《分子的立体构型》备课资料

《分子的立体构型》备课资料（1）导学提纲：（自学、讨论、记忆）阅读教材P35～36，思考下列问题：⑴讨论H、C、N、O原子分别可以形成几个共价键？原子HCNO电子式HH···C···N···O·可形成共用电子对数1432成键情况1432⑵写出CO2、H2O、NH3、CH2O、CH4的电子式和结构式；子O22OH3CH2OCH4子式结构式O=C=OH-O-H原子总数33445孤对电子数无21无无结构直线型V型三角锥形平面三角形正四面体⑶根据电子式、结构式描述CO2、H2O、NH3、CH2O、CH4的分子的空间结构；⑷请你结合上述结构，分析AB2、AB3、AB4、AB5、AB6形分子的空间构型有哪些？AB2：直线形，V字形AB3：三角锥形，平面三角形AB4：正四面体形AB5：三角双锥形AB6：正八面体形（自学、讨论）学习价电子对互斥理论（VSEPR）的目的是什么？VSEPR是为了解释分子的不同立体构型而提出的，该法适用于主族元素间形成的ABn形分子或离子。（思考、讨论）用价层电子对互斥理论（VSEPR）判断ABn形分子（或ABnm±离子）的步骤与方法（以CO2、SO2、H2O、NH4＋、CO32－、SO32－、BF3、CH4为例）：表：价层电子对互斥理论对几种分子或离子的立体构型的推测分子或离子CO2SO2H2ONH4＋CO32－SO32－BF3CH4中心原子C[]SONCSBC孤电子对数01200100σ键电子对数22243334价层电子对数23443434VSEPR模型及模型名称直线形平面三角形四面体形正四面体形平面三角形四面体形平面三角形正四面体形立体构型名称直线形V形V形正四面体形平面三角形三角锥形平面三角形正四面体形⑴确定中心原子上的孤电子对数。写出中心原子上的孤电子对数的计算公式，并说明公式中各字母的含义。完成表中的前两行中的内容。中心原子上的孤电子对数＝12(a－xb)a为中心原子的价电子数，对于主族元素来说，价电子数等于原子的最外层电子数；若是阴离子，则是最外层电子数加上所带电荷数，若是阳离子，则是最外层电子数减去所带电荷数。x指B的原子个数nb指B的化合价的绝对值⑵确定分子或离子中的中心原子上的价电子对数。完成表中的第三、四行中的内容。中心原子上的价电子对数＝σ键电子对＋孤电子对______________σ键电子对等于n⑶确定VSEPR模型。中心原子上的价层电子对为2、3、4、5、6时，VSEPR模型名称分别是什么？完成表中的第五行中的内容。⑷确定分子或离子的立体构型名称。如何由VSEPR模型确定分子或离子的立体构型名称？⑸你能运用价层电子对互斥理论（VSEPR）判断出PCl5和SF6的分子空间构型吗？PCl5为三角双锥形SF6为正八面体形归纳总结：用价层电子对互斥理论推断分子或离子的空间构型具体步骤：⑴确定中心原子A价层电子对数目中心原子A的价电子数与配体X提供共用的电子数之和的一半，即中心原子A价层电子对数目。计算时注意：①氧族元素原子作为配位原子时，可认为不提供电子，但作中心原子时可认为它提供所有的6个价电子。②如果讨论的是离子，则应加上或减去与离子电荷相应的电子数。如PO3－4中P原子价层电子数应加上3，而NH＋4中N原子的价层电子数应减去1。③如果价层电子数出现奇数电子，可把这个单电子当作电子对看待。⑵确定价层电子对的空间构型由于价层电子对之间的相互排斥作用，它们趋向于尽可能的相互远离。价层电子对的空间构型与价层电子对数目的关系：价层电子对数目23456价层电子对构型直线形三角形四面体三角双锥八面体⑶分子空间构型确定根据分子中成键电子对数和孤对电子数，可以确定相应的较稳定的分子几何构型。如下表：A的电子对数成键电子对数孤电子对数几何构型中心原子A价层电子对的排列方式分子的几何构型实例220直线形··——A——··BeCl2HgCl2(直线形)CO2330[平面三角形BF3BCl3)(平面三角形)21三角形SnBr2PbCl2)(V形)440四面体CH4CCl4)(四面体)31四面体NH3(三角锥)22四面体H2O(V形)660八面体SF6(八面体)42八面体XeF4(平面正方形)VSEPR模型和分子（离子）立体模型的确定化学式孤电子对数(a-xb)/2σ键电子对数价层电子对数VSEPR模型名称分子或离子的立体模型名称中心原子杂化类型CO2022直线形直线形spH2O224四面体形V形sp3H2S224四面体形V形sp3NH3134四面体形三角锥形sp3NCl3134四面体形三角锥形sp3BF3033平面三角形平面三角形sp2CH4044正四面体形正四面体形sp3SO2123平面三角形V形sp2SO3033平面三角形平面三角形sp2NH4+044正四面体形正四面体形sp3H3O+134四面体形三角锥形sp3SO32-134四面体形三角锥形sp3SO42-044正四面体形正四面体形sp3CO32-033平面三角形平面三角形sp2NO3-033平面三角形平面三角形sp2ClO-314四面体形直线形sp3ClO3-134四面体形三角锥形sp3HCHO033平面三角形平面三角形sp2HCN022直线形直线形spPO43-044正四面体形正四面体形sp3金刚石立体网状结构sp3石墨层状结构sp2CH2=CH2平面形sp2C6H6平面六边形sp2CH3COOHsp3，sp2CH≡CH直线形spVSEPR模型和分子（离子）立体模型的确定化学式孤电子对数(a-xb)/2σ键电子对数价层电子对数VSEPR模型名称(价层电子对互斥模型)分子或离子的立体模型名称杂化类型CO2022直线形直线形spH2O224四面体形V形sp3H2S224四面体形V形sp3NH3134四面体形三角锥形sp3PCl3134四面体形三角锥形sp3BF3033平面三角形平面三角形sp2CH4044正四面体形正四面体形sp3SO2123平面三角形V形sp2SO3033平面三角形平面三角形sp2NH4+044正四面体形正四面体形sp3H3O+134四面体形三角锥形sp3SO32-134四面体形三角锥形sp