2.2.2價(jià)層電子對(duì)互斥模型課件高二上學(xué)期化學(xué)人教版選擇性必修2

第二節(jié)分子的空間結(jié)構(gòu)

人教版選擇性必修2第二章分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)第2課時(shí)價(jià)層電子對(duì)互斥模型為什么分子會(huì)呈現(xiàn)不同的空間結(jié)構(gòu)？如何預(yù)測分子的空間結(jié)構(gòu)呢？180°105°107°120°價(jià)層電子對(duì)互斥(VSEPRmodels)模型預(yù)測分子的空間結(jié)構(gòu)正四面體形鍵角：109°28′運(yùn)用價(jià)層電子對(duì)互斥模型預(yù)測簡單分子的空間結(jié)構(gòu)【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1、認(rèn)識(shí)微觀結(jié)構(gòu)對(duì)分子立體構(gòu)型的影響，了解共價(jià)分子結(jié)構(gòu)的多樣性和復(fù)雜性；2、能計(jì)算中心原子上的孤電子對(duì)數(shù)的計(jì)算；3、在理解價(jià)層電子對(duì)互斥模型的基礎(chǔ)上，對(duì)分子或離子的空間構(gòu)型進(jìn)行解釋和預(yù)測?！局攸c(diǎn)難點(diǎn)】能量最低最穩(wěn)定一、價(jià)層電子對(duì)互斥模型（VSEPR模型）1、內(nèi)容

價(jià)層電子對(duì)互斥模型認(rèn)為，分子的空間結(jié)構(gòu)是中心原子周圍的“價(jià)層電子對(duì)”相互排斥的結(jié)果。VSEPR的“價(jià)層電子對(duì)”：指分子中的中心原子與結(jié)合原子間的σ鍵電子對(duì)和中心原子上的孤電子對(duì)。多重鍵只計(jì)其中的σ鍵電子對(duì)，不計(jì)π電子對(duì)。

價(jià)層電子對(duì)之間由于靜電排斥作用，而趨向于盡可能彼此遠(yuǎn)離，分子也盡可能采取對(duì)稱結(jié)構(gòu)，使靜電斥力最小。價(jià)層電子對(duì)互相排斥盡可能遠(yuǎn)離化學(xué)式電子式

結(jié)構(gòu)式CO2H2OCH2ONH3CH4成鍵電子對(duì)孤電子對(duì)2、價(jià)層電子對(duì)（σ鍵電子對(duì)和未成鍵的孤電子對(duì)）如何計(jì)算中心原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)？O=C=OOHHO=CHH中心原子上的價(jià)層電子對(duì)數(shù)的計(jì)算：價(jià)層電子對(duì)數(shù)目=

σ鍵電子對(duì)數(shù)+中心原子上的孤電子對(duì)數(shù)（1）σ鍵電子對(duì)數(shù)——可由化學(xué)式確定分子中心原子鍵電子對(duì)數(shù)H2ONH3SO32334

σ鍵電子對(duì)數(shù)=中心原子結(jié)合的原子數(shù)注：①多重鍵只計(jì)算σ鍵電子對(duì)，不計(jì)π鍵電子對(duì)。即，共價(jià)單鍵、雙鍵、三鍵計(jì)算時(shí)，都只計(jì)入一個(gè)σ電子對(duì)。②該理論不適合中心原子為過渡金屬的分子。ONSSb為與中心原子結(jié)合的原子

。x為與中心原子結(jié)合的

。對(duì)主族元素：a＝

；對(duì)于陽離子：a＝

－

；對(duì)于陰離子：a＝

＋

。（2）中心原子上的孤電子對(duì)數(shù)

中心原子孤電子對(duì)數(shù)=a——表示中心原子的價(jià)電子數(shù)（H為1，其他原子=

，如氧族元素中的O、S、Se等均為2）最外層電子數(shù)價(jià)電子數(shù)電荷數(shù)價(jià)電子數(shù)電荷數(shù)原子數(shù)最多能接受的電子數(shù)8﹣該原子的價(jià)電子數(shù)

【課堂練習(xí)1】分子或離子中心原子axb中心原子上的孤電子對(duì)數(shù)CO2CO32-NH4+H3O+SO32-計(jì)算中心原子上的孤電子對(duì)數(shù)=1/2(a-χb)C422(4-2×2)÷2＝0注意：對(duì)于離子團(tuán)，所帶電荷數(shù)計(jì)入中心原子的價(jià)層電子中。

即：a=中心原子價(jià)電子數(shù)—電荷數(shù)CN4-(-2)=632(6-3×2)÷2＝05-1=441(4-4×1)÷2＝0O6-1=531(5-3×1)÷2＝1S32(8-3×2)÷2＝16-(-2)=8價(jià)電子數(shù)結(jié)合的原子個(gè)數(shù)結(jié)合原子最多所能接受的電子數(shù)理解：為什么甲烷分子的空間結(jié)構(gòu)是正四面體形而不是正方形？CHHHH········鍵角:109°28′中心原子的價(jià)層電子對(duì)：43、確定價(jià)層電子對(duì)互斥模型視頻氣球空間互斥模擬價(jià)層電子對(duì)互斥（VSEPR模型）中心原子上的價(jià)層電子對(duì)數(shù)342VSEPR模型109°28′直線形VSEPR理想模型名稱平面三角形正四面體形4、根據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥模型推測分子或離子的空間結(jié)構(gòu)化學(xué)式

