分子的空间构型价电子互斥理论高二化学人教版（2019）选择性必修2

第二章分子结构与性质第二节分子的空间结构第1课时分子的空间结构、价电子互斥理论多样的分子空间结构任务一：探究影响分子结构的因素动动笔，书写下列分子的电子式、结构式：CO2H2OCH2ONH3CH4CHHHH········空间结构：正四面体形键角：109°28′为什么甲烷分子的空间结构是正四面体形而不是正方形？【思考交流1】【思考交流2】同样是AB2型分子，为什么CO2为直线形，H2O为V形？同为四原子分子，CH2O与NH3分子的的空间结构也不同，什么原因？直线形

180°V形105°平面三角形

120°三角锥形

107°

分子的空间结构除了和中心原子与结合原子间的成键电子对有关，还和中心原子的孤电子对有关，两者合称为中心原子的“价层电子对”。

课堂小结1940年，英国化学家西奇威克提出了价层电子对互斥理论，20世纪60年代加拿大化学家吉来斯必等发展了这一理论。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。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。多重键只计其中的σ键电子对，不计π电子对。Valence-shellElectron-pairRepulsion价层电子对互相排斥尽可能远离能量最低最稳定【任务二：价层电子对互斥理论】价层电子对互斥模型(VSEPR模型)价层电子对数目：234

VSEPR模型：直线平面三角形四面体计算价层电子对数σ键电子对数中心原子上的孤电子对数如何计算价层电子对数【思考交流3】思考中心原子上的孤电子对数

=½（a-xb)σ键电子对数

=与中心原子结合的原子数（x）=σ键电子对数+中心原子上的孤电子对数价层电子对数（1）a为中心原子的价电子数，对于主族元素来说，价电子数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，其他原子对于“8-该原子的价电子数”。方法总结σ键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CO2H2ONH3CH4电子式OCO::::::::

2

0直线形直线形COO:::HOH:

2

2四面体形V形:::HNH:H

3

1四面体形三角锥形:::HCH:HH

4

0正四面体形正四面体形价层电子对互斥理论σ键电子对中心原子上的孤对电子数目价层电子对数价层电子对互斥VSEPR模型略去孤电子对分子的空间结构

课堂小结【问题3】：为什么H2O的键角（105°)小于NH3的键角（107°）？【问题1】：根据VSEPR理论推测HCN、SO2、SO3的空间结构？【问题2】：根据VSEPR理论推测NH4+、CO32-、SO32-的空间结构？运用提升VSEPR模型与空间结构价层电子对σ键电子对孤电子对VSEPR模型名称空间结构名称键角234203002143212直线形正四面体形直线形平面三角形平面三角形平面三角形V形四面体形四面体形正四面体形三角锥形V形180°小于120°120°小于109°28′109°28′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。