要點中心原子價電子層電子對包括電子對和的孤對ppt課件

1、1 1、要點：中心原子價電子層電子對包括、要點：中心原子價電子層電子對包括 電子對和電子對和 的孤對電子對的相互的孤對電子對的相互 作用，使分子的幾何構(gòu)型總是采取電子對相互作用，使分子的幾何構(gòu)型總是采取電子對相互 的那種構(gòu)型，即分子盡能夠采取對稱的空間構(gòu)型。的那種構(gòu)型，即分子盡能夠采取對稱的空間構(gòu)型。VSEPR模型模型成鍵成鍵未成鍵未成鍵排斥排斥排斥最小排斥最小價層電子對互斥模型價層電子對互斥模型運用：可用來預(yù)測分子的立體構(gòu)造運用：可用來預(yù)測分子的立體構(gòu)造 利用價層電子對互斥實際時，首利用價層電子對互斥實際時，首先要根據(jù)原子的最外層電子數(shù)，判先要根據(jù)原子的最外層電子數(shù)，判別中心原子上有沒有孤對

2、電子，然別中心原子上有沒有孤對電子，然后再根據(jù)中心原子結(jié)合的原子的數(shù)后再根據(jù)中心原子結(jié)合的原子的數(shù)目，就可以判別分子的空間構(gòu)型目，就可以判別分子的空間構(gòu)型代表代表物物中心原中心原子結(jié)合子結(jié)合的原子的原子數(shù)數(shù)孤對電孤對電子的對子的對數(shù)數(shù)分子類分子類型型空間構(gòu)型空間構(gòu)型中心原子中心原子無孤對電無孤對電子子CO2CO22 20 0AB2AB2CH2OCH2O3 30 0AB3AB3CH4CH44 40 0AB4AB4中心原子中心原子有孤對電有孤對電子子H2OH2O2 22 2AB2AB2NH3NH33 31 1AB3AB3直線形直線形平面三角形平面三角形正四面體正四面體V V 形形三角錐形三角錐形價

3、層電子對互斥模型價層電子對互斥模型分析思索：分析思索： 、寫出、寫出C原子電子排布的軌道表示式，原子電子排布的軌道表示式，并由此推測：并由此推測：CH分子的分子的C原子有沒原子有沒有能夠構(gòu)成四個共價鍵？怎樣才干構(gòu)有能夠構(gòu)成四個共價鍵？怎樣才干構(gòu)成四個共價鍵？成四個共價鍵？如何才干使如何才干使CH分子中的分子中的C原子與四個原子與四個H原子構(gòu)成完原子構(gòu)成完全等同的四個共價鍵呢？全等同的四個共價鍵呢？10928原子軌道？伸展方向？雜化軌道只用于構(gòu)成雜化軌道只用于構(gòu)成鍵或者用來包容孤對電子鍵或者用來包容孤對電子 剩余的剩余的p軌道可以構(gòu)成軌道可以構(gòu)成鍵鍵C2H4(sp2雜化雜化雜雜 化化 類類 型型

4、spspsp2sp2sp3sp3參與雜化的參與雜化的原子軌道原子軌道1s + 1p1s + 1p1s + 2p1s + 2p1s + 3p1s + 3p雜雜 化化 軌軌 道道 數(shù)數(shù)2 2個個spsp雜化軌道雜化軌道3 3個個sp2sp2雜化軌道雜化軌道4 4個個sp3sp3雜化軌道雜化軌道雜化軌道雜化軌道間夾角間夾角180180 ? 1120120 ? 1109109 ? 1 28 28 空空 間間 構(gòu)構(gòu) 型型直直 線線正三角形正三角形正四面體正四面體實實 例例BeCl2 , C2H2BF3 , C2H4CH4 , CCl4雜化軌道數(shù)雜化軌道數(shù)=中心原子總價電子數(shù)中心原子總價電子數(shù)2不包括不包

5、括鍵鍵代表物代表物雜化軌道數(shù)雜化軌道數(shù)雜化軌道雜化軌道類型類型分子構(gòu)造分子構(gòu)造CO2CH2OCH4SO2NH3H2O雜化軌道數(shù)雜化軌道數(shù)中心原子孤對電子對數(shù)中心原子結(jié)合的原子數(shù)中心原子孤對電子對數(shù)中心原子結(jié)合的原子數(shù)代表物代表物雜化軌道數(shù)雜化軌道數(shù)雜化軌道雜化軌道類型類型分子構(gòu)造分子構(gòu)造CO2CH2OCH4SO2NH3H2O天藍色天藍色天藍色天藍色天藍色天藍色無色無色無色無色無色無色配合物實際簡介：配合物實際簡介：結(jié)論：上述實驗中呈天藍色的物質(zhì)叫做四結(jié)論：上述實驗中呈天藍色的物質(zhì)叫做四水合銅離子，可表示為水合銅離子，可表示為Cu(H2O) 42+。在四水合銅離子中，銅離子與水分子之間在四水合銅

