2.2.2价层电子对互斥模型 课件 2023-2024学年高二化学人教版（2019）选择性必修2

分子的空间结构 安徽·滁州 蒋华新 课题 22 十二月 2023 人教版2019 选择性必修2 第二节 分子的空间结构 第二章 分子结构与性质 第二章 分子结构与性质 第一节 共价键 第二节 分子的空间结构 第二节 分子结构与物质的性质 2019人教版选择性必修2 1、分子结构的测定、多样的分子空间结构 2、价层电子对互斥模型 3、杂化轨道理论简介 第二节 分子的空间结构 北大校园 5 C60 C20 C40 C70 碳的同素异形体的分子结构 科学视野 美丽的化学结构 分子的空间结构 第二课时 价层电子对互斥理论 走进《选择性必修2》 ，探索结构世界的奥秘，从学习分子的空间结构开始！ C H H H H ·· ·· ·· ·· 空间结构：正四面体形 键角：109°28′ 讨论1、为什么甲烷分子的空间结构是正四面体形而不是正方形？ 思考与交流 甲烷分子的电子式 甲烷的空间结构 气球空间互斥 8 CO2 直线形 180° H2O V形 105° CH2O 平面三角形 约120° NH3 三角锥形 107° 讨论2、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？ 价层电子对互斥(VSEPR)理论 导入 Leading-in 1、互斥模型的理论要点 新课 New class 三、价层电子对互斥(VSEPR)理论 (1)价层电子对互斥模型：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。 (2)价层电子对：“价层电子对”是指分子中的中心原子与结合原子间的σ键电子对和中心原子上的孤电子对。多重键只计其中的σ键电子对，不计π键电子对。 ——预测分子结构的简单理论 价层电子对 互相 排斥 尽可能远离 能量最低 最稳定 价层电子对互斥(VSEPR)理论 价层电子对互斥 思考与交流 化学式 电子式 球棍模型 CO2 H2O CH2O NH3 CH4 孤电子对 成键电子对 结论：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，影响分子的空间结构。 孤电子对 成键电子对 思考1、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。 孤电子对：未用于形成共价键的电子对 ①电子对数： 电子对之间存在排斥力，将使分子中的原子处于尽可能远的相对位置上，以使彼此之间斥力最小，分子体系能量最低。 价层电子对互斥(VSEPR)理论 ③VSEPR 理想模型 2 3 4 直线形 平面三角形 四面体 (3)电子对空间互斥模型 ②电子对互斥模型 ● ● ● ——VSEPR模型 以上是常见的ABn型分子或离子的价层电子对数目与VSEPR理想模型的关系。 5 6 三角双锥 八面体 ③VSEPR理想模型 ①电子对数： ②电子对互斥模型 ● ● 价层电子对互斥(VSEPR)理论 分子的空间结构除了和中心原子与结合原子间的成键电子对有关，还和中心原子的孤电子对有关，两者合称为中心原子的“价层电子对”。 拓展 Open up an exhibition 中心原子的价层电子对 思考2、NH3和H2O等都有四对互斥电子，为什么空间构型各不相同呢？ 互斥电子理想模型相同，均为四面体 ● 结论：NH3和H2O等的空间构型与中心原子的成键电子对、中心原子的孤电子对都有关系。   15 思考3、实验测得NH3的键角为107°，H2O的键角为105°，为什么NH3和H2O的键角均小于109°28′？ 结论：相较成键电子对，孤电子对有较大的排斥力 思考与交流 C H H H H H H H N H H O 107° 105° 109°28′ 讨论3、价层电子对、孤电子对与分子的空间构型之间有什么样的关系呢？ 16 2、预测分子的空间构型 (1)中心原子无孤电子对的分子 (2)中心原子有孤电子对的分子 如CH4 如H2O NH3 分子的空间结构模型 无孤电子对的VSEPR模型 分子的空间结构模型 含孤电子对的VSEPR模型 无孤电子对：若无孤电子对，VSEPR理想模型就是其分子的空间结构。 有孤电子对：若有孤电子对，先判断VSEPR理想模型，略去孤电子对即得分子的空间结构。 价层电子对互斥(VSEPR)理论 分子或离子 中心原子上的孤电子对数 中心原子上的价电子对数 VSER模型 VSER模型的名称 分子或离子的空间结构