分子立体结构

关于分子立体结构复习回顾共价键σ键π键键参数键能键长键角衡量化学键稳定性描述分子的立体结构的重要因素成键方式“头碰头”,呈轴对称成键方式“肩并肩”,呈镜像对称H2O、CO2、NH3、BF3的空间结构是怎样的？第2页,共36页，2024年2月25日，星期天阅读教材P35-36页第3页,共36页，2024年2月25日，星期天一、形形色色的分子O2HClH2OCO21、双原子分子（直线型）2、三原子分子立体结构（有V形和直线形）第4页,共36页，2024年2月25日，星期天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）C2H2CH2OCOCl2NH3P4第5页,共36页，2024年2月25日，星期天４、五原子分子立体结构最常见的是正四面体CH4第6页,共36页，2024年2月25日，星期天C6H6C8H8CH3OH5、其它：第7页,共36页，2024年2月25日，星期天C60C20C40C70资料卡片：第8页,共36页，2024年2月25日，星期天第9页,共36页，2024年2月25日，星期天第10页,共36页，2024年2月25日，星期天

大部分分子由多个原子构成，它们以共价键形式结合，它们在空间中的形状就是空间构型，有直线形(如CO,N2,CO2)，有平面三角形(如BFЗ)，有正四面体(CH4)，有三角锥(NHз)分子的立体结构第11页,共36页，2024年2月25日，星期天

同为三原子分子，CO2和H2O分子的空间结构却不同，什么原因？思考:直线形V形第12页,共36页，2024年2月25日，星期天

同为四原子分子，CH2O与NH3分子的的空间结构也不同，什么原因？思考:三角锥形

平面三角形第13页,共36页，2024年2月25日，星期天探究与讨论：1、写出H、C、N、O等原子的电子式：H···O：··1234·N：··C····第14页,共36页，2024年2月25日，星期天

2、写出CO2、H2O、NH3、CH2O、CH4等分子的电子式、结构式及分子的空间结构：OCO:::::::::::HOH::::HNH:H::

HCH:O::::HCH:HHO=C=OH-O-HH-N-H-HH-C-H=OH-C-H--HH无有有无无直线形V形三角锥形

平面三角形

正四面体第15页,共36页，2024年2月25日，星期天

基本要点

ABn型分子(离子)中的中心原子A周围的价电子对的几何构型，主要取决于价电子对数，价电子对（孤电子对、成键电子对）空间方向上尽量远离，使它们之间斥力最小,能量最低,物质才能最稳定。二、价层电子对互斥模型

（VSEPR）第16页,共36页，2024年2月25日，星期天2电子对数目与立体结构4356电子对数目与立体结构VSEPR模型：第17页,共36页，2024年2月25日，星期天1、一个分子或离子中的价层电子对在空间的分布（即含孤对电子的VSEPR模型）

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直线形平面三角形正四面体三角双锥体正八面体第18页,共36页，2024年2月25日，星期天平面三角形1200正四面体109.50MMM直线1800价电子对432n空间构型第19页,共36页，2024年2月25日，星期天分子的立体结构为直线型（1）中心原子价电子全部用于成键时：例1：BeCl2电子对的空间构型为直线型2、分子的立体结构——成键电子对间的空间构型电子对的空间构型和分子的立体结构相同第20页,共36页，2024年2月25日，星期天分子的立体结构为平面三角形电子对的空间构型为平面三角形2、分子的立体结构——成键电子对间的空间构型例2：BF3第21页,共36页，2024年2月25日，星期天直线型平面三角型四面体BeCl2HgCl2BF3BCl3

CH2OCH4CCl4NH4+第22页,共36页，2024年2月25日，星期天

中心原子上的价电子都用于形成共价键，它们的立体结构可用中心原子周围的原子数n

来预测，概括如下：

ABn

立体结构范例

n=2n=3n=4

n=5

n=6直线形平面三角形正四面体形BeCl2HgCl2BF3BCl3

CH2OCH4CCl4NH4+三角双锥形PCl5正八面体形SCl6第23页,共36页，2024年2月25日，星期天电子对的空间几何构型：四面体分子的空间构型：V型中心原子上的孤对电子也要占据中心原子周围的空间，并参与互相排斥。（2）中心原子价电子未全部用于成键（有孤对电子）时：例3：H2O第24页,共36页，2024年2月25日，星期天三角锥V型H2OH2SNH3H3O+中心原子有孤对电子第25页,共36页，2024年2月25日，星期天第26页,共36页，2024年2月25日，星期天

学生阅读P37-39页，分组讨论完成学案，然后总结中心原子孤电子对数、价层电子对数的计算方法。第27页,共36页，2024年2月25日，星期天以ABn型分子为例中心原子：A价层电子对=

σ键电子对+中心原子的孤电子对σ键电子对=n中心原子的孤电子对=(a-xb

±离子电荷数)/2

阳离子应减去电荷数，阴离子应加上电荷数

a:中心原子价电子数

X：中心原子结合的原子数（即ABn中的n)

b=8-该原子的价电子数（氢为1）（注意是B原子的）3、如何确定价层电子对数第28页,共36页，2024年2月25日，星期天66+2=84+2=62332221102333435-1=441044第29页,共36页，2024年2月25日，星期天C..H..H..HH....N......HHHCHHHHOHHCHHO=NHHHC=O=O23423000O..HH......21HH..C....O......代表物电子式结构式ABn型分子（n值）中心原子孤对电子对数CO2CH2OCH4H2ONH3VSEPR模型立体结构VSEPR模型与分子立体结构价层电子对互斥模型解释化合物分子的空间构形OCO::::::::第30页,共36页，2024年2月25日，星期天价层电子对互斥理论

对几种分子或离子立体构型的推测213314303第31页,共36页，2024年2月25日，星期天分子或离子结构式VSEPR模型立体结构模型HCNNH4+H3O+SO2BF3NHHHH+HCNBFFFS=O=OOHHH+第32页,共36页，2024年2月25日，星期天一、计算中心原子孤电子对数分子立体构型的求得过程二、计算中心原子的价电子对数三、得到VSEPR模型四、得到分子的立体构型第33页,共36页，2024年2月25日，星期天课堂练习：请完成下表H224V形N134三角锥形C033三角形S123V形N224V形S0