内容正文：
第二节
分子的空间结构
(第一课时)
【学习目标】
1.结合实例了解共价分子具有特定的空间结构，并可运用相关理论和模型进行解释和预测
2.知道分子的结构可以通过波谱等技术进行测定
3.理解价层电子对互斥理论的含义，能够根据价层电子对互斥理论判断简单分子或离子的空间结构
【学习内容】
一、分子结构的测定
1.红外光谱在测定分子结构中的应用
(1)红外光谱工作原理：分子中的原子不是固定不动的.而是不断地振动着的。当一束红外线透过分子时，分子
会吸收跟它的某些化学键的振动频率相同的红外线。再记录到图谱上呈现吸收峰。通过和已有谱图库比对，或
通过量子化学计算，可以得知各吸收峰是由哪种化学键、哪种振动方式
引起的，综合这些信息，可分析分子中含有何种化学键或官能团的信息
江外
测仪
(2)红外光谱仪原理示意图
棱镜
品
2.质谱法在测定分子相对分子质量中的应用
管外
光语
红外图语
(1)质谱仪的工作原理：现代化学常利用质谱仪测定分子的相对分子质量。它的基本原理
是在质谱仪中使分子失去电子变成带正电荷的分子离子和碎片离子等粒子。由干生成的
1
3
CHOH
离子具有不同的相对质量，它们在高压电场加速后，通过狭缝进入磁场得以分离，在记
录仪上呈现一系列峰.化学家对这些峰进行系统分析，便可得知样品分子的相对分子质
6OCH.CH
CH.CH-OH
量
(2)质荷比：分子离子、碎片离子的相对质量与其电荷的比值。用质谱法测定分子的相对
6
CH.CH.OH
分子质量，在质谱图中质荷比最大的数据代表所测物质的相对分子质量。如：由图可知。
00
30
0
50质线比
样品分子的相对分子质量为46
二、价层电子对互斥模型(VSEPR model)
1,价层电子对互斥理论的基本内容：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
(1)对AB,型的分子或离子，中心原子A的价层电子对（包括成键的σ键电子对和未成键的孤电子对）之间由干存
在排斥力，将使分子的空间结构总是采取电子对相互排斥最弱的那种结构，以使彼此之间斥力最小，分子或离
子的体系能量最低，最稳定
(2)分子中的价层电子对由干斥力作用.而趋向尽可能彼此远离以减小排斥力，分子尽可能采取对称的空间构型
(3)电子对之间的夹角越大，相互之间的斥力越小
【微点拨】
①中心原子：分子或离子中原子数目最少的原子（或与之成键的原子）
②中心原子价层电子对数=o键电子对数+孤电子对数
③价层电子对在球面上（如右图）彼此相距最远时，排斥力最小，体系的能量最低
④成键电子对：价电子中参与成键的电子对，即σ键电子对
未成键电子对：价电子中未参与成键的电子对，即孤电子对
2.中心原子上价层电子对的计算
【方法】(1)中心原子价层电子对数=σ键电子对数+孤电子对数
(2)o键电子对数的计算
1
由化学式确定，即中心原子形成几个o键.就有几对o键电子对.如：H2O分子中，O有2对o键电子对，NH3
分子中，N有3对o键电子对.即：ABn型的分子或离子就有n个o键
(3)中心原子上的孤电子对的计算：中心原子上的孤电子对数=12(a一xb)
①a表示中心原子的价电子数
对干主族元素：a=原子的最外层电子数
对干阳离子：a=中心原子的价电子数一离子的电荷数
对干阴离子：a=中心原子的价电子数+离子的电荷数（绝对值）
②x表示与中心原子结合的原子数
③b表示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=8一该原子的价电子数
几种分子或离子的中心原子上的孤电子对数
分子或离子
中心原子
a
X
b
中心原子上的孤电子对数
502
s
6
2
2
1
NH+4
N
5-1=4
?
1
0
C02-3
C
4+2=6
3
2
0
【方法】中心原子的价层电子对数一中心原子的价电子数+配位原子的化合价的总和
2
【微点拨】④配位原子是指中心原子以外的其它原子，即：与中心原子结合的原子
②若是离子，则应加上或减去与离子所带的电荷数.即：阴加阳减
③氧、硫原子若为配位原子，则其化合价规定为“零”，若为中心原子，则价电子数为6
分子或离子
中心原子
价层电子对数
σ键电子对
中心原子上的孤电子对数
S02
S
6土0
2
=3
2
1
NH+4
v
5土4-1=4
4
0
2
C02-3
C
4土0土2=3
3
0
3.价层电子对互斥理论判断分子或离子的空间构型的具体方法
(1)价层电子对互斥理论判断分子或离子的空间构型的具体步骤
中心原子价层电子对数=σ键电子对数十孤电子对数
由⅓层磬®电子的排列方式4号羽秀骗®VSEPR模型⅓法4烈®分子或离子的空间结构
(2)VSEPR模型的应用一一预测分子空间结构的具体思路
VSEPR模
分子（或离子）
价层电
电子对的
孤电子
略去孤电子对
型
的空间结