第二章第二节第二课时 价层电子对互斥模型课件_2025—2026学年高二下学期化学人教版选择性必修二

最适合真实课堂教学的课件！ 简洁、启智！ 1.7.2013 ‹#› 多样的分子空间结构 1.三原子分子 2.四原子分子 3.五原子分子 CO2 H2O CH2O NH3 CH4 第二章 分子结构与性质 第二节 分子的空间结构 第2课时 价电子对互斥模型 学习目标 1. 理解价层电子对互斥模型的含义。 2．初步认识价层电子对互斥模型，能用VSEPR模型预测简单分子或离子的空间结构。 价层电子： 与化合价有关的电子 与化合价有关的电子层 主族元素的价层就是原子的最外电子层 主族元素的价层电子就是原子的最外层电子 【练习】 （1）C的价电子数为 个； （2）O的价电子数为 个； （3）H的价电子数为 个； （5）P 的价电子数为 个； 4 6 1 5 （6）F的价电子有 个未成对电子， 对成对电子。 1 3 （7）S的价电子有 个未成对电子， 对成对电子。 2 2 （8）N的价电子有 个未成对电子， 对成对电子。 3 1 用电子式表示H2O的形成过程： O H × H × O H × H × + + O 2H × O H × H × + 【练习】写出NH3的电子式。 【思考】H、O之间的共价键属于哪个类型的共价键？ σ 键 σ 键电子对 孤电子对 中心原子 结合原子 中心原子价层上没有形成共价键的电子对 接下来我们学习价层电子对互斥模型 【思考】观察水分子的电子式，氧原子价层上的4对电子对有什么不同？ 2对电子用于形成共价键，还有2对电子没有形成共价键。 【思考】H2O中心原子价层有 对σ 键电子对， 对孤。 2 2 N H × H × H × 中心原子是 ，结合原子是 ； 中心原子价层有 对σ 键电子对， 对孤电子对 N H 3 1 6 【自主学习】教材P44至P45第一段结束，回答下列问题。 1. 价层电子对互斥模型可用来 。 2. 价层电子对互斥模型的内容是 . 。 预测分子的空间结构 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。 3. 价层电子对是指 . 。（多重键是指双键或三键） 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 价层电子对数= + 。 σ键电子对数 孤电子对数 化学式中，“结合原子” 的个数就是 𝜎 键电子对数 4. 确定σ键电子对数的方法是 . 。 σ键电子对数＝结合原子数 价层电子对数= 价层电子对数的计算 σ键电子对数 + 孤电子对数 粒子 中心 原子 结合 原子 结合原子个数 σ 键电子对数 H2O NH3 SO3 SO42- O H 2 2 N H 3 3 S O 3 3 S O 4 4 σ键电子对数＝结合原子数 价层电子对数= 价层电子对数的计算 σ键电子对数 + 孤电子对数 孤电子对数的确定方法 O H × H × 【例】H2O中心原子上的孤电子对数为 对。 ① 根据电子式确定 2 【练1】CH4中心原子上的孤电子对数为 对。 H2O的价层电子对数为 对。 4 CH4中心原子价层电子对数为 对。 0 4 【练2】NH3中心原子上的孤电子对数为 对。 NH3的价层电子对数为 对。 1 4 σ键电子对数＝结合原子数 价层电子对数= 价层电子对数的计算 σ键电子对数 + 孤电子对数 孤电子对数的确定方法 ① 根据电子式确定 【例】SO2中的中心原子上的孤电子对数为 对。 ② 公式法 中心原子上孤电子对数＝ 2 1 (a - xb) 中心原子的价层电子数 结合原子数 结合原子最多能接受的电子数 主族元素等于最外层电子数 氢为1，其他原子为“8减去该原子的价电子数” 中心原子上孤电子对数＝ 2 1 (a - xb) 中心原子的价层电子数 结合原子数 结合原子最多能接受的电子数 主族元素等于最外层电子数 氢为1，其他原子为“8减去该原子的价电子数” 分子 中心原子 a x b 中心原子上的孤电子对数 σ键电子对数 价层电子对数 CO2 SO2 OF2 C 4 2 2 0 S 6 2 2 1 O 6 2 1 2 2 2 2 3 2 4 中心原子上孤电子对数＝ 2 1 (a - xb) 中心原子的价层电子数 结合原子数 结合原子最多能接受的电子数 主族元素等于最外层电子数 氢为1，其他原子为“8减去该原子的价电子数” 分子 中心原子 