2.2.1分子的空间结构-高二化学教学课件（人教版2019选择性必修2）

第一课时

分子的空间结构第二章

分子结构与性质

第二节

分子的空间结构王艳老师一、分子结构的测定

早年的科学家主要靠对物质的化学性质进行系统总结得出规律后推测分子的结构。

如今，科学家应用了许多测定分子结构的现代仪器和方法，如红外光谱、晶体X射线衍射等一、分子结构的测定红外光谱红外线透过分子时，分子会吸收跟它的某些化学键的

相同的红外线，再记录到谱图上呈现吸收峰。通过和已有谱图库比对，或通过量子化学计算，可以得知分子中含有何种

或官能团的信息。振动频率化学键一、分子结构的测定a.GNPs/PB-MWCNTs-CS/Au;b.r-Ab/GNPs/PB-MWCNTs-CS/Au;c.IgG/r-Ab/GNPs/PB-MWCNTs-

CS/Au一、分子结构的测定用红外光谱仪测定化学键或官能团信息。红外光谱一、分子结构的测定质谱法

用质谱法测定分子的相对分子质量，在质谱图中质荷比最大的数据代表所测物质的相对分子质量。二、多样的分子空间结构三原子分子化学式电子式结构式键角分子的空间结构模型空间结构空间充填模型球棍模型CO2

H2O

O:::CO:::::H:OH:::O=C=O180°直线形V形105°二、多样的分子空间结构四原子分子电子式结构式键角分子的空间结构模型空间结构空间充填模型球棍模型CH2O

NH3

H:CO:::::HH:NH:::H120°107°平面三角形三角锥形二、多样的分子空间结构电子式结构式键角分子的空间结构模型空间结构空间充填模型球棍模型CH4

109°28'正四面体形H:CH:::HH五原子分子三、价层电子对互斥模型

有一种比较简单的理论叫价层电子对互斥模型（VSEPRmodel），这种简单的理论可以用来预测分子的空间结构分子的空间结构是中心原子周围的“价层电子对”相互排斥的结果。排斥力趋向于尽可能将价电子对之间远离，夹角尽可能张大，这样会使排斥力尽可能小价层电子对互相排斥尽可能远离能量最低结构最稳定三、价层电子对互斥模型 VSEPR的“价层电子对”包括分子中的中心原子与结合原子间的σ键电子对和中心原子上的孤电子对,多重键只计其中σ键的电子对,不计π键电子对。价层电子对数σ键电子对数=中心原子结合的原子数中心原子上的孤电子对数=（a-xb）价层电子对计算方法三、价层电子对互斥模型 a:分子：为中心原子的价电子数

阳离子：a为中心原子的价电子数减去离子的电荷数；

阴离子：a为中心原子的价电子数加上离子的电荷数。 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最多能接受的电子数

(H为1，其他原子为“8-该原子的价电子数）（a-xb）中心原子上的孤电子对数=中心原子上的孤电子对数的计算三、价层电子对互斥模型化学式

价层电子对数σ键电子对数孤电子对数H2OSO3NH3CO2SF4SF6PCl5PCl3CH4233246543201010010434256544三、价层电子对互斥模型化学式

价层电子对数σ键电子对数孤电子对数HCNSO2NH2－BF3H3O+SiCl4CHCl3NH4+SO42－222334444012010000334344444三、价层电子对互斥模型价层电子对数目23456价层电子对互斥模型直线形平面三角形正四面体三角双锥正八面体注意：孤对电子的存在会改变键合电子对的分布方向，从而改变化合物的键角确定价层电子对互斥模型三、价层电子对互斥模型价层电子对数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根据价层电子对互斥模型推测空间结构三、价层电子对互斥模型三、价层电子对互斥模型电子对数目电子对的空间构型成键电子对数孤电子

对数电子对的

排列方式分子的

空间构型实例2直线形20直线形BeCl2CO23三角形30三角形BF3SO321V形SnBr2

PbCl2三、价层电子对互斥模型电子对数目电子对的空间构型成键电子对数孤电子

对数电子对的

排列方式分子的

空间构型实例4四面体40四面体CH4CCl4NH4＋SO42-31三角锥NH3PCl3SO32－H3O+22V形H2O三、价层电子对互斥模型电子对数目电子对的空间构型成键电子对数孤电子

对数电子对的

排列方式分子的

空间构型实例5三角双锥50三角双锥PCl541变形四面体SF432T形BrF323直线形XeF2三、价层电子对互斥模型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。价层电子对互斥模型不能用于预测以过渡金属为中心原子的分子1.若ABn型分子的中心原子A上没有孤电子对，根据价层电子对互斥模型，下列说法正确的是()A．若n＝2，分子的空间结构为V形B．若n＝3，分子的空间结构为三角锥形C．若n＝4，分子的空间结构为正四面体形D．以上说法都不正确C课堂检测课堂检测2.用价层电子对互斥模型推测下列分子或离子的空间结构分子或离子VSEPR模型名称空间结构名称BeCl2SCl2PF3NH4+SO42-直线形直线形四面体形V形四面体形三角锥形正四面体形正四面体形四面体形三角锥形课堂检测3.已知：①CS2，②PCl3，③H2S，④CH2O，⑤H3O＋，⑥NH4+，⑦BF3，⑧SO2。请回答下列问题：(1)中心原子没有孤电子对的是________(填序号，下同)。(2)空间结构为直线形的分子或离子有________；空间结构为平面三角形的分子或离子有________。(3)空间结构为V形的分子或离子有________。(4)空间结构为三角锥形的分子或离子有________；空间结构为正四面体形的分子或离子有________。①④⑥⑦①④⑦③⑧②⑤⑥课堂总结1.分子结构的测定方法2.多样的分子结构3.价层电子对互斥模型课堂总结价层电子对数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3.价层电子对互斥模型课后作业2.完