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高中化学苏教版 (2019)选择性必修2专题4 分子空间结构与物质性质第一单元 分子的空间结构授课课件ppt
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这是一份高中化学苏教版 (2019)选择性必修2专题4 分子空间结构与物质性质第一单元 分子的空间结构授课课件ppt，文件包含41分子的空间结构第2课时课件pptx、41分子的空间结构第2课时教案docx等2份课件配套教学资源，其中PPT共23页， 欢迎下载使用。
CO2 直线形 180° 键长116pm
H2O V形 104°30′ 键长116pm
NH3 三角锥形 107°18′ 键长101pm
CH4、NH3、H2O分子中，中心原子形成什么类型的杂化轨道？
CH4 正四面体形 109°28′ 键长109pm
NH3 空间结构：三角锥形
氮原子的3个sp3杂化轨道与3个氢原子的1s原子轨道重叠形成3个N-H σ键，其中1个sp3杂化轨道中占有孤电子对。
孤电子对：未用于形成共价键的电子对
H2O 空间结构：V形
键角为：104°30′
氧原子的2个sp3杂化轨道与2个氢原子的1s原子轨道重叠形成2个O-H σ键，其中2个sp3杂化轨道中占有孤电子对。
由于中心原子的孤电子对占有一定空间，对其他成键电子对存在排斥力，影响其分子的空间结构。
分子的空间结构除了和中心原子与结合原子间的电子对有关，还和中心原子的孤电子对有关。
分子中的价电子对（包括成键电子对和孤电子对）由于相互排斥作用，而趋向于尽可能彼此远离以减小斥力，分子尽可能采取对称的空间结构。
内容:分子的空间结构是中心原子的“价电子对”相互排斥的结果。
价层电子对互斥(VSEPR mdels)模型
ABm型分子的价电子对计算方法
对于ABm型分子（A是中心原子，B是配位原子），分子的价电子对数可以通过下式确定：
对于主族元素，等于原子的最外层电子数，如：C为4个，N为5个；对于阳离子，等于价电子数-离子电荷数，如：NH4+为5-1=4个；对于阴离子，等于价电子数+|离子电荷数|，如：PO43-为5+3=8个。
作为配位原子，卤素原子、氢原子提供1个价电子，氧原子和硫原子按不提供价电子计算；作为中心原子，卤素原子按提供7个价电子计算，氧族原子按提供6个价电子计算；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＝ 8－该原子的价电子数。 如：O为2、N为3（化合价数）
直线形平面三角形正四面体形
价电子对（n）分布的几何构型
预测分子或离子的空间构型
中心原子无孤电子对的分子：VSEPR理想模型就是其分子的空间结构。若有：先判断VSEPR理想模型，后略去孤电子对，便可得到分子的空间结构
思考：CO2为什么不是直角形状，而是直线型呢？
CO2分子的价电子对数：
CO2分子价电子对为2。这2对价层电子对之间彼此排斥，便得到了直线型的VSEPR模型，也就是二氧化碳分子的空间构型。
中心原子无孤电子对的分子
中心原子有孤电子对的分子
含孤电子对的VSEPR模型
CH4、NH3和H2O分子的价电子对数都是4，中心原子均采取sp3杂化，价电子对分布的几何构型均为正四面体。
具有相同价电子对数的分子，中心原子的杂化轨道类型相同，价电子对分布的几何构型也相同。
如果分子中中心原子的杂化轨道上存在孤电子对，由于孤电子对比成键电子对更靠近中心原子的原子核，因而价电子对之间的斥力大小顺序为：
随着孤电子对数目的增多，孤电子对对成键电子对的排斥作用增强，使得成键电子对与成键电子对之间的键角也被“压缩”而减小。
孤电子对与孤电子对之间的斥力
孤电子对与成键电子对之间的斥力
成键电子对与成键电子对之间的斥力
因此CH4、NH3和H2O分子中键角依次减小。
CH4分子中C原子的杂化轨道上没有孤电子对
NH3分子中N原子的杂化轨道上有1对孤电子对
H2O分子中O原子的杂化轨道上有2对孤电子对
常见分子的价电子对互斥模型和空间结构
具有相同价电子数和相同原子数的分子或离子
具有相同的结构特征，性质相近
2个原子价电子总数 10
3个原子价电子总数 16
3个原子价电子总数 18
4个原子价电子总数 24
5个原子价电子总数 32
CCl4 SiF4
CN– NO+ C22–
CO32– NO3–
SO42– PO43–
核外电子总数不一定相同； 等电子体可以拓展到离子。
3、等电子原理应用：可以判断一些简单分子或离子的立体结构。
晶体硅、锗是良好的半导体材料，它们的等电子体磷化铝（AlP）、砷化镓（GaAs）也都是良好的半导体材料。
3、等电子原理应用：制造新材料等。
2、常见分子、离子立体构型
1、价层电子对互斥理论
分子(或离子) 构型，主要取决于价电子对数
= σ键个数 + 孤对电子对数
价层电子对数→VSEPR模型→中心原子有无孤对电子→决定分子立体构型
原子总数、价电子总数相同的分子。
具有相似的化学键特征，许多性质相近。
