学年高中化学 第2章 分子结构与性质 第2节 分子的立体构型（第1课时）分子空间结构与价层电子对互斥理论课件 新人教选修3.ppt

成才之路成才之路 化学化学路漫漫其修远兮路漫漫其修远兮 吾将上下而求索吾将上下而求索人教版人教版 选修选修 2021/8/8 星期日1分子结构与性质分子结构与性质第二章第二章2021/8/8 星期日2第二节分子的立体构型第二节分子的立体构型 第二章第二章第第1课时课时分子空间结构与价层电子对互斥理论分子空间结构与价层电子对互斥理论2021/8/8 星期日3自主探究自主探究 新知预习新知预习2预习自测预习自测 初试牛刀初试牛刀3课堂探究课堂探究 疑难解惑疑难解惑4课堂达标课堂达标 夯实基础夯实基础5视点拓展视点拓展 专家博客专家博客6课课 时时 作作 业业7情境呈现情境呈现 激趣入题激趣入题12021/8/8 星期日4情境呈现情境呈现 激趣入题激趣入题2021/8/8 星期日5在在宏宏观观世世界界中中，花花朵朵、蝴蝴蝶蝶、冰冰晶晶等等诸诸多多物物质质展展现现出出规规则则与与和和谐谐的的美美。科科学学巨巨匠匠爱爱因因斯斯坦坦曾曾感感叹叹：“在在宇宇宙宙的的秩秩序序与与和和谐谐面面前前，人人类类不不能能不不在在内内心心里里发发出出由由衷衷的的赞赞叹叹，激激起起无无限限的的好好奇。奇。”实际上，宏观的秩序与和谐源于微观的规则与对称。实际上，宏观的秩序与和谐源于微观的规则与对称。通通常常，不不同同的的分分子子具具有有不不同同的的空空间间构构型型。例例如如，甲甲烷烷分分子子是是正正四四面面体体形形的的、氨氨分分子子是是三三角角锥锥形形的的、苯苯是是正正六六边边形形的的。那那么，这些分子为什么具有不同的空间构型呢？么，这些分子为什么具有不同的空间构型呢？2021/8/8 星期日6自主探究自主探究 新知预习新知预习2021/8/8 星期日7一、形形色色的分子一、形形色色的分子1三三原原子子分分子子的的立立体体构构型型有有_形形和和_形形两两种。如种。如直线直线 V 180 直线形直线形 105 V形形 2021/8/8 星期日82.四四原原子子分分子子大大多多数数采采取取_形形和和_形形两两种种立立体构型。如体构型。如平面三角平面三角 三角锥三角锥 120 平面三平面三角形角形 107 三角锥形三角锥形2021/8/8 星期日93.五五原原子子分分子子的的可可能能立立体体构构型型更更多多，最最常常见见的的是是_形。如形。如正四面体正四面体 10928 正四面正四面体形体形 10928 正四面正四面体形体形 2021/8/8 星期日10二、价层电子对互斥模型二、价层电子对互斥模型1价层电子对互斥理论价层电子对互斥理论(VSEPR)。对对ABn型型的的分分子子或或离离子子，中中心心原原子子A的的价价层层电电子子对对(包包括括成成键键_和和未未成成键键的的_)之之间间由由于于存存在在排排斥斥力力，将将使使分分子子的的几几何何构构型型总总是是采采取取电电子子对对_最最小小的的那那种种构构型型，以以使使彼彼此此之之间间_最最小小，分分子子或或离离子子的的体体系系能能量量_，_。键电子对键电子对 孤电子对孤电子对 相互排斥相互排斥 斥力斥力 最低最低 最稳定最稳定2021/8/8 星期日112价价层电层电子子对对的空的空间间构型构型(即即VSEPR模型模型)：电电子子对对数目：数目：234VSEPR模型：模型：_ _直线形直线形 平面三角形平面三角形 正四面体形正四面体形2021/8/8 星期日12三、三、VSEPR模型应用模型应用预测分子立体构型：预测分子立体构型：1中心原子不含孤中心原子不含孤电电子子对对的分子。的分子。中中心心原原子子不不含含孤孤电电子子对对的的分分子子，VSEPR模模型型与与分分子子的的立立体体构型一致。构型一致。直线形直线形 直线形直线形 2021/8/8 星期日13平面三角形平面三角形 平面三角形平面三角形 正四面体形正四面体形 正四面体形正四面体形2021/8/8 星期日142.中心原子含孤中心原子含孤电电子子对对的分子。的分子。中中心心原原子子若若有有孤孤电电子子对对，孤孤电电子子对对也也要要占占据据中中心心原原子子的的空空间间，并并与与成成键键电电子子对对互互相相排排斥斥。则则VSEPR模模型型与与分分子子的的立立体体构构型不一致。型不一致。推推测测分子的立体模型必分子的立体模型必须须略去略去VSEPR模型中的孤模型中的孤电电子子对对。正四面体形正四面体形 三角锥形三角锥形 2021/8/8 星期日15正四面体形正四面体形 V形形 平面三角形平面三角形 V形形2021/8/8 星期日16预习自测预习自测 初试牛刀初试牛刀2021/8/8 星期日17答案：答案：(1)(2)(3)2021/8/8 星期日18答案：答案：B2021/8/8 星期日19答案：答案：C2021/8/8 星期日20答案：答案：A2021/8/8 星期日212021/8/8 星期日22课堂探究课堂探究 疑难解惑疑难解惑2021/8/8 星期日231.价价层电层电子子对对互斥理互斥理论论的基本要点的基本要点(1)在在AXm型型分分子子中中，中中心心原原子子A的的周周围围配配置置的的原原子子或或原原子子团团的的几几何何构构型型，主主要要决决定定于于中中心心原原子子价价电电子子层层中中电电子子对对(包包括括成成键键电电子子对对和和未未成成键键的的孤孤电电子子对对)的的互互相相排排斥斥作作用用，分分子子的的几几何何构构型型总总是采取是采取电电子子对对相互排斥作用最小的那种相互排斥作用最小的那种结结构。