选修3第二章第二节分子的立体构型资料讲解.ppt

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1、第二章分子结构与性质第二节分子的立体构型活动一1、利用几何知识分析一下，空间分布的两个点是否一定在同一直线？迁移:两个原子构成的分子，将这2个原子看成两个点，则它们在空间上可能构成几种形状？是什么？O2HCl2、利用几何知识分析一下，空间分布的三个点是否一定在同一直线上？迁移：三个原子构成的分子，将这3个原子看成三个点，则它们在空间上可能构成几种形状？分别是什么？CO2H2O结论在多原子构成的分子中，由于原子间排列的空间顺序不一样，使得分子有不同的结构，这就是所谓的分子的立体构型。H2OCO2直线形180°V形1

2、05°1、三原子分子立体结构一、形形色色的分子2、四原子分子立体结构HCHONH3平面三角形120°三角锥形107°3、五原子分子立体结构CH4正四面体4、其它P4正四面体60°C2H2直线形180°同为三原子分子，CO2和H2O分子的空间结构却不同，什么原因？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？思考二、价层电子对互斥理论1、内容：对ABn型的分子或离子，中心原子A价层电子对（包括成键σ键电子对和未成键的孤电子对）之间由于存在排斥力，将使分子的几何构型总是采取电子对相互排斥最小的那种

3、构型，以使彼此之间斥力最小，分子体系能量最低,最稳定。A2、价层电子对（σ键电子对和未成键的孤电子对）代表物质电子式中心原子结合原子数nσ键电子对孤电子对价层电子对数H2ONH3CO2CH4:::HOH::::HNH:H:::HCH:HHOCO::::::::2342224314404202计算方法=σ键电子对数+中心原子上的孤对电子对数价层电子对数σ键电子对数=与中心原子结合的原子数中心原子上的孤电子对数=½(a-xb)注意：a对于原子，为中心原子的最外层电子数(对于阳离子，a为中心原子的最外层电子数减去离子的

4、电荷数；对于阴离子，a为中心原子的最外层电子数加上离子的电荷数）x为与中心原子结合的原子数b为与中心原子结合的原子最多能接受的电子数(H为1，其他原子为“8-该原子的最外层电子数）例：孤电子对的计算=½（a-xb)分子或离子中心原子axb中心原子上的孤电子对数H2OOSO2SNH4+NCO32-C615-1=404+2=6022413262213、价电子对的空间构型即VSEPR模型直线平面三角形正四面体电子对数目234VSEPR模型分子或离子σ键电子对数孤电子对数VSEPR模型及名称分子的立体构型及名称CO2CO

5、32-SO24、VSEPR模型应用——预测分子立体构型232001COOCOOOSOO直线形直线形平面三角形平面三角形V形平面三角形分子或离子σ键电子对数孤电子对数VSEPR模型及名称分子的立体构型及名称CH4NH3H2O432012CHHHHNHHHOHH正四面体正四面体四面体三角锥形四面体V形中心原子的孤对电子也要占据中心原子的空间，并与成键电子对互相排斥。推测分子的立体模型必须略去VSEPR模型中的孤电子对。思考与交流化学式中心原子孤对电子数σ键电子对数VSEPR模型SO32-BF3NH4+1033空间构型

6、三角锥形平面三角形04平面三角形四面体正四面体确定BF3、NH4+和SO32-的VSEPR模型和它们的立体构型。正四面体小结：ABn型分子的VSEPR模型和立体结构VSEPR模型成键电子对数孤对电子对数分子类型电子对的排布模型立体结构实例23平面三角形20AB2直线形CO230AB321AB2价层电子对数平面三角形BF3V形SO2直线形活动二请根据价层电子对互斥理论分析CH4的立体构型。1、写出碳原子的核外电子排布图，思考为什么碳原子与氢原子结合形成CH4，而不是CH2？基态C原子轨道排布图1s22s22p2基态

7、H原子轨道排布图1s1按照我们已经学过的价键理论，甲烷的4个C—H单键都应该是σ键，然而，碳原子的4个价层原子轨道是3个相互垂直的2p轨道和1个球形的2s轨道，用它们跟4个氢原子的1s原子轨道重叠，不可能得到四面体构型的甲烷分子，这是为什么呢？CC为了解决这一矛盾，鲍林提出了杂化轨道理论sp3C：2s22p2由1个s轨道和3个p轨道混杂并重新组合成4个能量与形状完全相同的轨道。我们把这种轨道称之为sp3杂化轨道。为了四个杂化轨道在空间尽可能远离，使轨道间的排斥最小，4个杂化轨道的伸展方向成什么立体构型?四个H原子

8、分别以4个s轨道与C原子上的四个sp3杂化轨道相互重叠后，就形成了四个性质、能量和键角都完全相同的S-SP3σ键，从而构成一个正四面体构型的分子。109°28’三、杂化理论简介1、概念：在形成分子时，在外界条件影响下若干不同类型能量相近的原子轨道混合起来，重新组合成一组新轨道的过程叫做原子轨道的杂化，所形成的新轨道就称为杂化轨道。2、要点：（1）参与参加杂化的各原子轨道能