1、多原子分子的立体结构有多种，三原子分子的立体结构有 形和 形，大多数四原子分子采取 形和 形两种立体结构，五原子分子的立体结构中最常见的是 形。 2 、下列分子或离子中，不含有孤对电子的是 。 A、H2O、 B、H3O+、 C、NH3、 D、NH4+3 、下列分子①BCl3、②CCl4、③H2S、④CS2中,其键角由小到大的顺序为 。
CO2 直线形 180° 键长116pm
H2O V形 104°30′ 键长116pm
NH3 三角锥形 107°18′ 键长101pm
CH4、NH3、H2O分子中，中心原子形成什么类型的杂化轨道？
CH4 正四面体形 109°28′ 键长109pm
NH3 空间结构：三角锥形
氮原子的3个sp3杂化轨道与3个氢原子的1s原子轨道重叠形成3个N-H σ键，其中1个sp3杂化轨道中占有孤电子对。
孤电子对：未用于形成共价键的电子对
H2O 空间结构：V形
键角为：104°30′
氧原子的2个sp3杂化轨道与2个氢原子的1s原子轨道重叠形成2个O-H σ键，其中2个sp3杂化轨道中占有孤电子对。
由于中心原子的孤电子对占有一定空间，对其他成键电子对存在排斥力，影响其分子的空间结构。
分子的空间结构除了和中心原子与结合原子间的电子对有关，还和中心原子的孤电子对有关。
分子中的价电子对（包括成键电子对和孤电子对）由于相互排斥作用，而趋向于尽可能彼此远离以减小斥力，分子尽可能采取对称的空间结构。
内容:分子的空间结构是中心原子的“价电子对”相互排斥的结果。
价层电子对互斥(VSEPR mdels)模型
ABm型分子的价电子对计算方法
对于ABm型分子（A是中心原子，B是配位原子），分子的价电子对数可以通过下式确定：
对于主族元素，等于原子的最外层电子数，如：C为4个，N为5个；对于阳离子，等于价电子数-离子电荷数，如：NH4+为5-1=4个；对于阴离子，等于价电子数+|离子电荷数|，如：PO43-为5+3=8个。
作为配位原子，卤素原子、氢原子提供1个价电子，氧原子和硫原子按不提供价电子计算；作为中心原子，卤素原子按提供7个价电子计算，氧族原子按提供6个价电子计算；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＝ 8－该原子的价电子数。 如：O为2、N为3（化合价数）
直线形平面三角形正四面体形
价电子对（n）分布的几何构型
预测分子或离子的空间构型
中心原子无孤电子对的分子：VSEPR理想模型就是其分子的空间结构。若有：先判断VSEPR理想模型，后略去孤电子对，便可得到分子的空间结构
思考：CO2为什么不是直角形状，而是直线型呢？
CO2分子的价电子对数：
CO2分子价电子对为2。这2对价层电子对之间彼此排斥，便得到了直线型的VSEPR模型，也就是二氧化碳分子的空间构型。
中心原子无孤电子对的分子
中心原子有孤电子对的分子
含孤电子对的VSEPR模型
CH4、NH3和H2O分子的价电子对数都是4，中心原子均采取sp3杂化，价电子对分布的几何构型均为正四面体。
具有相同价电子对数的分子，中心原子的杂化轨道类型相同，价电子对分布的几何构型也相同。
如果分子中中心原子的杂化轨道上存在孤电子对，由于孤电子对比成键电子对更靠近中心原子的原子核，因而价电子对之间的斥力大小顺序为：
随着孤电子对数目的增多，孤电子对对成键电子对的排斥作用增强，使得成键电子对与成键电子对之间的键角也被“压缩”而减小。
孤电子对与孤电子对之间的斥力
孤电子对与成键电子对之间的斥力
成键电子对与成键电子对之间的斥力
因此CH4、NH3和H2O分子中键角依次减小。
CH4分子中C原子的杂化轨道上没有孤电子对
NH3分子中N原子的杂化轨道上有1对孤电子对
H2O分子中O原子的杂化轨道上有2对孤电子对
常见分子的价电子对互斥模型和空间结构
具有相同价电子数和相同原子数的分子或离子
具有相同的结构特征，性质相近
2个原子价电子总数 10
3个原子价电子总数 16
3个原子价电子总数 18
4个原子价电子总数 24
5个原子价电子总数 32
CCl4 SiF4
CN– NO+ C22–
CO32– NO3–
SO42– PO43–
核外电子总数不一定相同； 等电子体可以拓展到离子。
3、等电子原理应用：可以判断一些简单分子或离子的立体结构。
晶体硅、锗是良好的半导体材料，它们的等电子体磷化铝（AlP）、砷化镓（GaAs）也都是良好的半导体材料。
3、等电子原理应用：制造新材料等。
2、常见分子、离子立体构型
1、价层电子对互斥理论
分子(或离子) 构型，主要取决于价电子对数
= σ键个数 + 孤对电子对数
价层电子对数→VSEPR模型→中心原子有无孤对电子→决定分子立体构型
原子总数、价电子总数相同的分子。
具有相似的化学键特征，许多性质相近。
1、多原子分子的立体结构有多种，三原子分子的立体结构有 形和 形，大多数四原子分子采取 形和 形两种立体结构，五原子分子的立体结构中最常见的是 形。 2 、下列分子或离子中，不含有孤对电子的是 。 A、H2O、 B、H3O+、 C、NH3、 D、NH4+3 、下列分子①BCl3、②CCl4、③H2S、④CS2中,其键角由小到大的顺序为 。
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