最新分子的空间构型与分子性质幻灯片.ppt

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1、分子的空间构型与分子性质小结：若能求出中心原子的杂化轨道数，便可知中心原子所发生的杂化类型——中心原子的杂化类型杂化轨道数杂化轨道空间构型sp3杂化sp2杂化sp杂化432正四面体平面三角形直线形原子轨道的杂化，只有在形成分子的过程中才会发生，孤立的原子是不可能发生杂化。求算中心原子杂化轨道数目的经验公式适合：ABm型分子(或离子)A：中心原子B：配位原子A的杂化轨道数A的价电子数+B提供的价电子数×m2±离子所带电荷数n=1.A的价电子数=A的最外层电子数2.B中，X、H各提供1个价电子，O、S按不提供价电子计算

2、3.阳离子应减去电荷数，阴离子应加上电荷数。价层电子对数与价层电子构型的关系价层电子对数目n23456价层电子对构型直线形三角形四面体三角双锥八面体因为价电子对包括成键电子对和孤电子对，所以价电子构型与分子或离子构型不完全等同。确定中心原子的孤对电子对数，推断分子的空间构型。①孤电子对=0:n=(2+2)=2直线形n=(3+3)=3平面三角形n=(4+4)=4四面体例如：分子的空间构型=电子对的空间构型②孤对电子≠0：34112SnCl2平面三角形V形NH3四面体三角锥H2O四面体V形n孤电子对电子对的空间构型分子

3、的空间构型例分子的空间构型不同于电子对的空间构型判断共价分子结构的实例利用价层电子对互斥理论判断下列分子和离子的几何构型。要求写出价层电子总数、对数、电子对构型和分子构型。AlCl3H2SSO32-NH4+NO2解：总数对数电子对构型6888534443三角形正四面体正四面体正四面体三角形分子构型三角形V字构型三角锥正四面体V字形PCl5？等电子原理经验规律化学通式相同且价电子总数相等的分子或离子具有相同的空间构型和化学键类型等结构特征等电子体的许多物理和化学性质是相近的常见的等电子体：N2与CO、CO2与N2ON

4、O2-与SO2（或O3）了解——（1）CO2、CNS–、NO2+、N3–具有相同的通式—AX2，价电子总数16，具有相同的结构—直线型分子，中心原子上没有孤对电子而取sp杂化轨道，形成直线形s-骨架，键角为180。了解——（2）CO32–、NO3–、SO3等离子或分子具有相同的通式—AX3,总价电子数24，有相同的结构—平面三角形分子,中心原子上没有孤对电子而取sp2杂化轨道形成分子的s-骨架。（3）SO2、O3、NO2–等离子或分子，AX2，18e，中心原子取sp2杂化形式，VSEPR理想模型为平面三角形，中心

5、原子上有1对孤对电子(处于分子平面上)，分子立体结构为V型(或角型、折线型)。了解——（4）SO42–、PO43–等离子具有AX4的通式,总价电子数32，中心原子有4个s-键，故取sp3杂化形式，呈正四面体立体结构；（5）PO33–、SO32–、ClO3–等离子具有AX3的通式，总价电子数26，中心原子有4个s-轨道(3个s-键和1对占据s-轨道的孤对电子)，VSEPR理想模型为四面体，(不计孤对电子的)分子立体结构为三角锥体，中心原子取sp3杂化形式，没有p-pp键或p-p大键，它们的路易斯结构式里的重键是d-

6、p大键。分子的空间构型与分子性质研究表明，许多分子具有对称性依据对称轴的旋转或借助对称面的反映能够复原的分子称为对称分子，分子所具有的这种性质称为对称性。分子对称性与分子的许多性质如极性、旋光性及化学性质都有关CHBrClF分子CHBrClF分子左手和右手不能重叠左右手互为镜像手性分子手性碳原子手性异构体和手性分子如果一对分子，它们的组成和原子的排列方式完全相同，但如同左手和右手一样互为镜像，在三维空间里不能重叠，这对分子互称为手性异构体。有手性异构体的分子称为手性分子。条件：当四个不同的原子或基团连接在碳原子上

7、时，形成的化合物存在手性异构体。其中，连接四个不同的原子或基团的碳原子称为手性碳原子。例如:乳酸分子CH3CHOHCOOH有以下两种异构体：图片A.OHC—CH—CH2OHB.OHC—CH—C—ClC.HOOC—CH—C—C—ClD.CH3—CH—C—CH3HClOHBrOHClHBrBrCH3CH3下列化合物中含有2个“手性”碳原子的是()B课堂练习根据电荷分布是否均匀，共价键有极性、非极性之分以共价键结合的分子也有极性、非极性之分分子的极性是根据什么来判定呢？极性分子与非极性分子分子呈电中性，可以设想：它的全部

8、正电荷集中于一点，叫正电荷重心它的全部负电荷集中于一点，叫负电荷重心若，正电荷重心与负电荷重心重合的分子——非极性分子不相重合的分子——极性分子ClCl共用电子对2个Cl原子吸引电子的能力相同，共用电子对不偏向任何一个原子，整个分子的电荷分布均匀，∴为非极性分子只含有非极性键的双原子分子因为共用电子对无偏向，∴分子是非极性分子例：HCl共用电子对HCl分子中