第二章分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)容山中學(xué)

化學(xué)科組第二節(jié)

分子的空間結(jié)構(gòu)第2課時(shí)

價(jià)層電子對(duì)互斥模型主講人：郭靜目錄CONTENTS12價(jià)層電子對(duì)互斥模型價(jià)層電子對(duì)互斥模型學(xué)習(xí)目標(biāo)通過對(duì)價(jià)層電子對(duì)互斥模型的探究，建立解決復(fù)雜分子結(jié)構(gòu)判斷的思維模型。運(yùn)用相關(guān)理論和模型對(duì)分子或離子的空間結(jié)構(gòu)進(jìn)行解釋和預(yù)測(cè)。直線形V形CO2H2O三角錐形平面三角形CH2ONH3CO2和H2O同為三原子分子，CH2O和NH3同為四原子分子，為什么他們的空間結(jié)構(gòu)不同？為了探其原因，發(fā)展了許多結(jié)構(gòu)理論。任務(wù)一價(jià)層電子對(duì)互斥模型

有一種比較簡單的理論叫做價(jià)層電子對(duì)互斥(VSEPRmodels)模型，這種簡單的理論可用來預(yù)測(cè)分子的空間結(jié)構(gòu)。

觀點(diǎn)：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。內(nèi)容：排斥力趨向于盡可能將價(jià)電子對(duì)之間遠(yuǎn)離，夾角盡可能張大，這樣會(huì)使排斥力盡可能小。分子中心原子上的電子對(duì)任務(wù)一價(jià)層電子對(duì)互斥模型一、中心原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)的計(jì)算方法價(jià)層電子對(duì)數(shù)σ鍵電子對(duì)數(shù)=中心原子結(jié)合的原子數(shù)中心原子上的孤電子對(duì)數(shù)=（a-xb）a:中心原子的價(jià)電子數(shù)

分子：a=中心原子的價(jià)電子數(shù)

陽離子：a=中心原子的價(jià)電子數(shù)—離子的電荷數(shù)；

陰離子：a=中心原子的價(jià)電子數(shù)+Ι離子的電荷數(shù)Ι。x：為與中心原子結(jié)合的原子數(shù)b：為與中心原子結(jié)合的原子最多能接受的電子數(shù)

(H為1，其他原子為“8-該原子的價(jià)電子數(shù)”）任務(wù)一價(jià)層電子對(duì)互斥模型一、中心原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)的計(jì)算方法化學(xué)式BeCl2CO2SO2CO32-CH4NH4+NH3H2Oσ鍵電子對(duì)σ鍵電子對(duì)數(shù)可由分子式確定。中心原子與幾個(gè)原子成鍵，就有幾個(gè)σ鍵電子對(duì)。22344321、計(jì)算中心原子的σ鍵電子對(duì)數(shù)2任務(wù)一價(jià)層電子對(duì)互斥模型一、中心原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)的計(jì)算方法化學(xué)式BeCl2CO2SO2CO32-CH4NH4+NH3H2O孤電子對(duì)01000122、計(jì)算中心原子的孤電子對(duì)數(shù)a:中心原子的價(jià)電子數(shù)

分子：a=中心原子的價(jià)電子數(shù)

陽離子：a=中心原子的價(jià)電子數(shù)—離子的電荷數(shù)；

陰離子：a=中心原子的價(jià)電子數(shù)+Ι離子的電荷數(shù)Ι。x：為與中心原子結(jié)合的原子數(shù)b：為與中心原子結(jié)合的原子最多能接受的電子數(shù)

