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第2课时 价层电子对互斥理论 等电子原理,专题4 第一单元 分子构型与物质的性质,学习目标定位 理解价层电子对互斥理论和等电子原理，能根据有关理论、原理判断简单分子或离子的构型。,新知导学,达标检测,内容索引,新知导学,1.价层电子对互斥理论的基本内容：分子中的价电子对_ 和 由于相互 作用，而趋向于尽可能彼此远离。 (1)当中心原子的价电子全部参与成键时，为使价电子斥力 ，就要求尽可能采取 结构。 (2)当中心原子的价电子部分参与成键时，未参与成键的孤电子对与成键电子对之间及孤电子对之间、成键电子对之间的 不同，从而影响分子构型。 (3)电子对之间的夹角 ，相互之间的斥力 。,成键电子对,一、价层电子对互斥理论,孤电子对,排斥,最小,对称,斥力,越大,越小,(4)含孤电子对的斥力由大到小顺序：孤电子对孤电子对 孤电子对单键 单键单键。 2.价层电子对互斥理论与分子的空间构型 (1)分析中心原子中的价电子全部参与形成共价键的分子的空间构型并完成下表(由中心原子周围的原子数n来预测)：,直线形,平面三角形,正四面体型,(2)中心原子上有孤电子对(价电子中未参与形成共价键的电子对)的分子的空间构型：中心原子上的 占据中心原子周围的空间，与_ 互相排斥，使分子的空间构型发生变化，如： H2O为AB2型分子，氧原子上有 参与互相排斥，所以H2O分子的空间构型为V形而不是直线形。 NH3分子中氮原子上有 参与互相排斥，故NH3的空间构型不能为平面三角形。,孤电子对,成键,电子对,两对孤电子对,一对孤电子对,常见分子的价层电子对互斥模型和空间构型,直线形,直线形,三角形,平面三角形,V形,四面体型,正四面体型,三角锥型,V形,相关视频,(1)ABm型分子中心原子价层电子对数目的计算方法 ABm型分子(A是中心原子，B是配位原子)中价层电子对数n的计算：,(2)在计算中心原子的价层电子对数时应注意如下规定 作为配位原子，卤素原子和H原子提供1个电子，氧族元素的原子不提供电子； 作为中心原子，卤素原子按提供7个电子计算，氧族元素的原子按提供6个电子计算； 对于复杂离子，在计算价层电子对数时，还应加上负离子的电荷数或减去正离子的电荷数。如 中P原子价层电子数应加上3，而 中N原子的价层电子数应减去1； 计算电子对数时，若剩余1个电子，即出现奇数电子，也把这个单电子当作1对电子处理； 双键、叁键等多重键作为1对电子看待。,例1 根据价层电子对互斥理论及原子的杂化轨道理论判断，NF3分子的空间构型和中心原子的杂化方式为 A.直线形、sp杂化 B.平面三角型、sp2杂化 C.三角锥形、sp2杂化 D.三角锥型、sp3杂化,答案,解析,解析,例2 用价层电子对互斥理论(VSEPR)可以预测许多分子或离子的空间构型，有时也能用来推测键角大小。下列判断不正确的是 A.SO2、CS2都是直线形的分子 B.BF3键角为120，SnBr2键角小于120 C.COCl2、SO3都是平面三角形的分子 D.PCl3、NH3都是三角锥型的分子,答案,解析 SO2是V形分子，CS2是直线形的分子，A错误； BF3键角为120，是平面三角形结构，而Sn原子价电子数是4，在SnBr2中两个价电子与Br形成共价键，还有一个孤电子对，对成键电子有排斥作用，使键角小于120，B正确； COCl2、SO3都是平面三角形的分子，键角是120，C正确； PCl3、NH3都是三角锥型的分子，D正确。,方法规律,(1)根据价层电子对互斥理论分析分子或离子的空间构型，关键是分析分子或离子中的中心原子的成键电子对数和孤电子对数。,(2)中心原子的价电子对数等于中心原子的杂化轨道数。,1.比较N2和CO的结构、性质，填写下表空格：,2,二、等电子原理,2,14,14,10,10,直线形,直线形,2.根据上表，你能得出的结论是：CO分子和N2分子具有相同的 、相同的 ，其某些物理性质 。 3.等电子原理是指 相同、 相同的分子或离子具有相似的化学键特征，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 。,原子总数,价电子数,相近,原子总数,价电子总数,相近,等电子体,(1)等电子体判断方法 原子总数相同，价电子总数相同的分子或离子。 (2)等电子体应用 等电子体的许多性质是相近的，空间构型是相同的。利用等电子体可以： 判断一些简单分子或离子的空间构型； 利用等电子体在性质上的相似性制造新材料； 利用等电子原理针对某物质找等电子体。,(3)一些常见的等电子体,例3 已知原子总数和价电子总数相同的离子或分子结构相似，如SO3、 都是平面三角形。那么下列分子或离子中与 有相似结构的是 A.PCl5 B.CCl4 C.NF3 D.,答案,解析,例4 1919年，Langmuir提出等电子原理：原子总数相同、电子总数相同的分子，互称为等电子体。等电子体的结构相似、物理性质相近。 (1)根据上述原理，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_。,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电子总数均为14，CO2与N2O电子总数均为22。,答案,解析,N2,CO,CO2,N2O,(2)此后，等电子原理又有所发展。例如，由短周期元素组成的微粒，只要其原子总数相同，各原子最外层电子数之和相同，也可互称为等电子体，它们也具有相似的结构特征。在短周期元素组成的物质中，与 互为等电子体的分子有_、_。,解析 依题意，只要原子总数相同，价电子总数也相同，即可互称为等电子体， 为三原子，其价电子总数为(5621)18，SO2、O3也为三原子，各分子价电子总数均为6318。,答案,解析,SO2,O3,(1)价层电子对互斥理论、杂化轨道理论应用,学习小结,(2)等电子体原子总数相同，价电子总数相同，其结构相似，物理性质相似。,达标检测,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.孤电子对数等于键数,答案,解析,解析 价层电子对数是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。,1,2,3,4,5,2.用价层电子对互斥理论预测H2S和 的空间结构，两个结论都正确的是 A.直线形；三角锥型 B.V形；三角锥型 C.直线形；平面三角形 D.V形；平面三角形,答案,解析,1,2,3,4,5,1,2,3,4,5,3.下列物质属于等电子体的一组是 CH4和 B3H6N3和C6H6 F和Mg H2O和CH4 A. B. C. D.,答案,解析,解析 等电子体要具备两个条件：一是微粒的原子总数相同，二是微粒的价电子总数相同。分析可知、两项正确，项中F和Mg的价电子总数不同，项中H2O和CH4的原子总数不相同。,1,2,3,4,5,4.已知CN与N2互为等电子体，可推算出HCN分子中键与键的数目之比为 A.13 B.21 C.11 D.12,答案,解析,1,2,3,4,5,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HCN，叁键中含有1个键、2个键，单键属于键，故HCN分子中键与键的数目之比为2211。,5.用价层电子对互斥理论预测下列粒子的空间结构。 (1)OF2_； (2)BCl3_； (3)PCl3_； (4) _。,1,2,3,4,5,答案,V形,平面三角形,三角锥型,正四面体型,
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