高中化學(xué)選修三價(jià)層電子對互斥理論P(yáng)PT課件

1、 對ABABm m型分子或離子，中心原子A A價(jià)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(yuǎn)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(jià)層電子對互斥理論一、價(jià)層電子對互斥理論(1)(1)理論要點(diǎn)：理論要點(diǎn)：第1頁/共30頁(2)(2)模型：模型：第2頁/共30頁一個分子或離子中的價(jià)層電子對在空間的分布（即含一個分子或離子中的價(jià)層電子對在空間的分布（即含孤對電子孤對電子的的VSEPRVSEPR模型）模型） 2 2 3 4 3 4 5 65 6 直線形直線形 平面三角形平面三角形 正四面體正四面體 三角雙錐體三角雙錐體 正八面體正八面體第3頁/

2、共30頁（1 1）對ABABm m型分子，若中心原子A A價(jià)層電子對只有成鍵電子對（即中心原子的價(jià)電子都用于形成共價(jià)鍵），則價(jià)層電子對的相對位置就是分子的構(gòu)型； CHCH4 4COCO2 2化學(xué)式結(jié)構(gòu)式模型分子立體結(jié)構(gòu)第4頁/共30頁 （2 2）若中心原子）若中心原子A A價(jià)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），價(jià)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(jià)層電子對的相對位置不是分子的構(gòu)型，則價(jià)層電子對的相對位置不是分子的構(gòu)型， 如：如： NHNH3 3 H H2 2OO化學(xué)式結(jié)構(gòu)式模型分子立體結(jié)構(gòu)第5頁/共30頁二、等電子原理二、等電子原理 具有相同價(jià)電

3、子數(shù)和相同原子數(shù)的分子或離子具有相同的結(jié)構(gòu)特征。具有相同價(jià)電子數(shù)和相同原子數(shù)的分子或離子具有相同的結(jié)構(gòu)特征。 符合等電子原理的分子或離子互為等電子體。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(yīng)用：等電子原理的某些應(yīng)用：（1）判斷一些簡單分子或離子的立體構(gòu)型：）判斷一些簡單分子或離子的立體構(gòu)型：等電子體一般有相同的立體構(gòu)型。等電子體一般有相同的立體構(gòu)型。（2）制造新材料方面的應(yīng)用。）制造新材料方面的應(yīng)用。第6頁/共30頁 【練習(xí)練習(xí)】 根據(jù)等電子原理，判斷根據(jù)等電子原理，判斷下列各組分子屬于等電子體的是（下列各組分子屬于等電子體的是（ ） A. H2O、H2S B. HF、NH3

4、 C. CO、CO2 D. NO2、SO2A第7頁/共30頁在短周期元素組成的物質(zhì)中，與在短周期元素組成的物質(zhì)中，與NO2互為互為等電子體的分子有：等電子體的分子有： 、 。H HeLi Be B C N O F NeNa Mg Al Si P S Cl ArO3 SO2 第8頁/共30頁 對稱性普遍存在于自對稱性普遍存在于自然界。例如五瓣對稱的梅然界。例如五瓣對稱的梅花、桃花，六瓣對稱的水花、桃花，六瓣對稱的水仙花、雪花（軸對稱或中仙花、雪花（軸對稱或中心對稱）；建筑物和動物心對稱）；建筑物和動物的鏡面對稱；美術(shù)與文學(xué)的鏡面對稱；美術(shù)與文學(xué)中也存在很多對稱的概念。中也存在很多對稱的概念。三、

5、分子的空間構(gòu)型與分子性質(zhì)三、分子的空間構(gòu)型與分子性質(zhì) 第9頁/共30頁2.手性分子手性分子左手和右手不能重疊 左右手互為鏡像第10頁/共30頁手性異構(gòu)體和手性分子手性異構(gòu)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(gòu)體。有手性異構(gòu)體的分一樣互為鏡像，在三維空間里不能重疊，這對分子互稱手性異構(gòu)體。有手性異構(gòu)體的分子稱為手性分子。子稱為手性分子。 條件：條件：當(dāng)四個不同的原子或基團(tuán)連接在碳原子上時，形成的化合物存在手性異構(gòu)體。當(dāng)四個

6、不同的原子或基團(tuán)連接在碳原子上時，形成的化合物存在手性異構(gòu)體。其中，連接四個不同的原子或基團(tuán)的碳原子稱為手性碳原子。其中，連接四個不同的原子或基團(tuán)的碳原子稱為手性碳原子。第11頁/共30頁下列化合物中含有手性碳原子的是( )A.CCl2F2 B.CH3CHCOOHC.CH3CH2OH D.CHOH CH2OHCH2OHOHB課堂練習(xí)課堂練習(xí)第12頁/共30頁 根據(jù)電荷分布是否均勻，共價(jià)鍵根據(jù)電荷分布是否均勻，共價(jià)鍵有極性、非極性之分，以共價(jià)鍵結(jié)合有極性、非極性之分，以共價(jià)鍵結(jié)合的分子是否也有極性、非極性之分呢？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)什么來判分子的極性又是根據(jù)什么

