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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,*,本资料仅供参考，不能作为科学依据。谢谢,一、形形色色分子,NH,3,HCHO,第二节 分子立体构型,C,2,H,2,H,2,O,CO,2,CH,4,分子立体构型：,分子中原子空间关系,第1页,CH,3,CH,2,OH,CH,3,COOH,C,6,H,6,C,8,H,8,CH,3,OH,第2页,C,60,C,20,C,40,C,70,第3页,测分子立体结构：红外光谱仪吸收峰分析,分子立体构型是怎样测定？,科学视野,第4页,同为,三原子分子,，CO,2,和 H,2,O 分子空间结构为何不一样？,直线形,V形,同为,四原子分子,，CH,2,O,和 NH,3,分子空间结构为何不一样？,三角锥形,平面,三角形,第5页,价层电子对是指分子中,中心原子,上电子对，,包含,键电子对,和,中心原子上孤电子。,二、价层电子对互斥模型（VSEPR）,一个共价分子或离子中，中心原子A周围所配置,原子B（配位原子）立体构型，主要决定于,中心原子价电子层中,各电子对间相互排斥,作用。,中心原子周围电子对按尽可能,相互远离,位置排布，使彼此间排斥能最小，,能量最低，物质最稳定,。,理论基本关键点,第6页,1、确定中心原子价层电子对,（1）,键电子对：,由分子式确定，即键个数,依据价层电子对互斥理论判断分子立体构型,（2）,中心原子上孤电子对,=(a,xb)/2,中心原子为主族元素时,，,a,等于最外层电子数,x,为与中心原子结合原子数,b,为与中心原子结合原子最多能接收电子数，氢为1，其它原子等于“8,价电子数”,中心原子价层电子对数目=,键电子对,+,中心原子上孤对电子数目,第7页,分子或离子,中心原子,a,x,b,中心原子上,孤电子对数,价层电子对数,H,2,O,SO,2,O,6,2,1,4,(a-xb)/2=2,S,6,2,2,3,(a-xb)/2=1,NH,4,+,N,4,4,1,4,(a-xb)/2=0,CO,3,2-,C,6,3,2,3,(a-xb)/2=0,（1）对于阳离子来说，,a,为中心原子价电子数,减去离子电荷数,，其它不变；,（2）对于阴离子来说，,a,为中心原子价电子数,加上 离子电荷数,，其它不变。,第8页,分子或离子,中心原子,a,x,b,中心原子上,孤电子对数,价层电子对数,CH,4,BF,3,CO,2,SO,3,2-,CH,2,O,第9页,2,价层电子对数目与立体结构,4,3,5,6,（1）VSEPR模型：,2.依据价层电子对互斥理论判断分子空间结构,第10页,一个分子或离子中价层电子对在空间分布,2 3 4,5 6,直线形 平面三角形 四面体,三角双锥体 八面体,VSEPR模型：,第11页,H,2,O,NH,3,CH,4,4=4+0,4=3+1,4=2+2,第12页,（2）VSEPR模型与分子立体构型间关系,在,VSEPR模型,基础上，,把孤电子对所占方向忽略后，,所得到几何体就是分子空间构型。,价层电子对数=2,VSEPR模型：,分子立体构型：,CO,2,直线形,实例：,比如：,价层电子对数=3,VSEPR模型：,分子立体构型：,SO,2,、CH,2,O,平面三角形或V形,实例：,第13页,价层电子对数=4,VSEPR模型：,分子立体构型：,CH,4,、NH,3,、H,2,O,四面体、三角锥形、V形,实例：,第14页,路易斯结构式：,用短线表示共用电子对，小黑点表示未键合,孤电子正确结构式。