第二节分子的立体构型第1课时分子空间结构与价层电子对互斥理论在宏观世界中，花朵、蝴蝶、冰晶等诸多物质展现出规则与和谐的美。科学巨匠爱因斯坦曾感叹：“在宇宙的秩序与和谐面前，人类不能不在内心里发出由衷的赞叹，激起无限的好奇。”实际上，宏观的秩序与和谐源于微观的规则与对称。通常，不同的分子具有不同的空间构型。例如，甲烷分子是正四面体形的、氨分子是三角锥形的、苯是正六边形的。那么，这些分子为什么具有不同的空间构型呢？一、形形色色的分子1．三原子分子的立体构型有__直线____形和__V____形两种。如化学式电子式结构式键角立体构型立体构型名称CO2O===C===O__180°______直线形____H2O__105°______V形____2．四原子分子大多数采取__平面三角____形和__三角锥____形两种立体构型。如化学式电子式结构式键角立体构型立体构型名称CH2O约__120°______平面三角形____NH3__107°______三角锥形____3．五原子分子的可能立体构型更多，最常见的是__正四面体____形。如化学式电子式结构式键角立体构型立体构型名称CH4__109°28′______正四面体形____CCl4__109°28′______正四面体形____二、价层电子对互斥模型1．价层电子对互斥理论(VSEPR)。对ABn型的分子或离子，中心原子A的价层电子对(包括成键__σ键电子对____和未成键的__孤电子对____)之间由于存在排斥力，将使分子的几何构型总是采取电子对__相互排斥____最小的那种构型，以使彼此之间__斥力____最小，分子或离子的体系能量__最低____，__最稳定____。2．价层电子对的空间构型(即VSEPR模型)：电子对数目：234VSEPR模型：__直线形______平面三角形______正四面体形____三、VSEPR模型应用——预测分子立体构型：1．中心原子不含孤电子对的分子。中心原子不含孤电子对的分子，VSEPR模型与分子的立体构型一致。分子或离子σ键电子对数孤电子对数VSEPR模型及名称分子的立体构型及名称CO220__直线形______直线形____COeq\o\al(2－,3)30__平面三角形______平面三角形____CH440__正四面体形______正四面体形____2．中心原子含孤电子对的分子。中心原子若有孤电子对，孤电子对也要占据中心原子的空间，并与成键电子对互相排斥。则VSEPR模型与分子的立体构型不一致。推测分子的立体模型必须略去VSEPR模型中的孤电子对。分子或离子价层电子对数孤电子对数VSEPR模型及名称分子的立体构型及名称NH341__正四面体形______三角锥形____H2O42__正四面体形______V形____SO231__平面三角形______V形____1．思考辨析：(1)价电子对之间的夹角越小，排斥力越小。(×)(2)NH3分子的VSEPR模型与分子构型不一致。(√)(3)五原子分子的立体结构都是正四面体形。(×)2．用价层电子对互斥理论判断SO3的分子构型为(D)A．正四面体形B．V形C．三角锥形D．平面三角形解析：SO3中心原子S的孤电子对数＝eq\f(1,2)(6－3×2)＝0，没有孤对电子，只有3对σ键电子对，故其分子构型为平面三角形。3．下列说法中正确的是(C)A．由分子构成的物质中一定含有共价键B．正四面体结构的分子中键角一定是109°28′C．形成共价键的元素不一定是非金属元素D．CO2和SiO2都是直线型分子解析：A、由分子组成的物质中不一定含有共价键，如稀有气体，故A错误；B、正四面体结构的分子中键角不一定是109°28，如白磷是正四面体结构，键角为60°，故B错误；C、氯化铝是共价化合物，氯原子和铝原子形成共价键，故C正确；D、SiO2是由硅原子和氧原子按照个数比1∶2通过Si－O键构成原子晶体，不存在分子，故D错误。4．下列物质中，分子的立体结构与氨分子相似的是(C)A．CO2B．H2SC．PCl3D．SiCl4解析：氨分子是三角锥形，H2S分子是V形，CO2是直线结构，PCl3是三角锥形，SiCl4是正四面体形。5．下列分子的立体结构模型正确的是(D)ABCD解析：CO2的分子构型是直线形，A项错误；H2O的分子构型为V形，B项错误；NH3的分子构型为三角锥形，C项错误；CH4是正四面体结构，D项正确。知识点一价层电子对互斥理论——确定分子空间构型1．价层电子对互斥理论的基本要点(1)在AXm型分子中，中心原子A的周围配置的原