第二節分子的空間結構第一課時

分子結構的測定

多樣的分子空間結構

CO2直線形180°H2O

V形105°CH2O平面三角形約120°NH3三角錐形107°同為三原子分子CO2和H2O、四原子分子NH3和CH2O，為什么它們的空間結構不同？思考與討論一、價層電子對互斥模型(VSEPRmodel)1、內容：價層電子對互斥模型認為，分子的空間結構是中心原子周圍的“價層電子對”相互排斥的結果。2、價層電子對：包括中心原子與結合原子間的σ鍵電子對和中心原子上的孤電子對。多重鍵只計其中的σ鍵電子對，不計π鍵電子對。對ABn型分子，中心原子A的價層電子對之間由于存在排斥力，將使分子的幾何構型總是采取電子對相互排斥最小的那種構型，以使分子體系能量最低，最穩定。3、價層電子對數的計算價層電子對數＝σ鍵電子對數+孤電子對數①σ鍵電子對數可從化學式來確定ABn型分子，A為中心原子，B為與A用共價鍵結合的原子。n為結合的數量，也等于A與B之間結合的σ鍵個數，即σ鍵電子對的數量。σ鍵電子對數=中心原子結合的原子數n分子或離子

σ鍵電子對數CH4NH3H2OSO3CO32-

SO2

CO2例1、分析下表中分子或離子的σ鍵電子對數.4323322②中心原子上的孤電子對數的確定孤電子對指的是中心原子上成對但不成鍵的價電子。中心原子上的孤電子對數＝(a-xb)21

a:為中心原子的價電子數 x：為與中心原子結合的原子數

b：為與中心原子結合的原子最多能接受的電子數

(H為1，其他原子為“8-該原子的價電子數）例2、分析下表中分子或離子的孤電子對數.=?（a-xb)多核離子所帶電荷可以認為是中心原子得失電子所致：陽離子，a=中心原子的價電子數-離子的電荷數陰離子，a=中心原子的價電子數+|離子的電荷數|

分子或離子

孤電子對數CH4NH3H2OSO3CO32-

SO2

CO20120010例3、分析下表中分子或離子的價層電子對數.分子或離子

σ鍵電子對數孤電子對數價層電子對數CH440NH331H2O22SO330CO32-30

SO221

CO2204443332價層電子對數234電子對的排列方式VSEPR模型直線形平面三角形正四面體對ABn型分子，分子的幾何構型總是采取電子對相互排斥最小的那種構型，以使分子體系能量最低，最穩定。

（1）中心原子上有孤電子對分子或離子孤電子對數價層電子對數VSEPR模型VSEPR模型名稱分子或離子的空間構型分子或離子的空間構型名稱H2ONH3SO22144四面體V形（角形）四面體三角錐形略去孤電子對，才是分子的實際空間構型。13平面三角形V形（角形）4、確定價層電子對互斥模型

（2）中心原子上無孤電子對分子或離子價層電子對數VSEPR模型VSEPR模型名稱分子或離子的空間構型分子或離子的空間構型名稱CO2CO32-CH4234直線形直線形平面三角形平面三角形正四面體正四面體VSEPR模型與分子的空間構型一致A的價層電子對數σ鍵電子對數孤電子對數VSEPR模型名稱分子的幾何構型220330

21直線形平面三角形V形直線形平面三角形平面三角形ABn型分子空間構型的確定

A的價層電子對數σ成鍵電子對數孤對電子對數VSEPR模型名稱分子的幾何構型4403122正四面體三角錐V形正四面體四面體四面體價層電子對數＝σ鍵電子對數+孤電子對數判斷VSEPR模型略去孤電子對得到分子空間結構預測分子的空間構型價層電子對互斥(VSEPRmodel)模型分子價層電子對數孤電子對數VSEPR模型分子或離子空間結構BF3NH4+SO32-CH2O思考與討論：1、確定BF3、NH4+和SO32-的VSEPR模型和它們的空間結構。30平面正三角形平面正三角形4401正四面體正四面體四面體三角錐形30平面三角形平面三角形2、CH4、NH3、H2O分子的VSEPR模型均為四面體形，為何鍵角有差異？價層電子對之間相互排斥作用大小的一般規律：

