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第1課時 分子結(jié)構(gòu)的測定和多樣性 價層電子對互斥模型
第二章 第二節(jié) 分子的空間結(jié)構(gòu)
任務一　分子結(jié)構(gòu)的測定
下圖為某未知物質(zhì)的質(zhì)譜圖：
質(zhì)荷比的最大值是該物質(zhì)的相對分子質(zhì)量，由圖可看出，該物質(zhì)的相對分子質(zhì)量是多少？
提示：相對分子質(zhì)量為16。
情境探究
1．紅外光譜在測定分子結(jié)構(gòu)中的應用
2.質(zhì)譜法在測定分子相對分子質(zhì)量中的應用
(1)目的：測定____________________。
(2)讀譜：相對分子質(zhì)量＝最大質(zhì)荷比。
新知構(gòu)建
項目 內(nèi)容
作用 初步判斷分子中含有何種________或________
原理 當一束紅外線透過分子時，分子會吸收跟它的某些化學鍵的振動頻率相同的紅外線，再記錄到圖譜上呈現(xiàn)________。通過和已有譜圖庫比對，或通過量子化學計算，從而可以獲得分子中含有何種________或________的信息
化學鍵
官能團
吸收峰
化學鍵
官能團
分子的相對分子質(zhì)量
1．正誤判斷，錯誤的說明原因。
(1)早年科學家主要靠對物質(zhì)的化學性質(zhì)進行系統(tǒng)總結(jié)得出規(guī)律后推測分子的結(jié)構(gòu)。
答案：正確。
(2)CH3CH2OH的紅外光譜圖中顯示含有C—H、C—O、O—H等鍵。
答案：正確。
應用評價
(3)質(zhì)譜儀的基本原理是在質(zhì)譜儀中使分子得到電子變成分子離子和碎片離子等粒子。
答案：錯誤，它的基本原理是在質(zhì)譜儀中使分子失去電子變成帶正電荷的分子離子和碎片離子等粒子。
(4)化學家根據(jù)質(zhì)譜圖中最大質(zhì)荷比推測被測物的相對分子質(zhì)量。
答案：正確。
2．用紅外光譜儀測得乙偶姻分子的紅外光譜圖如下：
則由紅外光譜圖得乙偶姻分子中含有的化學鍵是____________________，
推測其含有的官能團是：___________(填結(jié)構(gòu)簡式)。
O—H、C—H和C===O
歸納總結(jié)
用紅外光譜儀測定化學鍵或官能團信息。用質(zhì)譜儀測定分子的相對分子質(zhì)量，在質(zhì)譜圖中質(zhì)荷比最大的數(shù)據(jù)代表所測物質(zhì)的相對分子質(zhì)量。　　
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任務二　多樣的分子空間結(jié)構(gòu)
問題1：H2S中，兩個H—S的鍵角接近90°，BeCl2中兩個Be—Cl的鍵角是180°，推測H2S和BeCl2的分子的空間結(jié)構(gòu)分別是怎樣的？
提示： H2S的空間結(jié)構(gòu)是V形，BeCl2的空間結(jié)構(gòu)是直線形。
問題2：CH3Cl分子是正四面體形結(jié)構(gòu)嗎？
提示：C—H鍵與C—Cl鍵的鍵長不同，所以CH3Cl是四面體形，但不是正四面體形。
問題3：白磷(P4)分子為正四面體形，其鍵角是否與甲烷一樣也為109°28′？
提示：不是。白磷分子中四個P原子位于四面體頂點，因此其鍵角為60°。
情境探究
問題4：NH3與BF3分子組成相似，但NH3是三角錐形，而BF3是平面三角形，試寫出兩種分子的電子式，并結(jié)合以上分析總結(jié)分子的空間結(jié)構(gòu)與哪些因素有關。
提示： ，分子的空間結(jié)構(gòu)與原子數(shù)目、鍵長、鍵
角、孤電子對等有關。
1．三原子分子
新知構(gòu)建
化學式 電子式 結(jié)構(gòu)式 鍵角 空間結(jié)構(gòu)模型 空間結(jié)構(gòu)名稱
CO2 _____________ _______ ________
