第二章第二节等电子原理.pptVIP

* * * * * * * * * * * * * * * * * * * * 第2节　价电子对互斥理论　等电子原理 1.比较N2和CO的结构、性质，填写下表空格： 二、等电子原理 分子 N2 CO 结构 原子数 __ __ 电子数 ___ ___ 价电子数 ___ ___ 空间构型 _______ _______ 性质 沸点/℃ －195.81 －191.49 熔点/℃ －210.00 －205.05 液体密度/g·cm－3 0.796 0.793 2 14 10 直线形 直线形 10 14 2 2.分析比较N2和CO的结构和性质，你能得出的结论是 。 3.等电子原理是指 相同、 相等的分子或离子具有相同的空间构型和化学键类型等结构特征，它们的许多性质(主要是物理性质)是 的。满足等电子原理的分子或离子互称为 。 CO分子和N2分子具有相同的原子总数、相同的价电子数，即等电子体，其性质相近 原子总数 价电子总数 相近 等电子体 归纳总结 (1)等电子体判断方法 原子总数相同，价电子总数相等的分子或离子互为等电子体。 (2)常见的等电子体 例3　等电子体的结构相似、物理性质相似，下列各对粒子中，空间结构相似的是 A.SO2与O3 B.CO2与NO2 C.CS2与NO2 D.PCl3与BF3 答案 √ (1)判断一些简单分子或离子的空间构型； (2)利用等电子体在性质上的相似性制造新材料； (3)利用等电子原理针对某性质找等电子体。 ——等电子体应用 方法规律 例4　根据等电子原理，由短周期元素组成的粒子，只要其原子数相同，各原子最外层电子数之和相同，也可互称等电子体，它们也具有相似的结构特征。 (1)仅由第2周期元素组成的共价分子中，互为等电子体的是______和______；_______和______。 答案 解析 解析　仅由第2周期元素组成的共价分子中，即C、N、O、F组成的共价分子，如N2与CO价电子总数均为10，CO2与N2O价电子总数均为16个电子。 N2 CO　 CO2　 N2O (2)在短周期元素组成的物质中，与 互为等电子体的分子有________。 答案 解析 解析　依题意，只要原子数相同，各原子最外层电子数之和也相同，即可互称等电子体， 为三原子，各原子最外层电子数之和为5＋6×2＋1＝18，SO2、O3也为三原子，各原子最外层电子数之和为6×3＝18。 SO2、O3 (1)同主族替换法 同主族元素最外层电子数相等，故可将粒子中一个或几个原子换成同主族元素原子，如O3与SO2、CO2与CS2互为等电子体。 (2)左右移位法 ①将粒子中的两个原子换成原子序数分别增加n和减少n(n＝1,2等)的原子，如N2与CO、 和CNO－互为等电子体。 ②将粒子中的一个或几个原子换成原子序数增加(或减少)n的元素带n个单位电荷的阳离子(或阴离子)，如 N2O和N3-互为等电子体。 ——替换法写等电子体 方法规律 (3)叠加法 互为等电子体的微粒分别再增加一个相同的原子或同主族元素的原子，如N2O与CO2互为等电子体。 学习小结 1.价电子对互斥理论，杂化轨道理论应用 2.等电子体化学通式相同，价电子总数相同，其结构相似，物理性质相似。 1.下列有关价层电子对互斥理论的描述正确的是 A.价层电子对就是σ键电子对 B.孤电子对数由分子式来确定 C.分子的空间构型是价层电子对互斥的结果 D.孤电子对数等于π键数 1 2 3 4 5 答案 解析 √ 6 解析　价层电子对数是σ键数与孤电子对数之和，孤电子对数是指没有成键的价电子对数，其与中心原子价层电子总数、与中心原子结合的原子最多能接受的电子数及与中心原子结合的原子数有关，A、B、D项错误。 2.已知CN－与N2互为等电子体，可推算出HCN分子中σ键与π键的数目之比为 A.1∶3 B.2∶1 C.1∶1 D.1∶2 答案 解析 √ 1 2 3 4 5 6 解析　CN－与N2互为等电子体，二者结构相似，C原子与N原子之间形成叁键，则HCN分子的结构式为H—C≡N，叁键中含有1个σ键、2个π键，单键属于σ键，故HCN分子中σ键与π键的数目之比为2∶2＝1∶1。 3.下列分子或离子的中心原子带有一对孤电子对的是 A.H2O B.BeCl2 C.CH4 D.PCl3 √ 解析　将选项中各物质的未知数据代入公式： 中心原子上的孤电子对数＝ ×(a－xb)，经计算知，选项中原子上的孤电子对数依次为2、0、0、1。