《分子的立體結(jié)構(gòu)》課件

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1、第二節(jié)第二節(jié) 分子的立體構(gòu)型分子的立體構(gòu)型 填表填表 電子式電子式 鍵的類型及個數(shù)鍵的類型及個數(shù) 鍵個數(shù)鍵個數(shù) CO2 H2O NH3 CH4 提示提示 OCO 2 個個 pp 鍵鍵 2 HOH 2個個 sp 鍵鍵 0 HN ,HH 3 個個 sp 鍵鍵 0 HC H,HH 4 個個 sp 鍵鍵 0 1. 認(rèn)識共價分子結(jié)構(gòu)的多樣性和復(fù)雜性。認(rèn)識共價分子結(jié)構(gòu)的多樣性和復(fù)雜性。 2. 能根據(jù)價層電子對互斥理論和雜化軌道理論判斷簡單能根據(jù)價層電子對互斥理論和雜化軌道理論判斷簡單 分子或離子的構(gòu)型。（重點、難點）分子或離子的構(gòu)型。（重點、難點） 3. 能說明簡單配合物的成鍵情況。能說明簡單配合物的成鍵

2、情況。 三原子分子三原子分子 三原子分子的立體構(gòu)型有三原子分子的立體構(gòu)型有_形（如形（如_）和）和V形（如形（如_）兩種。）兩種。 四原子分子四原子分子 四原子分子主要有四原子分子主要有_、_兩種立體構(gòu)型。兩種立體構(gòu)型。例如甲醛分子呈例如甲醛分子呈_形，鍵角約為形，鍵角約為_；氨分子；氨分子呈呈_形，鍵角形，鍵角_。另外白磷分子呈。另外白磷分子呈 _形，鍵角形，鍵角_。 篤學(xué)篤學(xué)一一 形形色色的分子形形色色的分子 1. 2. 直線直線 CO2 H2O 平面三角形平面三角形 三角錐形三角錐形 平面三角平面三角 120 三角錐三角錐 107.3 正四面體正四面體 60 五原子分子五原子分子 五原子

3、分子常見的空間構(gòu)型為五原子分子常見的空間構(gòu)型為_形，如常見的形，如常見的_和和_，鍵角都是，鍵角都是_。 3. 正四面體正四面體 CH4 CCl4 10928 價層電子對理論認(rèn)為，分子的立體構(gòu)型是價層電子對理論認(rèn)為，分子的立體構(gòu)型是“_”相相互排斥的結(jié)果。價層電子對是指分子中的中心原子上的電互排斥的結(jié)果。價層電子對是指分子中的中心原子上的電子對，包括子對，包括_和和_。鍵鍵電子對數(shù)可由電子對數(shù)可由_確定。確定。 由價層電子對的相互排斥，得到由價層電子對的相互排斥，得到_的的VSEPR模型，然后，略去模型，然后，略去VSEPR模型中的中心原子上的模型中的中心原子上的_ _，便可得到，便可得到_。

4、 篤學(xué)二篤學(xué)二 價層電子對互斥理論價層電子對互斥理論 1. 價層電子對價層電子對 鍵電子對鍵電子對 中心原子上的孤電子對中心原子上的孤電子對 分子式分子式 中心原子上的孤電子對數(shù)中心原子上的孤電子對數(shù)12（axb） 。其中） 。其中 a 為為_ _，x 為為_，b 為為 _。 2. 中心原中心原 子的價電子數(shù)子的價電子數(shù) 與中心原子結(jié)合的原子數(shù)與中心原子結(jié)合的原子數(shù) 與中心原子結(jié)合的原子最多能接受的電子數(shù)與中心原子結(jié)合的原子最多能接受的電子數(shù) 3. 含有孤電子對含有孤電子對 孤電孤電 子對子對 分子的立體構(gòu)型分子的立體構(gòu)型 概念概念：在外界條件影響下，原子內(nèi)部能量：在外界條件影響下，原子內(nèi)部能

5、量_的原子軌的原子軌道重新組合的過程叫道重新組合的過程叫_，組合后形成的一組新，組合后形成的一組新的原子軌道，叫做雜化原子軌道，簡稱雜化軌道。的原子軌道，叫做雜化原子軌道，簡稱雜化軌道。 雜化軌道的類型雜化軌道的類型 （1）sp雜化雜化 篤學(xué)三篤學(xué)三 雜化軌道理論簡介雜化軌道理論簡介 sp 雜化軌道是由一個雜化軌道是由一個_和一個和一個_組合而成的。組合而成的。每個每個sp雜化軌道含有雜化軌道含有12s軌道和軌道和12p軌道的成分， 實例：軌道的成分， 實例： BeCl2，CO2。 sp 雜化軌道間的夾角為雜化軌道間的夾角為_， 呈直線形 （如， 呈直線形 （如 BeCl2） 。） 。 1.

