2.2.2价层电子对互斥模型 课件 2024-2025学年高二下学期化学人教版（2019）选择性必修2

2.2.2价层电子对互斥模型新人教版选择性必修2授课教师：第一章原子结构与性质知识与技能理解价层电子对互斥模型的含义过程与方法情感态度与价值观引导学生树立由量变到质变以及“客观事物本来是相互联系的和具有内部规律的”辩证唯物主义观点。能利用有关理论解释和预测简单的分子或离子的空间结构。123学习目标杂化类型spsp2sp3轨道组成一个ns和一个np一个ns和两个np一个ns和三个np轨道夹角180°120°109°28′杂化轨道示意图

实例C2H2C2H4CH4分子结构示意图

分子的空间结构直线形平面三角形正四面体形课堂探究温故知新CO2和H2O都是三原子分子，NH3和CH2O都是四原子分子，为什么它们的空间结构不同？三原子分子四原子分子CO2H2ONH3直线形V形三角锥形CH2O平面三角形课堂探究课堂导入化学式电子式分子的空间结构模型CO2H2OCH2ONH3CH4中心原子孤电子对成键电子对根据分子的电子式，再对照其球棍模型，分析结构不同的原因。由于中心原子的孤电子对占有一定空间，对其他成键电子对存在排斥力，电子间相互排斥，需尽量远离，从而影响分子的空间结构。周围原子孤电子对课堂探究新知讲解在1940年，希吉维克和坡维尔在总结实验事实的基础上提出了一种简单的理论模型，用以预测简单分子或离子的立体结构。这种理论模型后经吉列斯比和尼霍尔姆在20世纪50年代加以发展，定名为价层电子对互斥模型，简称VSEPR。课堂探究新知讲解中心原子和结合原子间的σ键电子对中心原子上的孤电子对价层电子对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。多重键只计其中的σ键电子对,不计π键电子对。价电子对互斥理论(1)分子中的中心原子的价电子对——成键电子对(bp)和孤对电子对(lp)由于相互排斥作用，处于不同的空间取向且尽可能趋向于彼此远离。(2)两个原子间的成键电子不论是单键还是多重键，都看作一个空间取向，孤对电子对也看作一个空间取向。

课堂探究新知讲解价层电子对相互排斥彼此远离能量最低、最稳定ABn型分子，A为中心原子，B为与A用共价键结合的原子。n为结合的数量，也等于A与B之间结合的σ键个数,即σ键电子对的数量。

分子或离子中心原子中心原子结合的原子数σ键电子对数H2OO2NH3N3SO3S3SO42-S42334①σ键电子对数可从化学式来确定。σ键电子对数=中心原子结合的原子数课堂探究新知讲解②中心原子上的孤电子对数方法一：根据电子式直接确定方法二：公式计算中心原子上的孤电子对数＝(a-xb)211、a为中心原子的价电子数（对于主族元素等于原子的最外层电子数）；2、x为与中心原子结合的原子数；3、b为与中心原子结合的原子最多能接受的电子数（氢为1，其他原子为“8减去该原子的价电子数”，如氧和氧族元素中的S、Se等均为2，卤族元素均为1等等）CH4×(4-4×1)＝0NH3×(5-3×1)＝1H2O×(6-2×1)＝2212121课堂探究新知讲解中心原子上的孤电子对数