a x b 中心原子上的孤电子对数 σ键电子对数 价层电子对数 NCl3 SiH4 O3 N 5 3 1 1 Si 4 4 1 0 O 6 2 2 1 3 4 4 4 2 3 中心原子上孤电子对数＝ 2 1 (a - xb) 中心原子的价层电子数 结合原子数 结合原子最多能接受的电子数 主族元素等于最外层电子数 氢为1，其他原子为“8减去该原子的价电子数” 离子 中心原子 a x b 中心原子上的孤电子对数 σ键电子对数 价层电子对数 CO32- NH4+ C 6 3 2 0 N 4 4 1 0 3 3 4 4 对于阳离子：a＝价电子数－离子所带电荷数 对于阴离子：a＝价电子数＋离子所带电荷数（绝对值） 中心原子上孤电子对数＝ 2 1 (a - xb) 中心原子的价层电子数 结合原子数 结合原子最多能接受的电子数 主族元素等于最外层电子数 氢为1，其他原子为“8减去该原子的价电子数” 对于阳离子：a＝价电子数－离子所带电荷数 对于阴离子：a＝价电子数＋离子所带电荷数（绝对值） 离子 中心原子 a x b 中心原子上的孤电子对数 σ键电子对数 价层电子对数 SO42- NO3- S 8 4 2 0 N 6 3 2 0 4 4 3 3 价层电子对互斥（VSEPR）模型 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。 价层电子对数与价层电子对互斥模型之间 的关系 使用气球模型实验讲解 价层 电子对数 VSEPR 模型 VSEPR 模型名称 直线形 2 180° 15 价层电子对互斥（VSEPR）模型 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。 价层电子对数与价层电子对互斥模型之间 的关系 使用气球模型实验讲解 价层 电子对数 VSEPR 模型 VSEPR 模型名称 平面三角形 3 120° 16 价层电子对互斥（VSEPR）模型 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。 价层电子对数与价层电子对互斥模型之间 的关系 使用气球模型实验讲解 价层 电子对数 VSEPR 模型 VSEPR 模型名称 正四面体形 4 109°28′ 17 价层电子对互斥（VSEPR）模型 价层电子对数与价层电子对互斥模型之间 的关系 价层 电子对数 VSEPR 模型 VSEPR 模型名称 5 三角双锥 18 价层电子对互斥（VSEPR）模型 价层电子对数与价层电子对互斥模型之间 的关系 价层 电子对数 VSEPR 模型 VSEPR 模型名称 6 正八面体形 19 用价层电子对互斥（VSEPR）模型推测物质的空间结构 用“价层电子对互斥模型” 对几种分子或离子的空间结构的推测 【思考】CO2的空间结构为 形。 直线 分子 或离子 孤电子 对数 价层电子对数 VSEPR模型 及名称 分子(或离子)的 空间结构及名称 CO2 0 直线形 2 直线形 H2O的空间结构为 形。 V（角） H2O 2 四面体形 4 V形 使用VSEPR模型推测分子空间结构 ①确定中心原子的孤电子对数和价层电子对数 ②判断VSEPR模型 ③略去孤电子对，得出分子的空间结构 【思考】SO2的空间结构为 形。 分子 或离子 孤电子 对数 价层电子对数 VSEPR模型 及名称 分子(或离子)的 空间结构及名称 SO2 1 平面三角形 3 V形 V 步骤 【思考】CO32-的空间结构为 形。 分子 或离子 孤电子 对数 价层电子对数 VSEPR模型 及名称 分子(或离子)的 空间结构及名称 CO32- 0 平面三角形 3 平面三角形 平面三角 使用VSEPR模型推测分子空间结构 ①确定中心原子的孤电子对数和价层电子对数 ②判断VSEPR模型 ③略去孤电子对，得出分子的空间结构 步骤 【思考】NH3的空间结构为 形。 分子 或离子 孤电子 对数 价层电子对数 VSEPR模型 及名称 分子(或离子)的 空间结构及名称 NH3 1 四面体形 4 三角锥形 三角锥 使用VSEPR模型推测分子空间结构 ①确定中心原子的孤电子对数和价层电子对数 ②判断VSEPR模型 ③略去孤电子对，得出分子的空间结构 步骤 使用VSEPR模型推测分子空间结构 ①确定中心原子的孤电子对数和价层电子对数 ②判断VSEPR模型 ③略去孤电子对，得出分子的空间结构 步骤 完成教材P47“思考与讨论” 确定BF3、NH4+和SO32-的VSEPR模型和它们的空间结构。 