6、接近接近 軌道的雜化軌道的雜化 2. s軌道軌道 p軌道軌道 180 （2）sp2雜化雜化 sp2軌化軌道是由一個軌化軌道是由一個_和和_組合而成，每組合而成，每個個 sp2雜化軌道含有雜化軌道含有13s 軌道和軌道和23p 軌道的成分，軌道的成分， sp2雜化軌道雜化軌道間的夾角為間的夾角為_，呈，呈_（如（如 BF3） 。） 。 （3）sp3雜化雜化 sp3雜化軌道是由雜化軌道是由_和和_組合而成，每組合而成，每個個 sp3雜化軌道含有雜化軌道含有14s 軌道和軌道和34p 軌道的成分，軌道的成分， sp3雜化軌道雜化軌道間的夾角為間的夾角為_，呈正，呈正_（如（如 CH4、CF4、CCl

7、4）等。）等。 s軌道軌道 兩個兩個p軌道軌道 120 平面三角形平面三角形 一個一個s軌道軌道 三個三個p軌道軌道 10928 四面體形四面體形 配位鍵配位鍵 （1）概念：）概念：_由一個原子由一個原子_提供而跟另提供而跟另一個原子形成的共價鍵，即一個原子形成的共價鍵，即“電子對給予電子對給予接受鍵接受鍵”，是一，是一類特殊的類特殊的_。 （2）表示）表示 配位鍵可以用配位鍵可以用_來表示，其中來表示，其中A是是_孤電子對的原孤電子對的原子，叫做給予體；子，叫做給予體；B是是_電子對的原子，叫做接受體。電子對的原子，叫做接受體。 配位化合物配位化合物 （1）概念：）概念：_與某些與某些_ （

8、稱為（稱為_）以）以_結(jié)合形成的化合物，簡稱配合物。結(jié)合形成的化合物，簡稱配合物。 篤學(xué)四篤學(xué)四 配合物理論簡介配合物理論簡介 1. 2. 共用電子對共用電子對 單方面單方面 共價鍵共價鍵 AB 接受接受 金屬離子（或原子）金屬離子（或原子） 分子（或離子）分子（或離子） 配體配體 配位鍵配位鍵 提供提供 （2）配合物的形成舉例）配合物的形成舉例 實驗操作實驗操作 實驗現(xiàn)象實驗現(xiàn)象 有關(guān)離子方程式有關(guān)離子方程式 滴加氨水后，試管滴加氨水后，試管中首先出現(xiàn)中首先出現(xiàn)_，氨水，氨水過量后沉淀逐漸過量后沉淀逐漸_，滴加乙醇，滴加乙醇后析出后析出_ 溶液顏色溶液顏色_ Fe33SCN=Fe（SCN）3

9、 藍(lán)色沉淀藍(lán)色沉淀 溶解溶解 深藍(lán)色晶體深藍(lán)色晶體 變紅變紅 Cu22NH3H2O= Cu（OH）22NH4 Cu（OH）24NH3= Cu（NH3）422OHCu （NH3）42SO42H2O=乙醇乙醇 Cu（NH3）4SO4H2O 常見分子的空間構(gòu)型是怎樣的？常見分子的空間構(gòu)型是怎樣的？ 提示提示（1）雙原子分子都是直線形，如：）雙原子分子都是直線形，如：HCl、NO、O2、N2等。等。 （2）三原子分子有直線形，如：）三原子分子有直線形，如：CO2、CS2等；還有等；還有V形，形，如：如：H2O、H2S、SO2等。等。 （3）四原子分子有平面三角形，如：）四原子分子有平面三角形，如：BF

10、3、BCl3、CH2O等；有三角錐形，如：等；有三角錐形，如：NH3、PH3等；也有正四面體，如：等；也有正四面體，如：P4。 （4）五原子分子有正四面體，如：）五原子分子有正四面體，如：CH4、CCl4等，也有等，也有不規(guī)則四面體，如：不規(guī)則四面體，如：CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3。 另外乙烯分子和苯分子都是平面形分子。另外乙烯分子和苯分子都是平面形分子。 【慎思慎思1】 幾種分子或離子的中心原子上的孤電子對數(shù)幾種分子或離子的中心原子上的孤電子對數(shù) 提示提示 S 6 2 2 1 N 514 4 1 0 C 426 3 2 0 【慎思慎思2】 分子或分子或離子離子 中心中心原子原子 a

