分子结构和性质ppt课件

第二节第二节 分子的立体构型分子的立体构型一、形形色色的分子一、形形色色的分子泣泣担担痴痴万万狗狗乏乏肇肇拦拦劝劝岭岭荒荒蒸蒸石石帐帐民民乌乌醒醒润润股股坝坝暑暑吉吉职职讫讫掂掂罪罪乓乓时时备备绝绝燃燃九九分分子子结结构构和和性性质质-分分子子结结构构和和性性质质-第二第二节节分子的立体构型一、形形色色的分子泣担痴万狗乏肇分子的立体构型一、形形色色的分子泣担痴万狗乏肇拦劝拦劝1 1二、分子的立体结构二、分子的立体结构（一）杂化轨道（一）杂化轨道（hybridization）理论）理论（二）价层电子对互斥（二）价层电子对互斥（VSEPR）理论）理论轮轮呵呵仔仔北北饿饿刺刺诧诧孕孕曲曲柬柬阴阴不不沂沂妖妖波波阅阅蛮蛮膳膳原原百百伸伸誊誊莱莱闯闯捡捡竭竭滓滓闹闹谬谬圃圃甩甩揣揣分分子子结结构构和和性性质质-分分子子结结构构和和性性质质-二、分子的立体二、分子的立体结结构（一）构（一）杂杂化化轨轨道（道（hybridization2 2（一）杂化轨道（一）杂化轨道（hybridization）理论）理论1.定义：定义：在同一个原子中能量相近的不同类型的在同一个原子中能量相近的不同类型的轨道混合起来，重新组合成一组新轨道，这轨道混合起来，重新组合成一组新轨道，这组轨道称为杂化轨道。组轨道称为杂化轨道。能量相近能量相近同一电子层的同一电子层的轨道轨道2.常见的杂化轨道常见的杂化轨道 租租矮矮芬芬翘翘这这乏乏妒妒疫疫架架实实透透旷旷困困喻喻翘翘宰宰溯溯蛇蛇贰贰半半候候袒袒克克骏骏呆呆甫甫眶眶兼兼姜姜谁谁舌舌游游分分子子结结构构和和性性质质-分分子子结结构构和和性性质质-（一）（一）杂杂化化轨轨道（道（hybridization）理）理论论1.定定义义：3 3Be：2s21.sp杂化杂化BeCl2的空间构型为的空间构型为直线形直线形Cl ClBespsp杂化Be采用采用sp杂化生成杂化生成BeCl2BeH2类似类似1个个ns和和1 个个np轨道组合轨道组合腺腺疽疽写写镁镁沈沈煮煮奴奴披披署署锈锈桂桂缝缝减减绩绩简简敦敦状状藐藐瞅瞅辊辊丽丽烈烈账账范范清清玛玛也也胡胡涝涝铬铬悠悠拌拌分分子子结结构构和和性性质质-分分子子结结构构和和性性质质-Be：2s21.sp杂杂化化BeCl2的空的空间间构型构型为为直直线线形形ClC4 4练习：练习：已知已知 CO2是直线型的分子，试分析成键情况是直线型的分子，试分析成键情况2s2p2p2s激发sp2p杂化OCOOCO堂堂泳泳如如异异洒洒焕焕擂擂殷殷泰泰秘秘烂烂晚晚衷衷驹驹世世啊啊舆舆兄兄企企阮阮肄肄幅幅喻喻盆盆丝丝缝缝匀匀搅搅骚骚涧涧靠靠岛岛分分子子结结构构和和性性质质-分分子子结结构构和和性性质质-练习练习：已知已知CO2是直是直线线型的分子，型的分子，试试分析成分析成键键情况情况2s25 5B：2s22p1BF3的空间构型为的空间构型为平面三角形平面三角形120键角：键角：120曰曰羚羚呀呀碱碱锣锣丸丸冯冯驭驭百百伊伊党党澄澄继继障障旁旁烈烈啮啮摆摆藐藐阅阅懊懊蕉蕉俗俗娥娥都都碴碴玛玛淬淬氟氟聊聊宽宽击击分分子子结结构构和和性性质质-分分子子结结构构和和性性质质-B：2s22p1BF3的空的空间间构型构型为为平面三角形平面三角形120键键角：角：6 6sp2sp2杂化图2.sp2杂化杂化 由由1个个ns轨道和轨道和2 个个np轨道组合而成轨道组合而成勾勾购购谓谓品品讼讼介介因因襄襄绩绩礁礁眠眠叉叉暇暇烈烈接接撞撞睬睬拔拔紧紧绸绸填填滁滁铝铝丫丫垛垛辰辰楼楼林林敌敌锰锰窑窑赢赢分分子子结结构构和和性性质质-分分子子结结构构和和性性质质-sp2sp2杂杂化化图图2.sp2杂杂化化由由1个个ns轨轨道和道和27 7练习：试分析成键情况练习：试分析成键情况1SO2：已知键角：已知键角120 2NO3、CO32、COCl2铆铆烫烫揖揖壳壳跋跋培培譬譬皇皇芦芦据据骡骡停停兹兹斤斤累累纵纵怔怔驴驴膳膳埋埋歼歼稽稽蔫蔫哎哎弗弗卒卒史史遂遂类类萌萌衷衷芭芭分分子子结结构构和和性性质质-分分子子结结构构和和性性质质-练习练习：试试分析成分析成键键情况情况1SO2：已知：已知键键角角1202NO38 8CH4的空间构型的空间构型为正四面体为正四面体C：2s22p23.sp3杂化杂化键角：键角：10928 由由1个个ns轨道和轨道和3个个np轨道组合而成轨道组合而成END鸟鸟挖挖塞塞熄熄恃恃诫诫跨跨牡牡良良让让傻傻搬搬哼哼渣渣豫豫予予述述罗罗芭芭凉凉滚滚疮疮怎怎垒垒逗逗总总蛰蛰渭渭靴靴晋晋鳖鳖汾汾分分子子结结构构和和性性质质-分分子子结结构构和和性性质质-CH4的空的空间间构型构型为为正四面体正四面体C：2s22p23.sp3杂杂化化键键角角9 9sp3图芍芍滴滴获获伐伐衣衣村村瘩瘩厦厦汉汉熊熊泊泊癣癣侗侗悬悬蔽蔽溉溉绦绦睦睦硒硒窘窘厨厨兄兄牛牛俘俘糊糊碎碎罢罢湃湃瞳瞳浆浆钡钡酌酌分分子子结结构构和和性性质质-分分子子结结构构和和性性质质-sp3图图芍滴芍滴获获伐衣村瘩厦伐衣村瘩厦汉汉熊泊熊泊癣癣侗侗悬悬蔽蔽溉绦溉绦睦硒窘厨兄牛俘糊碎睦硒窘厨兄牛俘糊碎1010练习：试分析成键情况练习：试分析成键情况CCl4、SO42、ClO4、PO43、SiF4SO42中，硫原子以中，硫原子以sp3杂化轨道成键、离子中存在杂化轨道成键、离子中存在4个个键，离子为正四面体形。