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1、第二节 分子的立体结构,第一课时：价层电子对互斥理论,一、分子的立体结构,1. 单原子分子（稀有气体）、双原子分子不存在立体结构问题,2. 三原子分子(AB2)有直线形和V形（角形、折线形）两种立体构型,3. 四原子分子(AB3)有平面三角形（CH2O、BF3）和三角锥形（NH3、PCl3）两种立体构型,4. 五原子分子(AB4)最常见的是（正）四面体形,5. 其他原子的空间构型,二、价层电子对互斥理论,1. 理论简介,分子的立体构型是“价层电子对”相互排斥的结果。价层电子对是指分子中的中心原子上的电子对，包括成键电子对（键电子对）和中心原子的孤电子对,2. 应用价层电子对互斥理论判断分子构型
2、的顺序,(1) 判断中心原子；(2) 判断中心原子的成键电子对数(BP)；即ABn中的n值；(3) 判断中心原子的孤电子对数(LP)；,其中a为中心原子的价电子数，x为中心原子结合的原子数，b为中心原子结合的原子最多能接受的电子数（氢为1，其他原子等于“8-该原子的价电子数”）；对于阳离子，a为中心原子的价电子数减去离子的电荷数；对于阴离子，a为中心原子的价电子数加上离子的电荷数，x和b的计算方法不变。,(4) 记忆表格内容,思考与交流,确定BF3、NH4+、SO32-的VSEPR模型和它们的立体构型,3 3 0,平面三角形,平面三角形,4 4 0,正四面体形,正四面体形,4 3 1,正四面体
3、形,三角锥形,第二节 分子的立体结构,第二课时：杂化轨道理论,一、杂化轨道理论简介,1. 杂化在形成分子时，由于原子的相互影响，若干不同类型、能量相近的原子轨道混合起来，重新组合成一组能量相等、成分相同、电子云形状完全相同的新轨道。这种轨道重新组合的过程叫做杂化，所形成的新轨道就称为杂化轨道。,杂化前后轨道数目不变。杂化后轨道伸展方向、形状发生改变。电子云一头大，一头小，成键时重叠程度更大。,2. 杂化的过程,激发杂化轨道重叠,二、杂化轨道的类型,1. sp3杂化CH4,sp3杂化轨道是由一个ns和三个np轨道组合而成的，sp3杂化轨道间的夹角为10928，呈正四面体形。,2. sp2杂化BF
4、3,BF3分子的中心原子是B，其价层电子排布为2s22px1 。在形成BF3分子的过程中，B原子的2s轨道上的1个电子被激发到2p空轨道，价层电子排布为2s12px12py1 ，1个2s轨道和2个2p轨道进行sp2杂化，形成夹角均为1200的3个完全等同的sp2杂化轨道。其形成过程可表示为：,理论分析：B原子的三个sp2杂化轨道分别与3个F原子含有单电子的2p轨道重叠，形成3个sp2-p的键。故BF3 分子的空间构型是平面正三角形。,实验测定：BF3分子中有3个完全等同的B-F键，键角为1200 ，分子的空间构型为平面正三角形。,3. sp杂化BeCl2,Be原子的价层电子排布为2s2 。在形
5、成BeCl2 分子的过程中，Be原子的1个2s电子被激发到2p空轨道，价层电子排布变为为2s1 2px1 。这2个含有单电子的2s轨道和2px轨道进行sp杂化，组成夹角为1800 的2个能量相同的sp杂化轨道，其形成过程可表示为：,理论分析：Be原子上的两个sp杂化轨道分别与2个Cl原子中含有单电子的3p轨道重叠，形成2个sp-p的键，所以BeCl2分子的空间构型为直线。,实验测定：BeCl2分子中有2个完全等同的BeCl键，键角为1800 ，分子的空间构型为直线。,注：杂化轨道只能用于形成键或者用来容纳未参与成键的孤对电子,4. sp3d杂化PCl55. sp3d2杂化SF6,杂化轨道数=孤
6、电子对数+中心原子结合的原子数,五、判断分子或离子中心原子的杂化类型的一般方法：,1.对于主族元素来说，中心原子的杂化轨道数=价层电子数=键电子对数（中心原子结合的电子数）+孤电子对数规律：当中心原子的价层电子对数为4时，其杂化类型为sp3杂化，当中心原子的价层电子对数为3时，其杂化类型为sp2杂化，当中心原子的价层电子对数为2时，其杂化类型为sp杂化。,2.通过看中心原子有没有形成双键或三键来判断中心原子的杂化类型。规律：如果有1个三键或两个双键，则其中有2个键，用去2个p轨道，形成的是sp杂化；如果有1个双键则其中必有1个键，用去1个p轨道，形成的是sp2杂化；如果全部是单键，则形成sp3