6、離子中，銅離子與水分子之間的化學(xué)鍵是由水分子中的的化學(xué)鍵是由水分子中的O原子提供孤對原子提供孤對電子對給予銅離子銅離子提供空軌道，電子對給予銅離子銅離子提供空軌道，銅離子接受水分子的孤對電子構(gòu)成的，這銅離子接受水分子的孤對電子構(gòu)成的，這類類“電子對給予電子對給予接受鍵被稱為配位鍵。接受鍵被稱為配位鍵。Cu OH2H2OH2OH2O2+1、配位鍵：共用電子對由一個原子一方面提供應(yīng)另、配位鍵：共用電子對由一個原子一方面提供應(yīng)另一個原子共用所構(gòu)成的共價鍵叫配位鍵。是一種特殊一個原子共用所構(gòu)成的共價鍵叫配位鍵。是一種特殊的共價鍵。的共價鍵。2 2、配位化合物：中心離子或原子、配位化合物：中心離子或原子

7、 與配位體與配位體( (某些分子或離子某些分子或離子) ) 以配位鍵的方式結(jié)合而成的化以配位鍵的方式結(jié)合而成的化合物。合物。Cu OH2H2OH2OH2O2+可用可用AB表示表示A表示提供孤對電子的原子，叫電表示提供孤對電子的原子，叫電子給予體或配體，常為子給予體或配體，常為N、O、P、S、鹵素的原子或離子、鹵素的原子或離子B表示接受電子的原子，叫接受體，表示接受電子的原子，叫接受體，普通為過渡金屬普通為過渡金屬構(gòu)成配位鍵的條件：一個原子提構(gòu)成配位鍵的條件：一個原子提供孤對電子，另一原子提供空軌道供孤對電子，另一原子提供空軌道2+CuNH3H3NNH3NH3Cu 2+ +2NH3 .H2O C

8、uOH2 +2 NH4 + CuOH2 + 4NH3 . H2O Cu(NH3) 42+ +2OH+4H2O硫氰酸根硫氰酸根血紅色血紅色例題一：以下分子中的中心原子雜化軌道的類型一樣的是例題一：以下分子中的中心原子雜化軌道的類型一樣的是 ( ) ACO2與與SO2 BCH4與與NH3 CBeCl2與與BF3 DC2H2與與C2H4B例題二：以下分子或離子中都存在著配位鍵的是例題二：以下分子或離子中都存在著配位鍵的是 ( )ANH3、H2O BNH4 + 、H3O+ CN2、HClO D Cu(NH3) 42+ 、PCI3B 由于該離子的顏色極似由于該離子的顏色極似血液，常被用于電影特血液，常被

9、用于電影特技和魔術(shù)扮演。技和魔術(shù)扮演。例題三：對例題三：對SO2與與CO2說法正確的選項是說法正確的選項是( ) A都是直線形構(gòu)造都是直線形構(gòu)造 B中心原子都采取中心原子都采取sp雜化軌道雜化軌道 C S原子和原子和C原子上都沒有孤對電子原子上都沒有孤對電子 D SO2為為V形構(gòu)造，形構(gòu)造， CO2為直線形構(gòu)造為直線形構(gòu)造D例題四：以下各種說法中錯誤的選項是例題四：以下各種說法中錯誤的選項是 A、構(gòu)成配位鍵的條件是一方有空軌道一方有孤對電子。、構(gòu)成配位鍵的條件是一方有空軌道一方有孤對電子。B、配位鍵是一種特殊的共價鍵。、配位鍵是一種特殊的共價鍵。C、配位化合物中的配體可以是分子也可以是陰離子。

10、、配位化合物中的配體可以是分子也可以是陰離子。D、共價鍵的構(gòu)成條件是成鍵原子必需有未成對電子。、共價鍵的構(gòu)成條件是成鍵原子必需有未成對電子。D例題五：寫出以下分子的路易斯構(gòu)造式例題五：寫出以下分子的路易斯構(gòu)造式(是用短線表示是用短線表示鍵合電子鍵合電子,小黑點表示未鍵合的價電子的構(gòu)造式小黑點表示未鍵合的價電子的構(gòu)造式)并指出并指出中心原子能夠采用的雜化軌道類型，并預(yù)測分子的幾中心原子能夠采用的雜化軌道類型，并預(yù)測分子的幾何構(gòu)型。何構(gòu)型。 (1)PCI3 (2)BCl3 (3)CS2 (4) C12O(1) PCI3： SP3 三角錐形三角錐形. .PCICI解析：解析：. . . .CI. .

