【化学】—分子的空间构型课件(苏教版选修3)001

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1、分子的空间构型8/5/2021２００９－２－２７1.为什么甲烷是正四面体结构,乙烯是平面结构,乙炔是直线形呢?2、为什么H2O分子是“V”型、键角是104.5°，而不是“直线型”或键角是“90°”？〖你知道吗〗8/5/2021２００９－２－２７一、杂化轨道与分子的空间构型基本要点：①.成键时能级相近的价电子轨道混合杂化，形成新的价电子轨道—杂化轨道。②.杂化前后轨道数目不变。③.杂化后轨道伸展方向，形状发生改变。8/5/2021２００９－２－２７1.sp3杂化CH4的空间构型为正四面体C：2s22p28/5/2021２００９－２－２

2、７sp3C：2s22p28/5/2021２００９－２－２７B：2s22p12.sp2杂化BF3的空间构型为平面三角形120°8/5/2021２００９－２－２７sp2sp2杂化B：2s22p1的形成3BF8/5/2021２００９－２－２７Be：2s23.sp杂化BeCl2的空间构型为直线形ClClBe180°8/5/2021２００９－２－２７spsp杂化Be采用sp杂化生成BeCl2Be：2s28/5/2021２００９－２－２７【例题选讲】例1：根据乙烯、乙炔分子的结构，试用杂化轨道理论分析乙烯和乙炔分子的成键情况。乙烯中碳以sp2杂

3、化，C=C中一个σ和一个π乙炔中碳以sp杂化，C=C中一个σ和两个π8/5/2021２００９－２－２７例2：试用杂化轨理论解释石墨、苯的结构CCCCCCHHHHHH石墨晶体苯的结构sp2杂化sp2杂化8/5/2021２００９－２－２７SP型的三种杂化杂化类型SPSP2SP3参与杂化的原子轨道杂化轨道数杂化轨道间夹角空间构型实例1个S1个P1个S3个P1个S2个P2个SP3个SP24个SP3180°120°109.5°直线形正三角形正四面体BeCl2C2H2BF3C2H4CH4CCl44.小结8/5/2021２００９－２－２７共价分子

4、的几何外形取决于分子价层电子对数目和类型。分子的价电子对（包括成键电子对和孤电子对）由于相互排斥作用,而趋向尽可能远离以减小斥力而采取对称的空间构型。价层电子对互斥理论二、确定分子空间构型的简易方法：8/5/2021２００９－２－２７A的价电子对数234A的杂化轨道数234杂化类型spsp2sp3A的价电子空间构型直线型平面三角形正四面体对于ABm型分子或离子，其中心原子A的杂化轨道数恰好与A的价电子对数相等。对于ABm型分子或离子，其中心原子A的价电子对数可依如下公式算得:1、推断分子空间构型的具体步骤：8/5/2021２００９－

5、２－２７2、ABm型分子的价电子对数n的确定=2中心原子A的价电子数+配位原子B提供的价电子数×m（1）对于主族元素，中心原子价电子数=最外层电子数，配位原子中氢或卤素原子提供价电子数为1;（2）O、S作为配位原子时按不提供价电子计算，作中心原子时价电子数为6；（3）离子的价电子对数计算NH4+：SO42-：如：PCl3中；4231×5=+=n42141×5=-+=n42206=++=nn8/5/2021２００９－２－２７例3：计算下列分子或离子中的价电子对数，并根据已学填写下表物质价电子对数中心原子杂化轨道类型杂化轨道/电子对空间

6、构型轨道夹角分子空间构型键角气态BeCl2CO2BF3CH4NH4+H2ONH3PCl322344444spspsp2sp3直线形直线形平面三角形正四面体180°180°120°109.5°直线形直线形平面三角形正四面体V形三角锥形180°180°120°109.5°109.5°104.5°107.3°107.3°课堂练习8/5/2021２００９－２－２７2、下列分子或离子中，空间构型为V型的是(）A、CS2B、H2SeC、HCND、IClＢ思考、讨论1、NH3、H2O分子中键角分别为107°18′、104.5°与109°28′相差

7、不大，由此可推测，N、O原子的原子轨道可能采取何种类型杂化？原子轨道间夹角小于109°28′，可能说明了什么问题？8/5/2021２００９－２－２７4、下列分子和离子中，中心原子的价电子对几何构型为四面体，且分子(离子)空间构型为V形的是（）A、NH4+B、SO2C、H3O+D、OF2Ｄ3、下列分子中哪一个分子的空间构型为正四面体（　　）A、CHCl3B、CH3ClC、BBr3D、SnCl4Ｄ思考、讨论8/5/2021２００９－２－２７1.SP型的三种杂化杂化类型SPSP2SP3杂化轨道间夹角空间构型实例价电子对数n180°120°

8、109.5°直线形正三角形正四面体BeCl2C2H2BF3C2H4CH4CCl4课堂小结ABm型分子的价电子对数n的确定=2中心原子A的价电子数+配位原子B提供的价电子数×mn3428/5/2021２００９－２－２７不等性sp3杂化N