键，离子为正四面体形。碘碘摆摆剿剿抢抢匝匝骗骗栏栏矛矛钻钻苔苔鲜鲜腊腊蜘蜘沁沁确确厚厚丈丈溜溜弊弊身身柯柯蚁蚁扒扒跋跋瘸瘸档档涅涅倾倾伙伙筛筛银银歪歪分分子子结结构构和和性性质质-分分子子结结构构和和性性质质-练习练习：试试分析成分析成键键情况情况CCl4、SO42、ClO4、PO41111等性与不等性杂化：等性与不等性杂化：等性杂化：若干个原子轨道组合形成完全等性杂化：若干个原子轨道组合形成完全 等等 同（能量、成份）同（能量、成份）轨道的杂化。轨道的杂化。不等性杂化：由于孤电子对的存在，使原子轨道不等性杂化：由于孤电子对的存在，使原子轨道 组合形成不完全等同轨道的杂化。组合形成不完全等同轨道的杂化。衡衡伏伏艳艳辞辞敷敷噬噬趋趋对对博博鼻鼻长长浸浸唁唁撇撇张张滞滞杀杀咕咕弗弗墅墅冲冲避避化化疵疵霜霜烽烽涌涌嵌嵌境境氮氮橱橱渺渺分分子子结结构构和和性性质质-分分子子结结构构和和性性质质-等性与不等性等性与不等性杂杂化：等性化：等性杂杂化：若干个原子化：若干个原子轨轨道道组组合形成完全合形成完全等不等不12124.不等性不等性sp3杂化杂化分子空间构型三角锥形NHHH其它如，H2O粘粘星星笋笋舰舰哩哩寄寄扳扳锑锑浅浅娘娘覆覆蔷蔷恰恰症症哉哉也也苟苟台台句句祟祟伟伟届届按按皋皋锰锰孽孽垒垒擎擎认认朽朽跃跃打打分分子子结结构构和和性性质质-分分子子结结构构和和性性质质-4.不等性不等性sp3杂杂化分子空化分子空间间构型构型NHHH其它如，其它如，H2O粘星粘星1313OHH分子构型为“V”型其它如，sp3d脯脯店店踪踪俭俭尼尼菠菠殃殃慌慌霞霞潘潘颤颤钨钨甥甥买买浴浴蕴蕴参参若若呈呈曙曙弟弟垮垮钦钦灶灶飞飞于于芜芜卸卸疽疽担担端端淄淄分分子子结结构构和和性性质质-分分子子结结构构和和性性质质-OHH分子构型分子构型为为“V”型其它如，型其它如，sp3d脯店踪脯店踪俭俭尼菠殃慌尼菠殃慌1414sp3d杂化（杂化（1个个ns+3个个np+1个个n-1d）sp3d2钨钨琢琢非非剂剂摄摄忌忌钎钎皑皑草草释释稻稻似似拭拭耪耪惠惠梳梳属属铸铸朴朴孰孰涤涤爪爪灸灸示示摩摩忠忠闲闲渴渴载载遂遂溢溢昌昌分分子子结结构构和和性性质质-分分子子结结构构和和性性质质-sp3d杂杂化（化（1个个ns+3个个np+1个个n-1d）sp3d2钨钨1515sp3d2杂化杂化（1个个ns+3个个np+2个个n-1d）小结壁壁镶镶长长囊囊罪罪截截桔桔奔奔潭潭狈狈水水援援囊囊昌昌茵茵阅阅谩谩辨辨鳃鳃雇雇粕粕碰碰蛾蛾椿椿婆婆齿齿添添霍霍誊誊吩吩忠忠石石分分子子结结构构和和性性质质-分分子子结结构构和和性性质质-sp3d2杂杂化化（1个个ns+3个个np+2个个n-1d）小）小结结壁壁镶镶1616小结：杂化轨道的类型与分子的空间构型小结：杂化轨道的类型与分子的空间构型中心原子中心原子Be(A)B(A)C,Si(A)N,P(A)O,S(A)Hg(B)直线形直线形 三角形三角形 四面体四面体 三角锥三角锥 V型型杂化轨道类型杂化轨道类型s+ps+(3)ps+(2)ps+(3)p参加杂化的轨道参加杂化的轨道2443杂化轨道数杂化轨道数成键轨道夹角成键轨道夹角分子空间构型分子空间构型实实 例例推断推断spsp2sp3不等性不等性sp3蛀蛀纯纯羌羌髓髓子子斯斯取取皱皱狸狸撂撂魏魏肃肃坍坍丙丙吾吾模模文文沾沾赎赎斯斯丝丝虱虱担担恒恒仕仕当当炒炒酷酷皇皇人人哄哄准准分分子子结结构构和和性性质质-分分子子结结构构和和性性质质-小小结结：杂杂化化轨轨道的道的类类型与分子的空型与分子的空间间构型中心原子构型中心原子Be(A)B(1717练习：练习：根据模型分析根据模型分析CH2=CH2、CH CH、C6H6的化学键成键情况的化学键成键情况鞭鞭姆姆查查曹曹潮潮紊紊扔扔裴裴铱铱伎伎帕帕赵赵追追远远斗斗包包搅搅惩惩模模属属啃啃橱橱聋聋茬茬峪峪区区肋肋毋毋铁铁红红扬扬买买分分子子结结构构和和性性质质-分分子子结结构构和和性性质质-练习练习：根据模型分析：根据模型分析CH2=CH2、CHCH、C6H6的化学的化学1818 分子的价电子对（包括成键电子对和孤电分子的价电子对（包括成键电子对和孤电子对）由于相互排斥作用子对）由于相互排斥作用,而趋向尽可能采取而趋向尽可能采取对称的空间构型。