选3第二章,共价键和分子的立体构型

1、第二章：分子结构与性质第一节：共价键1、共价键本质：原子之间形成，成键粒子是相同原子或不同原子。特征：饱和性一决定分子的组成方向性i 决定分子的立体构型共价键的类型按成键原子间共用电子对的数目分为单键、双键、三键；按共用电子对是否偏移分为极性键、非极性键；按原子轨道的重叠方式分为0键和n键，前者的电子云具有轴对称性，后者的 电子云具有镜像对称性。键n键成键方向沿轴方向“头碰头”平行方向“肩并肩”轨道成键类型s-s s-p p-pp-p电子云形状轴对称镜像对称牢固程度强度大，不易断裂强度较小，易断裂成键判断规律单、双、三键双、三键共价键中。键和n键的比较：注意：。键由S轨道或p轨道“头碰头”重叠

2、而成，有s-s型，s_p型和p_p型，0键的强度较 大，其中s-s型不具有方向性；n键由两个p轨道“肩并肩”重叠形成，n键的电子云具有镜像对称性，不可以旋转，不 如0键牢固，较易断裂。(两个自旋相反的的s电子或s电子与p电子只能形成0键而不能形成口键，两个自旋相反 的p电子，即可形成0键又可成口键，但首先形成0键)键参数：键能：键能越大，化学键越稳定。键长：键长越短，键能越大。键角：两 个共价键之间的夹角。键能一|键能一|决定分子的稳定性整分子的空间构型峰分子的性质键角4、0键和n键的判断和计算规律共价单键是。键；共价双键中一个。键，另一个是口键共价三键中一个。键，两个是n键5、等电子原理：原

3、子总数相同、价电子总数相同的分子具有相似的化学键特征，它们的许 多性质相近(主要是物理性质相近)，空间构型相同。例：CO和N2具有相同的原子总数和相同的价电子总数，属于等电子体，如熔沸点相近，水 中溶解度相近等性质，其结构式分别为和一些常见的等电子体：两原子10价电子的等电子体：n2、CO、CN-三原子16价电子的等电子体：CO2、CS2、N2O、CNO- 三原子18价电子的等电子体：NO O3、SO2 四原子24价电子的等电子体：NO-：、乩；讪、SO3（g）第二节：分子的立体构型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

4、电子对，包括。键电子对和孤电子对2、价层电子对的确定（1）a键电子对的确定可由分子式确定，中心原子的。键电子对数等于中心原子结的原子数，如NH3的a键电子对等于3（2）中心原子孤电子对数的确定方法如下：中心原，孤电子对数N=a为中心原子的价电子数，对主族元素来说，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数最多能接受的电子数对阳离子，a为中心原子的价电子数减离子的电荷数，如NH+4中a=5-1=4对阴离子，a为中心原子的价电子数加离子的电荷数，如CO；中a=4+2=6X与b的计算与分子相同。3当计算出的孤电子对数N不是整数时，就进一而不能忽略，如NO2，N

5、=1/2（5-2x2）=0.5，这时应当作一来对待。VSEPR模型与价层电子对数的关系：粒子价层电子对数VSEPR模型分子立体构型H2O4NH34CH44问：1、当中心原子没有孤电子对时，VSEPR模型与分子立体构型有什么关系?2、当中心原子有孤电子对时，VSEPR模型与分子立体构型有什么关系?价层电子互斥理论的应用：页牍课本口3步 嵌 恁!考并埴与下歹持格电子式中心原子结中心康子亚COzrx zc ： ：oh no =c =oaH .h尺二ahJm0*血三角IEH： g： HH H-C-H40ErasesHnO-，rH：章HH-KH1VSEPR模型与微粒的立体构型:轨道杂化理论：1、用轨道杂

6、化理论解释分子的形成形成甲烷分子时，C原子的一个轨道和三个轨道发生混杂，形成4个能量相等的杂化轨道， 夹角为，四个杂化轨道分别与四个H原子的1s轨道重叠成键形成如4分子，所以四个C-H a键相同，形成形结构。表示形式为：1、SP3杂化叫分子SP3杂化轨道叫分子SP3杂化轨道2、sp2杂化 同一原子中1个s轨道与2个p轨道杂化形成3个sp2杂化轨道。sp2杂化轨道间的夹角 是：120分子的几何构型为：平面正三角形BFCH3未杂化的PCH3未杂化的P轨道之间成兀si J 敌c=c存在口2、sp杂化同一原子中1个s轨道与1个p轨道杂化形成2个sp杂化轨道。sp杂化轨道夹角为180分子的几何构型：直线

7、形思考题：根据以下事实总结：如何判断一个化合物的中心原子的杂化类型?分子的几何构型：直线形思考题：根据以下事实总结：如何判断一个化合物的中心原子的杂化类型?ClBH 0=C=0ClBH 0=C=0杂化轨道只用于形成o键或者用来容纳孤对电子杂化轨道数=中心原子孤对电子对数+中心原子结合的原子数=中心原子的价电子对数结合上述信息完成下表:It学式中心原了咻 对电子对数杂化轨道数杂化轨道类型分孑结构co200+2=2SP直纹形NH311+3=4SP3二角锥形h2o22+2=4SP3V形ch2o00+3=3SP2TM ：角形ch400+4=4SP3iE四询体形C2H400+3=3SP2TPH形C2H2

8、00+2=2SPL线形（三）杂化轨道类型和VSEPR模型的关系VSEPR模型AY2ay3ay4杂化类型$pSp2Sp3立体构型ri线型平面三角形止四血体补充：人们把这类（用短棍表示共价键，同时用小黑点表示非键合的孤对电子”）添加了孤对 电子的结构式叫做路易斯结构式，也叫电子结构式.H H 途US小结：（一）杂化理论（二）杂化类型1、sp3杂化：10928 正四面体构型2、 sp2杂化：120平面正三角形3、sp杂化：180 直线形（三）杂化类型与VSEPR模型的关系1、下列分子中中心原子的杂化轨道类型与其他三个都不一样的是（）HCNB.CO2C.BeCl2D.PC132、 用Pauling的杂化轨道理论解释甲烷分子的四面体结构，下列说法不正确的是（）A、C原子的四个杂化轨道的能量一样B、C原子的sp3杂化轨道之间夹角一样C、C原子的4个价电子分别占据4个sp3杂化轨道D、C原子有1个sp3杂化轨道由孤对电子占据3、 根据杂化轨道理论，请预测下列分子或离子的几何构型：CO2、CO：-、H2S、PH34、乙炔分子中4个原子位于一条直线上，对其结构分子如下：（1）分子中的两个碳原子都发生了杂化，所得杂化轨道在空