1、專題四 分子空間結構與物質(zhì)性質(zhì),第一單元 分子構型與物質(zhì)的性質(zhì),分子的空間構型,知識回顧,請寫出下列物質(zhì)的電子式,CH4 NH3 H2O CO2 N2 HClO,共價鍵的形成,(1) 未成對電子,(2) 自旋方向相反,(3) 原子軌道最大重疊,C原子與H原子結合形成的分子為什么是CH4，而不是CH2或CH3？CH4分子為什么具有正四面體的空間構型（鍵長、鍵能相同，鍵角相同為10928）？,問題：,雜化軌道理論（鮑林）,1.sp3雜化,CH4的空間構型為正四面體,C：2s22p2,C：2s22p2,10928,原子軌道雜化前后的變與不變,變：軌道的形狀和伸展發(fā)向,不變：原子軌道數(shù)不變,B： 2s

2、22p1,2.sp2雜化,BF3的空間構型為平面三角形,B：2s22p1,Be：2s2,3.sp雜化,BeCl2的空間構型為直線形,Be采用sp雜化生成BeCl2,Be：2s2,S和P的三種雜化,1個S 1個P,1個S 3個P,1個S 2個P,2個SP,3個SP2,4個SP3,180,120,109.5,直線形,正三角形,正四面體,BeCl2,BF3,CH4,1.請用雜化軌道理論分析乙烷，乙烯和乙炔分子的成鍵情況?,思考,2.用雜化軌道理論解釋苯分子的成鍵情況？,1、下列分子中的中心原子雜化軌道的類型相同的是 ( ) ACO2與H2O BCH4與NH3 CBeCl2與BF3 DC2H2與C2H

3、4,B,課堂練習,共價分子的幾何外形取決于分子價層電子對數(shù)目和類型。分子的價電子對（包括成鍵電子對和孤電子對）由于相互排斥作用,而趨向盡可能遠離以減小斥力而采取對稱的空間構型。,價層電子對互斥理論,二、確定分子空間構型的簡易方法：,確定電子對的空間構型：,VP=2 直線形,VP=3 平面三角形,VP=4 正四面體,VP=5 三角雙錐,VP=6 正八面體,確定中心原子的孤對電子對數(shù)，推斷分子的空間構型。, LP=0:分子的空間構型=電子對的空間構型,VP= (2+2)=2 直線形,VP= (3+3)=3 平面三角形,VP= (4+4)=4 四面體,VP= (5+5)=5 三角雙錐,VP= (6+

4、6)=6 八面體,例如：,2、ABm型分子的價電子對數(shù)n的確定,（1）對于主族元素，中心原子價電子數(shù)=最外層電子數(shù)，配位原子中氫或鹵素原子提供價電子數(shù)為1;,（2）O、S作為配位原子時按不提供價電子計算，作中心原子時價電子數(shù)為6；,（3）離子的價電子對數(shù)計算,NH4+ ：,SO42- ：,如：PCl3 中,n,例3：計算下列分子或離子中的價電子對數(shù)，并根據(jù)已學填寫下表,2,2,3,4,4,4,4,4,sp,sp,sp2,sp3,直線形,直線形,平面三角形,正四面體,180,180,120,109.5,直線形,直線形,平面三角形,正四面體,V形,三角錐形,180,180,120,109.5,10

5、9.5,104.5,107.3,107.3,課堂練習,2、下列分子或離子中，空間構型為V型的是(） A、CS2 B、H2Se C、HCN D、ICl,思考、討論,1、NH3、H2O分子中鍵角分別為10718、104.5與10928相差不大，由此可推測，N、O原子的原子軌道可能采取何種類型雜化？原子軌道間夾角小于10928，可能說明了什么問題？,4、下列分子和離子中，中心原子的價電子對幾何構型為四面體，且分子(離子)空間構型為V形的是（ ） A、NH4+ B、SO2 C、H3O+ D、OF2,3、下列分子中哪一個分子的空間構型為正四面體（） A、CHCl3 B、CH3Cl C、BBr3 D、Sn

6、Cl4,思考、討論,1. SP型的三種雜化,180,120,109.5,直線形,正三角形,正四面體,BeCl2 C2H2,BF3 C2H4,CH4 CCl4,課堂小結,ABm型分子的價電子對數(shù)n的確定,n,3,4,2,不等性sp3雜化,N：2s22p3,O：2s22p4,3。用等電子原理判斷：具有相同原子數(shù)（或重原子數(shù)）的分子或離子，如果有相同的電子數(shù)（或價電子數(shù)），則具有相同的結構特點。 如 CO、N2、C22-、C2H2 （10 個價電子、2個原子），直線型； CO2、N2O、C3H4 （16 個價電子、3個原子），直線型； O3、SO2、NO2- （18個價電子、3個原子），三角形； N

7、O3-、CO32-、BO33-、SO3（24個價電子、4個原子）三角形 固體等電子體：金剛石、AlP、Si、AgI（8個價電子、2個原子） 4。從分子的偶極矩判斷 5。從是否形成離域鍵或多中心鍵判斷,備課參考,初淺了解等電子原理：可用于推測分子、離子的空間結構,1919年Langmuir提出等電子原理： 原子數(shù)相同、電子總數(shù)相同的分子，互稱為等電子體。等電子體的結構相似、物理性質(zhì)相近。 理論發(fā)展：具有相同價電子數(shù)和相同原子數(shù)（H除外）的分子或離子可能具有相似的結構特征。,具有相同價電子數(shù)（或電子數(shù)）和相同原子數(shù)的分子或離子具有相同的結構特征,它們的某些物理性質(zhì)也很相似。這些物質(zhì)互稱為等電子體。 如，CO與N2(2原子10電子,