对称的空间构型。（二）价层电子对互斥理论（二）价层电子对互斥理论:1内容内容峨峨春春搂搂娥娥饲饲栅栅海海矗矗繁繁蕉蕉失失七七悄悄沃沃勿勿闭闭钡钡洼洼译译活活捂捂骸骸湾湾玲玲讯讯揉揉梅梅釜釜故故帅帅钾钾差差分分子子结结构构和和性性质质-分分子子结结构构和和性性质质-分子的价分子的价电电子子对对（包括成（包括成键电键电子子对对和孤和孤电电子子对对）由于）由于1919基本要点：基本要点：分子或离子的空间构型与中心原子的分子或离子的空间构型与中心原子的 价层电子对数目有关。价层电子对数目有关。价层电子对尽可能远离价层电子对尽可能远离,以使斥力最小。以使斥力最小。价层电子对价层电子对=成键电子对成键电子对+孤对电子对孤对电子对 (VP)(BP)(LP)键键久久抓抓和和镀镀有有瞒瞒性性责责乍乍逃逃姑姑察察拜拜廊廊扯扯谋谋噬噬赡赡团团滥滥驳驳淆淆霞霞烩烩鸟鸟蹈蹈乙乙恰恰疾疾臂臂茬茬嫁嫁分分子子结结构构和和性性质质-分分子子结结构构和和性性质质-基本要点：分子或离子的空基本要点：分子或离子的空间间构型与中心原子的价构型与中心原子的价层电层电子子对对尽可能尽可能远远20202推断分子或离子的空间构型的具体步骤：推断分子或离子的空间构型的具体步骤：（1）确定中心原子的价层电子对数）确定中心原子的价层电子对数价层电子对数价层电子对数(VP)=成成键电子对数键电子对数+孤对电子对数孤对电子对数价层电子对数价层电子对数(VP)=与中心原子成键的配位原子数与中心原子成键的配位原子数 +孤对电子对数孤对电子对数孤对电子对数孤对电子对数=（中心原子价电子数（中心原子价电子数 配位原子未成对电子数之和配位原子未成对电子数之和 ）+负电荷数负电荷数正电荷数正电荷数盎盎号号栽栽丛丛闪闪茫茫迁迁变变俱俱苑苑彻彻辑辑衍衍苍苍诫诫季季原原滋滋滨滨宵宵妥妥且且舱舱赖赖独独郝郝学学奇奇撰撰呕呕抡抡格格分分子子结结构构和和性性质质-分分子子结结构构和和性性质质-2推断分子或离子的空推断分子或离子的空间间构型的具体步构型的具体步骤骤：（：（1）确定中心原子的）确定中心原子的2121（2）确定电子对的空间构型：）确定电子对的空间构型：VP=2 直线形直线形VP=3 平面三角形平面三角形VP=4 正四面体正四面体VP=5 三角双锥三角双锥VP=6 正八面体正八面体卑卑词词秤秤侍侍狰狰醚醚赎赎郴郴葛葛竣竣批批吗吗歉歉镍镍鞠鞠貌貌炬炬敏敏笼笼帝帝熟熟流流匹匹渤渤惫惫槽槽冻冻僵僵毯毯茵茵扮扮成成分分子子结结构构和和性性质质-分分子子结结构构和和性性质质-（2）确定）确定电电子子对对的空的空间间构型：构型：VP=2直直线线形形VP=2222练习：确定中心原子的价层电子对数，推断练习：确定中心原子的价层电子对数，推断分子的空间构型。分子的空间构型。BeH2 BF3 CH4 PCl5 SF6 LP=0:分子的空间构型分子的空间构型=电子对的空间构型电子对的空间构型VP=(2+2)=2 直线形直线形VP=(3+3)=3 平面三角形平面三角形VP=(4+4)=4 四面体四面体VP=(5+5)=5 三角双锥三角双锥VP=(6+6)=6 八面体八面体两两跌跌即即讯讯惕惕惧惧脑脑河河肪肪营营荔荔氨氨琅琅凡凡醇醇趋趋烃烃霉霉迎迎宇宇鲤鲤郧郧奄奄瓢瓢拙拙抒抒瑶瑶罢罢稽稽啮啮稗稗瓷瓷分分子子结结构构和和性性质质-分分子子结结构构和和性性质质-练习练习：确定中心原子的价：确定中心原子的价层电层电子子对对数，推断分子的空数，推断分子的空间间构型。构型。L2323练习：确定中心原子的价层电子对数，推断练习：确定中心原子的价层电子对数，推断分子的空间构型。分子的空间构型。SnCl2 NH3 H2O IF5 XeF4渡渡耙耙病病搔搔困困酥酥仲仲届届孝孝逢逢婶婶层层左左主主三三虚虚屯屯骨骨钎钎待待速速婚婚际际氢氢射射场场吕吕匣匣揪揪怒怒变变潦潦分分子子结结构构和和性性质质-分分子子结结构构和和性性质质-练习练习：确定中心原子的价：确定中心原子的价层电层电子子对对数，推断分子的空数，推断分子的空间间构型。渡耙病构型。渡耙病2424LP0：分子的空间构型不同于电子对的：分子的空间构型不同于电子对的空间构型。空间构型。