2024-2025学年高二化学选择性必修2（鲁教版）教学课件 第2章 第2节 第2课时 价层电子对互斥l理论 等电子原理

1.了解价层电子对互斥模型，能根据有关理论、原理判断简单分子或离子的空间结构。第2节共价键与分子的空间结构学习目标第2课时价层电子对互斥理论等电子原理一、价层互斥理论1.价层电子对（σ键电子对和未成键的孤对电子对）代表物电子式中心原子结合原子数σ键电子对孤对电子对价层电子对数H2ONH3CO2CH4:::HOH::::HNH:H:::HCH:HHOCO::::::::2342224314404202=δ键个数+中心原子上的孤对电子对个数价层电子对数δ键电子对数

=与中心原子结合的原子数中心原子上的孤电子对数

=½（a-xb)2.成键σ键电子对和未成键的孤对电子对δ键电子对数

=与中心原子结合的原子数a:对于原子：为中心原子的价电子数(对于阳离子：a为中心原子的价电子数减去离子的电荷数；对于阴离子：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-该原子的最外层电子数）=δ键个数+中心原子上的孤对电子对个数价层电子对数分子或离子中心原子

a

x

b中心原子上的孤电子对数H2OO

SO2

S

NH4+

N

CO32-C

6

15-1=40

4+2=60224132孤电子对的计算

6

221=½（a-xb)

剖析内容对ABn型的分子或离子，中心原子A价层电子对（包括成键σ键电子对和未成键的孤对电子对）之间由于存在排斥力，将使分子的几何构型总是采取电子对相互排斥最小的那种构型，以使彼此之间斥力最小，分子体系能量最低,最稳定。排斥力最小A3.价电子对的空间构型即VSEPR模型电子对数目：234VSEPR模型：

直线平面三角形正四面体分子或离子σ键电子对数孤电子对数VSEPR模型及名称分子的立体构型及名称CO2CO32-SO24.VSEPR模型应用——预测分子立体构型232001COOCOOOSOO直线形直线形平面三角形平面三角形V形平面三角形中心原子的孤对电子也要占据中心原子的空间，并与成键电子对互相排斥。推测分子的立体模型必须略去VSEPR模型中的孤电子对分子或离子σ键电子对数孤电子对数VSEPR模型及名称分子的立体构型及名称CH4NH3H2O4.价电子对的空间构型即VSEPR模型应用432012CHHHHNHHHOHH正四面体正四面体正四面体三角锥形正四面体V形应用反馈化学式中心原子孤对电子数σ键电子对数VSEPR模型H2SBF3NH2-2023空间构型V形平面三角形V形22平面三角形四面体四面体ABn型分子的VSEPR模型和立体结构VSEPR模型成键电子对数孤对电子对数分子类型电子对的排布模型

立体结构

实例

23平面三角形20 AB2直线形

CO230 AB321 AB2价层电子对数平面三角形

BF3V形SO2小结:直线形价层电子对数VSEPR模型成键电子对数孤对电子对数分子类型电子对的排布分子构型

实例模型4正四面体4 0AB43 1AB32 2AB2正四面体

CH4三角锥形

NH3V形H2O二、等电子原理1.等电子原理的基本观点化学通式相同且价电子总数相等的分子或离子（即等电子体）具有相同的空间结构和化学键类型等结构特征。2.等电子原理的应用利用等电子原理可以判断一些简单分子或原子团的空间结构。如NH3和H3O+的空间结构相似（三角锥形）；SiCl4、SO42-、PO43-都呈正四面体形。3.常见的等电子体常见的等电子体及空间结构如下表所示：

例［2020·福州一中高三月考］通常把原子总数和价电子总数相同的分子或离子称为等电子体。人们发现等电子体的空间结构相同，则下列有关说法中正确的是（）A.CH4和NH4+是等电子体，键角均为60°B.NO3-和CO32-是等电子体，均为平面三角形结构C.H3O+和PCl3是等电子体，均为三角锥形结构D.B3N3H6和苯是等电子体，B3N3H6分子中不存在“肩并肩”式重叠的轨道解析：A错，CH4和NH4+是正四面体结构，键角是109°28′。B对，NO