高中化学 第一章 原子结构与元素的性质 第1节 第1课时 原子的诞生、能层、能级和构造原理课件 新人教版选修3-新人教版高二选修3化学课件

1、第二节分子的立体构型第二节分子的立体构型第第1课时价层电子对互斥模型课时价层电子对互斥模型 知知 识识 梳梳 理理CO2分子分子3.五原子分子立体构型：最常见的是五原子分子立体构型：最常见的是，如，如CH4，键角为，键角为。一、形形色色的分子一、形形色色的分子H2O分子分子甲醛分子甲醛分子氨分子氨分子正四面体正四面体10928答案答案ABCDE【自主思考】【自主思考】分子的分子的立体构型立体构型是是“价层电子对价层电子对”相互相互的结果。的结果。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排斥排斥2.价层电子对互斥模型价层电子对互斥模型(VSEPR模型模

2、型)与分子与分子(离子离子)的立体结构的立体结构价电子对数价电子对数成键数成键数孤电子对孤电子对数数电子对空间构电子对空间构型型分子空间构分子空间构型型实例实例220直线形直线形_CO2330三角形三角形三角形三角形BF321_SO2440四面体形四面体形正四面体形正四面体形CH431_NH3直线形直线形V形形三角锥形三角锥形（2）中心原子有孤电子对的分子）中心原子有孤电子对的分子ABnn3n4n4孤电子对数孤电子对数121价层电子对数价层电子对数344成键电子对数成键电子对数223电子对立体构型电子对立体构型平面三角形平面三角形正四面体形正四面体形正四面体形正四面体形分子立体构型分子立体构型

3、V形形V形形三角锥形三角锥形实例实例SO2H2ONH3如何确定如何确定ABn型分子空间构型？型分子空间构型？答案答案（1）确定中心原子（）确定中心原子（A）的价层电子对数。）的价层电子对数。（2）根据计算结果找出理想的）根据计算结果找出理想的VSEPR模型。模型。（3）略去孤电子对在价层电子对互斥模型中占有的空间，剩下的便是分子的立体）略去孤电子对在价层电子对互斥模型中占有的空间，剩下的便是分子的立体构型。构型。【自主思考】【自主思考】效效 果果 自自 测测（1）所有的三原子分子都是直线形结构。（）所有的三原子分子都是直线形结构。（）（2）所有的四原子分子都是平面三角形结构。（）所有的四原子分

4、子都是平面三角形结构。（）（3）五原子分子的空间构型都是正四面体。（）五原子分子的空间构型都是正四面体。（）（4）P4和和CH4都是正四面体分子且键角都为都是正四面体分子且键角都为10928。（）。（）（5）NH3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。（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。（）（6）VSEPR模型和分子的立体构型，二者可能是不同的。（）模型和分子的立体构型，二者可能是不同的。（）答案答案（1）（2）（3）（4）（5）（6）1.判断正误，正确的打判断正误，正确的打“”“”；错误的打；错误的打“”。答案答案24四面体四面体V2.H2O的中心

5、原子上有的中心原子上有对孤电子对，与中心原子上的对孤电子对，与中心原子上的键电子对相加键电子对相加等于等于，它们相互排斥形成，它们相互排斥形成形形VSEPR模型。略去模型。略去VSEPR模型中的模型中的中心原子上的孤电子对，因而中心原子上的孤电子对，因而H2O分子呈分子呈形。形。3.用价层电子对互斥模型预测下列粒子的立体结构。用价层电子对互斥模型预测下列粒子的立体结构。答案（答案（1）V形形（2）V形形（3）平面三角形平面三角形（4）三角锥形三角锥形（5）直线形直线形（6）V形形（7）三角锥形三角锥形（8）正四面体形正四面体形提示提示没有。没有。AB2（或（或A2B）型分子可能是直线形分子，也

6、可能是）型分子可能是直线形分子，也可能是V形分子，形分子，AB3（或或A3B）型分子可能是平面三角形分子，也可能是三角锥形分子，）型分子可能是平面三角形分子，也可能是三角锥形分子，AB4型分子一定型分子一定是正四面体形分子。是正四面体形分子。探究一常见分子的构型探究一常见分子的构型【探究讨论】【探究讨论】1.分子的立体构型与化学式有必然联系吗？分子的立体构型与化学式有必然联系吗？提示提示分子的稳定性与分子的空间构型有关。如分子的稳定性与分子的空间构型有关。如C6H12有船式和椅式两种空间构型有船式和椅式两种空间构型，其中椅式结构更稳定。，其中椅式结构更稳定。2.分子的稳定性与分子的空间构型有关

7、系吗？分子的稳定性与分子的空间构型有关系吗？【点拨提升】【点拨提升】1.常见分子的立体构型常见分子的立体构型2.分子的立体构型与键角的关系分子的立体构型与键角的关系解析解析CO2的立体构型为直线形，的立体构型为直线形，A不正确；不正确；H2O的立体构型为的立体构型为V形，形，B不正确；不正确；NH3的立体构型为三角锥形，的立体构型为三角锥形，C不正确；不正确；CH4的立体构型为正四面体形，的立体构型为正四面体形，D正确。正确。答案答案D【典题例证【典题例证1】下列分子的立体结构模型正确的是（）】下列分子的立体结构模型正确的是（）P4NH3CCl4CH4H2SCO2A. B.C. D.解析解析N

