2.2 分子的空间结构 第2课时课件 2025-2026学年高二下学期化学人教版（2019）选择性必修二

该高中化学课件聚焦价层电子对互斥模型，通过H₂O与CO₂、NH₃与CH₂O的空间结构差异设问导入，衔接分子空间结构的初步认识，搭建从具体分子到理论模型的学习支架。 其亮点是用气球模型类比价层电子对互斥，结合表格归纳计算方法与实例分析，体现科学思维中的模型建构与证据推理。随堂练习对比模型与空间结构，助学生形成判断思维，教师可借结构化内容提升教学效率。

第2课时 价层电子对互斥模型 第二章 分子结构与性质 第二节分子的空间结构 1．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 2．运用相关理论和模型对分子或离子的空间结构进行解释和预测 学习目标 H2O CO2 同样是三原子分子， 为什么形状完全不同？ 新课导入 NH3 CH2O 同样是四原子分子， 为什么形状完全不同？ 新课导入 是什么力量在“指挥”原子排兵布阵？是电子之间的“地盘争夺战”吗？今天，就让我们一起走进价层电子对互斥模型的世界，去探索它的奥秘。 学习任务一 价层电子对互斥(VSEPR)模型 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. 价层电子对互斥模型——VSEPR模型 中心原子：同时与其他多个原子形成共价键的原子 中心原子 H2O NH3 CH2O HClO H—O—Cl O=C H H 学习任务一 价层电子对互斥(VSEPR)模型 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. 价层电子对互斥模型——VSEPR模型 价层电子对： 中心原子与结合原子间的σ键电子对和中心原子的孤电子对，两者合称为中心原子的“价层电子对”。 【思考1】画出CH4和NH3电子式，找出成键电子对与未成键电子对 CH4 NH3 未成键电子对 （孤电子对） 成键电子对 （σ键电子对） 分子 σ键电子对 未成键电子对 价层电子对数 CH4 NH3 4 3 0 1 4 4 学习任务一 价层电子对互斥(VSEPR)模型 制作气球模型，以“气球空间互斥”类比“价层电子对互斥”，认识价层电子对互斥模型。 3个气球 平面三角形 4个气球 正四面体形 【模型探究】 2个气球 直线形 5个气球 三角双锥形 6个气球 正八面体形 学习任务一 价层电子对互斥(VSEPR)模型 【思考2】阅读教材P44，交流讨论价层电子对互斥模型是什么？ ABn型的分子或离子，中心原子A的价层电子对间存在排斥力，使分子空间结构总是采取电子对相互排斥最弱的那种结构，斥力最小，能量最低，最稳定。 （即：价层电子对 = σ键 + 孤电子对，价层电子对之间尽可能远离） 价层电子对 互相排斥 尽可能远离 能量最低 最稳定 学习任务二 确定价层电子对互斥(VSEPR)模型 学习任务二 确定价层电子对互斥(VSEPR)模型 价层电子对数 n=2 n=3 n=4 n=5 n=6 VSEPR 模型 VSEPR 模型 名称 直线形 平面三角形 (正)四面体形 三角双锥 八面体形 中心原子价层电子对 = σ键电子对 + 孤电子对 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 ABn型分子或离子： ②该理论不适合中心原子为过渡金属的分子。 注意： ①多重键只计算σ键电子对，不计π键电子对。 即，共价单键、双键、三键计算时，都只计入一个σ键电子对 学习任务三 价层电子对互斥(VSEPR)模型与分子空间结构的判断 【思考3】中心原子价层电子对数如何计算？σ键电子对数如何计算？ 孤电子对数如何计算？ （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 2 3 3 4 1.