H2O ____________ 105° ______
O===C===O
180°
直線形
V形
2.四原子分子
化學式 電子式 結(jié)構(gòu)式 鍵角 空間結(jié)
構(gòu)模型 空間結(jié)
構(gòu)名稱
CH2O 約_______ __________
NH3 107° __________
120°
平面三角形
三角錐形
3.五原子分子
化學式 電子式 結(jié)構(gòu)式 鍵角 空間結(jié)構(gòu)模型 空間結(jié)構(gòu)名稱
CH4
___________ ___________ ______________
109°28′
正四面體形
1．正誤判斷，錯誤的說明原因。
(1)所有的三原子分子都是直線形結(jié)構(gòu)。
答案：錯誤，有些三原子分子是直線形結(jié)構(gòu)，有些三原子分子是V形
結(jié)構(gòu)。
(2)所有的四原子分子都是平面三角形結(jié)構(gòu)。
答案：錯誤，有些四原子分子是平面三角形結(jié)構(gòu)，有些四原子分子是三角錐形結(jié)構(gòu)。
應用評價
(3)五原子分子的空間結(jié)構(gòu)都是正四面體。
答案：錯誤，有些五原子分子的空間結(jié)構(gòu)是四面體，而非正四面體。
(4)正四面體形的鍵角均為109°28′。
答案：錯誤，P4為正四面體，鍵角為60°。
(5)SiCl4、SiH4、NH 、CH3Cl均為正四面體結(jié)構(gòu)。
答案：錯誤，CH3Cl為四面體結(jié)構(gòu)而非正四面體結(jié)構(gòu)。
2．(1)硫化氫(H2S)分子中，兩個H—S的夾角接近90°，說明H2S分子的空間結(jié)構(gòu)為________。
(2)二硫化碳(CS2)分子中，兩個C===S的夾角是180°，說明CS2分子的空間結(jié)構(gòu)為________。
(3)能說明CH4分子不是平面四邊形，而是正四面體結(jié)構(gòu)的是________(填字母)。
a．兩個鍵之間的夾角為109°28′
b．C—H鍵為極性共價鍵
c．4個C—H鍵的鍵能、鍵長都相等
d．二氯甲烷(CH2Cl2)只有一種(不存在同分異構(gòu)體)
V形
直線形
ad
五原子分子CH4可能有平面四邊形和正四面體兩種空間結(jié)構(gòu)，不管為哪種，b、c兩項都成立；若為前者，則鍵角為90°，CH2Cl2有兩種：
和 ；若為后者，則鍵角為109°28′，CH2Cl2只有一種。
1．常見的空間結(jié)構(gòu)為直線形的分子有BeCl2、HCN、C2H2、CO2等；
2．常見的空間結(jié)構(gòu)為V形的分子有H2O、H2S、SO2等；
3．常見的空間結(jié)構(gòu)為平面三角形的分子有BF3、SO3、HCHO等；
4．常見的空間結(jié)構(gòu)為三角錐形的分子有PH3、PCl3、NH3等；
5．常見的空間結(jié)構(gòu)為正四面體形的分子有CH4、CCl4、SiH4、
SiF4等；
6．是四面體形但不是正四面體形的有CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3等。　　
歸納總結(jié)
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任務三　價層電子對互斥模型
為研究CH4、NH3和H2O的空間結(jié)構(gòu)，某小組同學制作了它們的氣球模型(如圖所示)：
在CH4的氣球模型中，將4個顏色相同的氣球充氣成為相同大小，系在一個中心上。在NH3和H2O的氣球模型中，一種顏色的小氣球代表σ鍵電子對，另一種顏色的大氣球代表孤電子對。
相比之下，孤電子對較“胖”一些，占據(jù)較大的空間，而σ鍵電子對較“瘦”，占據(jù)較小的空間。
情境探究
問題1：分析四種分子(CH4、NH3、H2O、BF3)和兩種離子(H3O＋、CO )，分別確定其中心原子的σ鍵電子對數(shù)和孤電子對數(shù)，并填入下表。
分子(或
離子) CH4 NH3 H2O BF3 H3O＋ CO