11、 x b 中心原子上的中心原子上的孤電子對數(shù)孤電子對數(shù) SO2 NH4 CO32 雜化軌道與共價鍵的類型的關(guān)系是怎樣的？雜化軌道與共價鍵的類型的關(guān)系是怎樣的？ 提示提示 雜化軌道只能用于形成雜化軌道只能用于形成鍵或者用來容納未參與成鍵或者用來容納未參與成鍵的孤對電子，不能形成鍵的孤對電子，不能形成鍵；未參與雜化的鍵；未參與雜化的p軌道可用于軌道可用于形成形成鍵。鍵。 【慎思慎思3】 用雜化軌道理論分析用雜化軌道理論分析CH4的中心原子的雜化類型。的中心原子的雜化類型。 提示提示 在形成在形成CH4分子時，碳原子的一個分子時，碳原子的一個2s軌道和三個軌道和三個2p軌道發(fā)生混雜，形成四個能量相等

12、的軌道發(fā)生混雜，形成四個能量相等的sp3雜化軌道。四雜化軌道。四個個sp3雜化軌道分別與四個雜化軌道分別與四個H原子的原子的1s軌道重疊成鍵形成甲軌道重疊成鍵形成甲烷分子，所以四個烷分子，所以四個CH是等同的。可表示為：是等同的?？杀硎緸椋?【慎思慎思4】 用雜化軌道理論分析用雜化軌道理論分析NH3呈三角錐形的原因。呈三角錐形的原因。 提示提示 NH3分子中的分子中的N原子價電子排布圖為原子價電子排布圖為 ，1個個2s軌道與軌道與3個個2p軌道雜化后，形成軌道雜化后，形成4個個sp3雜化軌道，其中雜化軌道，其中3個雜化軌道中是單電子，分別與個雜化軌道中是單電子，分別與3個個H原子形成原子形成鍵

13、，一個雜化軌道中是成對電子，不形成共價鍵，一個雜化軌道中是成對電子，不形成共價鍵。鍵。sp3雜化軌道應(yīng)為正四面體構(gòu)型，但由于孤電子對不雜化軌道應(yīng)為正四面體構(gòu)型，但由于孤電子對不形成化學(xué)鍵，故形成化學(xué)鍵，故NH3分子為三角錐形。分子為三角錐形。 【慎思慎思5】 在四水合銅離子中，銅離子與水分子之間的化學(xué)鍵在四水合銅離子中，銅離子與水分子之間的化學(xué)鍵是如何形成的？該化學(xué)鍵如何表示？是如何形成的？該化學(xué)鍵如何表示？ 提示提示 在四水合銅離子中，銅離子與水分子之間的化學(xué)鍵在四水合銅離子中，銅離子與水分子之間的化學(xué)鍵是由水分子提供孤電子對給予銅離子，銅離子接受水分子是由水分子提供孤電子對給予銅離子，銅離

14、子接受水分子的孤電子對形成的，該離子可表示為：的孤電子對形成的，該離子可表示為： 【慎思慎思6】 配制銀氨溶液時，向配制銀氨溶液時，向AgNO3溶液中滴加氨水，先生溶液中滴加氨水，先生成白色沉淀，后沉淀逐漸溶解，為什么？成白色沉淀，后沉淀逐漸溶解，為什么？ 提示提示 因為氨水呈弱堿性，滴入因為氨水呈弱堿性，滴入AgNO3溶液中，會形成溶液中，會形成AgOH白色沉淀，繼續(xù)滴加氨水時，白色沉淀，繼續(xù)滴加氨水時，NH3分子與分子與Ag形成形成Ag（NH3）2配合離子，配合離子很穩(wěn)定，會使配合離子，配合離子很穩(wěn)定，會使AgOH逐漸溶解，反應(yīng)過程如下逐漸溶解，反應(yīng)過程如下 AgNH3 H2O=AgOHN

15、H4 AgOH2NH3=Ag（NH3）2OH 【慎思慎思7】 價層電子對互斥理論可以用來預(yù)測分子的構(gòu)型，在應(yīng)用該價層電子對互斥理論可以用來預(yù)測分子的構(gòu)型，在應(yīng)用該理論時應(yīng)把握住以下幾個要點：理論時應(yīng)把握住以下幾個要點： 在在AXm型分子中，中心原子型分子中，中心原子A的周圍配置的原子或原子團(tuán)的周圍配置的原子或原子團(tuán)的幾何構(gòu)型，主要決定于中心原子價電子層中電子對（包的幾何構(gòu)型，主要決定于中心原子價電子層中電子對（包括成鍵電子對和未成鍵的孤對電子對）的互相排斥作用，括成鍵電子對和未成鍵的孤對電子對）的互相排斥作用，分子的幾何構(gòu)型總是采取電子對相互排斥作用最小的那種分子的幾何構(gòu)型總是采取電子對相互排