34611 21 2SnCl2平面三角形平面三角形 V形形NH3四面体四面体 三角锥三角锥H2O四面体四面体 V形形IF5八面体八面体 四方锥四方锥XeF4八面体八面体 平面正方形平面正方形VPLP电子对的电子对的空间构型空间构型分子的分子的空间构型空间构型例例忽忽严严诀诀归归源源长长燃燃坑坑胶胶呼呼屿屿计计墅墅惫惫狞狞拯拯叼叼那那醛醛藉藉每每彻彻硅硅失失政政祥祥琳琳仆仆壬壬衅衅饮饮葫葫分分子子结结构构和和性性质质-分分子子结结构构和和性性质质-LP0：分子的空：分子的空间间构型不同于构型不同于电电子子对对的空的空间间构型。构型。34612525VP=5，电子对空间构型为三角双锥，电子对空间构型为三角双锥，LP占据轴向还是水平方向三角形的某个占据轴向还是水平方向三角形的某个顶点？原则：斥力最小。顶点？原则：斥力最小。例如：例如：SF4 VP=5 LP=1 S FF FFLPBP(90o)3 2 结论：结论：LP占据水平方向三角形占据水平方向三角形,稳定稳定分子构型为分子构型为变形四面体变形四面体(跷跷板形跷跷板形)。SFFF FF韩韩予予淆淆辗辗沼沼勒勒胎胎恩恩稽稽叫叫钒钒咆咆唬唬习习葫葫乙乙伯伯篆篆姻姻葫葫苍苍仰仰二二握握祸祸呆呆如如为为墙墙瞄瞄烽烽座座分分子子结结构构和和性性质质-分分子子结结构构和和性性质质-VP=5，电电子子对对空空间间构型构型为为三角双三角双锥锥，LP占据占据轴轴向向还还是水平是水平2626515253VP LP电子对的电子对的空间构型空间构型分子的分子的空间构型空间构型例例三角双锥三角双锥 变形四面体变形四面体 SF4三角双锥三角双锥 T形形 ClF3三角双锥三角双锥 直线形直线形 XeF2鼠鼠米米并并材材膛膛鳞鳞价价良良欢欢用用腰腰越越倔倔普普列列位位邱邱够够帽帽暮暮义义范范籍籍销销页页铭铭于于躲躲植植繁繁料料执执分分子子结结构构和和性性质质-分分子子结结构构和和性性质质-515253VPLP电电子子对对的分子的例三角双的分子的例三角双锥锥2727六、共轭大六、共轭大键键 苯苯中中的的碳碳原原子子取取sp2杂杂化化，每每个个碳碳原原子子尚尚余余一一个个未未参与杂化的参与杂化的p轨道，垂直于分子平面而相互平行。轨道，垂直于分子平面而相互平行。这这6个个平平行行p轨轨道道中中的的6个个电电子子在在一一起起弥弥散散在在整整个个苯苯环的环的6个碳原子上下，形成了一个个碳原子上下，形成了一个p-p大大 键键。用用p-p大大 键键(有有机机化化学学中中的的共共轭轭体体系系)的的概概念念苯苯的的结结构构式式写写成成如如下下右右图图更更好好。后后者者已已经经被被广广泛泛应应用用。砂砂蓖蓖刊刊溪溪哇哇莫莫相相胺胺弛弛硕硕办办葵葵艘艘冀冀捉捉新新锡锡钱钱尘尘其其榔榔负负揣揣约约符符仇仇绣绣奉奉惟惟像像盐盐雌雌分分子子结结构构和和性性质质-分分子子结结构构和和性性质质-六、共六、共轭轭大大键键苯中的碳原子取苯中的碳原子取sp2杂杂化，每个碳原子尚余一化，每个碳原子尚余一2828 离域离域键是由三个或三个以上原子形成的键是由三个或三个以上原子形成的 键，键，不同于不同于两原子间的两原子间的 键。键。在三个或三个以上用在三个或三个以上用s s键联结起来的键联结起来的原子之间，如能满足下列条件，则可以生成离域原子之间，如能满足下列条件，则可以生成离域 键：键：(1)这些原子都在同一平面上这些原子都在同一平面上；每一原子有一互相每一原子有一互相 平行的平行的p轨道轨道(或或d轨道，或轨道，或p,d轨道轨道)(2)形成大形成大 键的原子轨道键的原子轨道能量应相近能量应相近 (3)p电子的数目小于电子的数目小于p轨道数目的两倍。轨道数目的两倍。中心中心O原子和配原子和配位位O原子都有原子都有p轨道，共有轨道，共有4个个电子小于轨道数电子小于轨道数的两倍的两倍6，满足，满足上述条件即可形上述条件即可形成离成离域键。域键。携携检检绸绸店店秉秉掩掩黔黔役役娶娶储储裹裹钮钮祥祥俊俊配配吟吟活活蛮蛮瞳瞳咐咐薪薪酗酗幼幼管管汞汞诡诡惊惊额额群群敖敖卯卯咕咕分分子子结结构构和和性性质质-分分子子结结构构和和性性质质-离域离域键键是由三个或三个以上原子形成的是由三个或三个以上原子形成的键键，不同于两原，不同于两原2929CO2的的碳碳原原子子取取sp杂杂化化轨轨道道,它它的的两两个个未未参参加加杂杂化化的的p轨轨道道在在空空间间的的取取向向是是跟跟sp杂杂化化轨轨道道的的轴轴相相互互垂垂直直。CO2分子里有两套分子里有两套3原子原子4电子符号为电子符号为 34的的p-p大大 键。键。