第一单元分子构型与物质的性质 (3).ppt

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时间:2020-01-25

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1、第一单元分子构型与物质的性质专题四分子空间结构与物质性质一、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。1.sp3杂化CH4的空间构型为正四面体C:2s22p2sp3C:2s22p2B:2s22p12.sp2杂化BF3的空间构型为平面三角形120°sp2sp2杂化B:2s22p1的形成3BFBe:2s23.sp杂化BeCl2的空间构型为直线形ClClBe180°spsp杂化Be采用sp杂化生成BeCl2Be:2s2根据乙烯、乙炔分子的结构,试用杂化轨道理论

2、分析乙烯和乙炔分子的成键情况。乙烯中碳以sp2杂化,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π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°直线形三角形正四面体BeCl2C2H2BF3C2H4CH4CCl4小结共价分子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

3、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:A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:2、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

4、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=++=nn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

5、.3°课堂练习2、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?sp3杂化N:2s22p3O:2s22p44、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、BB

6、r3D、SnCl4D思考、讨论分子中心原子的价电子对数电子对的空间排布中心原子的孤对电子对分子的空间构型中心原子的杂化轨道类型SiCl4CS2BF3PCl3OF2SO2423443正四面体0正四面体SP3直线直线0SPSP3SP2SP3SP2平面三角形2平面三角形正四面体正四面体平面三角形011三角锥V形V形课堂练习等电子原理具有相同价电子数(指全部电子总数或价电子总数)和相同原子数的分子或离子具有相同的结构特征,这个原理称为“等电子原理”。符合此条件的分子或离子互为等电子体。利用等电子原理可以判断一些简单分子或离子的空间构型。1.N2、CO、CN-,都是双原子分子或离子

7、,价电子总数为10,两个原子间都以叁键相结合,叁键中有1个σ键,2个π键。

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