7、來判定呢？定呢？思考思考第13頁/共30頁非極性分子：非極性分子：電荷分布均勻?qū)﹄姾煞植季鶆驅(qū)ΨQ的分子稱的分子3.分子的極性分子的極性 正電荷重心和負(fù)電荷重心相重合的分子正電荷重心和負(fù)電荷重心相重合的分子第14頁/共30頁ClCl共用電子對共用電子對ClCl2 2個個ClCl原子吸引電子的能力相同，共用電子對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不偏向任何一個原子，整個分子的電荷分布均勻，勻，為為非極性分子非極性分子 只含有非極性鍵的分子因?yàn)楣灿秒娮訉o偏向，只含有非極性鍵的分子因?yàn)楣灿秒娮訉o偏向，分子是非極性分子分子是非極性分子第15頁/共30頁非極性分

8、子：非極性分子：電荷分布均勻?qū)﹄姾煞植季鶆驅(qū)ΨQ的分子稱的分子極性分子：極性分子：電荷分布不均勻電荷分布不均勻不對稱的分子不對稱的分子 正電荷重心和負(fù)電荷重心不相重合的分子正電荷重心和負(fù)電荷重心不相重合的分子 正電荷重心和負(fù)電荷重心相重合的分子正電荷重心和負(fù)電荷重心相重合的分子第16頁/共30頁HCl共用電子對共用電子對HClHClHCl分子中，共用電子對偏向分子中，共用電子對偏向ClCl原子，原子，ClCl原子原子一端相對地顯負(fù)電性，一端相對地顯負(fù)電性，H H原子一端相對地顯原子一端相對地顯正電性，整個分子的電荷分布不均勻，為極正電性，整個分子的電荷分布不均勻，為極性分子性分子+-以極性鍵結(jié)合

9、的雙原子分子為極性分子以極性鍵結(jié)合的雙原子分子為極性分子第17頁/共30頁分子極性的判斷方法分子極性的判斷方法1.1.雙原子分子雙原子分子取決于成鍵原子之間的取決于成鍵原子之間的共價(jià)鍵共價(jià)鍵是否有極性是否有極性2.2.多原子分子多原子分子( (ABm型型) )取決于分子的空間構(gòu)型第18頁/共30頁ABm分子極性的判斷方法分子極性的判斷方法1. 1. 化合價(jià)法化合價(jià)法請判斷請判斷PCl3、CCl4、CS2、SO2分子的極性。分子的極性。若中心原子若中心原子A A的化合價(jià)的絕對值等于該元素所在的主族序數(shù)，則為非極性分子，若不的化合價(jià)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

10、子；等則為極性分子；若中心原子有孤對電子若中心原子有孤對電子( (未參與成鍵的電子對未參與成鍵的電子對) )則為極性分子，若無孤對電子則為非則為極性分子，若無孤對電子則為非極性分子。極性分子。第19頁/共30頁ABm分子極性的判斷方法分子極性的判斷方法1. 1. 化合價(jià)法化合價(jià)法 將分子中的共價(jià)鍵看作作用力，不同的共價(jià)鍵看作不相等的作用力，運(yùn)用物理上將分子中的共價(jià)鍵看作作用力，不同的共價(jià)鍵看作不相等的作用力，運(yùn)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。分子。2. 2. 物理模型法

11、物理模型法第20頁/共30頁C=O鍵是極性鍵，但從分子總體而鍵是極性鍵，但從分子總體而言言CO2是直是直線型分子，兩個線型分子，兩個C=O鍵是對稱排列鍵是對稱排列的，兩鍵的極性互相抵消，電荷分的，兩鍵的極性互相抵消，電荷分布均勻，是非極性分子。布均勻，是非極性分子。180F1F2F合合=0OOC第21頁/共30頁HOH10430F1F2F合合0O-H鍵是極性鍵，共用電子對偏鍵是極性鍵，共用電子對偏O原子，由于分子原子，由于分子是是V V形形構(gòu)型，兩個構(gòu)型，兩個O-H鍵的極性不能抵消（鍵的極性不能抵消（ F合合0），），整個分子電荷分布不均勻，是極性分子整個分子電荷分布不均勻，是極性分子第22頁

12、/共30頁HHHNBF3：NH3：12010718 三角錐型三角錐型, 不對稱，鍵的極性不能抵消，是極性分子。不對稱，鍵的極性不能抵消，是極性分子。F1F2F3平面三角形，對稱，鍵的極性互相抵消 ，是非極性分子。第23頁/共30頁CHHHH109.5 正四面體型正四面體型 ，對稱結(jié)構(gòu)，對稱結(jié)構(gòu)，C-HC-H鍵的鍵的極性互相抵消，是非極性分子。極性互相抵消，是非極性分子。第24頁/共30頁分子的分子的極性極性分子的空分子的空間結(jié)構(gòu)間結(jié)構(gòu)鍵角鍵角決定決定鍵的極性鍵的極性決定決定小結(jié)：小結(jié)：第25頁/共30頁只含有非極性鍵的單質(zhì)分子是非只含有非極性鍵的單質(zhì)分子是非極性分子。極性分子。 含有極性鍵的雙原子化合物分子含有極性鍵的雙原子化合物分子都是極性分子。都是極性分子。含有極性鍵的多原子分子，空間含有極性鍵的多原子分子，空間結(jié)構(gòu)對稱的是非極性分子；空間結(jié)結(jié)構(gòu)對稱的是非極性分子；空間結(jié)構(gòu)不對稱的為極性分子。構(gòu)不對稱的為極性分子。 小結(jié)：小結(jié)：第26頁/共30頁鞏固練習(xí)：下列敘述正確的是（ ）1. 凡是含有極性鍵的分子一定是極性分子。2. 極性分子中一定含有極性鍵。3. 非極性分子中一定含有非極性鍵。4. 非極性分子中一定不含有極性鍵。5. 極性分子中一定不