《分子空间构型》苏教选修.ppt

若ABn的中心原子A上没有未用于形成共价键的孤电子对，运用价层电子对互斥模型，下列说法正确的是 (　　)。 A．若n＝2，则分子的立体结构为V形 B．若n＝3，则分子的立体结构为三角锥型 C．若n＝4，则分子的立体结构为正四面体型 D．以上说法都不正确 解析　若中心原子A上没有未用于成键的孤电子对，则根据斥力最小的原则，当n＝2时，分子结构为直线形；n＝3时，分子结构为平面三角形；n＝4时，分子结构为正四面体型。 答案　C 【慎思5】 为了解释和预测分子的空间构型，科学家在归纳了许多已知的分子空间构型的基础上，提出了一种十分简单的理论模型——价层电子对互斥模型。这种模型把分子分成两类： 一类是_________________________________________； 另一类是________________________________________。 BF3和NF3都是四个原子的分子，BF3的中心原子是________，NF3的中心原子是________；BF3分子的立体构型是平面三角形，而NF3分子的立体构型是三角锥型的原因是____________________________________________ __________________________________________________________________________________________________。 【慎思6】 解析　多原子分子的中心原子的价层电子均是未成对电子时，和其他原子全部形成化学键，若有成对电子，则以孤电子对的形式存在，故价层电子对互斥模型把分子按中心原子的成键情况分成两类。 BF3的中心原子是B原子，共有三个价电子，全部用于成键，根据价电子对互斥模型应为平面三角形最稳定，NF3分子的中心原子是N原子，有五个价电子，只用了三个成键，还有一对孤对电子，根据价电子对互斥模型，孤对电子参与价键的排斥，使三个共价键偏离平面三角形而形成三角锥形。 答案　中心原子上的价电子都用于形成共价键　中心原子上有孤电子对　B　N　BF3分子中B原子的3个价电子都与F原子形成共价键而呈平面三角形，而NF3分子中N原子的3个价电子与F原子形成共价键，还有一对未成键的电子对，占据了N原子周围的空间，参与相互排斥，形成三角锥形 杂化轨道：在外界条件影响下，原子内部能量相近的原子轨道重新组合的过程叫轨道的杂化，组合后形成的一组新的原子轨道，叫做杂化原子轨道，简称杂化轨道。 杂化轨道理论认为：在形成分子时，通常存在激发、杂化、轨道重叠等过程。但应注意，原子轨道的杂化，只有在形成分子的过程中才会发生，而孤立的原子是不可能发生杂化的。同时只有能量相近的原子轨道(如2s，2p等)才能发生杂化，而1s轨道与2p轨道由于能量相差较大，它是不能发生杂化的。 要点一 | 杂化轨道理论 1． 2． 杂化轨道成键时，要满足化学键间最小排斥原理，键与键间排斥力大小决定键的方向，即决定杂化轨道间的夹角。由于键角越大化学键之间的排斥能越小，对sp杂化来说，当键角为180°时，其排斥能最小，所以sp杂化轨道成键时分子呈直线形；对sp2杂化来说，当键角为120°时，其排斥能最小，所以sp2杂化轨道成键时，分子呈平面三角形。由于杂化轨道类型不同，杂化轨道夹角也不相同，其成键时键角也就不相同，故杂化轨道的类型与分子的空间构型有关。 杂化轨道的数目与组成杂化轨道的各原子轨道的数目相等。 4． 3． sp型杂化 对于非过渡元素，由于ns、np能量接近，往往采用sp型杂化，而sp型杂化又分为： sp杂化：一个s轨道和一个p轨道间的杂化。 sp2杂化：一个s轨道和两个p轨道间的杂化。 sp3杂化：一个s轨道和三个p轨道间的杂化。 对sp型杂化而言，杂化轨道的空间分布与形成分子的立体构型的关系 sp杂化：键角180°，空间构型直线形，例如：C2H2。 sp2杂化：键角120°，空间构型平面正三角形，例如：BF3。 sp3杂化：键角109.5°，空间构型正四面体型，例如：CH4、CF4。 6． 5． 甲烷中的碳原子采取sp3杂化，水分子的氧原子采取sp3杂化，NH3分子中的氮原子采取的sp3杂化。 sp杂化和sp2杂化后还有未参与杂化的p轨道，可用于形成π键，而杂化轨道只用于形成σ键或者用来容纳未参与成键的孤电子对。 7． 8． 有关苯分子说法不正确的是 (　　)。 A．苯分子中C原子均以sp2杂化方式成键，形成120°的 三个sp2杂化轨道，故为正六边形的碳环 B．每个碳原子还有1个未参与杂化的2p轨道，垂直碳环 平面，相互交盖，形成共轭大π键 C．大π键中6个电子被