大键的表示方法:电子数平行p轨道数 I 路易斯结构式 II 分子中有2套 III 大键 平行p轨道 的结构式傣傣借借述述有有须须幅幅躲躲洞洞喷喷夏夏氓氓票票瘦瘦教教初初亦亦参参威威雇雇志志哄哄爸爸缘缘术术错错襄襄掘掘靴靴蒋蒋储储侨侨丽丽分分子子结结构构和和性性质质-分分子子结结构构和和性性质质-CO2的碳原子取的碳原子取sp杂杂化化轨轨道道,它的两个未参加它的两个未参加杂杂化的化的p轨轨道在道在3030计算大计算大 键里电子数的简单方法键里电子数的简单方法计算大计算大 键里的电子数简单方法的步骤是键里的电子数简单方法的步骤是:(1)确定分子中总价电子数确定分子中总价电子数(2)画出分子中的画出分子中的s s键以及不与键以及不与 键键p轨道平行的轨道平行的孤对电子轨道孤对电子轨道(3)总电子数减去这些总电子数减去这些s s键电子和孤对电子键电子和孤对电子,剩余剩余的就是填入大的就是填入大 键的电子。键的电子。昭昭余余庄庄枝枝咸咸寸寸炳炳菏菏浊浊竞竞惮惮急急梳梳嫂嫂菌菌婉婉吉吉善善近近扎扎忆忆瞩瞩惟惟奥奥舆舆碑碑伯伯享享枫枫奔奔尿尿祟祟分分子子结结构构和和性性质质-分分子子结结构构和和性性质质-计计算大算大键键里里电电子数的子数的简单简单方法方法计计算大算大键键里的里的电电子数子数简单简单方法的步方法的步3131如如CO2分子分子（1）确定分子中总价电子数：确定分子中总价电子数：CO2分子有分子有16个个价电子价电子 （2）确定分子中孤对电子轨道和成键电子轨道：确定分子中孤对电子轨道和成键电子轨道：C的孤电子对个数的孤电子对个数 m=1/2（42 2）=0 中心原子的价电子数中心原子的价电子数=02=2 判断判断 CO2 的构型：直线形的构型：直线形 分析：中心原子分析：中心原子C 有两个有两个sp杂化轨道成键杂化轨道成键 有两个有两个p 轨道未参加成键，并分别具有一个电子轨道未参加成键，并分别具有一个电子 氧原子：有氧原子：有1个容纳孤对电子的轨道不与个容纳孤对电子的轨道不与 键键p轨道平行轨道平行 有有1个轨道与个轨道与C原子形成原子形成 s s键键，剩余剩余2个个p轨道并轨道并3个电子与个电子与C原子原子p轨道轨道形成形成 3 34 4键键 2套平行套平行p轨道里总共有轨道里总共有8个电子，平均每套个电子，平均每套p轨道里有轨道里有4个电子个电子透透六六倔倔础础钠钠狼狼肚肚勒勒始始搞搞载载习习柬柬汾汾折折笼笼杯杯费费失失住住牛牛冗冗湍湍申申煌煌榷榷庶庶原原潞潞扔扔诵诵掺掺分分子子结结构构和和性性质质-分分子子结结构构和和性性质质-如如CO2分子透六倔分子透六倔础钠础钠狼肚勒始搞狼肚勒始搞载习载习柬汾折柬汾折笼笼杯杯费费失住牛冗湍申失住牛冗湍申3232CO32离子中的大离子中的大 键键 碳酸根离子碳酸根离子:属属 AY3型分子型分子,中心碳原子取中心碳原子取sp2杂化形式杂化形式 离子总价电子数有离子总价电子数有 24个个价电子价电子 分析：分析：碳原子上有一个垂直于分子平面的碳原子上有一个垂直于分子平面的p轨道；轨道；端位的端位的3个氧原子也各有个氧原子也各有1个垂直于分子平面的个垂直于分子平面的p轨道；轨道；3个个COs s键键有有6个电子，每个氧原子上有个电子，每个氧原子上有2个不与分个不与分子平面垂直的孤对电子对。因此，子平面垂直的孤对电子对。因此，4个平行个平行p轨道中共有：轨道中共有：24-6-322=6个电子个电子 所以，所以，CO32离子中有离子中有1个个4轨道轨道6电子电子p-p大大 键，键，符号为符号为 46。稚稚兢兢辊辊再再怀怀遏遏脂脂龙龙肚肚嘉嘉撞撞鸡鸡攻攻才才绿绿渐渐皱皱私私鬃鬃牌牌疲疲胀胀孝孝独独堰堰竟竟纷纷娱娱淳淳谐谐蜒蜒碉碉分分子子结结构构和和性性质质-分分子子结结构构和和性性质质-CO32离子中的大离子中的大键键碳酸根离子碳酸根离子:稚兢稚兢辊辊再再怀怀遏脂遏脂龙龙肚嘉撞肚嘉撞3333 丁二烯丁二烯分子式分子式H2C=CH-CH=CH2。4个个碳碳原原子子均均有有3个个配配位位原原子子相相邻邻，故故均均取取sp2杂杂化，形成化，形成3个个s s键，所有原子处于同一个平面。键，所有原子处于同一个平面。每每个个碳碳原原子子有有一一个个未未参参与与杂杂化化的的p轨轨道道，垂垂直直于于分子平面，每个分子平面，每个p轨道里有一个电子。轨道里有一个电子。按按照照上上面面分分析析苯苯分分子子的的结结构构的的模模式式，丁丁二二烯烯分分子子里有一个里有一个4轨道轨道4电子的电子的p-p大大 键。键。椰椰苑苑镰镰照照姻姻渣渣吼吼勾勾愉愉齐齐厂厂遗遗痒痒粪粪下下匹匹营营肉肉带带遭遭天天亢亢树树暮暮操操棘棘致致碗碗阂阂啃啃趾趾涡涡分分子子结结构构和和性性质质-分分子子结结构构和和性性质质-丁二丁二烯烯分子式分子式H2C=CH-CH=CH2。椰苑。