要点中心原子价电子层电子对包括电子对和的孤对_第1页
要点中心原子价电子层电子对包括电子对和的孤对_第2页
要点中心原子价电子层电子对包括电子对和的孤对_第3页
要点中心原子价电子层电子对包括电子对和的孤对_第4页
要点中心原子价电子层电子对包括电子对和的孤对_第5页
已阅读5页,还剩33页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

杂化轨道理论要点中心原子价电子层电子对包括电子对和的孤对共38页,您现在浏览的是第1页!1、要点:中心原子价电子层电子对(包括___

电子对和

的孤对电子对)的互相

作用,使分子的几何构型总是采取电子对相互

的那种构型,即分子尽可能采取对称的空间构型。(VSEPR模型)成键未成键排斥排斥最小价层电子对互斥模型应用:可用来预测分子的立体结构要点中心原子价电子层电子对包括电子对和的孤对共38页,您现在浏览的是第2页!利用价层电子对互斥理论时,首先要根据原子的最外层电子数,判断中心原子上有没有孤对电子,然后再根据中心原子结合的原子的数目,就可以判断分子的空间构型要点中心原子价电子层电子对包括电子对和的孤对共38页,您现在浏览的是第3页!分析思考:

1、写出C原子电子排布的轨道表示式,并由此推测:CH4分子的C原子有没有可能形成四个共价键?怎样才能形成四个共价键?2、如果C原子就以1个2S轨道和3个2P轨道上的单电子,分别与四个H原子的1S轨道上的单电子重叠成键,所形成的四个共价键能否完全相同?这与CH4分子的实际情况是否吻合?要点中心原子价电子层电子对包括电子对和的孤对共38页,您现在浏览的是第4页!二、杂化轨道理论

—解释分子的立体构型1、杂化轨道的概念在形成多原子分子的过程中,中心原子的若干能量相近的原子轨道间通过相互的混杂后,形成相同数量的几个能量与形状都相同的新轨道。※杂化轨道只用于形成σ键或者用来容纳孤对电子剩余的p轨道可以形成π键要点中心原子价电子层电子对包括电子对和的孤对共38页,您现在浏览的是第5页!C2H4(sp2杂化)要点中心原子价电子层电子对包括电子对和的孤对共38页,您现在浏览的是第6页!杂化类型spsp2sp3参与杂化的原子轨道1s+1p1s+2p1s+3p杂化轨道数2个sp杂化轨道3个sp2杂化轨道4个sp3杂化轨道杂化轨道间夹角180ْ120ْ109ْ28’空

型直线正三角形正四面体实

例BeCl2,

C2H2BF3

,C2H4CH4

,CCl42、杂化轨道的类型要点中心原子价电子层电子对包括电子对和的孤对共38页,您现在浏览的是第7页!(4+0)÷2=2代表物杂化轨道数杂化轨道类型分子结构CO2CH2OCH4SO2NH3H2O(4+2+0)÷2=3(4+4)÷2=4(6+0)÷2=3(5+3)÷2=4(6+2)÷2=4SPSP2SP3SP2SP3SP3直线形平面三角形正四面体形V形三角锥形V形要点中心原子价电子层电子对包括电子对和的孤对共38页,您现在浏览的是第8页!要点中心原子价电子层电子对包括电子对和的孤对共38页,您现在浏览的是第9页!配合物理论简介要点中心原子价电子层电子对包括电子对和的孤对共38页,您现在浏览的是第10页!1、配位键:共用电子对由一个原子单方面提供给另一个原子共用所形成的共价键叫配位键。是一种特殊的共价键。2、配位化合物:中心离子(或原子)与配位体(某些分子或离子)以配位键的形式结合而成的化合物。CuOH2H2OH2OH2O2+①可用A→B表示A表示提供孤对电子的原子,叫电子给予体或配体,常为N、O、P、S、卤素的原子或离子B表示接受电子的原子,叫接受体,一般为过渡金属②形成配位键的条件:一个原子提供孤对电子,另一原子提供空轨道要点中心原子价电子层电子对包括电子对和的孤对共38页,您现在浏览的是第11页!实验2-3Fe3++SCN—

[Fe(SCN)]2+

硫氰酸根血红色例题一: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NH3

C.BeCl2与BF3D.C2H2与C2H4B例题二:下列分子或离子中都存在着配位键的是()A.NH3、H2OB.NH4+、H3O+

C.N2、HClOD.[Cu(NH3)4]2+、PCI3B由于该离子的颜色极似血液,常被用于电影特技和魔术表演。要点中心原子价电子层电子对包括电子对和的孤对共38页,您现在浏览的是第12页!例题四:下列各种说法中错误的是()A、形成配位键的条件是一方有空轨道一方有孤对电子。B、配位键是一种特殊的共价键。C、配位化合物中的配体可以是分子也可以是阴离子。D、共价键的形成条件是成键原子必须有未成对电子。D要点中心原子价电子层电子对包括电子对和的孤对共38页,您现在浏览的是第13页!实例分析:

