分子立体结构

——（第1课时）复习回顾共价键σ键π键键参数键能键长键角衡量化学键稳定性描述分子的立体结构的重要因素成键方式“头碰头”,呈轴对称成键方式“肩并肩”,呈镜像对称H2O、CO2、NH3、BF3的空间结构是怎样的？阅读教材P35-36页一、形形色色的分子O2HClH2OCO21、双原子分子（直线型）2、三原子分子立体结构（有V形和直线形）３、四原子分子立体结构（直线形、平面三角形、三角锥形、正四面体）C2H2CH2OCOCl2NH3P4４、五原子分子立体结构最常见的是正四面体CH4C6H6C8H8CH3OH5、其它：C60C20C40C70资料卡片：大部分分子由多个原子构成，它们以共价键形式结合，它们在空间中的形状就是空间构型，有直线形(如CO,N2,CO2)，有平面三角形(如BFЗ)，有正四面体(CH4)，有三角锥(NHз)分子的立体结构同为三原子分子，CO2和H2O分子的空间结构却不同，什么原因？直线形V形同为四原子分子，CH2O与NH3分子的的空间结构也不同，什么原因？三角锥形平面三角形探究与讨论：1、写出H、C、N、O等原子的电子式：原子HCNO电子式可形成共用电子对数H···O：··1234·N：··C····2、写出CO2、H2O、NH3、CH2O、CH4等分子的电子式、结构式及分子的空间结构：分子CO2H2ONH3CH2OCH4电子式结构式中心原子有无孤电子对空间结构OCO:::::::::::HOH::::HNH:H::HCH:O::::HCH:HHO=C=OH-O-HH-N-H-HH-C-H=OH-C-H--HH无有有无无直线形V形三角锥形平面三角形正四面体基本要点ABn型分子(离子)中的中心原子A周围的价电子对的几何构型，主要取决于价电子对数，价电子对（孤电子对、成键电子对）空间方向上尽量远离，使它们之间斥力最小,能量最低,物质才能最稳定。二、价层电子对互斥模型（VSEPR）2电子对数目与立体结构4356电子对数目与立体结构VSEPR模型：1、一个分子或离子中的价层电子对在空间的分布（即含孤对电子的VSEPR模型）23456直线形平面三角形正四面体三角双锥体正八面体平面三角形1200正四面体109.50MMM直线1800价电子对432n空间构型分子的立体结构为直线型（1）中心原子价电子全部用于成键时：例1：BeCl2电子对的空间构型为直线型2、分子的立体结构——成键电子对间的空间构型电子对的空间构型和分子的立体结构相同分子的立体结构为平面三角形电子对的空间构型为平面三角形2、分子的立体结构——成键电子对间的空间构型例2：BF3直线型平面三角型四面体BeCl2HgCl2BF3BCl3CH2OCH4CCl4NH4+中心原子上的价电子都用于形成共价键，它们的立体结构可用中心原子周围的原子数n来预测，概括如下：ABn立体结构范例n=2n=3n=4n=5n=6直线形平面三角形正四面体形BeCl2HgCl2BF3BCl3CH2OCH4CCl4NH4+三角双锥形PCl5正八面体形SCl6电子对的空间几何构型：四面体分子的空间构型：V型中心原子上的孤对电子也要占据中心原子周围的空间，并参与互相排斥。（2）中心原子价电子未全部用于成键（有孤对电子）时：例3：H2O三角锥V型H2OH2SNH3H3O+中心原子有孤对电子学生阅读P37-39页，分组讨论完成学案，然后总结中心原子孤电子对数、价层电子对数的计算方法。以ABn型分子为例中心原子：A价层电子对=σ键电子对+中心原子的孤电子对σ键电子对=n中心原子的孤电子对=(a-xb±离子电荷数)/2阳离子应减去电荷数，阴离子应加上电荷数a:中心原子价电子数X：中心原子结合的原子数（即ABn中的n)b=8-该原子的价电子数（氢为1）（注意是B原子的）3、如何确定价层电子对数分子或离子中心原子孤电子对数=1/2（a-xb）中心原子上的孤电子对数与中心原子结合的原子数(δ键数)价层电子对数axb中心原子的价电子数与中心原子结合的原子数与中心原子结合的原子最多能接受的电子数SO2SSO32–SCO32–CNH4+N66+2=84+2=62332221102333435-1=441044C..H..H..HH....N......HHHCHHHHOHHCHHO=NHHHC=O=O23423000O..HH......21HH..C....O......代表物电子式结构式ABn型分子（n值）中心原子孤对电子对数CO2CH2OCH4H2ONH3VSEPR模型立体结构VSEPR模型与分子立体结构价层电子对互斥模型解释化合物分子的空间构形OCO::::::::价层电子对互斥理论对几种分子或离子立体构型的推测分子或离子δ键电子对数孤电子对数价层电子对数VSEPR模型立体构型SO2SO32-CO32-213314303分子或离子结构式VSEPR模型立体结构模型HCNNH4+H3O+SO2BF3NHHHH+HCNBFFFS=O=OOHHH+一、计算中心原子孤电子对数分子立体构型的求得过程二、计算中心原子的价电子对数三、得到VSEPR模型四、得到分子的立体构型课堂练习：请完成下表分子或离子中心原子中心原子上的孤电子对数与中心原子结合的原子数互斥电子对数分子的空间构型SO2SO3NH3NH4+NH2–CO32–H2OH224V形N134三角锥形C033三角形S123V形N224V形S033三角形N044正四面体