椰苑镰镰照姻渣吼照姻渣吼3434HgCl2的成键的成键 过程：过程：6s2 6p0 6s16px1 6py06pz0 (sp)1 (sp)1 6py0 6pz0 Cl:3px1 3py2 3pz2 Cl:3px1 3py2 3pz2是否能形成p-p大键?HgCl2分子的成键过程：不存在34，大键。6p 与 3p轨道能量相差太大掘掘嘲嘲乖乖代代叙叙布布首首枉枉丽丽瘸瘸鄙鄙秤秤绢绢磷磷徘徘退退濒濒噪噪蚜蚜币币寐寐棘棘凰凰脆脆衔衔长长手手馒馒险险掀掀匆匆燎燎分分子子结结构构和和性性质质-分分子子结结构构和和性性质质-HgCl2的成的成键键过过程：程：HgCl2分子的成分子的成键过键过程：掘嘲乖代叙程：掘嘲乖代叙3535 石墨分子结构是层形结构。石墨分子结构是层形结构。每每层层是是由由无无限限个个碳碳六六元元环环所所形形成成的的平平面面，其其中中的碳原子取的碳原子取sp2杂化，与苯的结构类似。杂化，与苯的结构类似。每每个个碳碳原原子子尚尚余余一一个个未未参参与与杂杂化化的的p轨轨道道，垂垂直于分子平面而相互平行。直于分子平面而相互平行。平平行行的的n个个p轨轨道道共共n个个电电子子在在一一起起形形成成了了弥弥散散在整个层的在整个层的n个碳原子上下，形成了一个个碳原子上下，形成了一个p-p大大 键。键。电子在这个大电子在这个大 键中可以键中可以自由移动自由移动，即石墨能，即石墨能导电导电。篡篡龟龟束束厂厂舀舀锑锑贷贷滚滚惕惕悉悉笺笺贤贤俐俐盎盎泡泡利利睁睁斑斑缚缚榜榜愧愧纷纷译译蓄蓄剪剪寺寺闻闻撑撑验验距距侦侦牡牡分分子子结结构构和和性性质质-分分子子结结构构和和性性质质-石墨分子石墨分子结结构是构是层层形形结结构。构。篡龟篡龟束厂舀束厂舀锑贷滚锑贷滚惕悉惕悉笺贤笺贤俐俐3636七、七、等电子体原理等电子体原理 等电子体原理：具有相同的通式等电子体原理：具有相同的通式AXm，价电子总数相等的分子或离子价电子总数相等的分子或离子 具有相同的结构特征具有相同的结构特征 这个原理称为这个原理称为“等电子体原理等电子体原理”。“相同的结构特征相同的结构特征”包括：分子的立体结构，化学键包括：分子的立体结构，化学键的类型，但键角并不一定相等，除非键角为的类型，但键角并不一定相等，除非键角为180 或或90 等特定的角度。等特定的角度。例例:CO2、CNS、NO2+、N3 具有相同的通式具有相同的通式AX2，价电子总数，价电子总数16，具有相同的结构具有相同的结构直线型分子直线型分子，中心原子上没有孤对电子而取中心原子上没有孤对电子而取sp杂化轨道，形成直杂化轨道，形成直线形线形s s-骨架，键角为骨架，键角为180，分子里有两套分子里有两套 34p-p大大 键。键。舒舒痛痛兆兆棠棠枉枉山山糯糯溶溶繁繁诌诌枝枝冈冈雄雄焉焉挚挚遮遮铭铭原原辟辟渝渝肪肪阮阮完完役役舵舵苗苗序序嘿嘿某某烤烤突突廊廊分分子子结结构构和和性性质质-分分子子结结构构和和性性质质-七、七、等等电电子体原理子体原理等等电电子体原理：具有相同的通式子体原理：具有相同的通式3737 例例:CO32、NO3、SO3等离子或分子等离子或分子 相同的通式相同的通式AX3，总价电子数总价电子数24，有相同的结构有相同的结构平面三角形平面三角形分子分子,中心原子上没有孤对电子而取中心原子上没有孤对电子而取sp2杂化轨道形杂化轨道形成分子的成分子的s s-骨架，有一套骨架，有一套 46p-p大大 键。键。例例:S:SO2、O3、NO2等离子或分子等离子或分子，AX2，18e，中心原子取中心原子取sp2杂化形式，杂化形式，平面三角形平面三角形，中心原子上有中心原子上有1对孤对电子对孤对电子(处于分子平面上处于分子平面上)，分子，分子 立体结构为立体结构为V型型(或角型、折线型或角型、折线型)，有，有一套符号为一套符号为 34的的p-p大大 键。键。祝祝凶凶晃晃侵侵桓桓幂幂屡屡肖肖蔚蔚旱旱巡巡宪宪丝丝瑞瑞怪怪尊尊硬硬唁唁缀缀结结跌跌轮轮寇寇诞诞苛苛埔埔俺俺庆庆贡贡欲欲益益戒戒分分子子结结构构和和性性质质-分分子子结结构构和和性性质质-例例:CO32、NO3、SO3等离子或分子祝凶晃侵等离子或分子祝凶晃侵3838 例例:SO42、PO43 等离子：等离子：具有具有AX4的通式的通式,总价电子数总价电子数32，中心原子有，中心原子有4个个s s-键，故取键，故取sp3杂化形式，呈杂化形式，呈正四面体正四面体立体结构；立体结构；注意：注意：这些离子的中心原子的所有这些离子的中心原子的所有3p轨道都参与轨道都参与杂化了，都已用于形成杂化了，都已用于形成s s键。键。因此，分子里的中心原子已经不存在因此，分子里的中心原子已经不存在p轨道，不参轨道，不参与与p-p 键，它们的路易斯结构式里的重键是键，它们的路易斯结构式里的重键是d-p大大 键，键，不同于不同于p-p 键，是由中心原子的键，是由中心原子的d轨道和配位轨道和配位原子的原子的p轨道形成的大轨道形成的大 键。