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第二节分子的空间结构杂化轨道理论

旧知回顾实例σ键电子对数孤电子对数价层电子对数VSEPR模型H2ONH3BF3SO2233221014433正四面体形正四面体形平面三角形平面三角形分子的VSEPR模型和空间结构关系H2O、NH3的键角分别是105°、107°，请解释原因。H2O、NH3的价层电子对均为4，H2O、NH3的的孤电子对分别为2、1，分子中电子对之间的斥力大小顺序：孤电子对-孤电子对＞孤电子对-成键电子对＞成键电子-成键电子，故H2O、NH3的键角分别是105°、107°。思考：价层电子对之间相互排斥作用大小的一般规律：孤电子对－孤电子对＞孤电子对－成键电子对＞成键电子对－成键电子对。随着孤电子对数目的增多，孤电子对与成键电子对之间的斥力增大，键角减小。常见分子或离子的空间构型实例σ键电子对数孤电子对数价层电子对数电子对的排列方式VSEPR模型分子的立体构型BeCl2CO2BF3BCl3

SO2CH4CCl4

NH3H2O232432001012234直线形平面三角形四面体形直线形平面三角形V形正四面体形三角锥形V形价层电子对数σ键电子对数+VSEPR模型中心原子上的孤电子对数=分子或离子的空间结构略去孤电子对价层电子对互斥理论2s2pCH290°H原子1sC原子CH4请从原子轨道角度分析甲烷的形成过程。xyz思考：C原子如何得到四个相同的成键轨道？xyzxyzzxyzxyz杂化前后轨道数目、能量、方向有无变化？杂化：原子相互靠近，成键形成分子的过程中发生，为成键原子提供更多空间思考：C原子如何得到四个完全一样的成键轨道？2s2pC原子混杂sp3杂化轨道杂化朝向正四面体的四个顶点思考：的C原子是否发生杂化？CH2=CH2未参与杂化的p轨道可用于形成π键sp杂化xyzxyzzxyzxyz180°思考提升思考：H2O中的中心原子是否发生了轨道杂化呢？2s2p混杂sp3杂化轨道VSEPR模型空间构型四面体形V形，键角105°杂化轨道数杂化轨道理论解释微粒的立体构型=中心原子的价层电子对数代表物杂化轨道数杂化轨道类型VSEPR模型名称分子的立体构型CO2CH2OCH4SO2NH3H2O0+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形直线形平面三角形正四面体形平面三角形四面体形四面体形BF3、P

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