高中化學選修三價層電子對互斥理論.ppt

價層電子對互斥理論 等電子原理 分子的空間構型,河南省太康縣第一高級中學 喬純杰,新人教版高二化學課件,對ABm型分子或離子，中心原子A價層電子對（包括成鍵電子對和孤對電子）之間存在排斥力，將使分子中的原子處于盡可能遠的相對位置上，以使各原子之間斥力最小，分子體系能量最低。,一、價層電子對互斥理論,(1)理論要點：,2,電子對數(shù)目與立體結構,4,3,5,6,(2)模型：,一個分子或離子中的價層電子對在空間的分布（即含孤對電子的VSEPR模型） 2 3 4 5 6 直線形 平面三角形 正四面體 三角雙錐體 正八面體,（1）對ABm型分子，若中心原子A價層電子對只有成鍵電子對（即中心原子的價電子都用于形成共價鍵），則價層電子對的相對位置就是分子的構型；,CH4,CO2,化學式,結構式,模型,分子立體結構,（2）若中心原子A價層電子對包括成鍵電子對和孤對電子（中心原子上有孤對電子），則價層電子對的相對位置不是分子的構型， 如：,NH3 H2O,化學式,結構式,模型,分子立體結構,二、等電子原理,具有相同價電子數(shù)和相同原子數(shù)的分子或離子具有相同的結構特征。,符合等電子原理的分子或離子互為等電子體。,等電子原理的某些應用： （1）判斷一些簡單分子或離子的立體構型：等電子體一般有相同的立體構型。 （2）制造新材料方面的應用。,【練習】 根據(jù)等電子原理，判斷下列各組分子屬于等電子體的是（ ） A. H2O、H2S B. HF、NH3 C. CO、CO2 D. NO2、SO2,A,在短周期元素組成的物質中，與NO2互為 等電子體的分子有： 、 。,H He Li Be B C N O F Ne Na Mg Al Si P S Cl Ar,O3,SO2,1.分子的對稱性,對稱性普遍存在于自然界。例如五瓣對稱的梅花、桃花，六瓣對稱的水仙花、雪花（軸對稱或中心對稱）；建筑物和動物的鏡面對稱；美術與文學中也存在很多對稱的概念。,三、分子的空間構型與分子性質,2.手性分子,左手和右手不能重疊 左右手互為鏡像,手性異構體和手性分子,概念：如果一對分子，它們的組成和原子的排列方式完全相同，但如同左手和右手一樣互為鏡像，在三維空間里不能重疊，這對分子互稱手性異構體。有手性異構體的分子稱為手性分子。,條件：當四個不同的原子或基團連接在碳原子上時，形成的化合物存在手性異構體。其中，連接四個不同的原子或基團的碳原子稱為手性碳原子。,下列化合物中含有手性碳原子的是( ) A.CCl2F2 B.CH3CHCOOH C.CH3CH2OH D.CHOH,B,課堂練習,根據(jù)電荷分布是否均勻，共價鍵有極性、非極性之分，以共價鍵結合的分子是否也有極性、非極性之分呢？,分子的極性又是根據(jù)什么來判定呢？,思考,非極性分子：,電荷分布均勻對稱的分子,3.分子的極性,正電荷重心和負電荷重心相重合的分子,共用電子對,2個Cl原子吸引電子的能力相同，共用電子對不偏向任何一個原子，整個分子的電荷分布均勻，為非極性分子,只含有非極性鍵的分子因為共用電子對無偏向，分子是非極性分子,非極性分子：,電荷分布均勻對稱的分子,極性分子：,電荷分布不均勻不對稱的分子,正電荷重心和負電荷重心不相重合的分子,正電荷重心和負電荷重心相重合的分子,共用電子對,HCl分子中，共用電子對偏向Cl原子，Cl原子一端相對地顯負電性，H原子一端相對地顯正電性，整個分子的電荷分布不均勻，為極性分子,+,-,以極性鍵結合的雙原子分子為極性分子,分子極性的判斷方法,1.雙原子分子,取決于成鍵原子之間的共價鍵是否有極性,2.多原子分子(ABm型),取決于分子的空間構型,ABm分子極性的判斷方法,1. 化合價法,請判斷PCl3、CCl4、CS2、SO2分子的極性。,若中心原子A的化合價的絕對值等于該元素所在的主族序數(shù)，則為非極性分子，若不等則為極性分子； 若中心原子有孤對電子(未參與成鍵的電子對)則為極性分子，若無孤對電子則為非極性分子。,ABm分子極性的判斷方法,1. 化合價法,將分子中的共價鍵看作作用力，不同的共價鍵看作不相等的作用力，運用物理上力的合成與分解，看中心原子受力是否平衡，如平衡則為非極性分子；否則為極性分子。,2. 物理模型法,C=O鍵是極性鍵，但從分子總體而言CO2是直 線型分子，兩個C=O鍵是對稱排列的，兩鍵的極性互相抵消，電荷分布均勻，是非極性分子。,180,F1,F2,F合=0,10430,F1,F2,F合0,O-H鍵是極性鍵，共用電子對偏O原子，由于分子是V形構型，兩個O-H鍵的極性不能抵消（ F合0），整個分子電荷分布不均勻，是極性分子,BF3：,NH3：,120,10718,三角錐型, 不對稱，鍵的極性不能抵消，是極性分子。,F1,F2,F3,平面三角形，對稱，鍵的極性互相抵消 ，是非極性分子。,109.5,正四面體型 ，對稱結構，C-H鍵的極性互相抵消，是非極性分子。,分子的極性,分子的空間結構,鍵角,鍵的極性,只含有非極性鍵的單質分子是非極性分子。 含有極性鍵的雙原子化合物分子都是極性分子。 含有極性鍵的多原子分子，空間結構對稱的是非極性分子；空間結構不對稱的為極性分子。,鞏固練習：下列敘述正確的是（ ）,凡是含有極性鍵的分子一定是極性分子。 極性分子中一定含有極性鍵。 非極性分子中一定含有非極性鍵。 非極性分子中一定不含有極性鍵。 極性分子中一定不含有非極性鍵。 凡是含有極性鍵的一定是極性分子。 非金屬元素之間一定形成共價鍵