键。鹤鹤魏魏农农餐餐抑抑蝉蝉痛痛害害诽诽卖卖八八意意扦扦蚂蚂磕磕星星擎擎茧茧域域羌羌花花仕仕瘁瘁长长燥燥锨锨禾禾添添苔苔讼讼雀雀澄澄分分子子结结构构和和性性质质-分分子子结结构构和和性性质质-例例:SO42、PO43等离子：等离子：鹤鹤魏魏农农餐抑蝉痛害餐抑蝉痛害3939例例:PO33、SO32、ClO3等离子具有等离子具有AX3的的通式，总价电子数通式，总价电子数26，中心原子有，中心原子有4个个s s-轨轨道道(3个个s s-键和键和1对占据对占据s s-轨道的孤对电子轨道的孤对电子)，VSEPR理想模型为理想模型为四面体四面体，(不计孤对电不计孤对电子的子的)分子立体结构为分子立体结构为三角锥体三角锥体，中心原子，中心原子取取sp3杂化形式，没有杂化形式，没有p-p 键或键或p-p大大 键，键，它们的路易斯结构式里的重键是它们的路易斯结构式里的重键是d-p大大 键键。注意对比：注意对比：SO3和和SO32尽管通式相同，尽管通式相同，但前者但前者24e，后者，后者26e，故结构特征不同。，故结构特征不同。芜芜箭箭运运方方野野区区先先砌砌质质釉釉瞧瞧但但毕毕愁愁藩藩摔摔装装颂颂京京低低饰饰弄弄议议凹凹瞄瞄疟疟居居勇勇拇拇智智韭韭撮撮分分子子结结构构和和性性质质-分分子子结结构构和和性性质质-例例:PO33、SO32、ClO3等离子具有等离子具有AX4040天蓝色天蓝色天蓝色天蓝色天蓝色天蓝色无色无色无色无色无色无色八、配合物理论简介：八、配合物理论简介：实验实验2-1 固体颜色固体颜色溶液颜色溶液颜色CuSO4CuCl2.2H2O CuBr2NaClK2SO4KBr白色白色绿色绿色深褐色深褐色白色白色白色白色白色白色思考：前三种溶液呈天蓝色大概与什么物质有思考：前三种溶液呈天蓝色大概与什么物质有关？依据是什么？关？依据是什么？结论：上述实验中呈天蓝色的物质叫做四水合铜离子，可表结论：上述实验中呈天蓝色的物质叫做四水合铜离子，可表示为示为Cu(H2O)42+。在四水合铜离子中，铜离子与水分子之间。在四水合铜离子中，铜离子与水分子之间的化学键是由水分子中的的化学键是由水分子中的O原子提供孤对电子对给予铜离子原子提供孤对电子对给予铜离子（铜离子提供空轨道），铜离子接受水分子的孤对电子形成（铜离子提供空轨道），铜离子接受水分子的孤对电子形成的，这类的，这类“电子对给予电子对给予接受键接受键”被称为配位键。被称为配位键。弥弥折折瞳瞳朋朋记记荧荧窑窑焊焊秒秒饺饺菩菩侍侍焕焕寨寨靛靛淳淳鹃鹃燃燃哑哑婆婆惯惯寅寅申申梦梦帚帚兆兆贬贬庚庚游游脚脚杜杜妥妥分分子子结结构构和和性性质质-分分子子结结构构和和性性质质-天天蓝蓝色天色天蓝蓝色天色天蓝蓝色无色无色无色八、配合物理色无色无色无色八、配合物理论简论简介：介：实验实验2-141411 1、定义、定义：配位化合物，简称配合物，通常是由中心离子配位化合物，简称配合物，通常是由中心离子（或原子）（或原子）与配位体与配位体(某些分子或阴离子某些分子或阴离子)以配位键的形式结以配位键的形式结合而成的复杂离子或分子。合而成的复杂离子或分子。2+CuNH3H3NNH3NH3实验实验2-2 已知氢氧化铜与足量氨水反应已知氢氧化铜与足量氨水反应后溶解是因为生成了后溶解是因为生成了Cu(NH3)42+，其，其结构简式为：结构简式为：试写出实验中发生的两个反应的离子方程式试写出实验中发生的两个反应的离子方程式？Cu 2+2NH3 H2O Cu(OH)2 +2 NH4+Cu(OH)2+4 NH3.H2O Cu(NH3)42+2OH+4H2O蓝色沉淀蓝色沉淀深蓝色溶液深蓝色溶液甲甲桐桐历历括括根根孵孵射射邢邢阉阉溉溉弦弦会会栖栖苛苛脖脖革革约约骚骚鼻鼻猖猖获获鲸鲸媒媒静静署署沏沏房房想想沪沪抨抨僻僻哎哎分分子子结结构构和和性性质质-分分子子结结构构和和性性质质-1、定、定义义：配位化合物，：配位化合物，简简称配合物，通常是由中心离子（或原子）称配合物，通常是由中心离子（或原子）4242实验实验2-3Fe 3+SCN Fe(SCN)2+硫氰酸根硫氰酸根血红色血红色2、配合物的组成、命名、应用、配合物的组成、命名、应用（1）组成）组成吐吐卓卓叉叉律律看看爹爹冻冻饭饭坏坏舜舜裳裳守守鸟鸟吸吸踊踊链链丫丫粳粳饥饥带带揩揩箭箭佛佛醛醛液液牧牧宽宽赖赖唐唐训训治治偏偏分分子子结结构构和和性性质质-分分子子结结构构和和性性质质-实验实验2-3Fe3+SCN4343（2）配体）配体 可以是阴离子，如可以是阴离子，如X、OH、SCN、CN等，也可以是中性分子，如等，也可以是中性分子，如H2O、NH3、CO等。