高中化学选修三--价层电子对互斥理论

1、河南省太康县第一高级中学河南省太康县第一高级中学 乔纯杰乔纯杰新人教版高二化学新人教版高二化学课件课件一、价层电子对互斥理论一、价层电子对互斥理论(1)(1)理论要点：理论要点：(2)(2)模型：模型：一个分子或离子中的价层电子对在空间的一个分子或离子中的价层电子对在空间的分布（即含孤对电子的分布（即含孤对电子的VSEPRVSEPR模型）模型） 2 2 3 4 3 4 5 65 6 直线形直线形 平面三角形平面三角形 正四面体正四面体 三角双锥体三角双锥体 正八面体正八面体CHCH4 4COCO2 2化学式化学式结构式结构式模型模型分子立体结构分子立体结构NHNH3 3 H H2 2OO化学式

2、化学式结构式结构式模型模型分子立体结构分子立体结构二、等电子原理二、等电子原理 具有相同价电子数和相同原子数的分子具有相同价电子数和相同原子数的分子或离子具有相同的结构特征。或离子具有相同的结构特征。 符合等电子原理的分子或离子互为等电符合等电子原理的分子或离子互为等电子体。子体。等电子原理的某些应用：等电子原理的某些应用：（1）判断一些简单分子或离子的立体构型：）判断一些简单分子或离子的立体构型：等电子体一般有相同的立体构型。等电子体一般有相同的立体构型。（2）制造新材料方面的应用。）制造新材料方面的应用。 【练习】【练习】 根据等电子原理，判断根据等电子原理，判断下列各组分子属于下列各组分

3、子属于等电子体的是（等电子体的是（ ） A. H2O、H2S B. HF、NH3 C. CO、CO2 D. NO2、SO2A在短周期元素组成的物质中，与在短周期元素组成的物质中，与NO2互为互为等电子体的分子有：等电子体的分子有： 、 。H HeLi Be B C N O F NeNa Mg Al Si P S Cl ArO3 SO2 对称性普遍存在于自对称性普遍存在于自然界。例如五瓣对称的梅然界。例如五瓣对称的梅花、桃花，六瓣对称的水花、桃花，六瓣对称的水仙花、雪花（轴对称或中仙花、雪花（轴对称或中心对称）；建筑物和动物心对称）；建筑物和动物的镜面对称；美术与文学的镜面对称；美术与文学中也存

4、在很多对称的概念。中也存在很多对称的概念。三、分子的空间构型与分子性质三、分子的空间构型与分子性质 2.手性分子手性分子左手和右手不能重叠左手和右手不能重叠 左右手互为镜像左右手互为镜像手性异构体和手性分子手性异构体和手性分子 概念：如果一对分子，它们的组成和原概念：如果一对分子，它们的组成和原子的排列方式完全相同，但如同左手和右手子的排列方式完全相同，但如同左手和右手一样互为镜像，在三维空间里不能重叠，这一样互为镜像，在三维空间里不能重叠，这对分子互称手性异构体。有手性异构体的分对分子互称手性异构体。有手性异构体的分子称为手性分子。子称为手性分子。 条件：条件：当四个不同的原子或基团连接在碳

5、当四个不同的原子或基团连接在碳原子上时，形成的化合物存在手性异构体。原子上时，形成的化合物存在手性异构体。其中，连接四个不同的原子或基团的碳原子其中，连接四个不同的原子或基团的碳原子称为手性碳原子。称为手性碳原子。下列化合物中含有手性碳原子的是下列化合物中含有手性碳原子的是( )A.CCl2F2 B.CH3CHCOOHC.CH3CH2OH D.CHOH CH2OHCH2OHOHB课堂练习课堂练习 根据电荷分布是否均匀，共价键根据电荷分布是否均匀，共价键有极性、非极性之分，以共价键结合有极性、非极性之分，以共价键结合的分子是否也有极性、非极性之分呢？的分子是否也有极性、非极性之分呢？ 分子的极性

