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化学·选修3《物质结构与性质》价层电子对互斥理论复习回顾2共价键σ键π键键参数键能键长键角衡量化学键稳定性描述分子的立体结构的重要因素成键方式“头碰头”，呈轴对称成键方式“肩并肩”，呈镜像对称形形色色的分子3所谓“分子的立体结构”指多原子构成的共价分子中的原子的空间关系问题。在O2、HCl这样的双原子分子中不存在分子的立体结构问题。O2HCl形形色色的分子4一、形形色色的分子O2HClH2OCO21、双原子分子（直线型）2、三原子分子立体结构（有直线形和V形）直线形180°V形105°形形色色的分子5３、四原子分子立体结构（直线形、平面三角形、三角锥形、正四面体）C2H2CH2O光气：COCl2NH3P4平面三角形120°三角锥形107°正四面60°直线形180°形形色色的分子6４、五原子分子立体结构最常见的是正四面体CH4正四面体形形色色的分子7CH3CH2OHCH3COOHC6H6C8H8CH3OH5、其它：形形色色的分子8C60C20C40C70资料卡片：形形色色的分子形形色色的分子9形形色色的分子10肉眼不能看到分子，那么，科学家是怎样知道分子的形状的呢?早年的科学家主要靠对物质的宏观性质进行系统总结得出规律后进行推测，如今，科学家已经创造了许许多多测定分子结构的现代仪器，红外光谱就是其中的一种。分子中的原子不是固定不动的，而是不断地振动着的。所谓分子立体结构其实只是分子中的原子处于平衡位置时的模型。当一束红外线透过分子时，分子会吸收跟它的某些化学键的振动频率相同的红外线，再记录到图谱上呈现吸收峰。通过计算机模拟，可以得知各吸收峰是由哪一个化学键、哪种振动方式引起的，综合这些信息，可分析出分子的立体结构。科学视野—分子的立体结构是怎样测定的？形形色色的分子11测分子体结构：红外光谱仪→吸收峰→分析。科学视野—分子的立体结构是怎样测定的？形形色色的分子CO2H2ONH3CH2OCH4中心原子CONCC电子式结构式O=C=OH-O-HH-C=OH-C-Hσ键数目22334键角180℃105℃107℃120℃109℃28′立体构型直线形V形三角锥形平面三角形正四面体课前预习CH4OCO:::::::::::HOH::::HNH:H:::HCH:HH::HCH:O:::H-N-HHHHH思考：为什么同是三原子分子，同是四原子分子它们立体构型不一样？如何预测分子的立体构型？13二、价层电子对互斥（VSEPR）理论（ValenceShellElectronPairRepulsion）共价分子中，分子的几何构型主要取决于中心原子的价层电子对的数目。价层电子对各自占据的位置倾向于彼此分离得尽可能的远，此时电子对之间的斥力最小，整个分子最稳定。1、理论要点思考（1）价层电子对互斥理论主要适用于推测型分子或离子的空间模型。ABn二、推测步骤：（一）确定ABn型分子或离子中心原子上的价层电子对数。价层电子对是指分子中的的电子对，包括和。【思考交流2】确定中心原子价层电子对数的方法？不包括成键的π电子对！例：CO2SO2中心原子上孤电子对σ键电子对价层电子对数=σ键电子对+孤电子对1、确定中心原子（A）的价层电子对数：（1）ABn型分子或离子计算公式：价层电子对数=(中心原子的最外层电子数+结合原子数）/2阳离子：价层电子对数=阴离子：价层电子对数=（注意：O、S为结合原子时，按“0”计算；N为结合原子时，按“-1”计算）(中心原子的最外层电子数–电荷数+结合原子数）/2(中心原子的最外层电子数+电荷数+结合原子数）/2例：H2OSO2CO322、确定σ键的电子对数：可由确定即σ键的电子对数==3、确定中心原子的孤电子对数：分子式中心原子结合的原子数n价层电子对数=σ键电子对+孤电子对价层电子对数-中心原子结合的原子数孤电子对=分子或离子中心原子结合的原子数中心原子含有孤电子对数价层电子对数CO2202HCN202SO2213CO32303CH4404H2O224NH4+404【自主检测1】VSEPR模型名称直线形平面三角形平面三角形直线形正四面体四面体正四面体推测步骤：（二）确定价层电子对互斥模型（VSEPR模型）【合作探究】通过中心原子的价电子对数确定VSEPR模型，并归纳价层电子对数价层电子对数234VSEPR模型直线形平面三角形四面体推测步骤：（三）分子或离子立体构型的确定：【思考交流】分子或离子的VSEPR模型与立体构型有什么区别？VSEPR模型是价层电子对构型，包括孤电子对;立体构型是略去VSEPR模型中的中心原子的孤对电子，剩下是分子立体结构【自主检测2】VSEPR理想模型与分子的空间构型分子或离子中心原子含有孤电子对数价层电子对数VSEPR模型名称分子的立体构型名称CO202H2O24BF303NH314CH404NH4+04SO3214直线形四面体直线形V形平面三角形平面三角形四面体三角锥形正四面体正四面体正四面体正四面体四面体三角锥形如果分子或离子中没有孤电子对，VSEPR模型与立体构型。（填一样或不一样）若有孤电子对，两者的构型。ABn孤电子对立体结构名称AB2无有AB3无有AB4无【归纳】直线形V形平面三角形三角锥形正四面体一样不一样〖思考与讨论〗为什么CO2,H2O都是三原子分子，分子的立体结构不一样？因为二氧化碳中碳原子的两对价电子对都与氧原子参与成键，而水分子氧原子有四对价电子对，与两个氢原子形成共价键，还有两对孤对电子，占据在氧氧原子周围，参与相互排斥，形成V形电子排斥力：孤对电子间孤对电子-成键间成键电子间总结分子空间构型的推测方法1、算出中心原子的阶层电子对数价层电子对数=(中心原子的最外层电子数+结合原子数）/2略去中心原子的孤电子对立体构型