中心原子上的孤电子对数

__________。①

表示中心原子的价电子数。对于主族元素：

=原子的最外层电子数对于阳离子：

=中心原子的价电子数-离子所带电荷数对于阴离子：

=中心原子的价电子数+离子所带电荷数（绝对值）

表示与中心原子结合的原子数。表示与中心原子结合的原子最多能接受的电子数（氢为1，其他原子

该原子的价电子数）

课堂探究新知讲解分子或离子

（中心原子的价电子数）

（与中心原子结合的原子最多能接受的电子数）

（与中心原子结合的原子数）中心原子上的孤电子对数

4220

6221

230

6122

5131

4140课堂探究新知讲解方法二：公式计算中心原子上的孤电子对数＝(a-xb)21(1)作为配位原子，卤素原子和H原子均提供1个电子，氧族元素的原子不提供电子。(2)作为中心原子，卤素原子按提供7个电子计算，氧族元素的原子按提供6个电子计算。(3)对于复杂离子，在计算价电子对数时，还应加上负离子的电荷数或减去正离子的电荷数。如PO43－中P原子价电子数应加上3，而NH4+中N原子的价电子数应减去1。(4)计算电子对数时，若剩余1个电子，即出现奇数电子，也把这个单电子当作1对电子处理。(5)双键、叁键等多重键作为1对电子看待。课堂探究注意事项价层电子对互斥模型略去孤电子分子（或离子）的空间结构价层电子对数中心原子有孤电子对的分子：先判断VSEPR模型，后略去孤电子对，得到分子的空间结构。VSEPR模型与分子的空间结构不一致。中心原子无孤电子对的分子：VSEPR模型与分子的空间结构一致σ键电子对数中心原子上的孤电子对数+ABn型分子VSEPR模型的应用——预测分子或离子空间结构课堂探究新知讲解VSEPR模型：价层电子对数目：23

456直线形平面三角形正四面体形三角双锥形八面体形价层电子对互斥模型(VSEPR模型)课堂探究新知讲解分子/离子的空间构型

VSEPR模型无孤电子对时分子或离子σ键电子对数中心原子上的孤电子对数价层电子对数VSEPR模型及其名称分子或离子的空间结构名称CO2BF3

NH4+

00+2=22直线形直线形00+3=33平面三角形平面三角形00+4=44正四面体形正四面体形CO32-00+3=33平面三角形平面三角形课堂探究VSEPR模型略去孤电子对后的构型有孤电子对时分子/离子的空间构型

分子或离子σ键电子对数中心原子上的孤电子对数价层电子对数VSEPR模型及其名称分子或离子的空间结构名称CO32-SO203+0=33平面三角形平面三角形12+1=32平面三角形V形04+0=4413+1=43H2ONH3CH4正四面体形正四面体形三角锥形四面体形22+2=42“V”形四面体形课堂探究

合成氨反应是化学工业最伟大的发明，是人类首次彻底地采用化学合成的方式对自然循环进行干预，在很大程度上解决了地球上因粮食不足而导致的饥饿问题，是化学和技术对社会发展与进步的巨大贡献。

课堂探究活动探究

课堂探究活动探究3.氨气分子和铵根离子的键角相同吗？为什么？

课堂探究活动探究一对孤电子对对成键电子对排斥两对孤电子对对成键电子对排斥成键电子对相互排斥109°28′一对孤电子对对成键电子对排斥115°:NOO107°105°CH4H2ONH3NO2-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。课堂探究

D

课堂练习2、用价层电子对互斥模型可以预测许多分子或离子的空间结构，也可以推测键角的大小。下列说法正确的是(

)

D

课堂练习

3、判断正误(1)孤电子对的空间排斥力大于σ键电子对的排斥力(

)(2)价电子对就是σ键电子对(

)(3)VSEPR模型和分子的空间结构一定是一致的(

)(4)SO2与CO2分子的组成相似，故它们的空间结构相同(

)(5)价电子对数等于杂化轨道数(

)×√××√课堂练习4.若ABn型分子的中心原子A上没有未用于形成共价键的孤电子对，运用价层电子对互斥模型，判断下列说法中正确的是(C)A.若n＝2，则分子的空间结构为V形B.若n＝3，则分子的空间结构为三角锥形C.若n＝4，则分子的空间结构为正四面体形D.以上说法都不正确课堂练习5.有X、Y两种活性反应中间体微粒，均含有1个碳原子和3个氢原子，其球棍模型如图所示：

，

。下列说法错误的是(C)A.X的组成为CH3+