σ鍵電
子對數(shù) 4 ①____ 2 ②____ 3 3
孤電子
對數(shù) ③____ ④____ ⑤____ ⑥____ ⑦____ ⑧____
3
3
0
1
2
0
1
0
問題2：利用價層電子對互斥模型推測四種分子(CH4、NH3、H2O、BF3)和兩種離子(H3O＋、CO )的VSEPR模型和空間結(jié)構(gòu)，并填入下表。
分子(或離子) CH4 NH3 H2O BF3 H3O＋ CO
VSEPR模型 四面
體形 ①______
______ ②______
______ 平面三
角形 四面
體形 ③______
________
分子(或離子)的空間結(jié)構(gòu) 正四面
體形 ④______
________ ⑤_____ ⑥______
________ ⑦______
_______ ⑧______
________
四面
體形
四面
體形
平面
三角形
三角
錐形
V形
平面
三角形
三角
錐形
平面
三角形
1．理論要點
價層電子對互斥理論認為，分子的空間結(jié)構(gòu)是中心原子周圍的“____________”相互排斥的結(jié)果。價層電子對是指分子中的__________與結(jié)合原子之間的____________和中心原子上的__________。
2．價層電子對數(shù)的計算
(1)σ鍵電子對數(shù)的計算
σ鍵電子對數(shù)可由化學式確定，中心原子有幾個σ鍵，就有幾個σ鍵電子對。如H2O分子中σ鍵電子對數(shù)為___，NH3分子中σ鍵電子對數(shù)為___。
新知構(gòu)建
價層電子對
中心原子
σ鍵電子對
孤電子對
2
3
(2)孤電子對數(shù)的計算
中心原子上的孤電子對數(shù)＝ (a－xb)
a為____________________；
x為________________________；
b為與中心原子結(jié)合的原子____________________。
中心原子的價電子數(shù)
與中心原子結(jié)合的原子數(shù)
最多能接受的電子數(shù)
3．價層電子對互斥模型與分子結(jié)構(gòu)
電子對數(shù) 成鍵數(shù) 孤電子對數(shù) 電子對空間結(jié)構(gòu) 分子空間結(jié)構(gòu) 實例
2 2 0 直線形 ________ CO2
3 3 0 平面
三角形 平面三角形 BF3
2 1 ______ SO2
4 4 0 四面體形 正四面體形 CH4
3 1 __________ NH3
2 2 V形 H2O
直線形
V形
三角錐形
4.VSEPR模型的應用——預測分子空間結(jié)構(gòu)
由價層電子對的相互排斥，得到含有孤電子對的VSEPR模型，然后，略去VSEPR模型中的中心原子上的_________，便可得到分子的空間結(jié)構(gòu)。
(1)中心原子不含孤電子對
分子或離子 中心原子的價
層電子對數(shù) 中心原子上的
孤電子對數(shù) VSEPR模型及名稱 分子或離子的空
間結(jié)構(gòu)及名稱
CO2 ___ ___
直線形
直線形
CO ___ ___
平面三角形
平面三角形
CH4 ___ ___
正四面體形
正四面體形
孤電子對
2
0
3
0
4
0
(2)中心原子含孤電子對
分子 價層電子對數(shù) 孤電子對數(shù) VSEPR
模型及名稱 分子的空間結(jié)構(gòu)及名稱
NH3 ___ ___
四面體形
三角錐形
H2O ___ ___
四面體形
V形
SO2 ___ ___
平面三角形
V形
4
1
4
2
3
1
正誤判斷，錯誤的說明原因。
(1)NH3分子中的價層電子對數(shù)為4，VSEPR模型和分子的空間結(jié)構(gòu)均為正四面體形。
答案：錯誤，NH3分子中的價層電子對數(shù)為4，VSEPR模型是四面體形而分子的空間結(jié)構(gòu)為三角錐形。
(2)SO2和CO2的分子組成相似，故它們分子的空間結(jié)構(gòu)相同。