完成教材P47“思考与讨论” 分子 或离子 孤电子 对数 价层电子 对数 VSEPR模型名称 分子的空间 结构 BF3 NH4+ SO32- 平面三角形 四面体形 平面三角形 正四面体形 确定BF3、NH4+和SO32-的VSEPR模型和它们的空间结构。 3 0 4 0 4 1 四面体形 三角锥形 分子或离子 孤电子对数 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 直线形 直线形 确定HCN和O3的VSEPR模型和它们的空间结构。 0 2 1 3 平面 三角形 V形 1. 价层电子对数 价层电子对数 VSEPR模型 键角 2 3 4 影响键角大小的因素 价层电子对数越多键角越小 直线形 180°左右 平面三角形 120°左右 四面体形 109°28′左右 键角越小： 直线型键角>平面三角形>四面体形 【测】比较①CO2 ② SO2 ③ CH4 键角大小。 ① > ② > ③ 根据VSEPR模型推测键角大小 180° 120° 109°28′ VSEPR模型 NH3 VSEPR模型 H2O 105° 107° H2O中心原子价层电子对数为 对，H2O中H-O之间的键角是 ； NH3中心原子价层电子对数为是 对， NH3中N-H之间的键角是 。 影响键角大小的因素 4 105° 107° 4 【思考】H2O和NH3中心原子价层电子对都是4对，这4对电子对有什么不同？ H2O中心原子价层中的4对电子对有2对σ键电子对和2对孤电子对；NH3中心原子价层中的4对电子对有3对σ键电子对和1对孤电子对。 【思考】H2O和NH3中心原子价层电子对都是4对，键角大小不同的原因是什么？ H2O中含有两对孤电子对而NH3中含有一对孤电子对，H2O中孤电子对对成键电子对的排斥作用较大，故键角减小。 ：价层电子对数相同时，孤电子对数越多，孤电子对 对成键电子对的排斥作用越大，键角减小。 影响键角大小的因素 2. 孤电子对数 【例】比较①NH3 ②H2O ③CH4键角大小。 1 4 2 4 0 4 价层电子对数 孤电子对数 ③ ＞ ① ＞ ② 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＞成键电子对－单电子（孤孤＞孤成＞成成＞成单） 价层电子对之间相互排斥作用大小的一般规律： 某物质的结构式如图所示，比较Cl-C-O键角与Cl-C-Cl键角的大小。 影响键角大小的因素 Cl-C-O键角大于Cl-C-Cl键角 3.多重键 ：当分子中存在多重键时，多重键（双键或三键）与其他 键之间的斥力大，形成的键角也大。 【结论】共价键之间的斥力越大，键角越大。 4.元素电负性 ①中心原子相同，结合原子的电负性越大，成键电子对离中心原子越远，成键电子对之间的斥力越小，键角越小。 F的电负性大于Cl，NF3中的成键电子对离N原子更远，成键电子对之间的斥力更小，键角更小 影响键角大小的因素 键角小 键角大 NF3和NCl3键角的大小关系是 。 NF3 < NCl3 4.元素电负性 影响键角大小的因素 ②中心原子不同，结合原子相同 O的电负性大于S，H2O中的成键电子对离O原子更近，成键电子对之间的斥力更大，键角更大 中心原子的电负性越大，成键电子对离中心原子越近，成键电子对之间的斥力越大，键角越大。 键角大 键角小 H2O和H2S键角大小关系是 。 【练】比较PH3和NH3的键角大小： 。 PH3＜NH3 【例】下列分子①SO2　②NH3　③H2O　④CH4　⑤CO2 ⑥PH3中键角由大到小的顺序为 。 ⑤①④②⑥③ 小结：键角大小的比较步骤 1.先计算价层电子对数，根据VSEPR模型比较键角（价层电子对数越多键角越小）； 2.若VSEPR模型相同（价层电子对数相同），比较孤电子对数，孤电子对数越多，键角越小 3.若VSEPR模型和孤电子对数均相同，则比较元素的电负性，中心原子的电负性越大，键角越大，周围原子的电负性越大，键角越小； 4.同一个分子内的不同键角大小比较，根据多重键对键角的影响进行判断。（多重键） 价层电子对数 孤电子对数 1 3 1 4 2 4 0 4 0 2 1 4 EV录屏5.1.3软件录制 Lavf58.33.100 本视频由湖南一唯信息科技开发的EV录屏软件录制, www.ieway.cn $