鲁科版高中化学选择性必修2物质结构与性质精品课件 第2章 章末整合.ppt

(4)第2周期的五种非金属元素B、C、N、O、F构成的中性分子中,平面三角形分子为BF3,三角锥形分子为NF3,四面体形分子为CF4。规律方法分子或离子空间结构的判断方法(1)用价电子对互斥理论判断。价电子对互斥理论说明的是价电子对的空间结构,而分子的空间结构指的是成键电子对的空间结构,不包括孤电子对。①当中心原子无孤电子对时,分子的空间结构与价电子对互斥理论一致。②当中心原子有孤电子对时,分子的空间结构与价电子对互斥理论不一致。(2)用杂化轨道理论判断。杂化类型杂化轨道数目杂化轨道间夹角分子空间结构实例sp2180°直线形BeCl2、CH≡CHsp23120°三角形BF3、BCl3sp34109°28四面体形CH4、CCl4、CH3Cl(3)根据键角及分子的极性判断。分子类型分子的空间结构键角键的极性分子极性实例A2直线形(对称)—非极性键非极性H2、O2、N2等AB直线形(不对称)—极性键极性HX、CO、NO等ABA直线形(对称)180°极性键非极性CO2、CS2等角形(不对称)—极性键极性H2O、H2S等AB3三角形(对称)120°极性键非极性BF3、SO3等三角锥形(不对称)—极性键极性NH3、PCl3等AB4正四面体形(对称)109°28极性键非极性CH4、CCl4等(4)根据等电子原理判断。通常情况下,等电子体的空间结构相同,如SO2与O3均为角形,CH4与N均为正四面体形。常见的等电子体及其空间结构如下表所示:变式训练4-1价电子对互斥模型指的是价电子对的空间结构。根据杂化轨道理论和价电子对互斥理论,判断下列分子或者离子的中心原子杂化方式、价电子对互斥模型及空间结构均正确的是()选项分子式中心原子杂化方式价电子对互斥模型分子或离子的空间结构ASO2sp直线形直线形BHCHOsp2三角形三角锥形CNF3sp2四面体形三角形DNsp3正四面体形正四面体形答案D解析SO2中心原子杂化方式为sp2杂化,价电子对互斥模型呈三角形,分子的空间结构为角形,A项错误;HCHO中心原子杂化方式为sp2杂化,价电子对互斥模型呈三角形,分子的空间结构为三角形,B项错误;NF3中心原子杂化方式为sp3杂化,价电子对互斥模型呈四面体形,分子的空间结构为三角锥形,C项错误。变式训练4-2下列离子用价电子对互斥理论预测的空间结构与其实际的空间结构一致的是()答案B突破五判断分子极性的方法【典例5】下列各组分子中,都是由极性键构成的极性分子的一组是()A.CH3Cl和Cl2 B.NH3和H2OC.H2S与CS2 D.CO2与HI答案B解析A中Cl2是由非极性键构成的非极性分子;C中CS2是由极性键构成的非极性分子;D中CO2是由极性键构成的非极性分子。规律方法判断分子极性的方法判断一个分子是否有极性,不能仅由键的极性判断,应结合分子的空间结构综合判断。分子的极性可以从以下几方面来判断。(1)看化学键类型。只由非极性键构成或不含共价键的分子一定是非极性分子;只含有极性键的分子可能是极性分子也可能是非极性分子;含有非极性键的分子也可能是极性分子;极性分子一定含有极性键,也可能含有非极性键。(2)看键角。以极性键结合的多原子分子中,有些属于极性分子,有些属于非极性分子,这取决于分子中各化学键的空间排列,而键角是决定分子空间结构的因素之一。三原子分子CO2、CS2及四原子分子C2H2,虽然都含有极性键,但分子中键角均为180°,因此电荷分布完全对称,所以是非极性分子。而同样是三原子分子的H2O、H2S、HCN等分子,由于电荷分布不对称,都是极性分子。(3)看分子的对称性。如CH4分子的正四面体形和BF3分子的正三角形都是完全对称的空间结构,虽然分子中的化学键有极性,但分子空间结构从整体看是对称的,键的极性相互抵消,分子没有极性。而CHCl3、NH3等分子因分子空间结构不对称而成为极性分子。(4)看化合价。分子内中心原子的化合价绝对值(或可理解为共价单键数目,一个双键看成两个单键)等于其主族序数(即最外层电子数)时,分子为非极性分子,如BF3、CH4、CO2、PCl5、SiCl4、SO3、BeCl2等均为非极性分子,其他的如NO2、CO、SO2、NH3、NF3等为极性分子。(5)看孤电子对。分子内中心原子的最外层无孤电子对(非共用电子对)时,分子为非极性分子,如CO2、CS2、BeCl2、CCl4、BCl3、PCl5等均为非极性分子。另外,上述分子中除了BeCl2、BC