答案：錯誤，SO2的空間結(jié)構(gòu)是V形，CO2的空間結(jié)構(gòu)是直線形。
應用評價
(3)根據(jù)價層電子對互斥模型，H3O＋的空間結(jié)構(gòu)為三角錐形。
答案：正確。
(4)SO 的價層電子對數(shù)為4，孤電子對數(shù)為0。
答案：正確。
歸納總結(jié)
分子空間結(jié)構(gòu)的確定思路
中心原子價層電子對數(shù)n


分子的空間結(jié)構(gòu)——略去孤電子對在價層電子對互斥模型中占有的空間　
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隨堂演練
1．下列說法不正確的是
A．用質(zhì)譜圖可確定有機物的相對分子質(zhì)量
B．紅外光譜圖能確定有機物分子中的官能團
C．核磁共振氫譜圖可獲得分子中不同化學環(huán)境的氫
D．用燃燒分析法可確定有機物的分子結(jié)構(gòu)
√
質(zhì)譜法可測定有機物的相對分子質(zhì)量，為有機物實驗式和分子式確定中常用的方法，A正確；紅外光譜圖可確定有機物分子中的化學鍵或官能團，對有機物分子紅外光譜的研究有助于確定有機物分子的結(jié)構(gòu)，B正確；核磁共振氫譜圖可獲得分子中不同化學環(huán)境的氫及其數(shù)目，C正確；燃燒分析法可確定有機物的分子式，不能確定其分子結(jié)構(gòu)，D錯誤；故選D。
2．下列分子或離子中，中心原子含有孤電子對的是
A．PCl5 B．NO
C．SiCl4 D．PbCl2
√
3．根據(jù)價層電子對互斥模型，下列微粒的VSEPR模型屬于平面三角形
的是
A．H2S B．NH3
C．BF3 D．CH3Br
√
4．(1)利用VSEPR模型推斷分子或離子的空間結(jié)構(gòu)。PO ：______________；CS2：_______。
正四面體形
直線形
PO 是AB4型，成鍵電子對數(shù)是4，為正四面體形。CS2是AB2型，成鍵電子對數(shù)是2，是直線形。
(2)為了解釋和預測分子的空間結(jié)構(gòu)，科學家在歸納了許多已知的分子空間結(jié)構(gòu)的基礎上，提出了一種十分簡單的理論模型——價層電子對互斥模型。這種模型把分子分成兩類：一類是______________________________
_______；另一類是______________________。BF3和NF3都是四個原子的分子，BF3的中心原子是____，NF3的中心原子是____；BF3分子的空間結(jié)構(gòu)與NF3分子的空間結(jié)構(gòu)不同的原因是______________________________
___________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
中心原子上的價電子都用于形成
共價鍵
中心原子上有孤電子對
B　
N
BF3分子中B原子的3個價電子都與F原子形成共價鍵，而NF3分子中N原子的3個價電子與F原子形成共價鍵，還有一對未成鍵的電子對，占據(jù)了N原子周圍的空間，參與相互排斥，形成三角錐形
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課時測評
題點一　分子結(jié)構(gòu)的測定
1．下列說法錯誤的是
A．核磁共振氫譜圖上可以推知有機物分子中有幾種不同類型的氫原子及它們的數(shù)目
B．紅外光譜法是用高能電子流等轟擊樣品分子，使分子失去電子變成帶正電荷的分子離子和碎片離子等粒子
C．質(zhì)譜法具有快速、微量、精確的特點
D．通過紅外光譜法可以測知有機物所含的官能團
√
質(zhì)譜法是用高能電子流等轟擊樣品分子，使分子失去電子變成帶正電荷的分子離子和碎片離子等粒子，故B錯誤。故選B。
2．TBC的一種標準譜圖如圖所示，它是
A．核磁共振氫譜
B．質(zhì)譜
C．紅外光譜
D．紫外光譜
√
