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第二节 第二课时 价层电子对互斥模型
[目标]1.理解价层电子对互斥模型的基本含义。
2.能利用价层电子对互斥模型判断简单分子或离子的空间结构。
[重点]建立价层电子对互斥模型
[难点]价层电子对互斥模型与分子空间结构的关系
一、目标导学
[时间]15min
[内容]阅读教材p.44-47、笔记,完成下列任务：
1.什么是VSEPR模型？有什么用？
2.价层电子对数确定方法
3.使用VSEPR模型预测分子的空间结构的思路
二、自主学习
组成相似，为什么结构不同？为了探究其原因，发展了许多结构理论模型，如比较简单的价层电子对互斥理论模型和较为复杂的杂化轨道理论模型。
CO2
H2O
CH2O
NH3
三、合作学习
一、价层电子对互斥模型（VSEPR模型）
[作用]
预测分子空间结构
分子的空间结构是中心原子周围的“价层电子对”相互排斥的结果。
[观点]
分子的中心原子上的电子对：σ键电子对和中心原子上的孤电子对，多重键只计其中的σ键电子对，不计π电子对。
价层电子对数＝σ键电子对数+孤电子对数。
[中心原子价层电子对的确定方法]
①σ键电子对由化学式确定
分子 中心 原子 共价键 键数 σ键
电子对数
H2O O O－H 2 2
NH3 N N－H 3 3
SO3 S S=O 3 3
ABn型分子:
σ键电子对数=结合的原子数。
②中心原子上的孤电子对数的确定
中心原子上孤电子对数＝ (a-xb)
2
1
a—中心原子的价电子数
主族元素：a=最外电子数
阳 离 子：a=价电子数-离子电荷数
阴 离 子：a=价电子数+|离子电荷数|
x—与中心原子结合的原子数
b—与中心原子结合的原子最多能接受的电子数
H-1，其他原子= 8-原子的价电子数
[思考讨论]
1.以S和P为例，说明如何根据主族元素在周期表中的位置确定它的价电子数。
2.以N和Cl为例，说明如何根据主族元素在周期表的位置确定它最多能接受的电子数。
[确定分子的空间结构]
能量最低最稳定
VSEPR
模型
分子空间结构
价层电子对
互相排斥
尽可能远离
略去中心原子
的孤对电子
价层电子对数 2 3 4
电子对空间结构 直线形 平面三角形 正四面体形
[注意]若分子的中心原子有孤电子对，中心原子上的孤对电也要占据中心原子周围的空间，并与成键电子对互相排斥。在讨论空间构型时应略去孤电子对，才是该分子的实际空间构型。
当中心原子不含孤对电子时，VSEPR理想模型与空间构型一致。
当中心原子含有孤对电子时，VSEPR理想模型与空间构型不一致。
分子或离子 σ键电子对数 孤电子对数 价层电 子对数 VSEPR理想模型 VSEPR理想模型名称 分子或离子的空间结构 分子或离子的空间结构名称
CH4
NH3
NF3
H2O
H2S
[问题1]根据价层电子对互斥模型对几种分子或离子的空间结构的推测。
4
0
4
正四面体形
正四面体形
3
1
4
四面
体形
三角
锥形
3
1
4
四面
体形
三角
锥形
2
2
4
四面
体形
V形
2
2
4
四面
体形
V形
分子或离子 σ键电子对数 孤电子对数 价层电 子对数 VSEPR理想模型 VSEPR理想模型名称 分子或离子的空间结构 分子或离子的空间结构名称
H3O+
BF3
CCl4
CH2O
3
1
4
四面
体形
三角
锥形
3
0
3
平面
三角形
平面
三角形
4
0
4
正四面体形
正四面体形
3
0
3
平面
三角形
平面
三角形
3
0
3
平面
三角形
平面
三角形
[问题2]实验测得NH3的键角为107°，H2O的键角为105°, 为什么NH3和H2O的键角均小于109°28′？你能得出什么结论？
一对孤电子对对成键电子对排斥
两对孤电子对对成键电子对排斥
成键电子对相互排斥
CH4
NH3
H2O
O
[结论]①孤电子对数越多，键角越小。
②孤电子对-孤电子对>孤电子对-成键电子对>成键电子对-成键电子对。
[问题3]NH3和NF3空间构型均为三角锥形，它们的键角相等吗？H2O和H2S空间构型均为V形，它们的键角相等吗？你能得出什么结论？
[结论]相同类型的物质，
中心原子的电负性越大，键角越大, 如：H2O>H2S；
配位原子的电负性越大，键角越小。如：NH3>NF3；
NH3
H2O
O
2.价层电子对间相互排斥作用大小一般规律：
②孤电子对数越多，键角越小。
③不能用于预测以过渡金属为中心原子的分子。
①孤电子对-孤电子对>孤电子对-成键电子对>成键电子对-成键电子对。
1.预测分子的空间结构方法：
σ键电子对数
孤电子对数
价层电子对数
VSEPR模型
空间结构
略去中心原子
的孤对电子
四、复述检测
3.中心原子的价层电子对的排布和 ABn 型共价分子的构型
A的价层电子对数 σ键电子对数 孤电子对数 VSEPR 理想模型 分子空间构型 分子类型 实 例
2 2 0
3 3 0
2 1
直线形
AB2
CO2、BeCl2
平面
三角形
AB3
SO3、NO3-
V形
AB2
NO2- 、PbCl2
A的价层电子对数 σ键电子对数 孤电子对数 VSEPR 理想模型 分子空间构型 分子类型 实 例
4 4 0
3 1
2 2
正四面体
AB4
CH4、SO42-
三角锥形
AB3
NH3、NF3
V形
AB2
H2O、SCl2
[达标检测1]有关NH3分子的结构分析正确的是( )。
A.中心原子孤电子对数为0,分子为平面三角形,键角为120°
B.中心原子孤电子对数为0,分子为三角锥形,键角为107°
C.中心原子孤电子对数为1,分子为三角锥形,键角为107°
D.中心原子孤电子对数为1,分子为平面三角形,键角为109°28'
[达标检测2]用价层电子对互斥模型推测下列分子的空间结构:
(1)H2Te ;
(2)BCl3 ;
(3)CH2Br2 ;
(4)SiF4 。
[达标检测3]下列分子中,各原子均处于同一平面上的是( )。
A.NH3 B.CCl4 C.H2O D.CH4
[达标检测4]用价层电子对互斥模型推测下列分子或离子的空间结构:
分子或离子 VSEPR模型名称 空间结构名称
BeCl2
SeCl2
BF3
PH3