试分析BeCl2分子的形成和空间构型。Be原子的价层电子排布为2s2。在形成BeCl2分子的过程中,Be原子的1个2s电子被激发到2p空轨道,价层电子排布变为为2s12px1。这2个含有单电子的2s轨道和2px轨道进行sp杂化,组成夹角为1800的2个能量相同的sp杂化轨道,其形成过程可表示为:要点中心原子价电子层电子对包括电子对和的孤对共38页,您现在浏览的是第14页!实例分析:

试说明BF3分子的空间构型。BF3分子的中心原子是B,其价层电子排布为2s22px1。在形成BF3分子的过程中,B原子的2s轨道上的1个电子被激发到2p空轨道,价层电子排布为2s12px12py1,1个2s轨道和2个2p轨道进行sp2杂化,形成夹角均为1200的3个完全等同的SP2杂化轨道。其形成过程可表示为:要点中心原子价电子层电子对包括电子对和的孤对共38页,您现在浏览的是第15页!实例分析:试解释CCl4分子的空间构型。CCl4分子的中心原子是C,其价层电子组态为2s22px12py1。在形成CCl4分子的过程中,C原子的2s轨道上的1个电子被激发到2p空轨道,价层电子组态为2s12px12py12pz1,1个2s轨道和3个2p轨道进行sp3杂化,形成夹角均为109028′的4个完全等同的sp3杂化轨道。其形成过程可表示为要点中心原子价电子层电子对包括电子对和的孤对共38页,您现在浏览的是第16页!

作业:1、整理学案。2、完成课后习题要点中心原子价电子层电子对包括电子对和的孤对共38页,您现在浏览的是第17页!例:价电子数价电子对数NH4+N=5+4-1=8CCl4N=8NO2N=5ICl2-N=10OCl2N=8PO43-N=5+3=8444354要点中心原子价电子层电子对包括电子对和的孤对共38页,您现在浏览的是第18页!(3)分子构型与电子对空间构型的关系若配体的个数n和电子对数m相一致,则分子构型和电子对空间构型一致。这时,各电子对均为成键电子对。当配体数n小于电子对数m时,一部分电子对属于成键电对,其数目等于n,另一部分电子对成为孤电子对,其数目等于m-n。确定出孤对电子的位置,分子构型才能确定。要点中心原子价电子层电子对包括电子对和的孤对共38页,您现在浏览的是第19页!对于分子中有双键、叁键等多重键时,使用价层电子对理论判断其分子构型时,双键的两对电子和叁键的三对电子只能作为一对电子来处理。或者说在确定中心原子的价电子层电子对总数时,不包括π键电子。要点中心原子价电子层电子对包括电子对和的孤对共38页,您现在浏览的是第20页!代表物中心原子结合的原子数孤对电子的对数分子类型空间构型中心原子无孤对电子CO220AB2CH2O30AB3CH440AB4中心原子有孤对电子H2O22AB2NH331AB3直线形平面三角形正四面体V形三角锥形价层电子对互斥模型要点中心原子价电子层电子对包括电子对和的孤对共38页,您现在浏览的是第21页!如何才能使CH4分子中的C原子与四个H原子形成完全等同的四个共价键呢?109°28’原子轨道?伸展方向?要点中心原子价电子层电子对包括电子对和的孤对共38页,您现在浏览的是第22页!要点中心原子价电子层电子对包括电子对和的孤对共38页,您现在浏览的是第23页!要点中心原子价电子层电子对包括电子对和的孤对共38页,您现在浏览的是第24页!a)中心原子价层电子总数等于中心A的价电子数加上配体B在成键过程中提供的电子数。如CCl44+14=8★杂化轨道数=中心原子总价电子数÷2(不包括π键)b)氧族元素的原子做中心时,价电子数为6。如H2O或H2S。做配体时,提供电子数为0。如CO2c)处理离子时,要加减与离子价数相当的电子,如PO43-:5+04+3=8,NH4+:5+14-1=8。3、中心原子杂化方式的判断要点中心原子价电子层电子对包括电子对和的孤对共38页,您现在浏览的是第25页!★杂化轨道数中心原子孤对电子对数+中心原子结合的原子数0+2=2代表物杂化轨道数杂化轨道类型分子结构CO2CH2OCH4SO2NH3H2O0+3=30+4=41+2=31+3=42+2=4SPSP2SP3SP2SP3SP3直线形平面三角形正四面体形V形三角锥形V形要点中心原子价电子层电子对包括电子对和的孤对共38页,您现在浏览的是第26页!练习:用杂化轨道理论分析下列物质的杂化类型、成键情况和分子的空间构型。(1)CO2(2)H2O(3)HCHO(4)HCN(5)SO3要点中心原子价电子层电子对包括电子对和的孤对共38页,您现在浏览的是第27页!天蓝色天蓝色天蓝色无色无色无色配合物理论简介:实验2-1固体颜色溶液颜色CuSO4CuCl2.2H2OCuBr2NaClK2SO4KBr白色绿色深褐色白色白色白色思考:前三种溶液呈天蓝色大概与什么物质有关?依据是什么?结论:上述实验中呈天蓝色的物质叫做四水合铜离子,可表示为[Cu(H2O)4]2+。在四水合铜离子中,铜离子与水分子之间的化学键是由水分子中的O原子提供孤对电子对给予铜离子(铜离子提供空轨道),铜离子接受水分子的孤对电子形成的,这类“电子对给予—接受键”被称为配位键。CuOH2H2OH2OH2O2+要点中心原子价电子层电子对包括电子对和的孤对共38页,您现在浏览的是第28页!2+CuNH3H3NNH3NH3实验2-2已知氢氧化铜与足量氨水反应后溶解是因为生成了[Cu(NH3)4]2+,其结构简式为:试写出实验中发生的两个反应的离子方程式?Cu