核磁共振氫譜用于測定H原子的種類和數(shù)目；質(zhì)譜用于測定有機物的相對分子質(zhì)量；紅外光譜橫坐標為波數(shù)，紫外光譜橫坐標為波長。
題點二　多樣的分子空間結(jié)構(gòu)
3．下列分子或離子的空間結(jié)構(gòu)判斷不正確的是
A．NH 為正四面體形 B．ClO 為三角錐形
C．NF3為V形 D．CH2Cl2為四面體形
√
A項，銨根離子中氮原子的價層電子對數(shù)為4、孤電子對數(shù)為0，離子的空間結(jié)構(gòu)為正四面體形，正確；B項，ClO 中氯原子的價層電子對數(shù)為4、孤電子對數(shù)為1，分子的空間結(jié)構(gòu)為三角錐形，正確；C項，三氟化氮分子中氮原子的價層電子對數(shù)為4、孤電子對數(shù)為1，分子的空間結(jié)構(gòu)為三角錐形，錯誤；D項，CH2Cl2分子中碳原子的價層電子對數(shù)為4、孤電子對數(shù)為0，分子的空間結(jié)構(gòu)為四面體形，正確。
4．下列分子結(jié)構(gòu)為正四面體形的是
①P4　②NH3　③CCl4　④CH4　⑤SO2　⑥CO2
A．①③④⑤ B．①③④⑤⑥
C．①③④ D．②④⑤
√
NH3的空間結(jié)構(gòu)是三角錐形，SO2的空間結(jié)構(gòu)是V形，CO2的空間結(jié)構(gòu)是直線形。
題點三　孤電子對數(shù)的計算
5．下列分子的中心原子的價層電子對數(shù)是3的是
A．H2O B．BF3
C．CH4 D．NH3
√
水分子中氧原子、甲烷分子中碳原子和氨分子中氮原子的價層電子對數(shù)都為4，三氟化硼分子中硼原子的價層電子對數(shù)為3，故選B項。
6．下列微粒中，含有孤電子對的是
A．SiH4 B．CH4
C．H2O D．NH
√
題點四　價層電子對互斥模型
7．用價層電子對互斥模型可以預測許多分子或離子的空間結(jié)構(gòu)，也可推測鍵角大小，下列判斷正確的是
A．PCl3為平面三角形
B．SO3與CO 為平面三角形
C．SO2鍵角大于120°
D．BF3是三角錐形分子
√
8．用價層電子對互斥模型(VSEPR)可以預測許多分子或離子的空間結(jié)構(gòu)，有時也能用來推測鍵角大小，下列判斷正確的是
A．CS2是V形的分子
B．BF3鍵角為120°，H2O鍵角大于120°
C．CH2O、NO 都是平面三角形的分子
D．PCl3、PCl5都是三角錐形的分子
√
A項，CS2的結(jié)構(gòu)式為S===C===S，C原子價層電子對數(shù)為2＋ (4－2×2)＝2＋0＝2，無孤電子對，根據(jù)價層電子對互斥模型判斷CS2的空間結(jié)構(gòu)為直線形，錯誤；
D項，PCl3分子中，P原子價層電子對數(shù)為3＋ (5－3×1)＝3＋1＝4，含有1個孤電子對，根據(jù)價層電子對互斥模型判斷PCl3的空間結(jié)構(gòu)為三角錐形，PCl5分子中，P原子價層電子對數(shù)為5＋ (5－5×1)＝5＋0＝5，不含孤電子對，根據(jù)價層電子對互斥模型判斷PCl5的空間結(jié)構(gòu)為三角雙錐形，錯誤。
9．下列微粒的空間結(jié)構(gòu)與其VSEPR模型不一致的是
A．SO2 B．BF3
C．CH4 D．NH
√
10．用短線“—”表示共用電子對，用“··”表示未成鍵孤電子對的式子叫路易斯結(jié)構(gòu)式。R分子的路易斯結(jié)構(gòu)式可以表示為 ，下列敘述錯誤的是
A．R與BF3的空間結(jié)構(gòu)相同
B．鍵角：PH3C．R可以是PH3或AsH3
D．R分子的中心原子上的價層電子對數(shù)為4
√
R的空間結(jié)構(gòu)為三角錐形，BF3中心原子價層電子對數(shù)為3＋ ×(3－3×1)＝3，其空間結(jié)構(gòu)是平面三角形，因此其空間結(jié)構(gòu)與BF3不相同，故A錯誤；PH3、NH3都為三角錐形，鍵角小于109°28′，而N的電負性大，吸引電子的能力比P強，因此NH3共用電子對之間的排斥力比PH3共用電子對之間的排斥力大，其鍵角大，所以鍵角：PH311．完成下列問題。