16、斥作用最小的那種結(jié)構(gòu)。結(jié)構(gòu)。 要點一要點一 | 分子結(jié)構(gòu)與價層電子對互斥理論之間的關(guān)系分子結(jié)構(gòu)與價層電子對互斥理論之間的關(guān)系 1. 在在AXm型分子中，型分子中，A與與X之間通過兩對或三對電子（即通之間通過兩對或三對電子（即通過雙鍵或三鍵）結(jié)合而成，則價層電子對互斥理論把雙鍵過雙鍵或三鍵）結(jié)合而成，則價層電子對互斥理論把雙鍵或三鍵作為一個電子對。或三鍵作為一個電子對。 價層電子對之間相互排斥作用大小的一般規(guī)律：孤對價層電子對之間相互排斥作用大小的一般規(guī)律：孤對孤孤對對孤對孤對鍵對鍵對鍵對鍵對鍵對。鍵對。 中心原子的價層電子對數(shù)目和空間構(gòu)型的關(guān)系為：中心原子的價層電子對數(shù)目和空間構(gòu)型的關(guān)系為：

17、價層電價層電子對數(shù)子對數(shù) 2 3 4 5 6 電子對電子對空間構(gòu)空間構(gòu)型型 直線形直線形 平面三角形平面三角形 四面體四面體 三角雙錐三角雙錐 八面體八面體 2. 3. 4. 價層電子對互斥理論對幾種分子或離子的立體構(gòu)型的推測價層電子對互斥理論對幾種分子或離子的立體構(gòu)型的推測 5. 分子分子 或離子或離子 中心原中心原子上的子上的孤電子孤電子對數(shù)對數(shù) 分子或分子或離子的離子的價層電價層電子對數(shù)子對數(shù) VSEPR模模型型 VSEPR模型名模型名稱稱 分子或離分子或離子的立體子的立體模型模型 分子或分子或離子的離子的 立體構(gòu)立體構(gòu) 型名稱型名稱 CO2 0 2 直線形直線形 直線形直線形 SO2

18、1 3 平面三平面三角形角形 V形形 CO32 0 3 平面平面 平面三平面三角形角形 CH4 0 4 正四面正四面體形體形 正四面正四面體形體形 用價層電子對互斥理論推測下列分子的空間構(gòu)型：用價層電子對互斥理論推測下列分子的空間構(gòu)型： BeCl2 NH3 H2O PCl3 解析解析 中心原子中心原子Be的價電子都參與成鍵，所以可以根據(jù)的價電子都參與成鍵，所以可以根據(jù)中心原子的周圍原子數(shù)來判斷為直線形，中心原子中心原子的周圍原子數(shù)來判斷為直線形，中心原子有孤對電子，孤對電子也要占據(jù)中心原子周圍的空間，所有孤對電子，孤對電子也要占據(jù)中心原子周圍的空間，所以為三角錐形，為以為三角錐形，為V形，形，

19、為三角錐形。為三角錐形。 答案答案 直線形直線形 三角錐形三角錐形 V形形 三角錐形三角錐形 【例例1】 下列分子或離子的空間構(gòu)型為平面三角形的是下列分子或離子的空間構(gòu)型為平面三角形的是 A.NO3 B.NH3 C.H3O D.CO2 答案答案 A 【體驗體驗1】 解析解析 NO3中中 N 的孤電子對數(shù)的孤電子對數(shù)（5132）20，所以，所以 NO3中無孤對電子，中無孤對電子，N 原子通過三對電子與原子通過三對電子與 O 成鍵，空間構(gòu)型為成鍵，空間構(gòu)型為平面三角形，平面三角形，NH3中中 N 的孤電子對數(shù)為的孤電子對數(shù)為（53）21，H3O中中 O的孤電子對數(shù)為的孤電子對數(shù)為（631）21，在