結(jié)構(gòu)式

含孤電子對(duì)的VSEPR模型

分子的空間結(jié)構(gòu)模型NH3NHHH：OHH：：略去孤電子對(duì)

中心原子上的孤對(duì)電子也要占據(jù)中心原子周圍的空間，并與成鍵電子對(duì)互相排斥。在討論粒子空間構(gòu)型時(shí)應(yīng)略去孤電子對(duì)，才是該粒子的實(shí)際空間構(gòu)型。CH4H2O無孤電子對(duì)正四面體V形三角錐形空間結(jié)構(gòu)名稱應(yīng)用VSEPR模型預(yù)測分子或離子的空間結(jié)構(gòu)粒子σ鍵電子對(duì)數(shù)中心原子上的孤電子對(duì)數(shù)中心原子上的價(jià)層電子對(duì)數(shù)VSEPR模型空間結(jié)構(gòu)SO2H3O+SO42-HCN23420011V形三角錐形正四面體形直線形3442平面三角形正四面體形正四面體形直線形【課堂練習(xí)2】歸納總結(jié)應(yīng)用VSEPR模型預(yù)測粒子空間結(jié)構(gòu)的步驟1、計(jì)算中心原子的成鍵電子對(duì)數(shù)＝結(jié)合原子數(shù)2、計(jì)算中心原子上的孤電子對(duì)數(shù)3、價(jià)層電子對(duì)數(shù)＝σ鍵電子對(duì)數(shù)＋孤電子對(duì)數(shù)4、確定VSEPR理想模型5、略去孤電子對(duì)，確定粒子的空間結(jié)構(gòu)=1/2(a-χb)中心原子無孤電子對(duì)：VSEPR理想模型就是其空間結(jié)構(gòu)。若有：先判斷VSEPR理想模型，后略去孤電子對(duì)，便可得到粒子的空間結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)測得NH3的鍵角為107°，H2O的鍵角為105°,為什么NH3和H2O的鍵角均小于109°28′？思考與討論105°107°109°28′相較成鍵電子對(duì)，孤電子對(duì)有較大的排斥力，CH4

中心原子沒有孤電子對(duì)，NH3

中心原子有一個(gè)孤電子對(duì)，H2O中心原子有兩個(gè)孤電子對(duì)，所以鍵角：CH4

＞NH3

＞H2O價(jià)層電子對(duì)之間相互排斥作用大小的一般規(guī)律：孤電子對(duì)－孤電子對(duì)＞孤電子對(duì)－成鍵電子對(duì)＞成鍵電子對(duì)－成鍵電子對(duì)。ABn型分子的VSEPR模型和立體結(jié)構(gòu)價(jià)電子對(duì)數(shù)VSEPR模型成鍵電子對(duì)數(shù)孤對(duì)電子對(duì)數(shù)分子類型電子對(duì)的排布模型立體結(jié)構(gòu)實(shí)例23直線形20 AB2直線形

30 AB3平面三角形

21 AB2V形O3SO2平面三角形BF3、BCl3、SO3CO2、BeCl2歸納總結(jié)價(jià)電子對(duì)數(shù)VSEPR模型成鍵電子對(duì)數(shù)孤對(duì)電子對(duì)數(shù)分子類型電子對(duì)的排布模型立體結(jié)構(gòu)實(shí)例4正四面體正四面體

三角錐形

V形H2O40 AB431 AB322 AB2NH3、NF3

CH4、CCl41、下列分子結(jié)構(gòu)與分子中共價(jià)鍵鍵角對(duì)應(yīng)正確的是(

)A．正四面體形：109°28′

B．平面正三角形：120°C．三角錐形：109°28′ D．直線形分子：180°B2、下列有關(guān)價(jià)層電子對(duì)互斥理論的描述正確的是(

)A．價(jià)層電子對(duì)就是σ鍵電子對(duì)B．孤電子對(duì)數(shù)由分子式來確定C．分子的空間結(jié)構(gòu)是價(jià)層電子對(duì)互斥的結(jié)果D．孤電子對(duì)數(shù)等于π鍵數(shù)CHCl也是直線形分子但不存在鍵角【鞏固訓(xùn)練】

三角錐形直線形V形三角錐形

D5、硫化羰(分子式為COS)是一種有臭雞蛋氣味的無色氣體，可視為由一個(gè)硫原子取代了CO2分子中的一個(gè)氧原子后形成的，下列有關(guān)硫化羰的說法正確的是(

)A．硫化羰的結(jié)構(gòu)式為C=O=SB．分子中三個(gè)原子位于同一直線上C．中心原子價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4D．分子是V形結(jié)構(gòu)B6、六氟化硫分子呈正八面體形(如圖所示)，在高電壓下仍有良好的絕緣性，在電器工業(yè)方面有著廣泛的用途，但逸散到空氣中會(huì)引起溫室效應(yīng)。下列有關(guān)六氟化硫的推測正確的是(

)A．六氟