高中化学选修三价层电子对互斥理论

单击此处编辑母版标题样式,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,价层电子对互斥理论,等电子原理,分子的空间构型,河南省太康县第一高级中学 乔纯杰,新人教版高二化学,课件,对,AB,m,型分子或离子，中心原子,A,价层电子对（包括成键电子对和孤对电子）之间存在排斥力，将使分子中的原子处于尽可能远的相对位置上，以使各原子之间斥力最小，分子体系能量最低。,一、价层电子对互斥理论,(1),理论要点：,2,电子对数目与立体结构,4,3,5,6,(2),模型：,一个分子或离子中的价层电子对在空间的分布（即含,孤对电子,的,VSEPR,模型）,2,3 4,5 6,直线形 平面三角形 正四面体 三角双锥体 正八面体,（,1,）对,AB,m,型分子，若中心原子,A,价层电子对只有成键电子对（即中心原子的价电子都用于形成共价键），则价层电子对的相对位置就是分子的构型,；,CH,4,CO,2,化学式,结构式,模型,分子立体结构,（,2,）若中心原子,A,价层电子对包括成键电子对和孤对电子（中心原子上有孤对电子），则价层电子对的相对位置不是分子的构型， 如：,NH,3,H,2,O,化学式,结构式,模型,分子立体结构,二、等电子原理,具有相同价电子数和相同原子数的分子或离子具有相同的结构特征。,符合等电子原理的分子或离子互为等电子体。,等电子原理的某些应用：,（,1,）判断一些简单分子或离子的立体构型：等电子体一般有相同的立体构型。,（,2,）制造新材料方面的应用。,【,练习,】,根据等电子原理，判断,下列各组分子属于等电子体的是（ ）,A. H,2,O,、,H,2,S B. HF,、,NH,3,C. CO,、,CO,2,D. NO,2,、,SO,2,A,在短周期元素组成的物质中，与,NO,2,互为,等电子体的分子有：,、,。,H He,Li Be B C N O F Ne,Na Mg Al Si P S,Cl,Ar,O,3,SO,2,1.,分子的对称性,对称性普遍存在于自然界。例如五瓣对称的梅花、桃花，六瓣对称的水仙花、雪花（轴对称或中心对称）；建筑物和动物的镜面对称；美术与文学中也存在很多对称的概念。,对称的雪花,三、分子的空间构型与分子性质,2.,手性分子,左手和右手不能重叠 左右手互为镜像,手性异构体和手性分子,概念：如果一对分子，它们的组成和原子的排列方式完全相同，但如同左手和右手一样互为镜像，在三维空间里不能重叠，这对分子互称手性异构体。有手性异构体的分子称为手性分子。,条件：,当四个不同的原子或基团连接在碳原子上时，形成的化合物存在手性异构体。其中，连接四个不同的原子或基团的碳原子称为手性碳原子。,下列化合物中含有手性碳原子的是,( ),A.CCl,2,F,2,B.CH,3,CHCOOH,C.CH,3,CH,2,OH D.CHOH,CH,2,OH,CH,2,OH,OH,B,课堂练习,根据电荷分布是否均匀，共价键有极性、非极性之分，以共价键结合的分子是否也有极性、非极性之分呢？,分子的极性又是根据什么来判定呢？,思考,非,极性分子：,电荷分布均匀对称的分子,3.,分子的极性,正电荷重心和负电荷重心相重合的分子,Cl,Cl,共用电子对,Cl,Cl,2,个,Cl,原子吸引电子的能力相同，共用电子对不偏向任何一个原子，整个分子的电荷分布均匀，,为,非极性分子,只含有非极性键的分子因为共用电子对无偏向，,分子是非极性分子,非,极性分子：,电荷分布均匀对称的分子,极性分子：,电荷分布不均匀不对称的分子,正电荷重心和负电荷重心不相重合的分子,正电荷重心和负电荷重心相重合的分子,H,Cl,共用电子对,H,Cl,HCl,分子中，共用电子对偏向,Cl,原子，,Cl,原子一端相对地显负电性，,H,原子一端相对地显正电性，整个分子的电荷分布不均匀，为极性分子,+,-,以极性键结合的双原子分子为极性分子,分子极性的判断方法,1.,双原子分子,取决于成键原子之间的,共价键,是否有极性,2.,多原子分子,(,AB,m,型,),取决于分子的空间构型,AB,m,分子极性的判断方法,1.,化合价法,请判断,PCl,3,、,CCl,4,、,CS,2,、,SO,2,分子的极性。,若中心原子,A,的化合价的绝对值等于该元素所在的主族序数，则为非极性分子，若不等则为极性分子；,若中心原子有孤对电子,(,未参与成键的电子对,),则为极性分子，若无孤对电子则为非极性分子。,AB,m,分子极性的判断方法,1.,化合价法,将分子中的共价键看作作用力，不同的共价键看作不相等的作用力，运用物理上力的合成与分解，看中心原子受力是否平衡，如平衡则为非极性分子；否则为极性分子。,2.,物理模型法,C=O,键是极性键，但从分子总体而言,CO,2,是直,线型分子，两个,C=O,键是对称排列的，两键的极性互相抵消，电荷分布均匀，是非极性分子。,180,F,1,F,2,F,合,=0,O,O,C,H,O,H,10430,F,1,F,2,F,合,0,O-H,键是极性键，共用电子对偏,O,原子，由于分子是,V,形,构型，两个,O-H,键的极性不能抵消（,F,合,0,），,整个分子电荷分布不均匀，是极性分子,H,H,H,N,BF,3,：,NH,3,：,120,10718,三角锥型,不对称，键的极性不能抵消，是极性分子。,F,1,F,2,F,3,平面三角形，对称，键的极性互相抵消 ，是非极性分子。,C,H,H,H,H,109.5,正四面体型 ，对称结构，,C-H,键的极性互相抵消，是非极性分子。,分子的极性,分子的空间结构,键角,决定,键的极性,决定,小结：,只含有非极性键的单质分子是非极性分子。,含有极性键的双原子化合物分子都是极性分子。,含有极性键的多原子分子，空间结构对称的是非极性分子；空间结构不对称的为极性分子。,小结：,巩固练习：下列叙述正确的是（ ）,凡是含有极性键的分子一定是极性分子。,极性分子中一定含有极性键。,非极性分子中一定含有非极性键。,非极性分子中一定不含有极性键。,极性分子中一定不含有非极性键。,凡是含有极性键的一定是极性分子。,非金属元素之间一定形成共价键。,离子化合物中一定不含有共价键。,2,(=,_,=),设计说明,本课件从价层电子对互斥理论、等电子原理和分子的空间构型等方面学习分子的结构，着重介绍价层电子对互斥理论，并配以适当的典型练习，为高二学生学习物质结构与性质奠定良好的基础。,