高中化学人教版 (2019)选择性必修2第二节 分子的空间结构优质习题ppt课件

这是一份高中化学人教版 (2019)选择性必修2第二节 分子的空间结构优质习题ppt课件，共31页。PPT课件主要包含了预测分子的空间构型，如何计算价层电子对数，½a-xb，课堂小结等内容，欢迎下载使用。

学习目标 CONTENT
中心原子上的孤电子对数
CO2 直线形 180°
H2O V形 105°
CH2O 平面三角形 约120°
NH3 三角锥形 107°
三原子分子CO2和H2O、四原子分子NH3和CH2O，为什么它们的空间结构不同？
写出分子的电子式，再对照其球棍模型，运用分类、对比的方法，分析结构不同的原因。
CO2H2OCH2ONH3CH4
化学式 电子式 分子的空间结构模型
价层电子对互斥模型认为,分子的空间结构是中心原子周围的“价层电子对”相互排斥的结果。
价层电子对互斥理论的内容
价层电子对互斥(VSEPR mdels)模型
分子中的价层电子对包括σ键电子对和中心原子上的孤电子对,多重键只计其中σ键的电子对,不计π键电子对。
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
中心原子（C原子）形成了两条σ键（两对σ键电子对），没有孤电子对，总和为2对价层电子对。为了使它们之间斥力最小，就应使夹角为180°，也就预测出了CO2不可能是直角形状，而必定是直线型。
预测分子或离子的空间构型
价层电子对互斥(VSEPR mdels)模型的应用
CO2为什么不是直角形状，而是直线型呢？
中心原子（C原子）形成了四条σ键（四对σ键电子对），没有孤电子对，总和为4对价层电子对。为了使它们之间斥力最小，就应使夹角为109°28’，不能是90°。也就预测出了CH4必定是正四面体。
CH4为什么不是正方形，而是正四面体结构呢？
ABn型分子，A为中心原子，B为周围与A用共价键结合的原子。n为结合的数量，也等于A与B之间结合的σ键个数，即σ键电子对的数量。即σ键电子对数=中心原子结合的原子数。
σ键电子对可从化学式来确定
公式计算中心原子上的孤电子对数＝ (a-xb)
CH4 ×(4-4×1)＝0
NH3 ×(5-3×1)＝1
H2O ×(6-2×1)＝2
1、a为中心原子的价电子数（对于主族元素等于原子的最外层电子数）；2、x为与中心原子结合的原子数；3、b为与中心原子结合的原子最多能接受的电子数（氢为1，其他原子 为“8减去该原子的价电子数”，氧和氧族元素中的S、Se等均为2，卤族元素均为1
对主族元素，a=最外层电子数； 对于阳离子，a=价电子数-离子电荷数； 对于阴离子，a=价电子数+|离子电荷数|。
C原子的孤电子对为（ 4 - 4×1 ）÷ 2 = 0 个；分子中一个C原子与4个H原子形成了4个σ键电子对；则价层电子对为4。这4对价层电子对之间彼此排斥，便得到了正四面体的VSEPR模型，也就是甲烷分子的空间构型。
C原子的孤电子对为（ 4 - 2×2 ）÷ 2 = 0 个；分子中一个C原子与2个O原子形成了2个σ键电子对；则价层电子对为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。
分析下表中分子或离子的孤电子对数
计算价层电子对数=中心原子的σ键电子对数+孤电子对数
（1）中心原子上的价电子都用于形成共价键，无孤对电子。如CO2、CH2O、CH4等分子中的碳原子，它们的立体结构可用中心原子周围的原子数n(价层电子对数)来预测，概括如下： ABn 立体结构 范例 n=2 直线形 CO2、 CS2 n=3 平面三角形 CH2O、BF3 n=4 正四面体形 CH4、 CCl4 n=5 三角双锥形 PCl5　 n=6 正八面体形 SCl6
确定价层电子对互斥模型
中心原子上有孤电子对的分子的立体构型
得到VSEPR模型以后，若分子的中心原子有孤电子对，中心原子上的孤对电子也要占据中心原子周围的空间，并与成键电子对互相排斥。再讨论空间构型时应略去孤电子对，才是该分子的实际空间构型。
例如：CH4、NH3、H2O中心原子都是4对价层电子对，它们相互排斥，VSEPR模型都是四面体，但CH4孤电子对为0，正四面体NH3孤电子对为1，三角锥形H2O孤电子对为2，V形
价层电子对之间相互排斥作用大小的一般规律：孤电子对－孤电子对＞孤电子对－成键电子对＞成键电子对－成键电子对。
随着孤电子对数目的增多，孤电子对与成键电子对之间的斥力增大，键角减小。
H2O、NH3的键角分别是105°、107°，请解释原因。
H2O、NH3的价层电子对均为4，H2O、NH3的的孤电子对分别为2、1，分子中电子对之间的斥力大小顺序：孤电子对-孤电子对＞孤电子对-成键电子对 ＞成键电子-成键电子，故H2O、NH3的键角分别是105°、107°。
中心原子上的孤对电子数目
1．判断正误(对的在括号内打“√”，错的在括号内打“×”)
(1)CH2Cl2分子只有一种，可说明CH4的空间结构为正四面体形。( )(2)分子的VSEPR模型和相应分子的立体构型是相同的。( )(3)根据价层电子对互斥理论，H3O＋的立体构型为平面正三角形。( )(4)SO2分子与CO2分子的组成相似，故它们都是直线形分子。( )
2、下列分子中,空间结构不是直线形的是(　　) A.CO B.H2O C.CO2 D.C2H2
3、下列分子或离子的中心原子上未用于成键的价电 子对最多的是(　　) A．H2O B．HCl　　C．NH4＋　　D．PCl3
4.运用价层电子对互斥模型推测下列分子或离子的空间结构。 (1)BeCl2　　 　　　　　;  (2)SCl2　　　 ;  (3) SO32-　　　 ;  (4)PF3　　 　。