2.2 分子的空间结构 价层电子对互斥模型 导学案-2025-2026学年高二下学期化学人教版选择性必修2

物质结构学习讲义 第二章 第二节 分子内的空间结构 价层电子对互斥模型 一、核心素养发展目标 1.通过对典型分子空间结构的学习，认识微观结构对分子空间结构的影响，了解共价分子结构的多样性和复杂性。 2.通过对价层电子对互斥模型的探究，建立解决复杂分子结构判断的思维模型。 二、知识预习 （一）、多样的分子空间结构 1.三原子分子的空间结构——______型和______形（又称角形） CO2的电子式 键角 空间结构名称 ， H2O的电子式 键角 空间结构名称 ， 2.四原子分子常见的空间结构——平面三角形和三角锥形 CH2O的电子式 键角 空间结构名称 ， NH3的电子式 键角 空间结构名称 ， 3.五原子分子常见的空间结构——四面体形 CH4的电子式 键角 空间结构名称 ， （二）、中心原子上的价层电子对数的计算方法 1.方法I：中心原子上的价层电子对数=σ键______+中心原子上的____________ (1)σ键电子对数的确定：由______确定 (2)中心原子上的孤电子对数的确定：中心原子上的孤电子对数=______ 公式中各字母的含义： a 中心原子的价层电子数 主族元素 =____________ 阳离子 =中心原子的______电子数______︱离子的电荷数︱ 阴离子 =中心原子的______电子数______︱离子的电荷数︱ x 与中心原子结合的______ b 与中心原子结合的原子最多能接受的______ H =______ 其他原子 =8-该原子的______电子数 （三）、价层电子对互斥模型预测分子空间结构 1.应用：预测分子的______结构 2.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______的结果。 3. 价层电子对互斥模型与分子空间结构区别的主要原因在于__________________ 三、导学内容 （一）、多样的分子空间结构 大多数分子是由两个以上原子构成的于是分子就有了原子的几何学关系和形状，这就是分子的空间结构。 对比CO2和H2O电子式，CH2O和NH3的电子式，思考空间结构不同的原因。 解释： 。 分子的空间结构除了和中心原子与结合原子间的σ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”。 （二）、价层电子对互斥（VSEPR）模型 阅读教材，交流讨论价层电子对互斥模型内容 价层电子对互斥模型可用来预测分子或离子的空间结构。 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。 能量最低最稳定 彼此远离 相互排斥 价层电子对 价层电子对的空间结构(即VSEPR模型) 价层电子对数 电子对互斥 气球空间互斥 VSEPR模型及名称 2 直线型 3 平面三角形 4 四面体形 中心原子上的价层电子对（ｎ） = σ键+ 孤电子对(lp) σ键电子对数由化学式确定，中心原子形成几个σ键，就有几个σ键电子对 孤电子对数计算公式：＝( a – xb) a = 中心原子价电子数 = 主族序数 x = 与中心原子结合的原子个数 b = 结合原子的可接受的电子数,即用8-结合原子族序数（H=1,O=2,S=?,F=?,Cl=?） c = 离子所带电荷数（阴加阳减） 阴离子：a=中心原子的价电子数+|离子的电荷数| 阳离子：a=中心原子的价电子数－离子的电荷数 例如：SO2的中心原子为S，S的价电子数为___(即S的最外层电子数为___)，则a＝___；与中心原子S结合的O的个数为___，则x＝___；与中心原子结合的O最多能接受的电子数为___，则b＝___。所以，SO2 中的中心原子S上的孤电子对数为___. 计算常见分子或离子的孤电子对数 分子或离子 中心原子 σ a x b 中心原子上的孤电子对数 CO2 H2O SO32- NH4+ SO2 CO32- 计算常见分子或离子的价层电子对互斥（VSEPR）模型 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模型名称 分子或离子空间结构 CO2 SO2 SO3 H2S NH3 （三）、价层电子对互斥（VSEPR）模型预测分子空间结构 中心原子无孤电子对的分子：VSEPR模型与分子的空间结构一致。 中心原子有孤电子对的分子：VSEPR模型与分子的空间结构不一致。 先判断VSEPR模型，后略去孤电子对，得到分子的空间结构 分子或离子 σ键电子对 孤电子对 VSEPR模型 VSEPR模型名称 分子或离子的空间结构 分子或离子的空间结构名称 CO2 CH4 NH3 SO2 H2O 特别提醒： １.由于孤电子对有较大斥力，含孤电子对的分子实测键角会略小。 ２.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，成键电子对与成键电子对之间的斥力减小，键角也减小。 3.价层电子对互斥模型用于预测中心原子为主族原子的分子，不能用于预测以过渡金属为中心原子的分子。 四、课堂小结 价层电子对互斥模型的计算 预测分子空间结构 五、课后训练 1.下列分子或离子中，中心原子最外层含有孤电子对的是(　C　) A．BH3 B．SeO3 C．CH D．NH 2.根据VSEPR模型判断，下列分子或离子的空间结构均为三角锥形的是(　　) A．SO、CO2 B．CO、BCl3 C．H3O＋、NH3 D．ClO、SO3 3.利用价层电子对互斥模型推断下列分子或离子的空间结构。 SO3 ；SCl2 ；NO ； NO ；CH3Cl ；H2S 。 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $