第二章 第2节　第7课时　分子结构的测定　多样的分子空间结构　价层电子对互斥模型（课件 学案）高中化学 人教版（2019）选择性必修2

第二节　分子的空间结构 第7课时　分子结构的测定　多样的分子空间结构 价层电子对互斥模型 1. 知道分子的结构可以通过波谱进行测定。 2. 了解共价分子具有特定的空间结构。 3. 了解常见分子的空间结构，并可运用相关理论和模型进行解释和预测。 判断正误，正确的画“√”，错误的画“×”。 (1) (2023·天津卷)ClO2分子空间结构为直线形(　　) (2) (2023·北京卷) NH3的VSEPR模型为　(　　) (3) (2023·湖北卷) XeF2与XeO2的键角相等(　　) (4) (2024·河北卷)NH4ClO4中的阴、阳离子有相同的VSEPR模型和空间结构(　　) (5) (2024·湖北卷)VSEPR理论认为VSEPR模型与分子的空间结构相同(　　) (6) (2024·广西卷)H2O的VSEPR模型：(　　) (7) (2024·浙江卷)NH3的空间填充模型：(　　) (8) (2024·江苏卷)H2O的空间结构为直线形(　　) (9) (2024·贵州卷)SO的空间结构：平面三角形(　　) (10) (2024·安徽卷)键角：NH3>NO(　　) (11) (2024·江西卷)键角：H2O>CH4(　　) 分子结构的测定 分析方法 红外光谱分析 质谱分析 X射线衍射分析 研究内容 分析分子中化学键与官能团的信息 测定分子的相对分子质量 测定晶体微观结构，确定分子的空间结构 多样的分子空间结构 分子类型 化学式 结构式 键角 分子的空间结构模型 空间结构 空间填充模型 球棍模型 三原子分子 CO2 O==C==O 180° 直线形 H2O 105° V形 四原子分子 CH2O 约120° 平面三角形 NH3 107° 三角锥形 五原子分子 CH4 109°28′ 正四面体形 价层电子对互斥模型 1. 理论要点 (1) 分子的空间结构是中心原子周围的“价层电子对”相互排斥的结果。 价层电子对 注意：π键电子对不计入价层电子对。 (2) 价层电子对在空间上彼此相距最远时，排斥力最小，体系的能量最低。 2. 中心原子价层电子对数的计算 (1) 价层电子对数＝σ键电子对数＋中心原子上的孤电子对数 (2) σ键电子对数可由化学式确定，中心原子形成的σ键数即为σ键电子对数。如NH3分子中，N原子有3个σ键电子对。 (3) 中心原子上的孤电子对数＝(a－xb)，式中a表示中心原子的价电子数；x表示与中心原子结合的原子数；b表示与中心原子结合的原子最多能接受的电子数。 中心原子 与中心原子结合的原子 主族元素：a＝价电子数 b：H为1；其他原子为“8－该原子的价电子数” 阳离子：a＝价电子数－离子电荷数阴离子：a＝价电子数＋︱离子电荷数︱ 3. 常见分子(或离子)的价层电子对互斥模型和空间结构 中心原子上的价层电子对数 σ键电子对数 中心原子上的孤电子对数 电子对的排列方式 VSEPR模型名称 分子或离子的空间结构 实例 2 2 0 直线形 直线形 CO2、HCN 3 3 0 平面三角形 平面三角形 BF3、 CH2O、CO 2 1 V形 SO2 4 4 0 正四面体形 正四面体形 CH4、 NH 3 1 四面体形 三角锥形 NH3、 H3O＋ 2 2 V形 H2O 注意：(1) 由于孤电子对有较大斥力，含孤电子对的分子实测键角几乎都小于VSEPR模型的预测值。 (2) 若价层电子对数为5，VSEPR模型一般为三角双锥形；若价层电子对数为6，VSEPR模型一般为八面体形。 有关键角大小的比较 1. 价层电子对之间相互排斥作用大小的一般规律：孤电子对与孤电子对之间的斥力＞孤电子对与成键电子对之间的斥力＞成键电子对与成键电子对之间的斥力。随着孤电子对数目的增多，成键电子对与成键电子对之间的斥力减小，键角也减小。如H3O＋中O只有1个孤电子对，而H2O中O有2个孤电子对，键角：H3O＋>H2O。 2. 结构相似的物质，中心原子电负性越大，吸引电子的能力越强，成键电子对距离中心原子较近，成键电子对之间的斥力越大，键角越大。如NH3和PH3分子的空间结构均为三角锥形，NH3和PH3中N和P都有1个孤电子对，N的电负性大于P，NH3中成键电子对距离N较近，键角较大，键角：NH3>PH3。 类型1　分子的 ... ...