中心原子价层电子对数的确定 学习任务三 价层电子对互斥(VSEPR)模型与分子空间结构的判断 （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 1.中心原子价层电子对数的确定 学习任务三 价层电子对互斥(VSEPR)模型与分子空间结构的判断 【例】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 a x b 中心原子上的孤电子对数 CO2 SO2 CO32- NH4+ C 4+2＝6 3 2 (6-3×2)÷2＝0 N 5-1＝4 4 1 (4-4×1)÷2＝0 C 4 2 2 (4-2×2)÷2＝0 S 6 2 2 (6-2×2)÷2＝1 学习任务三 价层电子对互斥(VSEPR)模型与分子空间结构的判断 2. 价层电子对互斥(VSEPR)模型的确定 【思考4】分析CO2、SO2、H2O、NH3 、CH4的VSEPR模型 分子 CO2 SO2 H2O NH3 CH4 σ键数+孤电子对 VSEPR模型 2+0 2+1 2+2 4+0 3+1 直线形 平面三角形 四面体形 正四面体形 四面体形 学习任务三 价层电子对互斥(VSEPR)模型与分子空间结构的判断 【思考5】对比NH3和H2O的VSEPR模型和分子空间结构，思考价层电子 对分子的空间结构有什么关系？ 化学式 结构式 含孤电子对的VSEPR模型 分子的空间结构模型 H2O NH3 BF3 学习任务三 价层电子对互斥(VSEPR)模型与分子空间结构的判断 3. 分子或离子空间构型的确定 无孤对电子 有孤对电子 VSEPR模型即 分子空间结构 略去孤对电子 剩下的是空间结构 判断 VSEPR模型 价层电子对 互斥理论 价层电子对数 σ键电子对 中心原子上的 孤对电子数目 学习任务三 价层电子对互斥(VSEPR)模型与分子空间结构的判断 3. 分子或离子空间构型的确定 【思考6】分析CO2、SO2、H2O、NH3 、CH4的VSEPR模型与分子空间结构 分子 CO2 SO2 H2O NH3 CH4 σ键数+孤电子对 VSEPR模型 空间结构 2+0 2+1 2+2 4+0 3+1 直线形 平面三角形 四面体形 四面体形 四面体形 直线形 V形 V形 正四面体形 三角锥形 学习任务三 价层电子对互斥(VSEPR)模型与分子空间结构的判断 学习任务三 价层电子对互斥(VSEPR)模型与分子空间结构的判断 3. 分子或离子空间构型的确定 【思考7】分析CO32-、SO42-、 H3O+、NH4+ 的VSEPR模型与离子空间结构 离子 CO32- SO42- H3O+ NH4+ σ键数+孤电子对 VSEPR模型 空间结构 3+0 4+0 3+1 4+0 平面三角形 四面体形 四面体形 四面体形 平面三角形 正四面体形 正四面体形 三角锥形 【练1】用价层电子对互斥理论(VSEPR)可以预测许多分子或离子的空间构型，有时也能用来推测键角大小，下列判断正确的是（ ) C A．SO2、CS2、HCN都是直线形的分子 B．BF3键角为120°，SnBr2键角大于120° C．CH2O、CO32-、SO3都是平面三角形的粒子 D．PCl3、NH3、PCl5都是三角锥形的分子 随堂练习 【练2】下列离子的VSEPR模型与离子的空间结构一致的是(　　) A.SO32- B.ClO4- C.NO2- D.ClO3- 【练3】下列粒子的VSEPR模型为四面体形且其空间结构为V形的是(　　) A. SO2 B. NF3 C. H3O+ D. OF2 B D 四面体形 三角锥形 模型： 结构： 正四面体形正四面体形 平面三角形 V形 四面体形 三角锥形 平面三角形 V形 模型： 结构： 四面体形 三角锥形 四面体形 三角锥形 V形 V形 随堂练习 课堂小结 价层电子对互斥（VSEPR）模型 价层电子对互斥理论 中心原子价层电子对数目的计算方法 预测分子空间结构 σ键电子对数 中心原子上的孤电子对数 计算中心原子上价层电子对数目 得到VSEPR模型 略去中心原子上的孤电子对 感谢 您的聆听 $