,（了解）,第15页,中心原子,代表物,中心原子,结合原子数,分子类型,空间构型,无,孤对电子,CO,2,2,AB,2,CH,2,O,3,AB,3,CH,4,4,AB,4,有,孤对电子,H,2,O,2,AB,2,NH,3,3,AB,3,直线形,平面三角形,四面体,V 形,三角锥形,分子立体构型,推断,小 结,确定价层电子对数判断,VSEPR模型,再次判断孤电子对数,确立分子立体构型,第16页,分子或离子,中心原子上孤电子对数,价层电子对数,VSEPR模型名称,立体构型名称,BF,3,SO,3,2-,NH,4,+,H,3,O,+,第17页,1、以下物质中，分子立体结构与水分子相同是（）,A、CO,2,B、H,2,S C、PCl,3,D、SiCl,4,2、以下分子立体结构，其中属于直线形分子是（）,A、,H,2,O B,、,CO,2,C,、,CH,4,D,、,SO,2,3、以下分子中，各原子均处于同一平面上是（）,A,、,NH,3,B,、,CCl,4,C,、,H,2,O D,、,CH,2,O,4、以下分子或离子中，不含有孤对电子是（）,A、H,2,O B、H,3,O,+,C、NH,3,D、NH,4,+,第18页,5、以下分子或离子结构为正四面体，且键角为10928 是（）,CH,4,NH,4,+,CH,3,Cl P,4,SO,4,2-,A、B、,C、D、,6、用价层电子对互斥模型判断SO,3,分子构型（）,A、正四面体形 B、V形,C、三角锥形 D、平面三角形,第19页,1、写出C原子电子排布图，并由此推测：CH,4,分子 C原子有没有可能形成四个共价键？怎样才能形成四个共价键？,2、假如C原子就以1个2s轨道和3个2p轨道上单电子，,分别与四个H原子1s轨道上单电子重合成键，所,形成四个共价键能否完全相同？这与CH,4,分子,实际情况是否吻合？,10928,第20页,sp,3,C原子基态原子,电子排布图,10928,第21页,三、杂化轨道理论,解释分子立体构型,1、杂化轨道概念,在形成多原子分子过程中，中心原子若干,能量相近,原子轨道间经过相互混杂后，形成,轨道总数不变,几个,能量与形状都相同,新轨道。,2、杂化轨道类型,（1）SP,3,杂化,（2）SP,2,杂化,（3）SP杂化,第22页,sp,3,杂化轨道形成过程,x,y,z,x,y,z,z,x,y,z,x,y,z,10928,sp,3,杂化轨道由1个s轨道和3个p轨道杂化而得到,四个sp,3,杂化轨道,。,每个杂化轨道s成份为1/4，p成份为3/4，四个杂化轨道在空间,分布呈正四面体，互成10928,比如：CH,4,、NH,3,、H,2,O,第23页,sp,2,杂化轨道形成过程,x,y,z,x,y,z,z,x,y,z,x,y,z,120,sp,2,杂化轨道由1个s轨道和2个p轨道杂化而得到,三个sp,2,杂化轨道,。,三个杂化轨道在空间分布是在同一平面上，互成120,比如：C,2,H,4,第24页,C,2,H,4,(sp,2,杂化）,第25页,sp杂化轨道形成过程,x,y,z,x,y,z,z,x,y,z,x,y,z,180,sp杂化轨道由1个s轨道和1个p轨道杂化而得到,两个sp杂化轨道,。,两个杂化轨道在空间分布呈直线型，互成180,比如：C,2,H,2,第26页,C,2,H,2,(sp杂化),第27页,3、杂化轨道类型确实定,先确定分子或离子VSEPR模型，,然后确定中心原子杂化轨道类型。,杂化轨道数=价层电子对数,价层电子对数,2,3,4,杂化轨道数,常见杂化轨道类型,2,3,4,sp,sp,2,sp,3,第28页,代表物,价层电子对数,中心原子无孤对电子,CO,2,2,CH,2,O,3,CH,4,4,中心原子有孤对电子,H,2,O,4,NH,3,4,直线形,平面三角形,四面体,V 形,三角锥形,推测分子立体构型,杂化轨道类型,sp,sp,2,sp,3,sp,3,sp,3,立体构型,第29页,注意：,（1）杂化轨道形成目标：满足分子对称性要求，从而使分子整体能量最低，最稳定。,（2）杂化轨道不是单个原子行为，而是在形成份子时中心原子采取一个自发行为。,（3）只有能量相近轨道才能杂化。,用杂化轨道理论分析以下物质杂化轨道类型和分子立体构型。