构。(2)AXm分分子子中中，A与与X之之间间通通过过两两对对或或三三对对电电子子(即即通通过过双双键键或或三三键键)结结合合而而成成，则则价价层层电电子子对对互互斥斥理理论论把把双双键键或或三三键键作作为为一个一个电电子子对对看待。看待。价层电子对互斥理论价层电子对互斥理论确定分子空间构型确定分子空间构型 2021/8/8 星期日24(3)价价层电层电子子对对之之间间相互排斥作用大小的一般相互排斥作用大小的一般规规律：律：孤孤电电子子对对孤孤电电子子对对孤孤电电子子对对成成键键电电子子对对成成键键电电子子对对成成键电键电子子对对。(4)中心原子的价中心原子的价层电层电子子对对数目和立体构型的关系数目和立体构型的关系为为：价价层电层电子子对对数数23456电电子子对对立立体构型体构型直直线线形形平面三平面三角形角形四面体四面体三角三角双双锥锥八面体八面体2021/8/8 星期日252.用用价价层层电电子子对对理理论论判判断断共共价价分分子子或或离离子子立立体体构构型型的的一一般般规则规则(1)确定中心原子价确定中心原子价电电子子层层中中电电子子对对数：数：键键电电子子对对：可可由由分分子子式式确确定定，例例如如H2O中中的的中中心心原原子子为为O，O有有2对对键电键电子子对对。2021/8/8 星期日262021/8/8 星期日27(2)根根据据中中心心原原子子(A)周周围围的的电电子子对对数数，找找出出相相对对应应的的理理想想几几何何结结构构图图形形。如如果果出出现现奇奇数数电电子子(有有一一个个成成单单电电子子)，可可把把这这个个单电单电子当作子当作电电子子对对来看待。来看待。(3)画画出出结结构构图图，把把配配位位原原子子排排布布在在中中心心原原子子(A)周周围围，每每一一对对电电子子连连结结1个个配配位位原原子子，剩剩下下的的未未结结合合的的电电子子对对便便是是孤孤电电子子对对。(4)根根据据孤孤电电子子对对、成成键键电电子子对对之之间间相相互互斥斥力力的的大大小小，确确定定排排斥斥力力最最小小的的稳稳定定结结构构，并并估估计计这这种种结结构构对对理理想想几几何何构构型型的的偏偏离程度。离程度。2021/8/8 星期日282021/8/8 星期日292021/8/8 星期日302021/8/8 星期日312021/8/8 星期日322021/8/8 星期日33解解析析：根根据据各各分分子子的的电电子子式式和和结结构构式式，分分析析中中心心原原子子的的孤孤电电子子对对数数，依依据据中中心心原原子子连连接接的的原原子子数数和和孤孤电电子子对对数数，确确定定VSEPR模型和分子或离子的立体构型。模型和分子或离子的立体构型。2021/8/8 星期日34答案：答案：2021/8/8 星期日35答案：答案：(1)V形形(2)三角双锥形三角双锥形(3)正四面体形正四面体形2021/8/8 星期日362021/8/8 星期日37课堂达标课堂达标 夯实基础夯实基础2021/8/8 星期日38答案：答案：B解解析析：CH4分分子子的的空空间间构构型型是是正正四四面面体体；BF3分分子子的的空空间间构型是平面三角形；构型是平面三角形；H2O分子的空间构型是分子的空间构型是V形。形。2021/8/8 星期日39答案：答案：D解析：解析：H2O有有2对孤电子对，对孤电子对，BeCl2和和CH4没有孤电子对。没有孤电子对。2021/8/8 星期日40答案：答案：D解解析析：硫硫原原子子最最外外层层有有孤孤电电子子对对，故故H2S为为V形形结结构构；BF3分分子子中中硼硼原原子子最最外外层层电电子子全全部部参参与与成成键键，三三个个BF键键等等效效排排斥斥，故分子的空间构型为平面三角形。故分子的空间构型为平面三角形。2021/8/8 星期日41答案：答案：C解解析析：A项项，分分子子中中都都是是键键，无无键键；B项项，碳碳原原子子与与其其相相连连的的四四个个原原子子形形成成四四面面体体结结构构，不不可可能能所所有有原原子子共共平平面面；D项，一个分子中有项，一个分子中有94个电子。个电子。2021/8/8 星期日422021/8/8 星期日432021/8/8 星期日442021/8/8 星期日452021/8/8 星期日46视点拓展视点拓展 专家博客专家博客2021/8/8 星期日47金金属属的的活活动动性性顺顺序序与与相相应应的的电电离离能能的的大大小小顺顺序序为为什什么么不不一一致致你你已已知知道道，金金属属活活动动性性按按K、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe、Sn、Pb、(H)Cu、Hg、Ag、Pt、Au的的顺顺序序减减弱弱。该该顺顺序序表表示示自自左左向向右右，在在水水溶溶液液中中金金属属单单质质中中的的原原子子失失去去电电子子越越来来越越困困难难。电电离离能能是是指指金金属属原原子子在在气气态态时时失失去去电电子子成成为为气气态态阳阳离离子子的的能力，它是金属原子在气态时活泼性的量度。能力，它是金属原子在气态时活泼性的量度。2021/8/8 星期日482021/8/8 星期日492021/8/8 星期日502021/8/8 星期日51