①孤電子對－孤電子對＞孤電子對－成鍵電子對＞成鍵電子對－成鍵電子對。

②隨著孤電子對數目增多，孤電子對與成鍵電子對之間的斥力增大，鍵角減小。這是由于孤電子對對成鍵電子對的排斥作用，孤電子對越多，對成鍵電子對的排斥力越大，鍵角越小。

③雙鍵與雙鍵之間的斥力＞雙鍵與單鍵之間的斥力＞單鍵與單鍵之間的斥力。σ鍵電子對中心原子上的孤對電子數目價層電子對數價層電子對互斥模型VSEPR模型略去孤電子對分子的立體構型課堂小結課堂練習1．下列有關價層電子對互斥模型的描述正確的是(

)A．價層電子對就是σ鍵電子對B．孤電子對數可以直接由分子式來確定C．分子的空間結構是價層電子對互斥的結果D．孤電子對數等于π鍵數√課堂練習√大本練習冊P38應用體驗易錯辨析1(1)碳、硅都屬于第ⅣA族元素,故CO2和SiO2的空間結構相同。(

)(2)四原子分子可能是平面三角形或三角錐形。(

)(3)正四面體結構的分子的鍵角是109°28'。(

)(4)SiCl4、SiH4、

、CH3Cl均為正四面體結構。(

)(5)SF6分子的空間結構為正八面體形。(

)(6)椅式C6H12比船式C6H12穩定。(

)×√××√√大本練習冊P39應用體驗易錯辨析2(1)根據價層電子對互斥模型可以判斷H3O+與NH3的空間結構一致。(

)(2)價層電子對之間的夾角越小,排斥力越小。(

)提示

價層電子對之間的夾角越大,排斥力越小。(3)分子的VSEPR模型和相應分子的空間結構可能相同也可能不同。(

)(4)由價層電子對互斥模型可知SnBr2分子中的鍵角小于180°。(

)√×√√大本練習冊P40應用體驗1.下列有關鍵角與分子空間結構的說法不正確的是(

)A.鍵角為180°的分子,空間結構是直線形B.鍵角為120°的分子,空間結構是平面三角形C.鍵角為60°的分子,空間結構可能是正四面體形D.鍵角為90°~109°28'之間的分子,空間結構可能是V形B大本練習冊P40應用體驗2.短周期主族元素A、B可形成AB3分子,下列有關敘述正確的是(

)A.若A、B為同一周期元素,則AB3分子一定為平面正三角形B.若AB3分子中的價電子個數為24個,則AB3分子可能為平面正三角形C.若A、B為同一主族元素,則AB3分子一定為三角錐形D.若AB3分子為三角錐形,則AB3分子一定為NH3B大本練習冊P41應用體驗視角1價層電子對數和孤電子對數的計算1.計算下列分子中標“·”原子的價層電子對數:42342.計算下列分子中標“·”原子的孤電子對數:2001大本練習冊P42應用體驗3.用價層電子對互斥模型推測下列分子的空間結構:(1)H2Se

;(2)BBr3

;

(3)CHCl3

;(4)SiF4

。

V形平面三角形四面體形正四面體形大本練習冊P42應用體驗⑦BF3

⑧SO2。請回答下列問題:(1)中心原子沒有孤電子對的是

(填序號,下同)。

(2)空間結構為直線形的分子或離子有

;空間結構為平面三角形的分子或離子有

。

(3)空間結構為V形的分子或離子有

。

(4)空間結構為三角錐形的分子或離子有

;空間結構為正四面體形的分子或離子有

。

①④⑥⑦①④⑦③⑧②⑤⑥大本練習冊P42應用體驗5.[2023遼