第2章 微专题二 分子的空间结构及判断方法-【导与练】2022-2023学年新教材高中化学选择性必修2同步全程学习课件PPT（鲁科版）

微专题二　分子的空间结构及判断方法 化学 讲解内容 1.用价电子对互斥理论判断 价电子对互斥理论说明价电子对的排斥作用对分子空间结构的影响,而分子的空间结构指的是成键电子对的空间结构,不包括孤电子对。 (1)当中心原子无孤电子对时,分子的空间结构与VSEPR模型一致。 (2)当中心原子有孤电子对时,分子的空间结构与VSEPR模型不一致。把孤电子对去除即得分子空间结构。例:H2O的VSEPR模型为正四面体形,中心原子O有2对孤电子对,去掉2对孤电子对,水分子为角形结构。 化学 价电 子对数 σ键 电子 对数 中心原子 上的孤电 子对数 VSEPR 模型 名称 分子空 间结构 实例 2 2 0 直线形 直线形 CO2 3 3 0 平面 三角形 平面 三角形 BF3 2 1 角形 SO2 4 4 0 四面 体形 正四面 体形 CH4 3 1 三角 锥形 NH3 2 2 角形 H2O 化学 微点拨:价电子对互斥理论一般仅能分析ABn型分子或离子的空间结构。价电子对数超过4,结构比较复杂,一般中学不做研究。 2.用杂化轨道理论判断 杂化 类型 杂化轨 道数目 杂化轨 道间夹角 σ键 电子对数 分子的 空间结构 实例 sp 2 180° — 直线形 BeCl2、 CH≡CH sp2 3 120° 2 角形 SO2 3 平面 三角形 BF3、BCl3 sp3 4 109°28′ 2 角形 H2O 3 三角锥形 NH3 4 四面体形 CH4、CCl4、CH3Cl 化学 3.等电子体理论判断 价电子对互斥理论一般只能分析ABn型分子或离子的空间结构。非ABn型分子可以采取等电子体法,找到该分子的ABn型等电子体,根据等电子体空间结构相似进行解决。例如:O3与SO2属于等电子体,根据价电子对互斥理论分析SO2属于角形,因此O3也是角形结构。 化学 化学 答案:A 化学 思路点拨 化学 [跟踪训练] (2021·四川绵阳期中)下列分子或离子的VSEPR模型与空间结构一致的是(　 　) A.NH3 B.CCl4 C.H2O D.Cl B 化学 专题集训 B 1.短周期主族元素A、B可形成AB3分子,下列有关叙述正确的是(　 　) A.若A、B为同一周期元素,则AB3分子一定为平面正三角形 B.若AB3分子中的价电子总数为24,则AB3分子可能为平面正三角形 C.若A、B为同一主族元素,则AB3分子一定为三角锥形 D.若AB3分子为三角锥形,则AB3分子一定为NH3 化学 解析:若为PCl3,含有3个σ键和一对孤电子对,P采取sp3杂化,则分子为三角锥形,故A错误;BCl3满足要求,根据价电子对互斥理论可知BCl3价电子对数为3,B采取sp2杂化,其分子为平面正三角形,故B正确;若分子为SO3,根据价电子对互斥理论可知SO3价电子对数为3,S采取sp2杂化,则为平面正三角形,故C错误;分子不一定为NH3,也可能为NF3等,故D错误。 化学 2.用价电子对互斥(VSEPR)理论可以预测许多分子或离子的空间结构,有时也能用来推测键角大小,下列判断错误的是(　 　) A.SO2、CS2、HI都是直线形的分子 B.BF3键角为120° C.BF3、SO3都是平面三角形的分子 D.PCl3、NH3都是三角锥形的分子 A 化学 D 化学 B 化学 解析:甲醛分子中碳原子的杂化方式为sp2杂化,分子的空间结构为平面三角形,由于羰基氧原子的排斥作用,分子中两个C—H键间的键角小于120°,故A错误;氢氰酸的结构式为H—C≡N,分子中碳原子的杂化方式为sp杂化,故B正确;由配合物向生成更稳定的配合物转化可知,氰酸根离子与锌离子的配位能力小于水的,故C错误;配位键属于σ键,三键中含有1个σ键和2个π键,Zn2+与CN-生成的配离子[Zn(CN)4]2-中,σ键和π键的数目之比为(4+4)∶(4×2)=1∶1,故D错误。 化学 5.20世纪50年代科学家提出价电子对互斥(简称VSEPR)理论,用于预测简单分子的空间结构。其要点可以概括: Ⅰ.用AXnEm表示只含一个中心原子的分子组成,A为中心原子,X为与中心原子相结合的原子,E为中心原子最外层未参与成键的电子对(称为孤电子对),(n+m)称为价电子对数。分子中的价电子对总是互相排斥,均匀地分布在中心原子周围的空间; Ⅱ.分子的空间结构是指分子中的原子在空间中的排布,不包括中心原子未成键的孤电子对; Ⅲ.分子中价电子对之间的斥力主要顺序为 ⅰ.孤电子对之间的斥力>孤电子对与共用电子对之间的斥力>共用电子对之间的斥力; ⅱ.双键与双键之间的斥力>双键与单键之间的斥力>单键与单键之间的斥力; ⅲ.X原子得电子能力越弱,A—X形成的共用电子对之间的斥力越强; ⅳ