,（1）BF,3,（2）SO,3,（3）NH,4,+,（4）H,3,O,+,（5）SO,3,2-,想一想,第30页,小结：,s-p型三种杂化对比,CH,4,H,2,O,BF,3,C,2,H,4,BeCl,2,CO,2,C,2,H,2,实 例,四面体形,平面三角形,直 线形,空 间,构 型,109,0,28,120,0,180,0,杂化轨道,间夹角,4个sp,3,杂化轨道,3个sp,2,杂化轨道,2个sp杂化轨道,杂 化 轨 道 数,1个s+3个p,1个s+2个p,1个 s+1个p,参加杂化原子轨道,sp,3,Sp,2,sp,杂 化,类 型,杂化轨道只用于形成键或者用来容纳孤对电子剩下,p轨道能够形成键,第31页,1、氨气分子空间构型是三角锥形，而甲烷是正四面体形，这是,因为（）,A两种分子中心原子杂化轨道类型不一样，NH,3,为sp,2,杂化，,而CH,4,是sp,3,杂化,BNH,3,分子中N原子形成3个杂化轨道，CH,4,分子中C原子形,成4个杂化轨道,CNH,3,分子中有未成键孤电子对，它对成键电子排斥,作用较强,D氨气分子中氮原子电负性强于甲烷分子中碳原子,2、(07海南)用价层电子对互斥理论预测H,2,S和BF,3,立体结构，两个结论都正确是（）,A直线形；三角锥形 BV形；三角锥形,C直线形；平面三角形DV形；平面三角形,第32页,3、以下关于丙烯（CH,3,CH=CH,2,）说法正确是（）,A.丙烯分子有7个,键，1个键,B.丙烯分子中3个碳原子都是sp,3,杂化,C.丙烯分子中既存在极性键又存在非极性键,D.丙烯分子中全部原子在同一平面上,4、(11江苏)原子序数小于36X、Y、Z、W四种元素，其中X是,形成化合物种最多元素，Y原子基态时最外层电子数是其内层,电子数2倍，Z原子基态时2p原子轨道上有3个未成正确电子，,W原子序数为29。回答以下问题：,(1)Y,2,X,2,分子中Y原子轨道杂化类型为,，,1mol Y,2,X,2,含有键数目为,。,(2)化合物ZX,3,沸点比化合物YX,4,高，其主要原因是,。,(3)元素Y一个氧化物与元素Z一个氧化物互为等电子体，,元素Z这种氧化物分子式是,。,第33页,键对数,孤电子对数,分子立体构型,VSEPR模型,价层电子对数,杂化轨道类型,孤电子对数,键个数,(a-xb)/2,2,3,4,sp,sp,2,sp,3,2,3,4,直线形,平面三角形,四面体,小 结,第34页,1、配位键：,A,表示提供孤电子正确原子叫,配体,（N、O、P、卤素原子或离子）,四、配合物理论介绍,形成配位键条件：,共用电子对由一个原子,单方面,提供给另一个原子共用所形成,共价键叫配位键。是一个特殊,共价键。,可用,AB,表示,即：,电子对给予,接收键。,B,表示接收电子原子叫,接收体,（普通为过渡金属原子或离子）,一个原子提供孤对电子，另一原子提供空轨道。,想一想,经证实AlCl,3,主要是以二缔合物分子形式存在，,两分子间存在配位键，请画出配位键。,Al,Al,Cl,Cl,Cl,Cl,Cl,Cl,第35页,固体,溶液颜色,无色离子：,CuSO,4,CuCl,2,2H,2,O,CuBr,2,NaCl,K,2,SO,4,KBr,蓝色离子：,白色,白色,白色,白色,绿色,深褐色,Cu(H,2,O),4,2+,SO,4,2,蓝色,蓝色,蓝色,无色,无色,无色,Na,+,Cl,-,K,+,Br,-,试验2-1、2-2：,通常把,金属离子(或原子),与一些,分子或离子,以,配位键,结合形成,化合物称为配位化合物。,2,配合物：,Cu,H,2,O,H,2,O,H,2,O,OH,2,2+,四水合铜离子,第36页,Cu,2,+2NH,3,H,2,O=Cu(OH),2,+2NH,4,Cu(OH),2,+4NH,3,H,2,O=Cu(NH,3,),4,2,+2OH,+4H,2,O,试验2-3：,Fe,3,溶液+KSCN溶液。试验现象为,，,化学方程式为,。,试验2-2：,硫酸铜溶液+氨水+氨水,深蓝色透明溶液,；,+极性较小溶剂乙醇,深蓝色晶体,。,Fe,3+,+SCN,-,Fe(SCN),2+,溶液为红色,配合物是一个庞大化合物家族，,过渡金属,配合物远比主族金属配合物多。,2+,Cu,NH,3,H,3,N,NH,3,NH,3,易溶于水，难电离,第37页,Cu,(,N,H,3,),4,2+,SO,4,2,-,中心原子,内界(配离子),配位原子,配位体,配位数,外界离子,配合物,配合物组成：,中心原子：主要是过渡金属阳离子。