内容正文:
第二节 分子的空间结构
第二章 分子结构与性质
高二—人教版—化学—选必二P37—笔记P28
2025-2026学年第一学期
第1课时 分子结构的测定和多样性
VSEPR模型
2026.1.16
1
分子中的原子不是固定不动的,
而是不断地振动着的。
原子振动
化学键振动
伸缩振动 化学键方向
弯曲振动 化学键面内、外
一、分子结构的测定
①红外光谱
同学们,大家好,我是广州市第五中学的孙梅英老师。今天我们来一起学习分子的空间结构与性质第二节《分子的空间结构》。
通过红外光谱图中波数
与透过率的关系与已有
谱图库比对,发现未知物中含有O-H、C-H和
C-O的振动吸收。
某未知物 X
元素组成为:
C、H、O
含 -OH
一、分子结构的测定
①红外光谱
同学们,大家好,我是广州市第五中学的孙梅英老师。今天我们来一起学习分子的空间结构与性质第二课时《分子的空间结构》。
未知物X的质谱
分子离子和碎片离子
质荷比最大
X的相对分子量46
X的分子式C2H6O
一、分子结构的测定
②质谱法
同学们,大家好,我是广州市第五中学的孙梅英老师。今天我们来一起学习分子的空间结构与性质第二课时《分子的空间结构》。
键长
键角
晶体X射线衍射仪
一、分子结构的测定
③晶体X射线衍射
二、多样的分子空间结构
化学式 电子式 结构式 键角 分子的空间结构
三原子
分子 CO2
H2O
四原子
分子 BF3
NH3
CH2O
五原子
分子 CH4
CH3Cl
预测分子的空间构型
1. 价层电子对互斥模型认为:
(1)ABn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”相互排斥使共用电子对尽可能的远离,键角最大,使分子的能量最低最稳定。
二、价层电子对互斥模型(VSEPR model)
2.价层电子对计算
价层电子对数=σ 键电子对+中心原子上的孤电子对数
(1)σ 键电子对数
σ键电子对数=中心原子结合的原子数(由化学式确定)
分子 中心原子 σ 键数
H2O O
NH3 N
SO3 S
SO42- S
预测分子的空间构型
二、价层电子对互斥模型(VSEPR model)
2.价层电子对计算
价层电子对数=σ 键电子对+中心原子上的孤电子对数
(2)中心原子孤电子对数
2
1
中心原子上孤电子对数= (a-xb)
a 中心原子的价层电子数
主族元素 =最外层电子数
阳离子 =中心原子的价层电子数-离子的电荷数
阴离子 =中心原子的价层电子数+︱离子的电荷数︱
x 与中心原子结合的原子数
b 与中心原子结合的原子最多能接受的电子数
H =1
其他原子 =8-该原子的价层电子数
预测分子的空间构型
二、价层电子对互斥模型(VSEPR model)
练习:计算下列粒子中心原子的孤电子对数
分子或离子 中心原子 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模型
CO2
H2O
NH3
SO2
CO32-
NH4+
O3
预测分子的空间构型
二、价层电子对互斥模型(VSEPR model)
2
1
中心原子上孤电子对数= (a-xb)
4. 确定分子构型
略去VSEPR模型中的中心原子上的孤电子对,便可得到分子的空间结构。
预测分子的空间构型
二、价层电子对互斥模型(VSEPR model)
价层电子
对数
VSEPR
模型
σ键
电子对
孤电子对
分子空间结构
直线形
V形
三角锥形
平面三角形
4. 确定分子构型
略去VSEPR模型中的中心原子上的孤电子对,便可得到分子的空间结构。
预测分子的空间构型
二、价层电子对互斥模型(VSEPR model)
分子或离子 中心原子 σ键电子对数 中心原子上的孤电子对数 价层电子对数 VSEPR模型 真实分子空间形状
CO2 C 2 0 2 直线型
SO2 S 2 1 3 平面三角形
CO32- C 3 0 3 平面三角形
NH4+ N 4 0 4 正四面体
NH3 N 3 1 4 四面体
O3 O 2 1 3 平面三角形
判断VSEPR模型
分子的立体构型
价层电子对数=σ键电子对数+孤电子对数
价层电子对 互斥理论
略去孤电子对
预测分子的空间构型
二、价层电子对互斥模型(VSEPR model)
思考:键角: H—O—H<H—N—H< H—C—H,分析原因。
(1)孤电子对有较大斥力,含孤电子对的分子的实测键角几乎都小于VSEPR模型的预测值。
(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。
价层电子对相同时,随着孤电子对数目的增多,键角减小。
CH4
H2O
NH3
109o28”
105o
大本笔记:P28-P34
作业:
14
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