2.2.2价层电子对互斥模型 课件-2025-2026学年高二化学人教版选择性必修2

第二章 分子结构与性质 第二节 分子的空间结构 第2课时 价层电子对互斥模型 学习目标 1、知道杂化轨道理论的基本内容。 2、能根据杂化轨道理论确定简单分子的空间结构。 核心素养 1、通过认识分子结构以及杂化轨道理论，分析杂化类型与分子空间结构的关系，培养宏观辨识与微观探析的核心素养。 2、结合实例了解共价分子具有特定的空间结构，并可运用杂化轨道理论进行解释，培养证据推理与模型认知的核心素养。 CO2 直线形 180° H2O V形 105° CH2O 平面三角形 约120° NH3 三角锥形 107° 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？ 1.为什么CH4的空间结构是正四面体形而不是正方形？ 为了探究其原因，发展了许多结构理论模型， 如比较简单的价层电子对互斥理论模型和较为复杂的杂化轨道理论模型。 正四面体形 键角：109°28′ 思考与讨论 3 价层电子对互斥模型（VSEPR model） 1.价层电子对互斥模型可以用来预测分子的立体模型。 2.理论认为，分子的空间构型是中心原子周围的价层电子对相互排斥的结果。 3.VSEPR的“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。 4. 中心原子的价层电子对数(VP)＝σ键电子对数 + 孤电子对数 5.价层电子对之间由于静电排斥作用，而趋向于尽可能彼此远离，分子也尽可能采取对称结构，使静电斥力最小。 6.多重键只计其中的σ键，不计π键电子对。 一、要点 价层电子对 数目 2 3 4 *5 *6 VSEPR模型 三角双锥体 SF6 二、根据中心原子价层电子对数 确定VSEPR理想模型 直线形 平面三角形 四面体 三角双锥体 正八面体 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 其中：a表示中心原子的价电子数 对主族元素：a＝　　　　　　； 对阴/阳离子：a＝　　 　　　　； x为与中心原子结合的 。 b为与中心原子结合的原子 ， H为1，其他原子= 。 原子数 最多能接受的电子数 8﹣该原子的价电子数 最外层电子数 孤电子对指成对，但不成键的价电子 孤对电子 三、中心原子上的价层电子对数的计算 中心原子所连原子个数 中心原子价电子数加/减电荷数 6 = σ键电子对 + 中心原子上的孤电子对 价层电子对数 对点训练——确定下列分子的价层电子对数 代表物 中心原子上的σ键电子对数 a x b 中心原子上的孤电子对数 价层电子对数 VSEPR理想模型 VSEPR模型名称 CO2 SO2 BF3 CH2O HClO 2 4 2 0 2 2 2 6 2 1 2 3 3 3 3 0 1 3 2 6 2 4 3 4 0 3 直线形 平面三角形 平面三角形 四面体 平面三角形 = σ键电子对 + 中心原子上的孤电子对 价层电子对数 对点训练——确定下列离子的价层电子对数 代表物 中心原子上的σ键电子对数 a x b 中心原子上的孤电子对数 价层电子对数 VSEPR理想模型 VSEPR模型名称 NH4+ H3O+ SO32- NO3- 4 5-1=4 4 0 1 4 3 6-1=5 3 1 1 4 3 6+2=8 3 1 2 4 3 5+1=6 3 0 2 3 正四面体 四面体 四面体 平面三角形 对于阳离子，a为中心原子价电子数减去离子的电荷数，其他不变。 对于阴离子，a为中心原子价电子数加上离子的电荷数，其他不变。 实例 σ键电子对数 中心原子孤电子对数 价层电子对数 VSEPR 模型 名称 空间结构名称 CO2 四、利用VSEPR理论预测粒子的空间构型 2 0 2 直线形 直线形 重要：在VSEPR模型中，把孤电子对所占方向忽略后所得的几何体就是分子的空间构型。 