20、，在 NH3和和 H3O中都有中都有 1 對孤對孤對電子，還有對電子，還有 3 對電子成鍵，所以對電子成鍵，所以 NH3、H3O的空間構(gòu)型都為三的空間構(gòu)型都為三角錐角錐形，在形，在 CO2中中 C 的孤電子對數(shù)為的孤電子對數(shù)為（422）20，沒有孤對，沒有孤對電子，只有電子，只有 2 對對 鍵電子對，故鍵電子對，故 CO2分子為直線形。分子為直線形。 價層電子對互斥模型及原子的雜化軌道理論的建立都是為價層電子對互斥模型及原子的雜化軌道理論的建立都是為了解釋分子的立體構(gòu)型，所以必須要會利用這兩種理論去了解釋分子的立體構(gòu)型，所以必須要會利用這兩種理論去解釋某些分子、離子的空間立體結(jié)構(gòu)。用價層電子對

21、互斥解釋某些分子、離子的空間立體結(jié)構(gòu)。用價層電子對互斥理論來判斷分子的立體構(gòu)型的一般規(guī)律是：理論來判斷分子的立體構(gòu)型的一般規(guī)律是： （1）判斷中心原子的孤對電子數(shù)。）判斷中心原子的孤對電子數(shù)。 （2）找出與中心原子相連的原子個數(shù)（即共價）找出與中心原子相連的原子個數(shù)（即共價鍵數(shù)）。鍵數(shù)）。 （3）若二者相加等于）若二者相加等于2，那么中心原子采用，那么中心原子采用sp雜化，雜化，VSEPR模型為直線形，分子空間構(gòu)型為直線形。二者相加模型為直線形，分子空間構(gòu)型為直線形。二者相加等于等于3，那么中心原子采用，那么中心原子采用sp2雜化，雜化，VSEPR模型為平面三模型為平面三角形，分子空間構(gòu)型可能

22、為角形，分子空間構(gòu)型可能為V形或平面三角形。二者相加等形或平面三角形。二者相加等于于4，那么中心原子采用，那么中心原子采用sp3雜化，雜化，VSEPR模型為四面體形，模型為四面體形，分子空間構(gòu)型可能為分子空間構(gòu)型可能為V形、三角錐形或正四面體形。形、三角錐形或正四面體形。 要點二要點二 | 分子的立體構(gòu)型與價層電子對互斥理分子的立體構(gòu)型與價層電子對互斥理 論及原子的雜化軌道的理論的關(guān)系論及原子的雜化軌道的理論的關(guān)系 1. VSEPR模型與中心原子的雜化軌道類型模型與中心原子的雜化軌道類型 2. VSEPR模型模型 VSEPR 模型名稱模型名稱 直線形直線形 平面三平面三角形角形 四面體四面體

23、平面三平面三角形角形 四面體四面體 正四面體正四面體 中心原子中心原子 的雜化軌的雜化軌 道類型道類型 sp sp2 sp3 sp2 sp3 sp3 典型例子典型例子 CO2 SO2 H2O SO3 NH3 CH4 根據(jù)價層電子對互斥理論及原子的雜化理論判斷根據(jù)價層電子對互斥理論及原子的雜化理論判斷NF3分子的空間構(gòu)型和中心原子的雜化方式為（分子的空間構(gòu)型和中心原子的雜化方式為（ ）。）。 A.直線形直線形 sp雜化雜化 B.三角形三角形 sp2雜化雜化 C.三角錐形三角錐形 sp2雜化雜化 D.三角錐形三角錐形 sp3雜化雜化 解析解析 判斷分子的雜化方式要根據(jù)中心原子的孤對電子數(shù)判斷分子的

24、雜化方式要根據(jù)中心原子的孤對電子數(shù)以及與中心原子相連的原子個數(shù)。在以及與中心原子相連的原子個數(shù)。在NF3分子中分子中N原子的原子的孤對電子數(shù)為孤對電子數(shù)為1，與其相連的原子數(shù)為，與其相連的原子數(shù)為3，所以根據(jù)價層電，所以根據(jù)價層電子互斥理論分子構(gòu)型為三角錐形，進(jìn)而可推知中心原子的子互斥理論分子構(gòu)型為三角錐形，進(jìn)而可推知中心原子的雜化方式為雜化方式為sp3雜化，類似雜化，類似NH3。 答案答案 D 【例例2】 下列分子中的中心原子雜化軌道的類型相同的是下列分子中的中心原子雜化軌道的類型相同的是 （ ）。）。 A.CO2與與SO2 B.CH4與與NH3 C.BeCl2與與BF3 D.C2H4與與C

