型的应用 NH H H OH H CH H H Haxb21计算中心原子上的孤电子对数方法一：根据电子式直接确定方法二：中心原子上的孤电子对数=1/2（a-xb）a为中心原子的价电子数(对于主族元素来说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。(比如氢为1，其他原子为”8-该原子的价电

10、子数”.阳离子：a等于中心原子的价电子数-离子的电荷数。阴离子：a等于中心原子的价电子数+离子的电荷数的绝对值。x和b的计算方法不变22练习:计算中心原子上的孤电子对数=1/2（a-xb）分子或离子中心原子a（中心原子价电子数）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）中心原子上的孤电子对数CO2SO2CO32-NH4+CSCN464+2=65-1=422342221(4-22)2=0(6-22)2=1(6-32)2=0(4-41)2=023分子或离子孤电子对数价层电子对数VSEPR理想模型VSEPR理想模型名称分子或离子的空间结构分子或离子的空间结构名称CO20

11、SO21CO32-0NH4+00+2=22+1=30+3=30+4=4直线形平面三角形平面三角形四面体形直线形V形平面三角形四面体形第三步：利用模型判断分子的空间结构 VSEPR模型去掉孤电子对才是分子的实际空间结构24 12534VSEPR模型的应用的步骤计算中心原子的键电子对数键电子对数计算中心原子上的孤电子对数价层电子对数=键电子对数+孤电子对数确定VSEPR理想模型略去孤电子对，确定分子的空间结构25CH4、H2O、NH3的VSEPR模型是一样的，但是由于孤电子对数的不同，导致他们的空间结构有所不同，那么他们的键角是否相同呢？实验测得，CH4键角为109。28，NH3为107。H2O为

12、105。思考思考CH4H2ONH326用气球制作模型体会孤电子对对分子的空间结构、形状和键角的影响活动活动CH4NH3H2O不同电子对间斥力大小的顺序为:孤电子对-孤电子对孤电子对-成键电子对成键电子对-成键电子对键角：CH4NH3H20271.1.下列离子的下列离子的VSEPRVSEPR模型与离子的空间结构一致的是（模型与离子的空间结构一致的是（）A.SOA.SO3 32-2-B.ClO B.ClO4 4-C.NO C.NO2 2-D.ClO D.ClO3 3-2.2.下列粒子的下列粒子的VSEPRVSEPR模型为四面体且其空间结构为模型为四面体且其空间结构为V V形的是（形的是（）A.SOA.SO2 2 B.NF B.NF3 3 C.H C.H3 3O O+D.OF D.OF2 23.3.下列各组粒子的空间结构相同的是（下列各组粒子的空间结构相同的是（）NHNH3 3和和H H2 2O O；NHNH4 4+和和H H3 3O O+;NHNH3 3和和H H3 3O O+；O O3 3和和SOSO2 2；COCO2 2和和BeClBeCl2 2A.A.全部全部 B.B.C.C.D.D.课堂练习BDC28四、课后作业Speaker name and titleOfficePLUSLOGO HERE