分子的立体结构课件

第二节分子的立体结构（第二课时）9/20/2023第二节分子的立体结构8/6/20231中心原子分子类型中心原子结合的原子数代表物空间构型无孤对电子AB22CO2AB33CH2OAB44CH4有孤对电子AB22H2OAB33NH3直线形平面三角形正四面体V形三角锥形二、价层电子对互斥模型(VSEPR模型)一、形形色色的分子复习回顾中心原子分子类型中心原子代表物空间构型无孤对电子AB22CO2键长、键能相同，键角相同为109°28′？2s2px2py2pz问题：2s2px2py2pz

C键长、键能相同，键角相同为109°28′？2s3为了解决这一矛盾，鲍林提出了杂化轨道理论，它的要点是：当碳原子与4个氢原子形成甲烷分子时，碳原子的2s轨道和3个2p轨道会发生混杂，混杂时保持轨道总数不变，得到4个相同的sp3杂化轨道，夹角109

28′，表示这4个轨道是由1个s轨道和3个p轨道杂化形成的如下图所示：三、杂化轨道理论简介2s2pC的基态2s2p激发态正四面体形sp3杂化态CHHHH109°28’激发为了解决这一矛盾，鲍林提出了杂化轨道理论，4sp3

杂化原子形成分子时，同一个原子中能量相近的一个ns轨道与三个np轨道进行混合组成四个新的原子轨道称为sp3杂化轨道。sp3杂化原子形成分子时，同一个原子中能量5sp2

杂化同一个原子的一个ns轨道与两个np轨道进行杂化组合为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。2s2pB的基态2p2s激发态正三角形sp2杂化态BF3分子形成BFFF激发120°sp2杂化同一个原子的一个ns轨道与6碳的sp2杂化轨道sp2杂化：三个夹角为120°的平面三角形杂化轨道。碳的sp2杂化轨道sp2杂化：三个夹角为120°的平面三角形7

同一原子中ns-np

杂化成新轨道：一个s

轨道和一个p轨道杂化组合成两个新的sp杂化轨道。BeCl2分子形成激发2s2pBe基态2s2p激发态杂化直线形sp杂化态键合直线形化合态Cl

BeCl180

sp

杂化同一原子中ns-np杂化成新轨道：一个8碳的sp杂化轨道sp杂化：夹角为180°的直线形杂化轨道。碳的sp杂化轨道sp杂化：夹角为180°的直线形杂化轨道。9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？C－Csp3sp2spC＝CC≡C根据以下事实总结：如何判断一个化合物的中心原子101、看中心原子有没有形成双键或叁键，如果有1个叁键，则其中有2个π键，用去了2个p轨道，形成的是sp杂化；如果有1个双键则其中有1个π键，形成的是sp2杂化；如果全部是单键，则形成的是sp3杂化。2、没有填充电子的空轨道一般不参与杂化，1对孤对电子占据1个杂化轨道。一般方法1、看中心原子有没有形成双键或叁键，如果有1个叁键，则其中有11已知：杂化轨道只用于形成σ键或者用来容纳孤对电子★杂化轨道数0+2=2sp直线形0+3=3sp2平面三角形0+4=4sp3正四面体形1+2=3sp2V形1+3=4sp3三角锥形2+2=4sp3V形代表物杂化轨道数杂化轨道类型分子结构CO2CH2OCH4SO2NH3H2O结合上述信息完成下表：中心原子孤对电子对数＋中心原子结合的原子数已知：杂化轨道只用于形成σ键或者用来容纳孤对电子★杂化轨道数121．用VSEPR模型对HCN分子和CH2O分子的立体结构进行预测。

2．写出HCN分子和CH2O分子的中心原子的杂化类型。3．分析HCN分子和CH2O分子中的π键。科学探究:直线型

平面三角型sp杂化sp2杂化2个π键1个π键科学探究:直线型平面三角型sp杂化sp2杂化2个π131配位键：共享电子对由一个原子单方面提供而跟另一个原子共享的共价键叫做配位键。（是一类特殊的共价键）如NH4+的形成：NH3＋H+==NH4+氨分子的电子式是

，氮原子上有

对孤对电子。当氨分子跟氢离子相作用时，氨分子中氮原子提供一对电子与氢原子共享，形成了配位键。配位键也可以用A→B来表示，其中A是提供孤对电子的原子，叫做给予体；B是接受电子的原子，叫做接受体。四、配合物理论简介如NH4+的形成：NH3＋H+==NH4+氨分子14四、配合物理论简介2配位键形成的条件：其中一个原子的价电子层有孤对电子，而另一个原子有可接受电子对的空轨道。电子给予体配体阴离子、分子电子接受体中心原子/离子金属阳离子/过渡金属原子/高价态非金属元素注意：配位共价键和正常共价键只是在形成过程上存在不同，一旦形成之后两者是完全等价的。四、配合物理论简介2配位键形成的条件：其中一个原子的价电15配位物：通常把金属离子（或原子）与某些分子或离子以配位键结合形成的化合物称为配位化合物，简称配合物。H2O→Cu←OH2H2O↓H2O↑2+常见的配合物：[Cu(H2O)4]2+四水合铜离子天蓝色配位物：通常把金属离子（或原子）与某些分子或离子以配位键结合16H3N→Cu←NH3NH3↓NH3↑2+Cu(OH)2+4NH3=[Cu(NH3)4]2++2OH-蓝色沉淀深蓝色溶液四氨合铜离子AgCl+2NH3·H2O=[Ag(NH3)2]++Cl-+2H2O白色沉淀无色溶液二氨合银离子：[H3N→Ag←NH3]+H3N→Cu←NH3NH3↓NH3↑2+Cu(OH)2+17银氨溶液的配制AgOH+2NH3·H2O=[Ag(NH3)2]++OH-+2H2OAg++NH3·H2O=AgOH↓+NH4+

白色沉淀二氨合银离子Fe3++SCN-=[Fe(SCN)

]2+黄色血红色Fe3++nSCN-=[Fe(SCN)n

]3-n(n=1-6)冰晶石(六氟合铝酸钠)：Na3[AlF6]Fe3+的检验

银氨溶液的配制AgOH+2NH3·H2O=[Ag(NH318例1：下列分子中的中心原子杂化轨道的类型相同的是()A．CO2与SO2B．CH4与NH3

C．BeCl2与BF3D．C2H2与C2H4B例2：对SO2与CO2说法正确的是()A．都是直线形结构B．中心原子都采取sp杂化轨道C．S原子和C原子上都没有孤对电子D．SO2为V形结构，CO2为直线形结构D课堂练习例3：指出中心原子可能采用的杂化轨道类型，并预测分子的几何构型。(1)PCl3(2)BCl3(3)CS2(4)C12O例1：下列分子中的中心原子杂化轨道的类型相同的是(19利用杂化轨道理论，探究以下分子的空间构型。化学式中心原子结合的原子数中心原子含有孤对电子对数杂化轨道空间构型类型数目轨道分子C2H2HCNC2H4BF3CH2ONH