(1)H2O的鍵角________(填“小于”、“大于”或“等于”)NH3的鍵角。
H2O分子中O原子和NH3分子中N原子的價層電子對數(shù)均為4，前者有2個孤電子對，后者有1個孤電子對，由于孤電子對的排斥力大于σ鍵電子對，則中心原子含有孤電子對越多，共價鍵的鍵角越小，故H2O的鍵角小于NH3的鍵角；
小于
(2)Xe是第五周期的稀有氣體元素，與F形成的XeF2室溫下易升華。XeF2中心原子的價層電子對數(shù)為_____；OF2分子的空間結(jié)構(gòu)為_______。
XeF2中心原子的價層電子對數(shù)為2＋ ＝5；OF2分子中O原子的價層電子對數(shù)為2＋ ＝4，含2個孤電子對，則VSEPR模型為四面體形，略去孤電子對，推知OF2分子的空間結(jié)構(gòu)為V形；
5
V形
(3)磷酸根離子的空間結(jié)構(gòu)為____________，其中P的價層電子對數(shù)為__。
正四面體形
4
12．20世紀50年代科學家提出價層電子對互斥模型(簡稱VSEPR模型)，用于預測簡單分子的空間結(jié)構(gòu)。其要點可以概括：
Ⅰ.用AXnEm表示只含一個中心原子的分子組成，A為中心原子，X為與中心原子相結(jié)合的原子，E為中心原子最外層未參與成鍵的電子對(稱為孤電子對)，(n＋m)稱為價層電子對數(shù)。分子中的價層電子對總是互相排斥，均勻地分布在中心原子周圍的空間；
Ⅱ.分子的空間結(jié)構(gòu)是指分子中的原子在空間中的排布，不包括中心原子未成鍵的孤電子對；
Ⅲ.分子中價層電子對之間的斥力主要順序為：
ⅰ.孤電子對之間的斥力>孤電子對與共用電子對之間的斥力>共用電子對之間的斥力；ⅱ.雙鍵與雙鍵之間的斥力>雙鍵與單鍵之間的斥力>單鍵與單鍵之間的斥力；ⅲ.X原子得電子能力越弱，A—X形成的共用電子對之間的斥力越強；ⅳ.其他。
請仔細閱讀上述材料，回答下列問題：
(1)根據(jù)要點Ⅰ可以畫出AXnEm的VSEPR理想模型，請?zhí)顚懴卤恚?br/>n＋m 2
VSEPR理想模型 正四面體形
價層電子對之間的理想鍵角 109°28′
4
直線形
180°
(2)請用VSEPR模型解釋CO2為直線形分子的原因：___________________
_______________________。
(3)H2O分子的空間結(jié)構(gòu)為_______，請你預測水分子中∠H—O—H的大小范圍并解釋原因：________________________________________________
______________________________________________________________________________________。
(4)SO2Cl2和SO2F2都屬AX4E0型分子，S與O之間以雙鍵結(jié)合，S與Cl、S與F之間以單鍵結(jié)合。請你預測SO2Cl2和SO2F2分子的空間結(jié)構(gòu)：__________，SO2Cl2分子中∠Cl—S—Cl______(填“<”、“>”或“＝”)SO2F2分子中∠F—S—F。
n＋m＝2，故為直線形
CO2屬AX2E0，
V形
水分子屬AX2E2，n＋m＝4，VSEPR理想模型為正四面體形，價層電子對之間的夾角均為109°28′，根據(jù)Ⅲ中的ⅰ，應有∠H—O—H<109°28′
四面體形
>
13．短周期元素D、E、X、Y、Z的原子序數(shù)逐漸增大，它們的最簡單氫化物分子的空間結(jié)構(gòu)依次是正四面體形、三角錐形、正四面體形、V形、直線形。回答下列問題：
(1)Z的氫化物的結(jié)構(gòu)式為________，HZO分子的中心原子價層電子對數(shù)的
計算式為_______________________，該分子的空間結(jié)構(gòu)為_____。
(2)Y的價層電子排布式為__________，Y的最高價氧化物的VSEPR模型為______________。