11、 .CI. .(2)BCl3 ： SP2 平面三角形平面三角形BCI. . .Cl. . .(3)CS2 ： SP 直線形直線形C = =S= =S. . . . . (4) C12O： SP3 V形形O. . .Cl. . .CI. . .實例分析：實例分析： 試分析試分析BeCl2分子的構(gòu)成和空間構(gòu)型。分子的構(gòu)成和空間構(gòu)型。 Be Be原子的價層電子排布為原子的價層電子排布為2s2 2s2 。在構(gòu)成。在構(gòu)成BeCl2 BeCl2 分子的過程中，分子的過程中，BeBe原子的原子的1 1個個2s2s電子被激發(fā)到電子被激發(fā)到2p2p空空軌道，價層電子排布變?yōu)闉檐壍?，價層電子排布變?yōu)闉?s1 2p

12、x1 2s1 2px1 。這。這2 2個含個含有單電子的有單電子的2s2s軌道和軌道和2px2px軌道進展軌道進展spsp雜化，組成夾雜化，組成夾角為角為1800 1800 的的2 2個能量一樣的個能量一樣的spsp雜化軌道，其構(gòu)成雜化軌道，其構(gòu)成過程可表示為：過程可表示為：實際分析：實際分析：Be原子上的兩個原子上的兩個SP雜化軌道分別與雜化軌道分別與2個個Cl原子中含有單電子的原子中含有單電子的3p軌道重疊，構(gòu)成軌道重疊，構(gòu)成2個個spp的的鍵，所以鍵，所以BeCl2分子的空間構(gòu)型為直線。分子的空間構(gòu)型為直線。實驗測定：實驗測定：BeCl2分子中有分子中有2個完全等同的個完全等同的BeCl

13、鍵，鍵，鍵角為鍵角為1800 ，分子的空間構(gòu)型為直線。，分子的空間構(gòu)型為直線。實例分析：實例分析： 試闡明試闡明BF3分子的空間構(gòu)型。分子的空間構(gòu)型。 BF3分子的中心原子是分子的中心原子是B，其價層電子排布為，其價層電子排布為2s22px1 。在構(gòu)成。在構(gòu)成BF3分子的過程中，分子的過程中，B原子的原子的2s軌道上的軌道上的1個電子被激發(fā)到個電子被激發(fā)到2p空軌道，價層電子排空軌道，價層電子排布為布為2s12px12py1 ，1個個2s軌道和軌道和2個個2p軌道進展軌道進展sp2雜化，構(gòu)成夾角均為雜化，構(gòu)成夾角均為1200的的3個完全等同的個完全等同的SP2雜化軌道。其構(gòu)成過程可表示為：雜化

14、軌道。其構(gòu)成過程可表示為：實際分析：實際分析：B原子的三個原子的三個SP2雜化軌道分別與雜化軌道分別與3個個F原子含有單電子的原子含有單電子的2p軌道重疊，構(gòu)成軌道重疊，構(gòu)成3個個sp2p的的鍵。故鍵。故BF3 分子的空間構(gòu)型是平面三角形。分子的空間構(gòu)型是平面三角形。實驗測定：實驗測定：BF3分子中有分子中有3個完全等同的個完全等同的BF鍵，鍵，鍵角為鍵角為1200 ，分子的空間構(gòu)型為平面三角形。，分子的空間構(gòu)型為平面三角形。 實例分析：實例分析：試解釋試解釋CCl4分子的空間構(gòu)型。分子的空間構(gòu)型。 CCl4分子的中心原子是分子的中心原子是C，其價層電子組態(tài)為，其價層電子組態(tài)為2s22px12

