平面三角形PPT课件

第3讲分子空间结构与物质性质,【考纲要求】1.了解杂化轨道理论及简单的杂化轨道类型(sp、sp2、sp3)。2.能用价层电子对互斥理论或者杂化轨道理论推测简单分子或离子的空间结构。,知识整合核心主干系统全面,1.杂化轨道理论(1)常见杂化轨道类型sp杂化sp杂化轨道由一个ns轨道和一个np轨道杂化而成,杂化轨道间夹角为180,呈形。例如,乙炔中碳原子的轨道杂化方式。sp2杂化sp2杂化轨道由一个ns轨道和两个np轨道杂化而成,杂化轨道间夹角为120,呈形。例如,乙烯、苯等分子中碳原子的轨道杂化方式。sp3杂化sp3杂化轨道由一个ns轨道和三个np轨道杂化而成,杂化轨道间夹角为109.5,呈型。例如,甲烷分子中碳原子的轨道杂化方式。,考点一分子的空间构型,直线,平面三角,正四面体,(2)杂化轨道与分子空间构型,(3)杂化轨道类型的判断杂化轨道用来形成键和容纳孤电子对,所以有公式:杂化轨道数=中心原子的孤电子对数+中心原子的键个数=中心原子的价电子对数,即:,2.价层电子对互斥模型(1)价层电子对互斥理论分子中的价电子对由于作用,而趋向于尽可能彼此远离以减小斥力,分子尽可能采取对称的空间构型。(2)用价层电子对互斥模型推测分子的空间构型的关键是判断分子的中心原子的价电子对数。价电子对数=(中心原子的价电子数+配位原子提供的价电子数)(说明:阳离子再减去电荷数,阴离子再加上电荷数),相互排斥,(3)价层电子对互斥模型与分子空间构型的关系,直线,平面正三角,V,正四面体,三角锥,V,3.等电子原理(1)等电子原理,原子总数,价电子总数,(2)原理的应用判断一些简单分子或离子的空间构型,判断物质的某些性质如晶体硅、锗是良好的半导体材料,它们的等电子体磷化铝、砷化镓也都是良好的半导体材料。,【多维思考】1.判断下列说法是否正确,正确的画“”,错误的画“”。(1)CH4与互为等电子体。()(2)杂化轨道只用于形成键或用于容纳未参与成键的孤电子对。()(3)分子中中心原子若通过sp3杂化轨道成键,则该分子一定为正四面体结构。()(4)NH3分子为三角锥形,N原子发生sp2杂化。()(5)HCHO分子中碳原子为sp2杂化,分子为平面三角形。()(6)中中心原子孤电子对数为0,中心原子为sp3杂化。()(7)中心原子杂化类型相同时,孤电子对数越多,键角越小。()提示:(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7),题组演练精挑细选练透练全,题组一,价电子对互斥理论及其应用,D,2.用价层电子对互斥理论(VSEPR)可以预测许多分子或离子的空间构型,有时也能用来推测键角大小,下列判断正确的是()A.SO2、CS2、HI都是直线形的分子B.BF3键角为120,SnBr2键角大于120C.CH2O、BF3、SO3都是平面三角形的分子D.PCl3、NH3、PCl5都是三角锥形的分子,解析:SO2是V形分子,A错误;Sn原子价电子是4,在SnBr2中两个价电子与Br形成共价键,还有一对孤电子对,对成键电子有排斥作用,使键角小于120,B错误;PCl5是三角双锥形结构,D错误。,C,3.下列分子中的中心原子杂化轨道的类型相同的是()A.CO2与SO2B.CH4与NH3C.BeCl2与BF3D.C2H2与C2H4,B,题组二,杂化轨道理论及其应用,解析:(1)金刚石中碳原子采取sp3杂化,所以Ge晶体中Ge原子采取sp3杂化,Ge原子间以共价键相结合。,(5)乙醛中甲基上的C形成4条键,无孤电子对,因此采取sp3杂化类型,醛基中的C形成3条键和1条键,无孤电子对,采取sp2杂化类型。答案:(1)sp3共价键(2)正四面体(3)三角锥形sp3(4)键和键spCO2、SCN-(或COS等)(5)sp3、sp2,练后归纳,“三方法”判断分子中心原子的杂化类型(1)根据价层电子对数判断,(2)根据结构(简)式判断在结构(简)式中,若C、N等原子形成单键时为sp3杂化、双键时为sp2杂化、叁键时为sp杂化。(3)根据等电子原理进行判断如CO2是直线形分子,CNS-、与CO2是等电子体,所以分子构型均为直线形,中心原子均采用sp杂化。