(3)X與Z形成的最簡單化合物的化學式是_______，該分子中的鍵角是_________。
H—Cl
V形
3s23p4
平面三角形
SiCl4
109°28′
(4)D、E的最簡單氫化物的分子空間結(jié)構(gòu)分別是正四面體形與三角錐形，這是因為______(填字母)。
a．兩種分子的中心原子的價層電子對數(shù)不同
b．D、E的非金屬性不同
c．E的氫化物分子中有一個孤電子對，而D的氫化物分子中沒有
c
由題意可推出D、E、X、Y、Z分別為C、N、Si、S、Cl。HClO中氧原子是中心原子，價層電子對數(shù)為2＋ ×(6－1×1－1×1)＝4，所以HClO分子的空間結(jié)構(gòu)為V形。SO3中硫原子的價層電子對數(shù)為3，VSEPR模型為平面三角形。SiCl4是正四面體結(jié)構(gòu)，鍵角為109°28′。CH4、NH3的中心原子價層電子對數(shù)均為4，分子的空間結(jié)構(gòu)不同的根本原因是NH3分子中有孤電子對而CH4分子中沒有，分子結(jié)構(gòu)與元素的非金屬性強弱無關。
14．回答下列問題：
(1)指出下列粒子的空間結(jié)構(gòu)：
①OF2__________；
OF2中中心原子為O，F(xiàn)為配位原子，價層電子對數(shù)＝2＋ ×(6－2×1)＝4，成鍵電子對數(shù)為2，孤電子對數(shù)為 ×(6－2×1)＝2，價層電子對互斥模型為正四面體，孤電子對越多，排斥力越大，所以OF2分子結(jié)構(gòu)為V形；
V形
②BeF2____________；
BeF2中中心原子為Be，F(xiàn)為配位原子，價層電子對數(shù)＝2＋ ×(2－2×1)＝2，成鍵電子對數(shù)為2，孤電子對數(shù)為 ×(2－2×1)＝0，VSEPR模型為直線形，由于無孤電子對的排斥，所以BeF2分子結(jié)構(gòu)與VSEPR模型相同，為直線形；
直線形
③PF3__________；
PF3中中心原子為P，F(xiàn)為配位原子，價層電子對數(shù)為3＋ ×(5－3×1)＝4，成鍵電子對數(shù)為3，孤電子對數(shù)為 ×(5－3×1)＝1，VSEPR模型為正四面體，由于有一個孤電子對對成鍵電子對的排斥，所以PF3分子結(jié)構(gòu)為三角錐形；
三角錐形
④SO3____________。
SO3中中心原子為S，O為配位原子，價層電子對數(shù)＝3＋ ×(6－3×2)＝3，成鍵電子對數(shù)為3，孤電子對數(shù)為 ×(6－3×2)＝0，VSEPR模型為平面三角形，所以SO3分子結(jié)構(gòu)為平面三角形；
平面三角形
(2)在BF3分子中，F(xiàn)—B—F的鍵角是________。
BF3的價層電子對數(shù)為3，又因為B原子上沒有孤電子對，則BF3的空間結(jié)構(gòu)為平面三角形，F(xiàn)—B—F的鍵角為120°；
120°
(3)肼(N2H4)分子可視為NH3分子中的一個氫原子被—NH2(氨基)取代形成的另一種氮的氫化物。NH3分子的空間結(jié)構(gòu)是______________。
NH3分子σ鍵數(shù)為3，故孤電子對數(shù)為1，價層電子對數(shù)為4，分子空間結(jié)構(gòu)為三角錐形；
三角錐形
(4)H＋可與H2O形成H3O＋，H3O＋空間結(jié)構(gòu)為_________。H3O＋中H—O—H鍵角比H2O中H—O—H鍵角大，原因為________________________
_______________________________________________。
三角錐形
H2O中氧原子有2個孤電子
對，H3O＋中氧原子只有1個孤電子對，排斥力較小
(5)SO 的空間結(jié)構(gòu)是______________，其中硫原子的價層電子對數(shù)是________。
正四面體形
4
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