6、又是根据什么来判分子的极性又是根据什么来判定呢？定呢？思考思考非极性分子：非极性分子：电荷分布均匀对电荷分布均匀对称的分子称的分子3.分子的极性分子的极性 正电荷重心和负电荷重心相重合的分子正电荷重心和负电荷重心相重合的分子ClCl共用电子对共用电子对ClCl2 2个个ClCl原子吸引电子的能力相同，共用电子对原子吸引电子的能力相同，共用电子对不偏向任何一个原子，整个分子的电荷分布均不偏向任何一个原子，整个分子的电荷分布均匀，匀，为为非极性分子非极性分子 只含有非极性键的分子因为共用电只含有非极性键的分子因为共用电子对无偏向，子对无偏向，分子是非极性分子分子是非极性分子非极性分子：非极性分子：

7、电荷分布均匀对电荷分布均匀对称的分子称的分子极性分子：极性分子：电荷分布不均匀电荷分布不均匀不对称的分子不对称的分子 正电荷重心和负电荷重心不正电荷重心和负电荷重心不相重合的分子相重合的分子 正电荷重心和负电荷重心相重合的分子正电荷重心和负电荷重心相重合的分子HCl共用电子对共用电子对HClHClHCl分子中，共用电子对偏向分子中，共用电子对偏向ClCl原子，原子，ClCl原子原子一端相对地显负电性，一端相对地显负电性，H H原子一端相对地显原子一端相对地显正电性，整个分子的电荷分布不均匀，为极正电性，整个分子的电荷分布不均匀，为极性分子性分子+-以极性键结合的双原子分子为极性分子以极性键结合

8、的双原子分子为极性分子分子极性的判断方法分子极性的判断方法1.1.双原子分子双原子分子取决于成键原子之间的取决于成键原子之间的共价键共价键是否有极性是否有极性2.2.多原子分子多原子分子( (ABm型型) )取决于分子的空间构型取决于分子的空间构型ABm分子极性的判断方法分子极性的判断方法1. 1. 化合价法化合价法请判断请判断PCl3、CCl4、CS2、SO2分子的极性。分子的极性。若中心原子若中心原子A A的化合价的绝对值等于该元的化合价的绝对值等于该元素所在的主族序数，则为非极性分子，若不素所在的主族序数，则为非极性分子，若不等则为极性分子；等则为极性分子；若中心原子有孤对电子若中心原子

9、有孤对电子( (未参与成键的电未参与成键的电子对子对) )则为极性分子，若无孤对电子则为非则为极性分子，若无孤对电子则为非极性分子。极性分子。ABm分子极性的判断方法分子极性的判断方法1. 1. 化合价法化合价法 将分子中的共价键看作作用力，不同的将分子中的共价键看作作用力，不同的共价键看作不相等的作用力，运用物理上共价键看作不相等的作用力，运用物理上力的合成与分解，看中心原子受力是否平力的合成与分解，看中心原子受力是否平衡，如平衡则为非极性分子；否则为极性衡，如平衡则为非极性分子；否则为极性分子。分子。2. 2. 物理模型法物理模型法C=O键是极性键，键是极性键，但从分子总体而但从分子总体而

10、言言CO2是直是直线型分子，两个线型分子，两个C=O键是对称排键是对称排列的，两键的极列的，两键的极性互相抵消，电性互相抵消，电荷分布均匀，是荷分布均匀，是非极性分子。非极性分子。180F1F2F合合=0OOCHOH10430F1F2F合合0O-H键是极性键，共用电键是极性键，共用电子对偏子对偏O原子，由于分子原子，由于分子是是V V形形构型，两个构型，两个O-H键键的极性不能抵消（的极性不能抵消（ F合合0），），整个分子电荷分整个分子电荷分布不均匀，是极性分子布不均匀，是极性分子HHHNBF3：NH3：12010718 三角锥型三角锥型, 不对称，键的极性不能抵不对称，键的极性不能抵消，是极性分子。消，是极性分子。F1F2F3平面三角形，对平面三角形，对称，键的极性互称，键的极性互相抵消相抵消 ，是非极，是非极性分子。性分子。CHHHH