第二节 分子的立体结构1

第二节 分子的立体结构 第一课时

【学习目标】

1.认识共价分子的多样性和复杂性； 2.初步认识价层电子对互斥模型；

3.能用VSEPR模型预测简单分子或离子的立体结构； 4.培养严谨认真的科学态度和空间想象能力。 【学习过程】

【课前预习】w.w.w.k.s.5.u.c.o.m

1．化学式： 2．电子式： 3．结构式： 4．原子结构示意图： 5．电子排布式： 6．电子排布图： 【知识梳理】 一、形形色色的分子

知识整理：运用你对分子的已有的认识，完成下列表格

分子式 H2O CO2 NH3 BF3 CH2O（甲醛） CH4 C2H2（乙炔） C2H4（乙烯） C6H6（苯） 分子的立体结构 原子数目 键角 电子式 1

P4 二、价层电子对互斥模型（VSEPR 模型） 1．填表

分子 分子内原子总数 价层电子数 CO2 H2O NH3 CH2O CH4 中心原子孤对电子对数 空间结构 2．“价层电子对互斥模型”简称（ ）的基本观点：分子中的价电子对——成键电子对和孤对电子由于相互排斥作用,尽可能趋向彼此远 ，排斥力最 。 3．对于ABn型分子，A原子与B原子间以共价双键、共价三键结合，价层电子对互斥理论仍然适用，这时应把双键或三键当作 电子对来看待。 4．价层电子对之间斥力大小顺序为：w.w.w.k.s.5.u.c.o.m

> > 。 5．对于ABx型分子空间结构确定的一般规则为： 1) 确定中心原子（A）的价层电子对数n

①n=σ键电子对+中心原子上的孤电子对

σ键电子对由分子式确定；中心原子上的孤电子对=（a-xb） 其中：a——中心原子的价电子数，即中心原子的最外层电子数；

x——为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为1，其它为8-价电子数。 ②n?12中心原子的价电子数＋每个配位原子提供的价电子数?m

2其中，中心原子的价电子数为中心原子的最外层电子数，氢原子和卤素原子按-1价一个价电子，O、S按不提供价电子算。

2) 根据价层电子对互斥理论模型从推断出理想的几何结构。 价层电子对数目n 2 3 4 5 6 2

价层电子对构型 直线 三角形 四面体 三角双锥 八面体 3) 略去中心原子上的孤电子对，就得到该分子的实际立体构型。 4) 根据孤对电子和成键电子对数估计实际构型，要求实际构型应该满足互斥力最小，结构

最稳定。（一般不作要求） 分子或离子 CO2 BeCl2 BF3 BCl3 SO2 CH4 CCl4 NH3 PH3 H2O H2S PCl5 SF6 中心原子的分子或离子孤对电子对 的价层电子对数 VSEPR模型 VSEPR模型名称 分子或离子分子或离子的立体构型 立体构型的名称 注意：①价层电子对互斥理论不适用于过渡元素的空间结构的判断。 ②价层电子对数为小数时，按1计算。例如价层电子对数=3.5，价层电子对数按4计算。 ③若为阴、阳离子a为中心原子的价电子数加上或减去离子电荷数，x、b计算方法不变。 【拓展】分析下列离子的空间构型

I3– ；ICl2– ；ClO3– ； ClO4– ； SO42– ；SO32– ；CO32– 、PO43– ； NO3– ；NH4+ ；NO2 。

【当堂检测】

1.下列物质中，分子的立体结构与水分子相似的是 （ ）

3

A.CO2 B.H2S C.PCl3 D.SiCl4 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.C2H2 D.P4

3.下列分子中，各原子均处于同一平面上的是 （ ） A.NH3 B.CCl4 C.H2O D.CH2O

4.下列分子的结构中，原子的最外层电子不都满足8电子稳定结构的是（ ） A.CO2 B.PCl3 C.CCl4 D.NO2

5.下列分子或离子的中心原子，带有一对孤对电子的是 （ ） A.XeO4 B.BeCl2 C.CH4 D.PCl3

6.下列分子和离子中，中心原子价层电子对的几何构型为四面体且分子或离子的空间构型为V形的是( ) A．NH4

＋

B．PH3 C．H3O

＋

D．OF2

7. 下列说法正确的是( )

A．所有的分子都是由两个或两个以上的原子构成 B．所有的三原子分子都是直线型结构 C．所有的四原子分子都是平面三角形结构 D．五原子分子不一定是正四面体型结构 8.有下列分子：①CS2②PCl3③H2S④CH2O⑤H3O+⑥NH4+⑦BF3⑧SO2 ⑴分子的立体结构为直线形的有：_ ⑵分子的立体结构为V形的有：_ ⑶分子的立体结构为平面三角形的有_ _ ⑷分子的立体结构为三角锥的有：_ ⑸分子的立体结构为正四面体的有_ _

9. 为了解释和预测分子的空间构型，科学家在归纳了许多已知的分子空间构型的基础上，提出了一种十分简单的理论模型——价层电子对互斥模型。BF3和NF3都是四个原子的分子，BF3的中心原子是 ，NF3的中心原子是 ；BF3分子的立体构型是平面三角形，而NF3分子的立体构型是三角锥形的原因是 。 10. 用价层电子对互斥模型推测下列分子或离子的空间构型。

BeCl2 ；SCl2 ；SO32- ；SF6

4

参考答案：w.w.w.k.s.5.u.c.o.m 1.D 2.BC 3.CD 4.D 5.D

6.（1）CO2、CS2、HCN 键角180°（2）BF3、BCl3、SO3、CH2O键角60°（3）NH3、PCl3键角107.3°（4）CH4、CCl4键角109°28′

7. B N BF3分子中B原子的3个价电子都与F原子形成共价键，而NF3分子中N原子的3个价电子与F原子形成共价键，还有一对为成键的电子对，占据了N原子周围的空间，参与相互排斥，形成三角锥形 8. 直线形 V形 三角锥 正八面体

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