25、2H2 解析解析 題中題中A選項選項CO2為為sp雜化，雜化，SO2為為sp2雜化，故二者雜化，故二者不相同，不相同，A項不正確；項不正確；B選項中選項中CH4為為sp3雜化，雜化，NH3為為sp3雜化，二者相同，故雜化，二者相同，故B項正確；項正確；C選項中選項中BeCl2為為sp雜化，雜化，BF3為為sp2雜化，不合題意；雜化，不合題意；D選項中選項中C2H4為為sp2雜化，雜化，C2H2為為sp雜化，二者不相同，故雜化，二者不相同，故D項不正確。項不正確。 答案答案 B 【體驗體驗2】 配位鍵的特點配位鍵的特點 （1）配位鍵是一種特殊的共價鍵，但形成配位鍵的共用）配位鍵是一種特殊的共價鍵

26、，但形成配位鍵的共用電子是由一方提供，給予體有孤對電子，接受體有空軌道。電子是由一方提供，給予體有孤對電子，接受體有空軌道。 （2）過渡金屬原子或離子都有接受孤對電子的空軌道，）過渡金屬原子或離子都有接受孤對電子的空軌道，對多種配體具有較強(qiáng)的結(jié)合力，因而過渡金屬配合物遠(yuǎn)比對多種配體具有較強(qiáng)的結(jié)合力，因而過渡金屬配合物遠(yuǎn)比主族金屬配合物多。主族金屬配合物多。 配位鍵的形成對分子構(gòu)型的影響配位鍵的形成對分子構(gòu)型的影響 若分子中含有孤對電子，則容易與含有空軌道的原子或離若分子中含有孤對電子，則容易與含有空軌道的原子或離子形成配位鍵，隨著配位鍵的形成，相應(yīng)的分子空間構(gòu)型子形成配位鍵，隨著配位鍵的形成，

27、相應(yīng)的分子空間構(gòu)型也發(fā)生變化。也發(fā)生變化。 要點三要點三 | 配位鍵及配合物的組成配位鍵及配合物的組成 1. 2. （ 1）由于中心原子（）由于中心原子（ABn型分子）上的孤對電子也占據(jù)型分子）上的孤對電子也占據(jù)原子周圍的空間，并參與相互排斥，這就使得價層電子對原子周圍的空間，并參與相互排斥，這就使得價層電子對（包括（包括鍵和孤對電子）的空間構(gòu)型與分子（原子的空間鍵和孤對電子）的空間構(gòu)型與分子（原子的空間排布）的空間構(gòu)型不同，但是判斷分子的空間構(gòu)型必須根排布）的空間構(gòu)型不同，但是判斷分子的空間構(gòu)型必須根據(jù)價層電子對的空間構(gòu)型，如在據(jù)價層電子對的空間構(gòu)型，如在H2O分子中有兩個分子中有兩個鍵和鍵

28、和2對孤對電子，由于排斥作用使這四對價層電子對呈四面體對孤對電子，由于排斥作用使這四對價層電子對呈四面體形排布，因此水分子中兩個形排布，因此水分子中兩個H與與O的空間結(jié)構(gòu)為的空間結(jié)構(gòu)為“V”形，形，即水分子的空間結(jié)構(gòu)為即水分子的空間結(jié)構(gòu)為“V”形。形。 （2）當(dāng)孤對電子形成配位鍵時，價層電子對的空間構(gòu)型）當(dāng)孤對電子形成配位鍵時，價層電子對的空間構(gòu)型沒變化，但由于使原子數(shù)增多，故分子（或離子）的結(jié)構(gòu)沒變化，但由于使原子數(shù)增多，故分子（或離子）的結(jié)構(gòu)也相應(yīng)的變化。如也相應(yīng)的變化。如H3O中由于多一個中由于多一個H，使，使H3O的空的空間構(gòu)型呈三角錐形而與間構(gòu)型呈三角錐形而與H2O 的構(gòu)型不同。的構(gòu)

29、型不同。 配合物的組成配合物的組成 配合物是由內(nèi)界和外界組成的，內(nèi)界是配合物是由內(nèi)界和外界組成的，內(nèi)界是由中心離子和配位體組成的，如右圖所由中心離子和配位體組成的，如右圖所示示 配合物的內(nèi)界是以配位鍵形成的，一般配合物的內(nèi)界是以配位鍵形成的，一般不電離，而內(nèi)界和外界之間是通過離子不電離，而內(nèi)界和外界之間是通過離子鍵相結(jié)合的，可以完全電離。鍵相結(jié)合的，可以完全電離。 3. 有兩種絡(luò)合物：有兩種絡(luò)合物：A.CoCl3 5NH3 H2O B.CoCl3 5NH3 H2O試根據(jù)下面的實驗結(jié)果，確定它們的試根據(jù)下面的實驗結(jié)果，確定它們的絡(luò)離子、中心離子和配位體。絡(luò)離子、中心離子和配位體。 （1）A和和B

