内容正文:
第2节 分子的空间结构
第二章 分子结构与性质
第2课时 价层电子对互斥模型(二)
1
中心原子上的孤电子对数 =
—
2
1
(a – xb)
孤电子对数=
2
—
1
(a-xb)
与中心原子结合的原子数
与中心原子结合的原子最多能接受的电子数
对主族元素:a=
对于阳离子:a=
对于阴离子:a=
价电子数-电荷数
最外层电子数
价电子数+电荷数绝对值
b: H为1,
其他原子=
中心原子的价电子数
8﹣该原子的价电子数
复习回顾
H2O
NH3
V形
四面体型
三角锥形
4对电子
略去孤电子对
略去孤电子对
分子式 电子式 VSEPR模型 实际构型
计算价层电子对数
确定
VSEPR模型
略去孤电子对
分子立体构型
确定分子立体结构的步骤
【特殊分子】
分子或离子 σ键电子对数 中心原子上的孤电子对数 中心原子上的价层电子对数 VSEPR模型及其名称 分子或离子的
空间结构名称
HCN
O3
I3+
2+0=2
2
(4-1×1-1×3)÷2=0
直线形
直线形
O(O)2
2+1=3
2
(6-2×2)÷2=1
平面
三角形
V形
2+2=4
2
(7-1-2×1)÷2=2
I(I2)-
V形
四面
体形
再加入乙烯分子,中心原子是两个的情况,视情况。
4
思考与讨论
NH3、H2O的价层电子对数均为4,为什么NH3的键角为107°,而H2O的键角为105°?
105◦
107◦
1. 用一种颜色的小气球代表成键电子对,另一种颜色的大气球代表孤电子对。模拟氨气与水分子的键角,并进行解释。
活动:
孤对电子对分子结构的影响
成键电子对受到左右两端带正电的原子核的吸引,较“瘦”一些,占据较小的空间。
孤电子对只受到一端原子核的吸引,较“胖”一些,占据较大的空间。
用气球模拟,笔记记忆“孤电子对对成键电子对的斥力大于成键电子对间的斥力。”只是为了说明这一点,其他影响键角的因素不管
6
排斥力较大
孤对电子对分子结构的影响
孤电子对与成键电子对之间的斥
力也要大一些,NH3和H2O中分别有1个和2个孤电子对,所以它们的键角都比CH4的小
用气球模拟,笔记记忆“孤电子对对成键电子对的斥力大于成键电子对间的斥力。”只是为了说明这一点,其他影响键角的因素不管
7
应用
判断 H3O+与H2O中的键角大小,并说明理由
H3O+中O原子周围有2个孤电子对,而H2O中O原子周围有1个孤电子对,孤电子对对成键电子对的斥力大于成键电子对间的斥力
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。
通过计算价层电子对数判断NH3与NF3的空间结构。
应用
结合电负性数据说明NH3的键角大于NF3的键角, F、N、H的电负性大小依次是4.0、3.0、2.1,成键电子对偏向电负性较大的原子
可以备用
10
在NH3分子中,成键电子对偏向N原子,导致成键电子对间斥力增大,孤对电子受到N原子核的吸引力不如NF3分子中大,孤对电子离N原子核较远,造成lp-bp和bp-bp的斥力相差不大,其键角HNH=107°接近109.5°。在NF3分子中,成键电子对偏向F原子,导致成键电子对间距离增大,斥力减小。孤对电子更靠近N原子核,离核越近,对成键电子对斥力更大。
怎么用VSEPR模型解释甲烷的立体结构、乙烯分子的平面结构、乙炔的直线形结构?
后期再改进,找乙烯分子的结构模型,上课利用软件画结构
12
先看一个乙烷中的一个碳原子,这个C周围的三个H与一个C原子形成四面体结构,另外一个C周围也形成四面体,这样两个四面体相连,就形成了乙烷的空间结构。
后期再改进,找乙烯分子的结构模型,上课利用软件画结构
13
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分子中的价电子个数为24个,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
B
课 堂 练 习
2.有X、Y两种活性反应中间体微粒,均含有1个碳原子和3个氢原子,其
球棍模型如图所示。下列说法错误的是
A.X的组成为 B.Y的组成为
C.X的价层电子对数为4 D.Y中键角小于120°
C
本节课到此结束
本节课到此结束
CH
CH
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