,配位体：能够是阴离子，如X,-,、OH,-,、SCN,-,、CN,-,、C,2,O,4,2-,、,也能够是中性分子，如H,2,O、NH,3,、CO、醇、胺、醚等,配位数：直接同中心原子（或离子）配位原子（离子或分子）,总数目。普通为2、4、6、8。,配合物溶于水易电离,为内界配离子和外界离子，而内界配体,离子和分子通常难以电离。,第38页,Co(NH,3,),5,BrSO,4,可形成两种钴配合物。已知这两种配合物分子式分别为Co(NH,3,),5,BrSO,4,和Co(SO,4,)(NH,3,),5,Br。,（1）分析Co(NH,3,),5,BrSO,4,中心离子，配位体及配位数？,（2）若将第一个配合物溶液中加入BaCl,2,溶液中，现象是,。,（3）若将第二种配合物溶液中加入BaCl,2,溶液中，现象是,，若加入AgNO,3,时，现象是,。,第39页,讨论：,(江苏)一项科学研究结果表明，铜锰氧化物(CuMn,2,O,4,),能在常温下催化氧化空气中一氧化碳和甲醛(HCHO)。,(3)向CuSO,4,溶液中加入过量NaOH溶液可生成Cu(OH),4,2,。,不考虑空间构型，Cu(OH),4,2,结构可用示意图表示,为,。,第40页,自右向左：,配位数配位体名称合中心离子,Co(NH,3,),6,Br,3,三溴化六氨合钴(),Na,3,AlF,6,六氟合铝酸钠,配合物命名：（了解）,比如：,注意：,复盐：能电离出两种或两种以上阳离子盐如明矾 KAl(SO,4,),2,12H,2,O，仅在固态时稳定存在，一旦溶于水，几乎全部解离成各组分离子：,KAl(SO,4,),2,12H,2,O(溶于水)=K,+,+Al,3+,+2SO,4,2-,+12 H,2,O,配合物盐：是在配合物溶液或晶体中，均地存在着含有配位键、能独立存在复杂组成离子：,Cu(NH,3,),4,SO,4,H,2,O=Cu(NH,3,),4,2+,+SO,4,2-,+H,2,O,第41页,形形色色配合物,第42页,2、以下各种说法中错误是（）,A、形成配位键条件是一方有空轨道一方有孤对电子。,B、配位键是一个特殊共价键。,C、配位化合物中配体能够是分子也能够是阴离子。,D、共价键形成条件是成键原子必须有未成对电子。,1、以下分子或离子中都存在着配位键是 (),ANH,3,、H,2,O BNH,4,+,、H,3,O,+,CN,2,、HClO D Cu(NH,3,),4,2+,、PCl,3,第43页,3,向盛有硫酸铜水溶液试管里加入氨水，首先形成难溶物，继续添加氨水，难溶物溶解得到深蓝色透明溶液。以下对此现象说法正确是（）,A反应后溶液中不存在任何沉淀，所以反应前后,Cu,2+,浓度不变,B在Cu(NH,3,),4,2+,离子中，Cu,2+,给出孤对电子，,NH,3,提供空轨道,C向反应后溶液加入乙醇，溶液没有发生改变,D沉淀溶解后，将生成深蓝色配合离子Cu(NH,3,),4,2+,第44页,4、,配合物Cu(NH,3,),4,(OH),2,中心离子为,，配体为,、中心离子电荷数和配位数分别,是,和,。,5、Co()八面体配合物CoCl,m,n,NH,3,，若1 mol配合物与AgNO,3,作用生成1 mol AgCl沉淀，则m、n值是（）,Am=1 n=5 Bm=3 n=4,Cm=5 n=1 Dm=4 n=5,第45页,6、(海南)铜在我国有色金属材料消费中仅次于铝，广泛地应用于电气、机械制造、国防等领域。回答以下问题：,(1)铜原子基态电子排布式为,；,(3)氯和钾与不一样价态铜可生成两种化合物，这两种化合物都可用于催化乙炔聚合，其阴离子均为无限长链结构(以下列图)，a位置上Cl原子杂化轨道类型为,。已知其中一个化合物化学式为KCuCl,3,，另一个化学式为,；,(4)金属铜单独与氨水或单独与过氧化氢都不能反应，但可与氨水和过氧化氢混合溶液反应，其原因是,，反应化学方应程式为,。,第46页,
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