高三化学分子的立体结构4
分子的立体结构 课件
NH3
CH4
VSEPR模型要点：
1、价层电子对数 = 键合原子数 + 孤对电子对数
2、由于价层电子对互相排斥，分子尽
可能呈现“对称” 构型。
6
VSEPR模型预测分子构型：
中心原子孤对电 子对数
价层电子对数
VSEPR模型
四面体形
立体结构
0 1 2
（正）四面体形
4
三角锥形 V形
平面（正）三角形
平面三角形 3
19ห้องสมุดไป่ตู้
常见的等电子体
类型 N2 CO2 SO2 物质举例 CO 、C22- 、CN- 、NO+ CS2、N2O、N3O3、NO2CO32-、NO3-、BF3 SO42-、PO43分子构型
直线形
直线形 V形 平面三角形 正四面体形
20
SO3
CCl4
反馈练习 1. 下列结构图中，●代表原子序数从1到10的元素 的原子实（原子实是原子除去最外层电子后剩余的 部分），小黑点代表孤对电子，短线代表共价键。
14
简单分子或离子中心原子杂化方式：
中心原子 杂化方式 杂化轨道的 空间取向
杂化轨道数
实例
sp sp2
sp3
……
2
直线形 平面（正） 三角形 （正）四面 体形
……
CH≡CH
3
4 ……
CH2=CH2
CH3—CH3 ……
15
思考与交流
5、杂化轨道理论可用来解释分子的立体
结构问题，尤其有助于《有机化学基础》模块 的学习。请指出下列分子中标有“*”的原子 所采取的杂化轨道类型：
H H
①
O
②
C
*
分子的立体构型
[知识要点]一、常见多原子分子的立体结构：（原子数目相同的分子的立体结构不一定相同）CH4 NH3 CH2O CO2 H2O【小结】同为三原子分子或四原子分子，分子的空间构型不同。
所以多原子分子的立体结构不但与所连原子数目有关，还与其他因素（比如中心原子是否有孤对电子及孤对电子的数目）有关二、价层电子对互斥模型：（用中心原子是否有孤对电子及孤对电子的数目，预测分子的立体结构）价层电子对互斥模型认为分子的立体结构是由于分子中的价电子对（成键电子对和孤对电子对）相互排斥的结果。
中心原子价层电子对（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这种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（中心原子无孤对电子）中心原子无孤对电子，分子中存在成键电子对与成键电子对间的相互排斥，且作用力相同，分子的空间构型以中心原子为中心呈对称分布。
如CO2、CH2O、CH4、HCN等分子。
它们的立体结构可用中心原子周围的原子数来预测：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。
中心原子上有孤对电子，分子中存在成键电子对与成键电子对间的相互排斥、成键电子对与孤对电子对间的相互排斥、孤对电子对与孤对电子对间的相互排斥。
孤对电子要占据中心原子周围的空间，并参与互相排斥，使分子呈现不同的立体构型如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，中心原子周围的δ键+孤对电子数=4，所以NH3与H2O的VSEPR理想模型都是四面体形。
因而H2O分子呈V 型，NH3分子呈三角锥形。
【小结】电子对的空间构型（VSEPR理想模型）与分子的空间构型存在差异的原因是由于孤对电子没有参与成键,且孤对电子对比成键电子对更靠近原子核，它对相邻成键电子对的排斥作用较大，要使电子对相互排斥最小，那么H2O 、NH3、CH4分子相应的键角必然逐渐变大。
化学 分子的立体结构
杂化轨道与形成它的原子轨道形状不同，但成键能力强。
杂化轨道与形成它的原子轨道的总数一样。
由1个s轨道和3个p轨道杂化成的轨道称为sp3杂化轨道。 共4个轨道。 由1个s轨道和2个p轨道杂化成的轨道称为sp2杂化轨道。 共3个轨道。 由1个s轨道和1个p轨道杂化成的轨道称为sp杂化轨道。 共2 个轨道。
杂化类型与价层电子对数相关。
σ键 孤 价层 VSEPR 立体构型 杂化 电子对 电子对 电子对 模型名称 名称 轨道类型
BO2-
2
0
NO2- 2
1
ClO2- 2
2
NO3- 3
0
SO32-