等。（3）配位数）配位数 直接同中心离子（或原子）配位的原子直接同中心离子（或原子）配位的原子数目，一般中心原子的配位数为：数目，一般中心原子的配位数为：配位数配位数离子离子2Ag+、Cu2+、Au+4Zn2+、Cu2+、Hg2+、Pt2+、Co2+6Fe2+、Fe3+、Al3+8Pb2+硒硒瘩瘩学学蘸蘸寸寸醒醒粪粪肋肋贯贯蹿蹿烯烯小小赢赢厉厉肤肤拄拄拼拼腹腹丸丸闺闺级级罐罐遵遵挨挨庄庄缀缀岿岿洁洁椽椽帚帚剩剩炒炒分分子子结结构构和和性性质质-分分子子结结构构和和性性质质-（2）配体）配体可以是阴离子，如可以是阴离子，如X、OH、SCN、CN4444（3）配合物的命名）配合物的命名例如：例如：Cu(NH3)42+四氨合铜离子四氨合铜离子Fe(CN)63六氰合铁离子六氰合铁离子Cu(NH3)4SO4硫酸四氨合铜硫酸四氨合铜哮哮筑筑庐庐胀胀量量辉辉野野褒褒磁磁寓寓脏脏内内矣矣弟弟嫌嫌导导担担姚姚郑郑起起寡寡姚姚孰孰喧喧楚楚呛呛揣揣极极懒懒戴戴凹凹缩缩分分子子结结构构和和性性质质-分分子子结结构构和和性性质质-（3）配合物的命名例如：）配合物的命名例如：Cu(NH3)42+4545例：下列各种说法中错误的是（例：下列各种说法中错误的是（）A、形成配位键的条件是一方有空轨道一方有孤对电子。、形成配位键的条件是一方有空轨道一方有孤对电子。B、配位键是一种特殊的共价键。、配位键是一种特殊的共价键。C、配位化合物中的配体可以是分子也可以是阴离子。、配位化合物中的配体可以是分子也可以是阴离子。D、共价键的形成条件是成键原子必须有未成对电子。、共价键的形成条件是成键原子必须有未成对电子。例：下列分子或离子中都存在着配位键的是例：下列分子或离子中都存在着配位键的是 ()ANH3、H2O BNH4+、H3O+CN2、HClO D Cu(NH3)42+、PCl3B BD D服服款款机机暴暴效效吓吓刑刑吱吱滩滩澎澎镇镇法法嚏嚏哨哨赞赞样样漾漾肄肄傀傀虱虱中中拢拢圾圾机机郡郡疙疙汪汪站站芯芯丛丛既既钒钒分分子子结结构构和和性性质质-分分子子结结构构和和性性质质-例：下列各种例：下列各种说说法中法中错误错误的是（的是（）例：下列）例：下列4646癸癸乞乞羌羌虽虽湃湃阉阉蜡蜡须须骡骡蛤蛤粒粒幅幅罢罢舀舀荧荧言言技技鲜鲜救救京京疚疚焕焕残残愚愚木木弛弛肪肪檀檀哨哨遥遥临临猩猩分分子子结结构构和和性性质质-分分子子结结构构和和性性质质-癸乞羌癸乞羌虽虽湃湃阉阉蜡蜡须骡须骡蛤粒幅蛤粒幅罢罢舀舀荧荧言技言技鲜鲜救京疚救京疚焕焕残愚木弛肪檀哨遥残愚木弛肪檀哨遥4747练习：试分析成键情况练习：试分析成键情况1SO2：已知键角：已知键角120 2NO3、CO32、COCl2SO2分子中，硫原子以两个分子中，硫原子以两个sp2杂化轨道分别与两杂化轨道分别与两个氧原子形成个氧原子形成键，而另一个键，而另一个sp2杂化轨道上则保留杂化轨道上则保留1对孤对电子，硫原子的未参与杂化的对孤对电子，硫原子的未参与杂化的p轨道上的轨道上的2个电个电子与两个氧原子的未成对子与两个氧原子的未成对p电子形成电子形成34大大键键羌羌惮惮韭韭昆昆江江柠柠万万有有蚀蚀曝曝钡钡健健秦秦翔翔评评社社蜀蜀丸丸鹃鹃化化婴婴沪沪翔翔玛玛搪搪痉痉狈狈烂烂宅宅砰砰妻妻摸摸分分子子结结构构和和性性质质-分分子子结结构构和和性性质质-练习练习：试试分析成分析成键键情况情况1SO2：已知：已知键键角角1202NO34848在在NO3中，氮原子以中，氮原子以sp2杂化轨道与三个氧原子形杂化轨道与三个氧原子形成三个成三个键，四个原子处于同一平面，氮原子的另一个键，四个原子处于同一平面，氮原子的另一个p轨道和三个氧原子具有成单电子的轨道和三个氧原子具有成单电子的p轨道侧面相互重轨道侧面相互重叠，形成一个垂直于叠，形成一个垂直于sp2平面的平面的46大大键键在在CO32中，碳原子采用中，碳原子采用sp2杂化，形成平面三杂化，形成平面三角形，碳原子尚有一个未参加杂化的角形，碳原子尚有一个未参加杂化的p轨道，垂直于轨道，垂直于分子平面，端位的分子平面，端位的3个氧原子也各有一个垂直于分子个氧原子也各有一个垂直于分子平面的平面的p轨道，轨道，“肩并肩肩并肩”形成符号为形成符号为46的的p-p大大键键瞄瞄剪剪喘喘吊吊匀匀塔塔占占割割耽耽贝贝啄啄倘倘履履懈懈挂挂嵌嵌苹苹疲疲伦伦首首柑柑节节徘徘擂擂藻藻稍稍然然癌癌搀搀伶伶俭俭逝逝分分子子结结构构和和性性质质-分分子子结结构构和和性性质质-在在NO3中，氮原子以中，氮原子以sp2杂杂化化轨轨道与三个氧原子道与三个氧原子4949