7、杂化。,思考与交流,确定BF3、H3O+的中心原子的杂化轨道类型,3 3 0,sp2,4 3 1,sp3,第二节 分子的立体结构,第三课时：配合物理论简介,一、配位键,1.概念：成键的两个原子一方提供孤对电子，一方提供空轨道而形成的共价键,2.形成条件：一方提供孤对电子，一方提供空轨道,注意：配位键是一种特殊的共价键配位键同样具有饱和性和方向性H3O+、NH4+中含有配位键,3.配位键的表示方法,A为提供孤对电子的原（离、分）子，即电子对给予体；B为接受电子对的原（离、分）子，即电子对接受体,二、配位化合物,1.概念：把金属离子（或原子）与某些分子或离子（称为配体）以配位键结合形成的化合物,2
8、.特点：金属原子或离子主要指过渡区金属；都有一个中心原子或离子；配体一定有孤对电子,Cu(NH3)4 SO4 Zn(NH3)4 SO4,配位化合物中一定含有配位键；但是含有配位键的化合物不一定是配位化合物，如铵盐。,3.配合物的组成,内、外界一般以离子键结合，在溶液中电离是内外界间的电离；中心原子：也称配位体的形成体，一般是带正电荷的阳离子，主要是过渡金属的阳离子，但也有中性原子。如：Ni(CO)5、Fe(CO)5中的Ni和Fe都是中性原子,配位体：配位体可以是阴离子，如X-、OH-、SCN-、CN-、C2O42-、PO43-等；也可以是中性分子，如H2O、NH3、CO、醇、胺、醚等。配位体中
9、直接同中心原子配合的原子叫做配位原子。配位原子是必须含有孤对电子的原子，如NH3中的N原子，H2O分子中的O原子，配位原子常是VA、VIA、VIIA主族元素的原子。,配位数：直接同中心原子（或离子）配位的原子（离子或分子）总的数目。一般中心原子（或离子）的配位数为2、4、6、8。在计算中心离子的配位数时，一般是先在配离子中找出中心离子和配位体，接着找出配位原子数目。如： Co(NH3)4Cl2Cl配位数是6。,因为Al原子是缺电子原子, Cl原子是多电子原子, 采取以下成键方式：,Al2Cl6的结构,三、配位化合物的简单命名,内界命名顺序：自右向左配位体数（即配位体右下角的数字）配位体名称“合
10、”字中心离子的名称中心离子的化合价。,Zn(NH3)2SO4内界名称为：二氨合锌离子Ag(NH3)2OH命名为：氢氧化二氨合银（）Cu(NH3)4SO4命名为：硫酸四氨合铜()Zn(NH3)4Cl2命名为：二氯化四氨合锌()K3Fe(CN)6命名为：六氰合铁()化钾,四、常见的金属氢氧化物在氨水中的溶解,Cu(OH)2+4NH3H2O=Cu(NH3)42+2OH-+4H2O,AgOH+2NH3H2O=Ag(NH3)2+OH-+2H2O,Zn(OH)2+4NH3H2O=Zn(NH3)42+2OH-+4H2O,五、配位化合物的转化,Fe3+ + SCN- Fe(SCN)2+,硫氰酸根,血红色,Fe
11、(SCN)2+ + 6F- FeF63- + SCN-,血红色,无色,配位键的强度有大有小。当遇上配合能力更强的配体时，由一种配离子可能会转变成另一种更稳定的配离子。,除杂鉴别：Al3+和Zn2+的分离，加入过量的氨水，生成了Zn(NH3)42+Fe3+和Fe2+的鉴别,七、配合物与复盐的区别,把金属离子（或原子）与某些分子或离子（称为配体）以配位键结合形成的化合物叫做配合物如Zn(NH3)2SO4复盐：由两种或两种以上阳离子和一种阴离子组成的盐。如KAl(SO4)212H2O、KFe(SO4)212H2O等,在NH3BF3中，何种元素的原子提供孤对电子，何种元素的原子接受孤对电子?写出NH3BF3的结构式,NH3中N原子提供孤对电子,BF3中的B原子提供空轨道接受孤对电子,经 典 例 题,1)写出Ag(NH3)2OH的中心原子、配位原子、配位数，并写出它的电离方程式。(2)向盛有少量NaCl溶液的试管中滴加少量AgNO3溶液，再加入氨水，下列关于实验现象的叙述不正确的是（ ）A. 先生成白色沉淀，加入过量氨水后沉淀消失；B. 生成的沉淀AgCl，它不溶于水，但溶于氨水，重新电离成Ag+和Cl-C. 生成的沉淀AgCl，加入氨水后生成了可溶性的配合物Ag(NH3)2Cl,Ag+、N、2、Ag(NH3)2OH=Ag(NH3)2+OH-,B,经 典 例 题,