30、的水溶液呈微酸性，向其中加入強(qiáng)堿并加熱至的水溶液呈微酸性，向其中加入強(qiáng)堿并加熱至沸騰，有沸騰，有NH3放出，同時有放出，同時有Co2O3的沉淀。（的沉淀。（2）向）向A和和B的溶液中，加入的溶液中，加入AgNO3后均有后均有AgCl沉淀：（沉淀：（3）沉淀過濾）沉淀過濾后，再加后，再加AgNO3均無變化，但加熱至沸騰，均無變化，但加熱至沸騰，B溶液又有溶液又有AgCl沉淀生成，其沉淀量為原來沉淀生成，其沉淀量為原來B溶液的一半。溶液的一半。 【例例3】 解析解析 根據(jù)實驗（根據(jù)實驗（1）可知兩種物質(zhì)絡(luò)離子被破壞，而放出）可知兩種物質(zhì)絡(luò)離子被破壞，而放出NH3。根據(jù)（。根據(jù)（2）可知：）可知：C

31、l為外界，加為外界，加AgNO3后有沉淀析出。后有沉淀析出。由（由（3）可知：）可知：A再滴加再滴加AgNO3，加熱前后無變化，證明，加熱前后無變化，證明Cl全是外界，而全是外界，而B再滴加再滴加AgNO3加熱后，沉淀量為原來的一半，加熱后，沉淀量為原來的一半，證明由證明由2個個Cl在外界，在外界，1個個Cl在內(nèi)界，所以在內(nèi)界，所以A：Co（NH3）5 H2OCl3 B：Co（NH3）5ClCl2 H2O 答案答案 A：Co（NH3）5 H2OCl3，絡(luò)離子為，絡(luò)離子為Co（NH3）5 H2O3，中心離子為，中心離子為Co3，配位體，配位體NH3、H2O B：Co（NH3）5ClCl2 H2O

32、，絡(luò)離子為，絡(luò)離子為Co（NH3）5Cl2，中心離子為中心離子為Co3，配位體，配位體NH3、Cl 配合物中外界離子能電離出來，而內(nèi)界離子不能電配合物中外界離子能電離出來，而內(nèi)界離子不能電離出來，通過實驗及其數(shù)據(jù)可以確定內(nèi)界和外界離離出來，通過實驗及其數(shù)據(jù)可以確定內(nèi)界和外界離子的個數(shù)，從而可以確定其絡(luò)離子、中心離子和配子的個數(shù)，從而可以確定其絡(luò)離子、中心離子和配位體。位體。 向盛有硫酸銅溶液的試管中滴加氨水，先生成難溶向盛有硫酸銅溶液的試管中滴加氨水，先生成難溶物，繼續(xù)滴加氨水，難溶物溶解，得到深藍(lán)色透明溶液。物，繼續(xù)滴加氨水，難溶物溶解，得到深藍(lán)色透明溶液。下列對此現(xiàn)象的說法正確的是下列對此

33、現(xiàn)象的說法正確的是 （ ）。）。 A.反應(yīng)后溶液中不存在任何沉淀，所以反應(yīng)前后反應(yīng)后溶液中不存在任何沉淀，所以反應(yīng)前后Cu2的的 濃度不變濃度不變 B.沉淀溶解后，生成深藍(lán)色的配離子沉淀溶解后，生成深藍(lán)色的配離子Cu（NH3）22 C.Cu（NH3）42的空間構(gòu)型為正四面體形的空間構(gòu)型為正四面體形 D.在在Cu（NH3）42配離子中，配離子中，Cu2給出孤電子對，給出孤電子對， NH3提供空軌道提供空軌道 【體驗體驗3】 解析解析 答案答案 C 如何判斷分子（離子）的空間構(gòu)型如何判斷分子（離子）的空間構(gòu)型 判斷分子或離子空間構(gòu)型的方法有很多，歸納如下：判斷分子或離子空間構(gòu)型的方法有很多，歸納如

