第二节分子的空间结构课件高二化学人教版选择性必修242

中心原子杂化类型的判断方法中心原子杂化轨道类型的判断01价层电子对法一、价层电子对互斥模型1.在共价分子中，中心原子周围电子对排布的几何构型主要取决于中心原子的价层电子对的数目。价层电子对各自占据的位置倾向于彼此分离的尽可能的远，此时电子对之间的斥力最小，整个分子最稳定。2.价层电子对包括成键的α电子对和孤电子对(不包括π键）3.价层电子对数计算价层电子对数=配位原子数+孤电子对数(1)配位原子数=与中心原子直接相连的原子数(2)孤电子对数=1/2x(a-xb)原子中:a=中心原子的价电子数;阳离子:a=中心原子最外层电子数-电荷数阴离子:a=中心原子最外层电子数+电荷数x=中心原子结合的原子数b=配位原子的价态(H:b=1:其它:b=8-最外层电子数)2-6个价层电子对对应的VSEPR模型一个分子或离子中的价层电子对在空间的分布(即含孤对电子的VSEPR模型)2直线形3平面三角形4正八面体5三角双锥体6正四面体若要讨论分子的空间构型，需要去掉孤电子对再行讨论分述VSEPR模型和分子空间构型的关系价层电子对数目2VSEPR模型直线形中心原子轨道杂化类型sp分子的空间构型直线形CO2分子的VSEPR模型和分子的空间构型一致价层电子对数目3VSEPR模型平面三角形中心原子轨道杂化类型sp2分子的空间构型平面三角形（或V形）SO3分子的VSEPR模型和分子的空间构型一致SO2分子的VSEPR模型和分子的空间构型V形价层电子对数目4VSEPR模型正四面体形中心原子轨道杂化类型sp3分子的空间构型正四面体形、三角锥形、V形CH4的VSEPR模型和分子的空间构型一致NH3的VSEPR模型和分子的空间构型三角锥形H2O的VSEPR模型和分子的空间构型三角锥形价层电子对数目5价层电子对构型VSEPR模型三角锥形中心原子轨道杂化类型sp3d分子的空间构型三角双锥、变形四面体、T形分子、直线型分子三角双锥PCl5变形四面体SF4T形分子BrF3直线形分子XeF2价层电子对数目6VSEPR模型正八面体形中心原子轨道杂化类型sp3d2分子的空间构型正八面体、四方锥、平面四边形SF6:VSEPR模型和分子空间构型正八面体SF6IF5IC4-(典例分析]:以下分子VSEPR模型和分子空间构型均为直线形化学式中心原子配位原子数孤电子对数价层电子对数杂化类型CO2C202spHCNC202spC2H2C202spCS2C202spBeCl2Be202sp[经典案例]VSEPR模型均为平面三角形(或平面形)化学式中心原子配位原子数孤电子对数价层电子对数杂化类型分子空间构型NO3-/SO3N/S303sp2平面三角形BF3B303sp2平面三角形C2H4C303sp26原子共面C6H6C303sp212原子共面[经典案例](VSEPR模型为平面三角形)化学式中心原子配位原子数孤电子对数价层电子对数杂化类型分子空间构型NO2-N213sp2V形SO2S213sp2V形O3O213sp2V形[经典案例]sp3杂化典例(AB4型)化学式中心原子配位原子数孤电子对数价层电子对数杂化类型分子空间构型CH4C404sp3正四面体形NH4+N404sp3正四面体形SO42-S404sp3正四面体形SiCl4Si404sp3正四面体形PO43-P404sp3正四面体形化学式中心原子配位原子数孤电子对数价层电子对数杂化类型分子空间构型H3O+O314sp3三角锥形NH3N314sp3三角锥形PCl3P314sp3三角锥形H2OO224sp3V形NH2N224sp3V形[经典案例]sp3杂化典例(AB3型，AB2型）[经典案例]sp3d杂化典例(AB5型）化学式中心原子配位原子数孤电子对数价层电子对数杂化类型分子空间构型PCl5P505sp3d三角双锥[经典案例]sp3d2杂化典例(AB6型）化学式中心原子配位原子数孤电子对数价层电子对数杂化类型分子空间构型SF6S606sp3d2正八面体02同族化合物互推法二、同族、同价化合物互推法1.同族元素具有相似的电子层结构、相似的化学键特征，这是同族化合物互推的依据。2.同族元素互相替换，杂化类型和分子的空间构型相似。如:O可以用S,Se,Te替换，C可以用Si,Ge,Sn替换，CI可以用F,Br,I替换，N可以用P,As替换等。3.同价元素相互替换，杂化类型和分子的空间构型相似。如:H可以用F,Cl,Br,I替换。二、同族化合物互推法典例1]CH4采取sp3杂化，正四面体结构，据此推出：二、同族化合物互推法[典例2]NH3采取sp3杂化，三角锥形结构，据此推出下列物质的杂化方式同族化合物互推法[典例4]SO2采取sp2杂化，V形结构，据此推出下列物质的杂化方式[典例5]CO2采取sp杂化，直线形结构，据此推出下列物质的杂化方式[典例]分析OF2,AsF3、SiCl4的中心原子的杂化方式和分子的空间构型[解析]F,CI和H同价，As,Si与N,C同族，据此可以判断出相似性:OF2→HO→sp3杂化→V形AsF3→NH3→sp3杂化→三角锥形SiCl4→CH4→sp3杂化→正四面体形03电子式、结构式法三、根据电子式、结构式等推断中心原子轨道杂化类型1.若熟悉该物质的电子式、结构式，可以据此判断分子或离子的轨道杂化方式2.电子式、结构式里可以看出直接跟中心原子相连的配位原子数3.孤电子对数可以看出或算出(只算α键不算π键)4.孤电子对+配位原子数=价层电子对数，再依据下表推出对应的杂化方式04构型反推法05键角判断法根据