实例 σ键电子对数 中心原子孤电子对数 价层电子对数 VSEPR 模型 名称 空间结构名称 SO2 四、利用VSEPR理论预测粒子的空间构型 2 1 3 平面三角形 V形 重要：在VSEPR模型中，把孤电子对所占方向忽略后所得的几何体就是分子的空间构型。 实例 σ键电子对数 中心原子孤电子对数 价层电子对数 VSEPR 模型 名称 空间结构名称 BF3 四、利用VSEPR理论预测粒子的空间构型 3 0 3 平面正三角形 平面正三角形 重要：在VSEPR模型中，把孤电子对所占方向忽略后所得的几何体就是分子的空间构型。 实例 σ键电子对数 中心原子孤电子对数 价层电子对数 VSEPR 模型 名称 空间结构名称 CH4 四、利用VSEPR理论预测粒子的空间构型 4 0 4 正四面体形 正四面体形 重要：在VSEPR模型中，把孤电子对所占方向忽略后所得的几何体就是分子的空间构型。 实例 σ键电子对数 中心原子孤电子对数 价层电子对数 VSEPR 模型 名称 空间结构名称 NH3 四、利用VSEPR理论预测粒子的空间构型 3 1 4 四面体形 三角锥形 重要：在VSEPR模型中，把孤电子对所占方向忽略后所得的几何体就是分子的空间构型。 实例 σ键电子对数 中心原子孤电子对数 价层电子对数 VSEPR 模型 名称 空间结构名称 H2O 四、利用VSEPR理论预测粒子的空间构型 2 2 4 四面体形 V形 重要：在VSEPR模型中，把孤电子对所占方向忽略后所得的几何体就是分子的空间构型。 H2O NH3 化学式 结构式 含孤电子对的VSEPR模型 分子的空间结构模型 重要：在VSEPR模型中，把孤电子对所占方向忽略后所得的几何体就是分子的空间构型。 略去孤电子对 略去孤电子对 V形 三角锥形 四、利用VSEPR理论预测粒子的空间构型 105° 107° 结论：孤电子对排斥力＞σ键电子对排斥力 孤电子对越多，排斥力越强，键角越小。 1、(1)下列物质中，分子的立体结构与水分子相似的是（ ） A.CO2 B.H2S C.PCl3 D.SiCl4 1、(2)下列分子的立体结构，其中属于直线型分子的是（ ） A.H2O B.CO2 C.CH4 D.SO2 1、(3)下列分子中，各原子均处于同一平面上的是多选（ ） A.NH3 B.CCl4 C.H2O D.CH2O 1、(4)下列分子或离子中，不含有孤电子对的是（ ） A.H2O B.H3O+ C.NH3 D.NH4+ B B CD D 2、以下分子或离子的结构为正四面体，且键角为109°28′的是( ) ①CH4 ②NH4+ ③CH3Cl ④P4 ⑤SO42- A．①②③ B．①②④ C．①②⑤ D．①④⑤ C 3、下列分子：①BCl3、②CCl4 、③H2S、 ④CS2 中，其键角由小到大的顺序为： 。 ③＜②＜①＜④ 4、下列说法正确的是( ) A．CS2分子的立体构型是V形 B．NF3分子的立体构型是四面体形 C．键长、键角不同是导致分子构型不同的主要原因 D．正四面体形分子一定是五原子分子 5、用价层电子对互斥理论(VSEPR)可以预测许多分子或离子的 立体构型，有时也能用来推测键角大小。下列判断正确的是( ) A．SO2、CS2、HI都是直线形的分子 B．BF3键角为120°，SnBr2键角大于120° C．COCl2、BF3、SO3都是平面三角形的分子 D．PCl3、NH3、PCl5都是三角锥形的分子 C C 课堂小结 分子结构的测定 红外光谱——化学键或官能团 质谱——相对分子质量 多样的分子空间结构 价层电子对数 价层电子对 互斥模型 VSEPR模型 略去孤电子对 分子的立体构型 σ键电子对 中心原子上的 孤对电子数目 价电子对互斥模型 巩固练习： 2.2.1分子结构的测定及空间结构 Lavf59.16.100 Bilibili VXCode Swarm Transcoder v0.5.7 $