(H為1，其他原子為“8-該原子的價(jià)電子數(shù)”）公式：

（a-xb）－120任務(wù)一價(jià)層電子對(duì)互斥模型一、中心原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)的計(jì)算方法化學(xué)式BeCl2CO2SO2CO32-CH4NH4+NH3H2Oσ鍵電子對(duì)孤電子對(duì)價(jià)層電子對(duì)2234432010001223344443、計(jì)算中心原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)價(jià)層電子對(duì)數(shù)=σ鍵電子對(duì)+孤電子對(duì)202任務(wù)一價(jià)層電子對(duì)互斥模型價(jià)層電子對(duì)互斥模型：二、相互排斥價(jià)層電子對(duì)互相排斥盡可能遠(yuǎn)離能量最低最穩(wěn)定價(jià)層電子對(duì)數(shù)23456電子對(duì)的排列方式VSEPR模型直線形平面三角形正四面體三角雙錐正八面體任務(wù)一價(jià)層電子對(duì)互斥模型化學(xué)式BeCl2CO2SO2CO32-CH4NH4+NH3H2Oσ鍵電子對(duì)孤電子對(duì)價(jià)層電子對(duì)VSEPR模型分子空間結(jié)構(gòu)223443201000122334444直線平面三角平面三角四面體四面體四面體四面體直線V形平面三角正四面體正四面體三角錐V形三、VSEPR模型202直線直線四、分子的空間結(jié)構(gòu)略去孤電子對(duì)價(jià)層電子對(duì)互斥構(gòu)型(VSEPR模型)是價(jià)層電子對(duì)的空間構(gòu)型。兩者是否一致取決于中心原子上有無孤電子對(duì)：

當(dāng)中心原子上無孤電子對(duì)時(shí)，兩者的構(gòu)型一致；

當(dāng)中心原子上有孤電子對(duì)時(shí)，兩者的構(gòu)型不一致。分子的空間構(gòu)型指的是成鍵電子對(duì)的空間構(gòu)型，不包括孤電子對(duì)。模型建構(gòu)應(yīng)用VSEPR模型預(yù)測(cè)分子或離子的空間結(jié)構(gòu)“算”價(jià)層電子對(duì)數(shù)“略”孤電子對(duì)“識(shí)”中心原子“定”VSEPR模型“得”分子或離子的空間結(jié)構(gòu)σ鍵電子對(duì)數(shù)+中心原子上的孤電子對(duì)數(shù)化學(xué)式H3O+NH2-O3CHCl3COCl2PCl3σ鍵電子對(duì)孤電子對(duì)價(jià)層電子對(duì)分子空間結(jié)構(gòu)1、用VSEPR模型推測(cè)下列微粒的空間結(jié)構(gòu)：31三角錐形22V形21V形40四面體形30平面三角形31三角錐形444433原因：孤電子對(duì)對(duì)成鍵電子對(duì)的排斥作用，孤電子對(duì)越多，排斥力越大，鍵角越小。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)，故鍵角：CH4

＞

NH3

＞

H2OCH4、NH3、H2O分子的VSEPR模型均為四面體形，為何鍵角不同？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)。隨著孤電子對(duì)數(shù)目的增多，孤電子對(duì)與成鍵電子對(duì)之間的斥力增大，鍵角減小。價(jià)層電子對(duì)互斥模型不能用于預(yù)測(cè)以過渡金屬為中心原子的分子2.下列分子的VSEPR模型與分子的空間結(jié)構(gòu)相同的是（

）AA.CCl4B.SO32-C.NH3D.H2O3．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．直線形分子：180°

B．平面正三角形：120°C．三角錐形：109°28′ D．正四面體形：109°28′BHCl也是直線形分子，因只有一個(gè)共價(jià)鍵，故不存在鍵角氨分子呈三角錐形，鍵角為107°白磷分子是正四面體形分子，但鍵角分別60°ABn型分子的VSEPR模型和分子的空間結(jié)構(gòu)價(jià)層電子對(duì)數(shù)VSEPR模型σ鍵電子對(duì)數(shù)孤對(duì)電子對(duì)數(shù)分子類型VSEPR模型圖像分子的空間結(jié)構(gòu)實(shí)例234直線形2無

AB2直線形

CO2、BeCl23無 AB3平面三角形21 AB2V形SO2、O3

平面三角形BF3、BCl3、SO3正四面體形正四面體

三角錐形

V形H2O、H2S4無

AB431 AB322 AB2NH3、PH3、NF3

CH4、CCl4、SiF4四面體形四面體形4、有X、Y兩種活性反應(yīng)中間體微粒，均含有1個(gè)碳原子和3個(gè)氫原子，其球棍模型如圖所示：

，

。下列說法錯(cuò)誤的是()A、X的組成為CH3+

B、Y的組成為CH3-C、X的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為4 D、Y中鍵角小于120°C5、用價(jià)層電子對(duì)互斥理論(VSEPR)可以預(yù)測(cè)許多分子或離子的立體構(gòu)型，有時(shí)也