1819 时 价层电子对互斥理论

1、第二节分子的立体构型第1课时价层电子对互斥理论学习目标：1.认识共价分子结构的多样性和复杂性。2.理解价层电子对互斥理论的含义。(重点)3.能根据有关理论判断简单分子或离子的构型。(难点)4.培养学生论据推理与模型认识的能力。自 主 预 习·探 新 知1形形色色的分子(1)三原子分子的立体构型有直线形和V形两种。如化学式电子式结构式键角立体构型立体构型名称CO2O=C=O180°直线形H2O105°V形(2)四原子分子大多数采取平面三角形和三角锥形两种立体构型。如化学式电子式结构式键角立体构型立体构型名称CH2O约120°平面三角形NH3107°

2、;三角锥形(3)五原子分子的可能立体构型更多，最常见的是正四面体形。如化学式电子式结构式键角立体构型名称立体构型CH4109°28正四面体形CCl4109°28正四面体形2价层电子对互斥理论(1)理论要点价层电子对互斥理论认为，分子的立体构型是“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上的电子对，包括键电子对和中心原子上的孤电子对。(2)价层电子对互斥模型与分子(离子)的立体构型中心原子价电子全部参与形成共价键的分子ABnn2n3n4价层电子对数234成键电子对数234电子对立体构型直线形平面三角形正四面体形分子立体构型直线形平面三角形正四面体形实例CO2

3、、BeCl2BF3、BCl3、BBr3CH4、CCl4、SiF4中心原子有孤电子对的分子ABnn3n4n4孤电子对数121价层电子对数344成键电子对数223分子立体构型V形V形三角锥形实例SO2H2ONH3微点拨：VSEPR模型与分子的立体构型不一定一致，分子的立体构型指的是成键电子对的立体构型，不包括孤电子对(未用于形成共价键的电子对)。两者是否一致取决于中心原子上有无孤电子对，当中心原子上无孤电子对时，两者的构型一致；当中心原子上有孤电子对时，两者的构型不一致。基础自测1判断对错(对的在括号内打，错的在括号内打×)(1)NH3分子中心原子孤电子对为0，分子为三角锥形，键角为10

4、7°()(2)CO2和SO2都是直线形分子()(3)正四面体结构的分子中键角一定是109°28()答案(1)×(2)×(3)×2下列分子或离子的中心原子，带有一对孤电子对的是()AH2OBBeCl2CCH4DPCl3D方法一：选项中四种物质的电子式依次为：。H2O有2对孤电子对，BeCl2和CH4没有孤电子对，PCl3有一对孤电子对。方法二：将选项中各物质的数据代入公式：中心原子上的孤电子对数(axb)，经计算知，选项中原子上的孤电子对数依次为2、0、0、1。3下列分子的立体构型是正四面体形的是() 【导学号：79652072】ACH4BNH3

5、CH2ODC2H4A氨分子是三角锥形，水分子是V形，乙烯分子是平面形。合 作 探 究·攻 重 难价层电子对互斥理论与分子结构1.中心原子价层电子对数的确定方法对ABm型分子或离子，其中心原子价层电子对数(n)的判断方法：n注意：(1)作为与中心原子结合的原子，卤素原子和氢原子提供1个电子，第A族元素的原子不提供电子。(2)若为分子，电荷数为0。(3)若为阳离子，则减去电荷数，如NH，n4。(4)若为阴离子，则加上电荷数，如SO，n4。(5)若价电子数出现奇数时，可把这个单电子当作电子对看待。2VSEPR模型价层电子对的立体构型由于价层电子对之间的相互排斥作用，它们趋向于尽可能相互远离

6、。于是价层电子对的立体构型与价层电子对数目的关系如下表：价层电子对数234价层电子对构型直线形三角形四面体形这样已知价层电子对的数目，就可以确定它们的立体构型。3分子或离子的立体构型的确定在确定了分子中键电子对数和中心原子上的孤电子对数后，可以依据下面的方法确定相应的较稳定的分子空间构型。键电子对数孤电子对数价层电子对数VSEPR模型分子立体构型。价层电子对数VSEPR模型名称成键电子对数孤电子对数电子对的排列方式分子立体构型名称实例2直线形20直线形BeCl2CO23平面三角形30平面三角形BF3BCl321V形SO24正四面体形40正四面体形CH4CCl431三角锥形NH3NF322V形H

7、2O对点训练1用价层电子对互斥理论推测下列分子或离子的立体构型： 【导学号：79652073】分子或离子VSEPR模型名称立体构型名称BeCl2SCl2PF3NHSO解析根据各分子的电子式和结构式，分析中心原子的孤电子对数，依据中心原子连接的原子数和孤电子对数，确定VSEPR模型和分子的立体构型。分子或离子中心原子孤电子对数价层电子对数VSEPR模型名称立体构型名称BeCl202直线形直线形SCl224四面体形V形PF314四面体形三角锥形NH04四面体形正四面体形SO14四面体形三角锥形答案分子或离子VSEPR模型名称立体构型名称BeCl2直线形直线形SCl2四面体形V形PF3四面体形三角锥

8、形NH四面体形正四面体形SO四面体形三角锥形当 堂 达 标·固 双 基1下列分子的立体结构模型正确的是()ACO2的立体结构模型BPH3的立体结构模型CH2S的立体结构模型DCH4的立体结构模型DCO2分子的构型是直线形，A不正确；PH3与NH3的构型相同，为三角锥形，B不正确；H2S与H2O的构型相似，均为V形，C不正确；CH4的构型为正四面体形，D正确。2下列分子中，所有原子不可能共处在同一平面上的是()AC2H2BCS2CNH3DC6H6CC2H2、CS2分子为直线形，C6H6分子为平面正六边形，所有原子共平面；而NH3分子为三角锥形，所有的原子不可能在同一平面上。3氨气分子的

9、空间构型为三角锥形，甲烷分子的空间构型为正四面体，这是因为() 【导学号：79652074】A氨气分子是极性分子而甲烷是非极性分子BNH3分子中有一对未成键的孤电子对，它对成键电子的排斥作用较强CNH3分子中氮原子形成三个杂化轨道，CH4分子中碳原子形成4个杂化轨道D两种分子的中心原子杂化轨道类型不同，NH3为sp2型杂化，而CH4是sp3型杂化B氨气分子中氮原子含有的孤电子对数是(53×1)÷21，甲烷分子中碳原子含有的孤电子对数(44×1)÷20，即二者含有的价层电子对数均是4，但NH3分子中有一对未成键的孤电子对，它对成键电子的排斥作用较强，所以氨气分子的空间构型为三角锥形，甲烷分子的空间构型为正四面体，氮原子和碳原子均是sp3型杂化，答案选B。4(1)利用VSEPR推断分子或离子的立体结构。PO_；CS2_；AlBr3(共价分子)_。(2)有两种活性反应中间体粒子，它们的粒子中均含有1个碳原子和3个氢原子。请依据下面给出的这两种粒子的球棍模型，写出相应的化学式：_；_。(3)按要求写出第二周期非金属元素构成的中性分子的化学式。平面三角形分子_，三角锥形分子_，四面体形分子_。解析PO是AB4型，成键电子对是4，为正四面体形。CS2是AB2型，成键电子对是2，是直线形。AlBr3是AB3