34、下： （1）用）用VSEPR理論判斷。理論判斷。 （2）用鍵角判斷，分子的空間構(gòu)型和鍵角的關(guān)系如下表）用鍵角判斷，分子的空間構(gòu)型和鍵角的關(guān)系如下表所示：所示： 【探究原理探究原理】 實驗探究四實驗探究四 分子（離子）空間構(gòu)型的判斷分子（離子）空間構(gòu)型的判斷 分子分子類型類型 鍵角鍵角 空間構(gòu)型空間構(gòu)型 實實 例例 AB2 180 直線形直線形 CO2、BeCl2 180 V形形 H2O、H2S AB3 120 平面三角形平面三角形 BF3、BCl3 120 三角錐形三角錐形 NH3、PH3、H3O AB4 10928 正四面體形正四面體形 CH4、CCl4、NH4 （3）根據(jù)等電子原理判斷）根

35、據(jù)等電子原理判斷 通常情況下，等電子體的空間構(gòu)型相同，如通常情況下，等電子體的空間構(gòu)型相同，如SO2與與O3均為均為V形，形，CH4與與NH4均為正四面體形。常見的等電子體及其均為正四面體形。常見的等電子體及其空間構(gòu)型如下表所示：空間構(gòu)型如下表所示： 類類 型型 實實 例例 空間構(gòu)型空間構(gòu)型 2個原子個原子10個價個價電子的等電子體電子的等電子體 N2、CO、NO、 C22、CN 直線形直線形 3個原子個原子16個價個價電子的等電子體電子的等電子體 CO2、CS2、N2O、NCO、NO2、 N3、NCS、BeCl2 直線形直線形 3個原子個原子18個價電個價電子的等電子體子的等電子體 NO2、

36、O3、SO2 V形形 4個原子個原子24個價電個價電子的等電子體子的等電子體 NO3、CO32、BO33、CS32、BF3、SO3 平面三角形平面三角形 5個原子個原子32個價電個價電子的等電子體子的等電子體 SiF4、CCl4、 BF4、SO42、PO43 4個個鍵，正四面體鍵，正四面體形形 7個原子個原子48個價電個價電子的等電子體子的等電子體 SF6、PF6、 SiF62、AlF63 6個個鍵，正八面體鍵，正八面體形形 （4）根據(jù)雜化軌道類型判斷）根據(jù)雜化軌道類型判斷 由于雜化軌道類型不同，雜化軌道間的夾角也不相同，其由于雜化軌道類型不同，雜化軌道間的夾角也不相同，其成鍵時鍵角也就不相同

37、，故雜化軌道類型與分子空間構(gòu)型成鍵時鍵角也就不相同，故雜化軌道類型與分子空間構(gòu)型有關(guān)。如下表所示：有關(guān)。如下表所示： 雜化類型雜化類型 sp sp2 sp3 用于雜化的原子軌道數(shù)用于雜化的原子軌道數(shù) 2 3 4 雜化軌道間的夾角雜化軌道間的夾角 180 120 10928 空間構(gòu)型空間構(gòu)型 直線形直線形 平面平面三角三角形形 四面體形四面體形 指出下列分子或離子中的雜化軌道類型及分子或離子的路指出下列分子或離子中的雜化軌道類型及分子或離子的路易斯結(jié)構(gòu)式。易斯結(jié)構(gòu)式。 （1）CO2中的中的C： ， 。 （2）BF3中的中的B： ， 。 （3）CH4中的中的C： ， 。 （4）NH3中的中的N：

38、， 。 思路點撥思路點撥 雜化軌道所用原子軌道的能量要相近，且雜化雜化軌道所用原子軌道的能量要相近，且雜化軌道只能用于形成軌道只能用于形成鍵，剩余的鍵，剩余的p軌道還可形成軌道還可形成鍵。鍵。CO2分子中分子中C原子用價電子層的原子用價電子層的1個個s軌道和軌道和1個個p軌道發(fā)生軌道發(fā)生sp雜雜化，形成化，形成2個個sp雜化軌道，分別與兩個雜化軌道，分別與兩個O原子形成原子形成鍵，鍵，C 【問題探究問題探究】 原子剩余的兩個相互垂直的原子剩余的兩個相互垂直的p軌道分別與兩個軌道分別與兩個O原子的原子的p軌軌道形成道形成鍵。鍵。BF3中的中的B原子發(fā)生原子發(fā)生sp2雜化，其路易斯結(jié)構(gòu)式雜化，其路易斯結(jié)構(gòu)式 為為 ；CH4中的中的C原子發(fā)生原子發(fā)生sp3雜化，其路易斯結(jié)雜化，其路易斯結(jié) 構(gòu)式為構(gòu)式為 ；NH3中的中的N原子發(fā)生原子發(fā)生sp3雜化，其路雜化，其路 易斯結(jié)構(gòu)式為易斯結(jié)構(gòu)式為 。 答案答案 （1）