分子的空间构型分解.pptxVIP

专题四 分子空间结构与物质性质第一单元 分子构型与物质的性质分子的空间构型知识回顾请写出下列物质的电子式CH4 NH3 H2O CO2 N2 HClO(1) 未成对电子(2) 自旋方向相反共价键的形成(3) 原子轨道最大重叠C2s 2px 2py 2pz 问题： C原子与H原子结合形成的分子为什么是CH4，而不是CH2或CH3？CH4分子为什么具有正四面体的空间构型（键长、键能相同，键角相同为109°28′）？杂化轨道理论（鲍林）1.sp3杂化CH4的空间构型为正四面体C：2s22p2sp3HCHHHC：2s22p2109°28’原子轨道杂化前后的变与不变变：轨道的形状和伸展发向不变：原子轨道数不变120°2.sp2杂化BF3的空间构型为平面三角形B： 2s22p1sp2sp2杂化BF的形成3B：2s22p1180°ClBeCl3.sp杂化BeCl2的空间构型为直线形Be：2s2spsp杂化Be：2s2Be采用sp杂化生成BeCl2 S和P的三种杂化杂化类型SPSP2SP3参与杂化的原子轨道杂化轨道数杂化轨道间夹角空间构型实 例1个S 1个P1个S 2个P1个S 3个P2个SP3个SP24个SP3180°109.5°120°直线形正三角形正四面体BF3BeCl2CH4杂化类型spsp2sp3杂化轨道示意图实例BeCl2BF3CH4分子结构示意图分子构型直线形平面三角形正四面体形思考1.请用杂化轨道理论分析乙烷，乙烯和乙炔分子的成键情况?2.用杂化轨道理论解释苯分子的成键情况？有机分子CH4CH2=CH2CH≡CHC6H6碳原子轨道杂化方式sp3sp2spsp2分子形状特点正四面体平面结构直线型平面结构课堂练习1、下列分子中的中心原子杂化轨道的类型相同的是 ( )A．CO2与H2O B．CH4与NH3 C．BeCl2与BF3 D．C2H2与C2H4B二、确定分子空间构型的简易方法：价层电子对互斥理论 共价分子的几何外形取决于分子价层电子对数目和类型。分子的价电子对（包括成键电子对和孤电子对）由于相互排斥作用,而趋向尽可能远离以减小斥力而采取对称的空间构型。推断分子或离子的空间构型的具体步骤：确定中心原子的价层电子对数，以AXm为例 (A—中心原子,X—配位原子) ：VP=1/2[A的价电子数+X提供的价电子数×m ±离子电荷数( )]负 正原则：①A的价电子数 =主族序数；②配体X：H和卤素每个原子各提供一个价 电子, 规定氧与硫不提供价电子；③正离子应减去电荷数,负离子应加上电荷数。确定电子对的空间构型：VP=2直线形VP=3平面三角形VP=4正四面体VP=5三角双锥VP=6正八面体VP= (2+2)=2直线形VP= (3+3)=3平面三角形VP= (4+4)=4四面体VP= (5+5)=5三角双锥VP= (6+6)=6八面体确定中心原子的孤对电子对数，推断分子的空间构型。① LP=0:分子的空间构型=电子对的空间构型例如：中心原子A的价电子数+配位原子B提供的价电子数×m=2+51×3==n42； ++602+-51×41n==4n==4222、ABm型分子的价电子对数n的确定n（1）对于主族元素，中心原子价电子数=最外层电子数，配位原子中氢或卤素原子提供价电子数为1;如：PCl3 中（2）O、S作为配位原子时按不提供价电子计算，作中心原子时价电子数为6；（3）离子的价电子对数计算SO42- ：NH4+ ： 课堂练习例3：计算下列分子或离子中的价电子对数，并根据已学填写下表物质价电子对数中心原子杂化轨道类型杂化轨道/电子对空间构型轨道夹角分子空间构型键角气态BeCl2CO2BF3CH4NH4+H2ONH3PCl3sp直线形直线形180°2180°sp直线形2直线形180°180°sp2平面三角形3120°平面三角形120°4109.5°正四面体4109.5°sp3正四面体109.5°4V形104.5°4107.3°三角锥形4107.3°思考、讨论1、NH3、H2O分子中键角分别为107°18′、104.5°与109°28′相差不大，由此可推测，N、O原子的原子轨道可能采取何种类型杂化？原子轨道间夹角小于109°28′，可能说明了什么问题？2、下列分子或离子中，空间构型为V型的是(　）A、CS2 B、H2Se C、HCN D、IClＢ思考、讨论3、下列分子中哪一个分子的空间构型为正四面体（　　）A、CHCl3 B、CH3Cl C、BBr3 　D、SnCl4　Ｄ4、下列分子和离子中，中心原子的价电子对几何构型为四面体，且分子(离子)空间构型为V形的是（ ） A、NH4+ B、SO2 C、H3O+ 　D、OF2　Ｄ中心原子A的价电子数+配位原