3
1
NH4+ 4
0
2
直线形 直线形 sp杂化
3 平面三角形 V形 sp2杂化
4 正四面体形 V形 sp3杂化
3 平面三角形平面三角形 sp2杂化
Cu(OH)2＋4NH3·H2O＝Cu(NH3)42+＋2OH-＋4H2O
析出的深蓝色晶体为[Cu(NH3)4]SO4·H2O
深蓝色是由于存在[Cu(NH3)4]2+
Cu(NH3)42+的构造如下：
↓NH3
2+
H3N→C↑u←NH3
NH3
实验2-3
向盛有氯化铁溶液的试管中滴加1滴硫氰化钾〔KSCN〕 溶液，观察并记录现象。
σ键电子对＝中心原子所连原子数
孤电子对＝
1 2
(a－xb)
a为中心原子的价电子数；
x为中心原子结合的原子数；
2021-2022学年人教版高中化学选修三教学案：第二章 第二节 分子的立体构型 Word版含答案
其次节⎪⎪分子的立体构型 第一课时价层电子对互斥理论————————————————————————————————————— [课标要求]1．生疏共价分子结构的多样性和简单性。
2．能依据价层电子对互斥理论推断简洁分子或离子的构型。
1．常见分子的立体构型：CO 2呈直线形，H 2O 呈V 形，HCHO 呈平面三角形，NH 3呈三角锥形，CH 4呈正四周体形。
2．价层电子对是指中心原子上的电子对，包括σ键电子对和中心原子上的孤电子对。
中心原子形成几个σ键就有几对σ键电子对，而中心原子上的孤电子对数可由下式计算：12(a －xb )，其中a表示中心原子的价电子数，x 表示与中心原子结合的原子数，b 表示与中心原子结合的原子最多能接受的电子数。
3．价层电子对为2时，VSEPR 模型为直线形；价层电子对为3时，呈平面三角形；价层电子对为4时，呈四周体形，由此可推想分子的立体构型。
形形色色的分子1．三原子分子的立体构型有直线形和V 形两种化学式 电子式结构式 键角 立体构型立体构型名称CO 2O===C===O180°直线形H 2O105°V 形2．四原子分子大多数实行平面三角形和三角锥形两种立体构型化学式电子式结构式键角立体构型立体构型名称CH 2O约120°平面三角形NH 3107°三角锥形3．五原子分子的可能立体构型更多，最常见的是正四周体化学式电子式结构式键角立体构型立体构型名称CH 4109°28′正四周体形CCl 4109°28′正四周体形1．下列分子的立体结构模型正确的是( )ABCD解析：选D CO 2分子是直线形，A 项错误；H 2O 分子为V 形，B 项错误；NH 3分子为三角锥形，C 项错误；CH 4分子是正四周体结构，D 项正确。
2．硫化氢(H 2S)分子中，两个H —S 键的夹角都接近90°，说明H 2S 分子的立体构型为________________；二氧化碳(CO 2)分子中，两个C===O 键的夹角是180°，说明CO 2分子的立体构型为______________；甲烷(CH 4)分子中，任意两个C —H 键的夹角都是109°28′，说明CH 4分子的立体构型为__________________。
分子的立体构型
［知识要点］一、常见多原子分子的立体结构：（原子数目相同的分子的立体结构不一定相同）CH4 NH3 CH2O CO HbO原子数目化学式分子结构键角中心原子3CO直线形180°无孤对电子fO V形105°有孤对电子4CHO平面三角形120°无孤对电子NH三角锥形107°有孤对电子5CH正四面体形109° 28' 无孤对电子【小结】同为三原子分子或四原子分子，分子的空间构型不同。
所以多原子分子的立体结构不但与所连原子数目有关，还与其他因素（比如中心原子是否有孤对电子及孤对电子的数目）有关二、价层电子对互斥模型：（用中心原子是否有孤对电子及孤对电子的数目，预测分子的立体结构）价层电子对互斥模型认为分子的立体结构是由于分子中的价电子对（成键电子对和孤对电子对）相互排斥的结果。
中心原子价层电子对（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这种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（中心原子无孤对电子）中心原子无孤对电子，分子中存在成键电子对与成键电子对间的相互排斥，且作用力相同，分子的空间构型以中心原子为中心呈对称分布。