2++2NH3

.H2OCu(OH)2+2NH4+

Cu(OH)2+

4NH3

.H2O[Cu(NH3)4]2++2OH—+4H2O蓝色沉淀深蓝色溶液要点中心原子价电子层电子对包括电子对和的孤对共38页,您现在浏览的是第29页!例题三:对SO2与CO2说法正确的是()A.都是直线形结构B.中心原子都采取sp杂化轨道C.S原子和C原子上都没有孤对电子D.SO2为V形结构,CO2为直线形结构D要点中心原子价电子层电子对包括电子对和的孤对共38页,您现在浏览的是第30页!例题五:写出下列分子的路易斯结构式(是用短线表示键合电子,小黑点表示未键合的价电子的结构式)并指出中心原子可能采用的杂化轨道类型,并预测分子的几何构型。(1)PCI3(2)BCl3(3)CS2(4)C12O(1)PCI3:SP3三角锥形..PCICI解析:............CI......CI....(2)BCl3:SP2平面三角形BCI........Cl......(3)CS2:SP直线形C=S=S........(4)C12O:SP3V形O....Cl......CI......要点中心原子价电子层电子对包括电子对和的孤对共38页,您现在浏览的是第31页!理论分析:Be原子上的两个SP杂化轨道分别与2个Cl原子中含有单电子的3p轨道重叠,形成2个sp­p的σ键,所以BeCl2分子的空间构型为直线。实验测定:BeCl2分子中有2个完全等同的Be­Cl键,键角为1800,分子的空间构型为直线。要点中心原子价电子层电子对包括电子对和的孤对共38页,您现在浏览的是第32页!理论分析:B原子的三个SP2杂化轨道分别与3个F原子含有单电子的2p轨道重叠,形成3个sp2-p的σ键。故BF3分子的空间构型是平面三角形。实验测定:BF3分子中有3个完全等同的B-F键,键角为1200,分子的空间构型为平面三角形。

要点中心原子价电子层电子对包括电子对和的孤对共38页,您现在浏览的是第33页!理论分析:C原子的4个sp3杂化轨道分别与4个Cl原子含有单电子的2p轨道重叠,形成4个sp3-p的σ键。故CCl4分子的空间构型是正四面体.实验测定:CCl4分子中有四个完全等同的C-Cl键,其分子的空间构型为正四面体。要点中心原子价电子层电子对包括电子对和的孤对共38页,您现在浏览的是第34页!1°中心价层电子的总数和对数a)中心原子价层电子总数等于中心A的价电子数加上配体B在成键过程中提供的电子数。如CCl44+14=8(1)确定中心原子价层电子对数b)氧族元素的原子做中心时,价电子数为6。如H2O或H2S。做配体时,提供电子数为0。如在CO2中。

c)处理离子时,要加减与离子价数相当的电子,如PO43-5+04+3=8,NH4+5+14-1=8。d)总数除以2,得电子对的对数。总数为奇数时,商进位。例如总数为9,则对数为5。2、用(VSEPR模型)推断分子或离子空间构型的步骤:要点中心原子价电子层电子对包括电子对和的孤对共38页,您现在浏览的是第35页!只有一种角度,120°。只有一种角度,109°28′。5对电子三角双锥3对电子正三角形••A••••4对电子正四面体A••••••••(2)电子对数和电子对空间构型的关系电子对相互排斥,在空间达到平衡取向。2对电子直线形要点中心原子价电子层电子对包括电子对和的孤对共38页,您现在浏览的是第36页!电子对数配体数孤电子对数电子对构型分子构型

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论