分子的立体结构知识点及例题解析VIP专享VIP免费

1 高二化学分子的立体结构知识点及例题解析 （一）价电子互斥理论：分子的立体结构决定了分子许多重要的性质，例如分子中化学键的类型、分子的极性、分子之间的作用力大小、分子在晶体里的排列方式等等。分子的立体结构通常是指其σ 键的分子骨架在空间的排布。 1、价层电子对互斥模型（VSEPR 模型）：是一种可以用来预测分子立体结构的理论模型，总的原则是中心原子价电子层电子对（包括成键电子对和未成键的孤对电子对）的互相排斥作用，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，即分子尽可能采取对称的空间构型。 2、VSEPR 模型的内容：VSEPR 模型把分子分为两类： （1）中心原子上的价电子都用于形成共价键，即中心原子无孤对电子的，根据键的条数或者说 ABn 型分子中 n 的个数，判断分子构型。如 CO2、CH2O、CH4 等分子中的 C 原子。它们的立体结构可用中心原子周围的原子数来预测，概括如下： （2）中心原子上有孤对电子（未用于形成共价键的电子对）的分子，则将孤对电子也算作键数，同上推出包括孤对电子的分子构型，然后去掉孤对电子后看分子新构型。如 H2O 和 NH3 中心原子上的孤对电子也要占据中心原子周围的空间，并参与互相排斥。因而H2O 分子呈V 型，NH3 分子呈三角锥型。 【拓展】ABm型分子或离子中的价电子对数（孤对电子+ 形成共价键的电子对）的计算方法： （1）对于主族元素，中心原子价电子数=最外层电子数，配位原子按提供的价电子数计算，如：PCl5 中52515n （2）O、S 作为配位原子时按不提供价电子计算，作中心原子时价电子数为 6； （3）离子的价电子对数计算 如：NH4+ ： 421415n； SO42－ ：42206n 3、VSEPR 模型的应用： 【验证】应用 VSEPR 理论判断下表中分子或离子的构型。（C 原子孤对电子数一般为 0） 【总结】（1）VSEPR 模型预测分子立体结构方法：首先确定中心原子的价层电子对数，然后确定中心原子有无孤对电子数，再结合实际例子分析。 （2）VSEPR 模型是模型化方法的具体体现，它把原子数相同、价电子数相同的一类化学粒子的结构加以概括，体现了等电子原理的思想，例如五原子八电子的 CH4、SiH4、NH4+，它们都是正四面体构型。 （二）杂化轨道理论：价层电子对互斥模型只能解释化合物分子的空间构形，却无法解释许多深层次的问题，如无法解释甲烷中四个 C－－－H 的键长、键能相同及 H－C －H 的键角为...