8、H3的立体构型是三角锥形、的立体构型是三角锥形、H2S的立体构型是的立体构型是V形、形、CO2的立体构型是直线的立体构型是直线形，故选形，故选C。答案答案C【学以致用【学以致用1】下列分子的立体构型为正四面体形的是（）】下列分子的立体构型为正四面体形的是（）提示提示不一定。（不一定。（1）价层电子对互斥模型（）价层电子对互斥模型（VSEPR模型）指的是价层电子对的立模型）指的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，不包括孤电子对。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。（2）当中心原子无孤电子对时，分子的立体构型与价层电子对的立体构型一致

9、；）当中心原子无孤电子对时，分子的立体构型与价层电子对的立体构型一致；当中心原子有孤电子对时，分子的立体构型与价层电子对的立体构型不一致。当中心原子有孤电子对时，分子的立体构型与价层电子对的立体构型不一致。探究二利用价层电子对互斥理论判断分子或离子的立体构型探究二利用价层电子对互斥理论判断分子或离子的立体构型【探究讨论】【探究讨论】1.价层电子对互斥模型与分子的立体构型一致吗？价层电子对互斥模型与分子的立体构型一致吗？2.分析总结分析总结ABn型分子或离子构型的基本思路是什么？型分子或离子构型的基本思路是什么？（1）ABn型分子或离子的立体构型取决于中心原子型分子或离子的立体构型取决于中心原子

10、A价层电子对（包括成键电子对价层电子对（包括成键电子对即即键电子对和孤电子对）的相互排斥作用，分子的立体构型采取价层电子对相互键电子对和孤电子对）的相互排斥作用，分子的立体构型采取价层电子对相互排斥作用最小的那种结构。排斥作用最小的那种结构。（2）若价层电子对全部是成键电子对（即）若价层电子对全部是成键电子对（即键电子对），为使价层电子对之间斥力键电子对），为使价层电子对之间斥力最小则尽可能采取对称立体结构，若价层电子对包含孤电子对时，则孤电子对与成最小则尽可能采取对称立体结构，若价层电子对包含孤电子对时，则孤电子对与成键电子对之间、孤电子对之间和成键电子对之间的排斥作用不同，从而影响分子或键

11、电子对之间、孤电子对之间和成键电子对之间的排斥作用不同，从而影响分子或离子的立体构型。离子的立体构型。【点拨提升】【点拨提升】1.价层电子对互斥理论的基本要点价层电子对互斥理论的基本要点（3）ABn型分子或离子价层电子对数目和价层电子对立体构型的关系：型分子或离子价层电子对数目和价层电子对立体构型的关系：价层电价层电子对数子对数孤电子孤电子对数对数成键电成键电子对数子对数VSEPR模型名称模型名称分子或离子分子或离子立体构型名称立体构型名称202直线形直线形直线形直线形303平面三角形平面三角形平面三角形平面三角形312平面三角形平面三角形V形形404四面体形四面体形正四面体形正四面体形413

12、四面体形四面体形三角锥形三角锥形422四面体形四面体形V形形2.利用利用VSEPR模型确定模型确定ABn型分子或离子立体构型的步骤型分子或离子立体构型的步骤对于阳离子：对于阳离子：a价电子数离子电荷数；价电子数离子电荷数；对于阴离子：对于阴离子：a价电子数价电子数|离子电荷数离子电荷数|。x表示与中心原子结合的原子数。表示与中心原子结合的原子数。b表示与中心原子结合的原子最多能接受的电子数，氢为表示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，其他原子8该原子该原子的价电子数。的价电子数。中心原子中心原子A价层电子对数价层电子对数键电子对数（成键电子对数）中心原子上的孤电键电子对数

13、（成键电子对数）中心原子上的孤电子对数。子对数。（2）确定）确定VSEPR模型（价模型（价层层电子对立体构型）电子对立体构型）根据中心原子根据中心原子A的价层电子对数，找出对应的的价层电子对数，找出对应的VSEPR模型模型价层电子对数（价层电子对数（n）234VSEPR模型名称模型名称直线形直线形平面三角形平面三角形四面体形四面体形（3）确定分子或离子的立体构型）确定分子或离子的立体构型若中心原子若中心原子A无孤电子对，则分子或离子的立体构型为价层电子对的立体构型（无孤电子对，则分子或离子的立体构型为价层电子对的立体构型（VSEPR模型）。模型）。若中心原子若中心原子A有孤电子对，则分子或离子的立体构型为略去中心原子孤电子对后有孤电子对，则分子或离子的立体构型为略去中心原子孤电子对后的成键电子对的立体构型。的成键电子对的立体构型。【典题例证【典题例证2】氮元素和硫元素形成的含氧酸中，分子的中心原子的价层电子对数】氮元素和硫元素形成的含氧酸中，分子的中心原子的价层电子对数为为3的酸是的酸是；酸根呈三角锥形结构的酸是；酸根呈三角锥形结构的酸是（填化学式）。（填化学式）。答案答案HNO2、HNO3H2SO3【学以致用【学以致用2】用价层电子对互斥理论