分子的立体构型（第1课时 价层电子对互斥理论）【知识精讲+备课精研+高效课堂】 高二化学 教学 课件（人教版选修3）

组织建设第二章

分子结构与性质第二节分子的立体构型（第1课时价层电子对互斥理论）一、形形色色的分子O2HClH2OCO21、双原子分子（直线形）2、三原子分子立体结构（有直线形和V形）３、四原子分子立体结构（直线形、平面三角形、三角锥形、正四面体）（平面三角形，三角锥形）C2H2CH2OCOCl2NH3P4４、五原子分子立体结构最常见的是正四面体CH4分子的立体构型：是指分子中原子的空间关系CH3CH2OHCH3COOHC6H6C8H8CH3OH5、多原子分子立体结构（多中心）【小试牛刀】下列物质中，分子的立体结构与水分子相似的是（）

A．CO2B．H2SC．PCl3D．SiCl4【再来一刀】下列分子的立体结构，其中属于直线型分子的是（）

A．H2OB．CO2C．C2H4D．P4BBC60C20C40C70【资料卡片】形形色色的分子【科学视野】分子立体构型的测定红外光谱仪红外光谱仪原理示意图1、同为三原子分子的CO2和H2O分子的空间结构却不同，为什么？思考:2、同为四原子分子的CH2O与NH3分子的的空间结构也不同，为什么？1.内容

对ABn型的分子或离子，中心原子A价层电子对（包括成键的σ键电子对和未成键的孤电子对）之间由于存在排斥力，将使分子的几何构型总是采取电子对相互排斥最小的那种构型，以使彼此之间的排斥力最小，分子体系能量最低，最稳定。二、价层电子对互斥理论（VSEPR模型）——预测分子结构的简单理论不包括成键的π电子对！排斥力最小A

【特别注意】孤对电子的存在会改变键合电子对的分布方向，从而改变化合物的键角2.价层电子对（成键的σ键电子对和未成键的孤电子对）代表物电子式中心原子结合原子数σ键电子对孤对电子对价层电子对数H2ONH3CO2CH4:::HOH::::HNH:H:::HCH:HHOCO::::::::2342224314404202＝成键电子对数＋中心原子上的孤电子对数价层电子对数中心原子上的孤电子对数＝1/2（a－xb)σ键电子对

＝与中心原子结合的原子数a:对于原子：a为中心原子的最外层电子数(对于阳离子：a为中心原子的最外层电子数减去离子的电荷数；对于阴离子：a为中心原子的最外层电子数加上离子的电荷数）x为与中心原子结合的原子数b为与中心原子结合的其它原子最多能接受的电子数（H为1，其他原子为“8－该原子的最外层电子数）孤电子对的计算：＝½（a－xb)分子或离子中心原子axb中心原子上的孤电子对数价层电子对数H2OO

SO2

S

NH4+

N

CO32-C

6

15－1＝40

4＋2＝60224132

6

221

343

4二、价层互斥理论3.价电子对的空间构型即VSEPR模型价层电子对数目：234VSEPR模型：

直线平面三角形四面体二、价层互斥理论4.VSEPR模型应用——预测分子立体构型分子或离子σ键电子对数孤电子对数VSEPR模型及名称分子的立体构型及名称

CO2CO32-SO2232001直线形平面三角形平面三角形COO直线形平面三角形SOOV形

中心原子的孤对电子也要占据中心原子的空间，并与成键电子对互相排斥。推测分子的立体模型必须略去VSEPR模型中的孤电子对。二、价层互斥理论4.价电子对的空间构型即VSEPR模型应用分子或离子σ键电子对数孤电子对数VSEPR模型及名称分子的立体构型及名称CH4NH3H2O432012四面体四面体四面体正四面体NHHH三角锥形V形OHH【小结】ABn型分子的VSEPR模型和立体结构价层电子对数VSEPR模型成键电子对数孤对电子对数分子类型电子对的排布模型

立体结构

实例

2直线形20 AB2直线形

CO230 AB3平面三角形

BF321 AB2V形SO2平面三角形3价层电子对数VSEPR模型成键电子对数孤对电子对数分子类型电子对的排布分子构型

实例4 0AB4四面体形43 1AB32 2AB2正四面体

CH4三角锥形

NH3V形H2O思考：为什么CH4、NH3、H2O价层电子对都是四对，但键角却逐渐减小呢？分子的立体构型实质是价层电子对相互排斥的结果成-成电子对的排斥力＜孤-成电子对的排斥力＜孤-孤电子对的排斥力物质价层电子对VSEPR模型分子立体构型

键角CH44+0=4NH33+1=4H2O2+2=4没有孤电子对，排斥力较小，键角较大，为109°28′有1对孤电子，排斥力比甲烷大，键角比甲烷小，为107°有2对孤电子，排斥力更大，键角更小，为105°【小试牛刀】下列说法正确的是（）A．CS2分子的立体构型是V形

B．NF3分子的立体构型是四面体形C．键长、键角不同是导致分子构型不同的主要原因D．正四面体形分子一定是五原子分子

【再来一刀】用价层电子对互斥理论(VSEPR)可以预测许多分子或离子的立体构型，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120°C．COCl2、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CC总结：价层电子对数2：VSEPR模型--直线形，分子构型--直线形

CO2--180°孤电子对数0，分子构型--平面三角形BF3--120°3：VSEPR模型

--平面三角形孤电子对数1，分子构型--V形SO2--105°4：VSEPR模型

--四面体形孤电子对数0，分子构型--（正）四面体形CCl4--109°28’孤电子对数1，分子构型--三角锥形NH3--107°孤电子对数2，分子构型--V形H2O--105°D1．用价层电子对互斥理论判断SO3的分子构型为（）A．正四面体形

B．V形C．三角锥形

D．平面三角形2．连线题。VSEPR模型分子或离子立体构型A．正四面体①BF3

a．直线形B．直线形 ②NH4＋

b．平面三角形C．平面三角形 ③SO32－

c．正四面体D．四面体 ④BeCl2

d．三角锥形3．用价层电子对互斥理论推测下列分子或离子的立体构型分子或离子VSEPR模型名称立体构型名称BeCl2

SCl2

PF3

NH

SO

3．根据价层电子对互斥理论，请预测下列分子或离子的几何构型和VSEPR模型：CO2

、

CO32-

、

；H2S

、

PH3

、

；SO2

、

SO32-

、

；SO3