15、py1。在構(gòu)成。在構(gòu)成CCl4分子的過程中，分子的過程中，C原子原子的的2s軌道上的軌道上的1個電子被激發(fā)到個電子被激發(fā)到2p空軌道，價層電空軌道，價層電子組態(tài)為子組態(tài)為2s12px12py12pz1，1個個2s軌道和軌道和3個個2p軌軌道進展道進展sp3雜化，構(gòu)成夾角均為雜化，構(gòu)成夾角均為109028的的4個完全個完全等同的等同的sp3雜化軌道。其構(gòu)成過程可表示為雜化軌道。其構(gòu)成過程可表示為實際分析：實際分析：C原子的原子的4個個sp3雜化軌道分別與雜化軌道分別與4個個Cl原子含有單電子的原子含有單電子的2p軌道重疊，構(gòu)成軌道重疊，構(gòu)成4個個sp3p的的鍵。故鍵。故CCl4 分子的空間構(gòu)型是

16、正四面體分子的空間構(gòu)型是正四面體.實驗測定：實驗測定：CCl4分子中有四個完全等同的分子中有四個完全等同的CCl鍵，鍵，其分子的空間構(gòu)型為正四面體。其分子的空間構(gòu)型為正四面體。 作業(yè)：作業(yè)：1、整理學(xué)案。、整理學(xué)案。 2 、完成課后習(xí)題、完成課后習(xí)題1中心價層電子的總數(shù)和對數(shù)中心價層電子的總數(shù)和對數(shù) a )中心原子價層電子總數(shù)等于中心中心原子價層電子總數(shù)等于中心 A 的價電子數(shù)加的價電子數(shù)加上配體上配體 B 在成鍵過程中提供的電子數(shù)在成鍵過程中提供的電子數(shù) 。 如如 CCl 4 4 + 1 4 = 8 (1)確定中心原子價層電子對數(shù)確定中心原子價層電子對數(shù) b)氧族元素的原子做中心時，價電子數(shù)

17、為氧族元素的原子做中心時，價電子數(shù)為 6 。如。如 H2O 或或 H2S 。 做配體時，提供電子數(shù)為做配體時，提供電子數(shù)為 0 。如在。如在 CO2 中。中。 c)處置離子時，要加減與離子價數(shù)相當(dāng)?shù)碾娮?，如處置離子時，要加減與離子價數(shù)相當(dāng)?shù)碾娮樱?PO4 3 5+0 4+3=8 ， NH4 5+1 4 1= 8 。 d)總數(shù)除以總數(shù)除以 2 ，得電子對的對數(shù)，得電子對的對數(shù) ?？倲?shù)為奇數(shù)時，。總數(shù)為奇數(shù)時，商進位商進位 。例如總數(shù)為。例如總數(shù)為 9，那么對數(shù)為，那么對數(shù)為 5 。2、用、用VSEPR模型推斷分子或離子空間構(gòu)型的步驟：模型推斷分子或離子空間構(gòu)型的步驟：例：例： 價電子數(shù)價電子數(shù)

18、 價電子對數(shù)價電子對數(shù) NH4+ N = 5 + 4 - 1=8 CCl4 N = 8 NO2 N = 5 ICl2- N = 10 OCl2 N = 8 PO43- N = 5+3 = 8444354只需一種角度，只需一種角度，120。 只需一種角度，只需一種角度，10928。 5 對電子對電子 三角雙錐三角雙錐 3 對電子對電子 正三角形正三角形 A 4 對電子對電子 正四面體正四面體A 2 電子對數(shù)和電子對空間構(gòu)型的關(guān)系電子對數(shù)和電子對空間構(gòu)型的關(guān)系 電子對相互排斥，在空間到達平衡取向。電子對相互排斥，在空間到達平衡取向。 2 對電子對電子 直線形直線形 A(3)分子構(gòu)型與電子對空間構(gòu)型的關(guān)系分子構(gòu)型與電子對空間構(gòu)型的關(guān)系 假設(shè)配體的個數(shù)假設(shè)配體的個數(shù) n 和電子對數(shù)和電子對數(shù) m 相一致，那么分子構(gòu)型相一致，那么分子構(gòu)型和電子對空間構(gòu)型一致和電子對空間構(gòu)型一致 。這時，各電子對均為成鍵電子對。這時，各電子對均為成鍵電子對 。 當(dāng)配體數(shù)當(dāng)配體數(shù) n 小于電子對數(shù)小于電子對數(shù) m 時，一部分電子對屬于成時，一部分電子對屬于成鍵電對，其數(shù)目等于鍵電對，其數(shù)目等于 n ，另一部分電子對成為孤電子對，其，另一部分電子對成為孤電子對，其數(shù)目等于數(shù)目等于m n 。確定出孤對電子的位置，分子構(gòu)型才干。確定出孤對電子的位置，分子構(gòu)型才干確定。確定。 電子對數(shù)電子對數(shù) 配體數(shù)配體數(shù)