高中化学 第2章 微粒间相互作用与物质性质 第2节 第2课时 价电子对互斥理论课件 鲁科版选修2-鲁科版高二选修2化学课件

1、第2课时价电子对互斥理论1.理解价电子对互斥理论和等电子原理,能根据有关理论、原理判断简单分子或离子的空间结构。培养证据推理与模型认知的化学核心素养。2.了解等电子理论,能根据物质的微观结构预测物质在特定条件下可能具有的性质和可能发生的变化,形成宏观辨识与微观探析的化学核心素养。必备知识正误判断一、价电子对互斥理论1.价电子对互斥理论的基本观点分子中的中心原子的价电子对成键电子对(bp)和孤电子对(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。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;一对孤电子对可看作一个空间取向。因此,我们可以先分析分子中的中心原子的

2、价电子对存在几个空间取向,再让这几个空间取向尽量彼此远离,就可以推测出分子的空间结构。必备知识正误判断2.价电子对互斥理论与分子的空间结构(1)中心原子价电子全部参与成键的分子空间结构:ABn价电子对数成键电子对数孤电子对数空间结构举例n=2220直线形CO2、BeCl2n=3330三角形CH2O、BF3n=4440正四面体形CH4、CCl4必备知识正误判断(2)中心原子上有孤电子对的分子空间结构:中心原子上的孤电子对占据中心原子周围的空间,与成键电子对互相排斥,使分子的空间结构发生变化。ABn价电子对数成键电子对数孤电子对数空间结构举例n=2321角形SnBr2、SnCl2n=3或n=243

3、1三角锥形NH3、PCl322角形H2O、H2S必备知识正误判断3.电子对之间的排斥与分子空间结构当价电子对包含孤电子对且成键电子对中也有多重键时,由于它们之间的斥力不同,会对分子的空间结构产生影响。通常,多重键、成键电子对与孤电子对的斥力大小顺序可定性地表示为:三键三键三键双键双键双键双键单键单键单键lplplpbpbpbp必备知识正误判断【微思考】俗称光气的二氯甲醛分子(COCl2)为三角形,但CCl键与C=O键之间的夹角为124.1,CCl键与CCl键之间的夹角为111.8,解释其原因。提示:COCl2为平面三角形分子,但由于C=O键与CCl键之间电子对的作用强于CCl键与CCl键之间电

4、子对的作用,所以使C=O键与CCl键之间的夹角增大(120),使CCl键与CCl键之间的夹角减小(孤电子对成键电子对成键电子对成键电子对,则分子或离子的空间结构与价电子对的空间结构不同。具体情况如下表所示:探究1探究2素养脉络随堂检测分子或离子类型价电子对数价电子对空间结构孤电子对数分子或离子的空间结构AB22直线形0直线形AB33三角形0三角形31角形AB44四面体形0正四面体形41三角锥形42角形【微点拨】分子的空间结构指的是成键电子对空间结构,不包括孤电子对;分子的空间结构和价电子对的空间结构是否一致,取决于中心原子上有无孤电子对,没有孤电子对时,二者一致,有孤电子对时,二者不一致。探究

5、1探究2素养脉络随堂检测素能应用典例1判断下列离子的空间结构。答案:(1)三角形(2)三角锥形(3)正四面体形(4)正四面体形 探究1探究2素养脉络随堂检测解析:根据中心原子形成的键数目和孤电子对数判断杂化类型,结合价电子对互斥理论判断分子或离子的空间结构。探究1探究2素养脉络随堂检测规律方法价电子对数目、价电子对的空间结构及粒子的空间结构之间的关系价电子对数目价电子对的空间结构成键电子对数孤电子对数粒子的空间结构实例2直线形20直线形BeCl2CO23三角形30三角形BF3BCl321角形SnBr2PbCl24四面体形40正四面体形CH4CCl431三角锥形 NH3NF322角形H2O探究1

6、探究2素养脉络随堂检测变式训练1-1(2020四川绵阳梓潼中学高二期中)下列描述中正确的是()A.CS2分子的空间结构为角形B. 的空间结构为三角形C.SF6中每个原子均满足最外层8电子稳定结构D.SiF4和 的中心原子均为sp3杂化探究1探究2素养脉络随堂检测答案:D 探究1探究2素养脉络随堂检测变式训练1-2(2020山东枣庄一中高二检测)卤族元素是典型的非金属元素,包括F、Cl、Br、I等,请回答下面有关问题。(1)同主族元素的电负性大小存在一定的规律,卤族元素F、Cl、Br、I的电负性由小到大的顺序是。 (2)溴原子的核外电子排布式为。 (3)用价电子对互斥理论判断BeCl2的空间结构

7、为,BF3分子中BF键的键角为。 (4)CCl4分子中碳原子的杂化方式为,NF3分子的空间结构为。 探究1探究2素养脉络随堂检测答案:(1)IBrClF(2)1s22s22p63s23p63d104s24p5或Ar3d104s24p5(3)直线形120(4)sp3三角锥形解析:(1)同主族元素自上而下电负性减小,故电负性IBrCl孤电子对与成键电子对成键电子对与成键电子对。A项正确。探究1探究2素养脉络随堂检测4.(2020天津新华中学高二检测)下列中心原子的杂化轨道类型和分子空间结构不正确的是()A.PCl3中磷原子发生sp3杂化,为三角锥形B.BCl3中硼原子发生sp2杂化,为三角形C.CS2中碳原子发生sp杂化,为直线形D.H2S中硫原子发生sp杂化,为直线形答案:D 解析:H2S中硫原子形成2个键,孤电子对数为 =2,则硫原子发生sp3杂化,空间结构为角形,故D错误。探究1探究2素养脉络随堂检测5.用价电子对互斥理论完成下列问题。(1)在下列表格中填上相应的内容。化学式键电子对数孤电子对数空间结构H2SeBCl3PCl3SO2(2)用价电子对互斥理论推断,甲醛中两个HC键之间的键角(填“”“”或“=”)120。 探究1探究2素养脉络随堂检测答案:(1) 键电子对数 孤电子对数空间结构H2Se22角形BCl330三角形PCl331三角锥形SO221角形4