分子的空间结构第2课时课件高二下学期化学人教版选择性必修2

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？CO2H2ONH3CH2O化学式

电子式

分子空间结构模型

成键特点

CO2H2OCH2ONH3中心原子C最外层电子全部与2个O成双键中心原子O最外层电子两个与O成键，有2个孤电子对中心原子C最外层电子2个与O成双键，2个与H键成单键中心原子N最外层电子3个与H成单键，有1个孤电子对难道分子空间结构除了与成键原子数有关，还与什么有关？孤电子对指未形成共价键的成对价电子为了探其原因，发展了许多结构理论

有一种比较简单的理论叫做价层电子对互斥(VSEPRmodels)模型，这种简单的理论可用来预测分子的空间结构。价层电子对互斥模型(VSEPRmodels)一、价层电子对互斥模型（VSEPR模型）1.基本内容：（2）价层电子对是指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。（1）分子的空间结构是中心原子的“价层电子对”相互排斥的结果。VSEPR模型可以用来预测分子的空间结构价层电子对互相排斥尽可能远离能量最低最稳定注意：1.多重键只计其中σ键的电子对,不计π键电子对。2.该理论不适合中心原子为过渡金属的分子1、σ键电子对数的计算由化学式确定，即中心原子形成几个σ键，就有几对σ键电子对σ键电子对数＝中心原子结合的原子数2、价层电子对数的确定：价层电子对数=σ键电子对+中心原子上的孤电子对数分子中心原子σ键数H2OONH3NSO3SSO42-SNH4+NNO3-N233443孤电子对指成对，但不成键的价电子。孤对电子120000①由电子式直接确定2、孤电子对的计算中心原子上的孤电子对数＝12(a-xb)①由公式计算：

a中心原子的价层电子数主族元素=最外层电子数阳离子=中心原子的价层电子数-

离子的电荷数阴离子=中心原子的价层电子数+︱离子的电荷数︱

x与中心原子结合的原子数b与中心原子结合的原子最多能接受的电子数H=1其他原子=8-该原子的价层电子数中心原子上的孤电子对数＝12(a-xb)例如：SO2的中心原子为S，S的价电子数为___(即S的最外层电子数为___)，则a＝___；与中心原子S结合的O的个数为___，则x＝___；与中心原子结合的O最多能接受的电子数为___，则b＝___。所以，SO2中的中心原子S上的孤电子对数为___66622221电子式中心原子axb孤电子对数OCCCNN644454222+143418-61、8-6111

1/2(4-2×1-1×2)=01/2(5-1-4×1)=0200010与根据电子式判断相同，主要针对不知道电子式的微粒更方便。课堂练习1：计算下列微粒的中心原子的孤电子对数。价层电子对数价层电子对互斥(VSEPR)模型电子对互斥气球空间互斥VSEPR理想模型空间结构234AAAAAA直线形平面三角形正四面体形“价层电子对”相互排斥使

共用电子对尽可能的远离，此时键角最大，分子的能量最低最稳定。若把中心原子A视为球心，各价层电子对视为以A为球心的一个球面上的各点，球面上各点相距最远的结构可简单理解为价层电子对最稳定的空间结构。价层电子对数电子对互斥气球空间互斥56AAAA正八面体形三角双锥形VSEPR理想模型空间结构二、确定价层电子对互斥模型价层电子对数n=2n=3n=4n=5n=6VSEPR模型VSEPR模型名称直线形平面三角形四面体形三角双锥八面体形孤电子对1、中心原子不含孤电子对由价层电子对的相互排斥，得到含有孤电子对的VSEPR模型，然后，略去VSEPR模型中的中心原子上的

，便可得到分子的空间结构。分子或离子σ键电子对数孤电子对数VSEPR模型及名称分子(或离子)的空间结构及名称CO2

CO32-CH4

203040直线形平面三角形正四面体形直线形平面三角形正四面体形二、确定价层电子对互斥模型分子或离子价层电子对数孤电子对数VSEPR模型及名称分子的空间结构及名称NH3H2OSO21423142、中心原子含孤电子对四面体形四面体形平面三角形三角锥形V形V形由于孤电子对有较大斥力，含孤电子对的分子的实测键角几乎都小于VSEPR模型的预测值3、注意事项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，成键电子对与成键电子对之间的斥力减小，键角也减小”VSEPR模型“与“分子的立体构型”联系①当中心原子无孤对电子时，两者的构型一致。②当中心原子有孤对电子时，两者的构型不一致。三.价层电子对互斥模型的应用价层电子对互斥模型略去孤电子价层电子对数σ键电子对数中心原子上的孤电子对数+分子（或离子）的立体构型1.预测分子的空间构型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2、判断分子中键角的大小①根据VSEPR模型，直线型键角>平面三角形>四面体形②结构相同，孤电子对数目越多，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。分子类型中心原子空间构型AB2有孤对电子V型无孤对电子直线形AB3有孤对电子三角锥形无孤对电子平面三角形AB4无孤对电子四面体形【归纳】【例1】实验测得NH3的键角为107°，H2O的键角为105°，为什么NH3和H2O的键角均小于109°28′？109°28′HCHHH107°NHHH

105°OHH

CH4分子中的C原子没有孤电子对，NH3分子中N原子上有1对孤电子对，H2O分子中O原子上有2对孤电子对，对成键电子对的排斥作用增大，故键角减小。分子或离子σ键电子对数孤电子对数价层电子对数VSEPR模型空间结构HCNNO2NH2－NO3-H3O+SiCl4CHCl3NH4+PO43-0120100023434444直线形V形V型平面三角形三角锥形四面体正四面体正四面体04正四面体222334444直线形平面三角形四面体正四面体正四面体正四面体平面三角形四面体四面体课堂练习2：预测下列微粒的空间结构。A的价层电子对数成键电子对数孤电子对数VSEPR模型分子空间构型分子类型

实例22033021

直线形AB2CO2、BeCl2、HgCl2平面三角形AB3SO3、NO3-

、BF3V形AB2O3、NO2-

、PbCl2共价分子的构型A的价层电子对数成键电子对数孤电子对数A的