,题组三,等电子原理应用,5.下列粒子属于等电子体的是(),A,解析:原子个数和价电子数相等的两种微粒,称为等电子体。,6.根据等电子原理写出下列分子或离子的空间构型。(1)N2O;(2)H3O+;(3)O3;(4)。,解析:根据等电子原理,N2O的等电子体为CO2,故N2O的空间构型为直线形;同理,H3O+的等电子体为NH3,空间构型为三角锥形;O3的等电子体为SO2,空间构型为V形;的等电子体为BF3,空间构型为平面三角形。答案:(1)直线形(2)三角锥形(3)V形(4)平面三角形,知识整合核心主干系统全面,1.分子的极性(1)极性分子和非极性分子的概念极性分子:分子中正电荷重心和负电荷重心,使分子的某一个部分呈正电性,另一部分呈负电性,这样的分子称为极性分子。非极性分子:分子中正电荷重心和负电荷重心,这样的分子称为非极性分子。(2)键的极性与分子极性的关系分子的极性由共价键的极性和分子的空间构型两方面共同决定:,考点二分子的极性配合物,不相重合,相重合,(3)“相似相溶规则”由非极性分子构成的物质一般易溶于非极性溶剂,由极性分子构成的物质一般易溶于极性溶剂。2.配合物(1)定义:由提供孤电子对的配位体与接受孤电子对的中心原子以配位键结合形成的化合物。(2)配合物的组成,【多维思考】1.判断下列说法是否正确,正确的画“”,错误的画“”。(1)极性分子中,一定含有极性键。()(2)离子化合物中不可能含有非极性键。()(3)非极性分子中不可能含有极性键。()(4)CS2在水中的溶解度很小,是由于CS2属于非极性分子。()(5)NH3在水中溶解度很大只是由于NH3分子有极性。()(6)极性分子中可能含有非极性键。()提示:(1)(2)(3)(4)(5)(6)2.在Ag(NH3)2+中的原子提供孤电子对,提供空轨道。提示:NH3NAg+,题组演练精挑细选练透练全,题组一,键的极性和分子极性的关系,1.下列各组分子中,都属于含极性键的非极性分子的是()A.CO2、H2SB.C2H4、CH4C.Cl2、C2H2D.NH3、HCl,B,解析:H2S和NH3、HCl都是含有极性键的极性分子;Cl2是含有非极性键的非极性分子;CO2、CH4是含有极性键的非极性分子;C2H4和C2H2是含有极性键和非极性键的非极性分子。,2.常温下S2Cl2是橙黄色液体,其分子结构如图所示。少量泄漏会产生窒息性气味,遇水易水解,并产生酸性悬浊液。下列关于S2Cl2的说法错误的是()A.为非极性分子B.分子中既含有极性键又含有非极性键C.与S2Br2结构相似,熔沸点S2Br2S2Cl2D.与水反应的化学方程式可能为2S2Cl2+2H2OSO2+3S+4HCl,解析:该分子中,电荷的分布是不均匀的,不对称的,所以是极性分子,A错误;S2Br2与S2Cl2均属于分子晶体,分子晶体中,分子量越大则熔沸点越高,所以熔沸点:S2Br2S2Cl2,C正确;ClSSCl遇水易水解,并产生酸性悬浊液,说明有不溶于水的物质生成,且有溶于水呈酸性的物质生成,根据反应前后元素守恒知,生成不溶于水的物质是S单质,同时生成二氧化硫和氯化氢,所以水解方程式为2S2Cl2+2H2OSO2+3S+4HCl,D正确。,A,练后归纳,分子的极性判断方法(1)分子的极性由共价键的极性和分子的空间构型两方面共同决定,(2)判断ABn型分子极性的经验规律若中心原子A的化合价的绝对值等于该元素所在的主族序数,则为非极性分子,若不等则为极性分子。,题组二,配合物理论及其应用,3.向盛有硫酸铜溶液的试管中滴加氨水,先生成难溶物,继续滴加氨水,难溶物溶解,得到深蓝色透明溶液。下列对此现象的说法正确的是()A.反应后溶液中不存在任何沉淀,所以反应前后Cu2+的浓度不变B.沉淀溶解后,生成深蓝色的配离子Cu(NH3)42+C.配合物中只有配位键D.在Cu(NH3)42+配离子中,Cu2+给出孤电子对,NH3提供空轨道,B,解析:Ni(NH3)62+中Ni2+与NH3之间形成的化学键是配位键,Ni2+提供空轨道,NH3中的N提供孤电子对。答案:配位键N,4.(2016全国卷,37节选)在Ni(NH3)62+中Ni2+与NH3之间形成的化学键称为,