如CO、CHO CH、HCN等分子。
它们的立体结构可用中心原子周围的原子数来预测：ABn立体结构范例n=2直线形COn=3平面三角形CHOn=4正四面体形CH42、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。
中心原子上有孤对电子，分子中存在成键电子对与成键电子对间的相互排斥、成键电子对与孤对电子对间的相互排斥、孤对电子对与孤对电子对间的相互排斥。
孤对电子要占据中心原子周围的空间，并参与互相排斥，使分子呈现不同的立体构型如H2O和NH,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，中心原子周围的S键+孤对电子数=4,所以NH与H2O的VSEPF理想模型都是四面体形。
分子的立体结构
2、用价层电子对互斥理论推测下列分子的空 间构型： （1）BeCl2 (2)NH3 (3)H2O (4)PCl3 (1)直线形（2）三角锥形（3）V形（4）三角形
3、在BF3、BeF3分子中B、Be原子各用哪几个 原子轨道杂化？形成什么类型的杂化轨道？
B原子参与杂化的原子轨道是一个2s和两个2p, 形成三个sp2杂化轨道；Be原子参与杂化的原子 轨道是一个2s和一个2p，形成两个sp杂化轨道。
sp杂化
sp2杂化
sp杂化和sp2杂化
sp3杂化
5、几种常见分子的中心原子的杂化轨道 类型 sp杂化： BeCl2、CO2 sp2杂化： CH2O、SO2 sp3杂化： NH3、NH4-、H2O
6、杂化轨道只用于形成键或者用来容纳未参与 成键的孤对电子，未参与杂化的p轨道，可用于 形成键。
1、配位键：
在四水合铜离子中，铜离子与水分子之间的化学键 是由水分子提供孤对电子对给予铜离子，铜离子接 受水分子的孤对电子形成的，这类“电子对给予与 接受键”被称为配位键。
2、配位化合物： 金属离子（或原子）与某些分子或离子（称为 配位体）以配位键结合形成的化合物。
向盛有硫酸铜水溶液的试管里加入氨水， 首先形成难溶物，继续添加氨水难溶物 溶解，得到深蓝色的透明溶液；若加入 极性较小的溶剂（如乙醇），将析出深 蓝色晶体。
2、鲍林的“杂化轨道”理论的主要内容是：
当原子形成分子时，它的电子轨道因为受到 其它原子的影响会有所改变，可以把原来的 不同轨道混合起来，组成新的轨道，使其成 键能力增强，从而使所形成的分子更稳定。
3、杂化轨道的过程
杂化轨道认为在形成分子时，通常在激发、杂化和 轨道重叠等过程。如CH4分子的形成过程：碳原子 2s轨道中1个电子吸收能量跃迁到2p空轨道上，这 个过程称为激发，但此时各个轨道的能量并不完全 相同，于是1个2s轨道和3个2p轨道“混合”起来， 形成能量相等、成分相同的4个sp3杂化轨道，然后 4个sp3杂化轨道上的电子间相互排斥，使四个杂化 轨道指向空间距离最远的正四面体的四个顶点，碳 原子的4个sp3杂化轨道分别与4个H原子的1s轨道形 成4个相同的键，从而形成CH4分子。由于C－H键 完全相同，所以形成的CH4分子为正四面体形，键 角是109°28’。
高中化学分子立体模型教案
高中化学分子立体模型教案
目标：引导学生通过制作分子模型来深入理解分子结构和立体构型，培养学生的动手能力和实验操作能力。
教材：无
教学方式：实验教学
教学内容：
1.简介分子立体模型的作用和意义，引导学生探讨分子结构与物质性质之间的关系。
2.介绍几种常见的分子结构表达法，如平面式、空间式、虚线式等。
3.分组学生，每组选择一种分子结构式，准备所需材料（氢原子、氧原子、碳原子、氯原子等原子模型）。
4.根据所选分子结构式，组装对应的分子立体模型，并观察分子的空间构型。
5.展示不同分子的立体模型，让学生比较不同分子结构的立体构型与性质。
6.总结本次实验的结果，让学生思考分子结构与性质之间的关系。
教学重点和难点：
重点：培养学生的观察能力和思维能力，掌握分子结构的立体构型。
难点：理解分子结构的立体构型与物质性质之间的关系。
教学评估：
1.实验操作过程中的观察记录和讨论表现。
2.完成实验报告，对不同分子的立体构型和性质进行比较分析。
3.课堂讨论，检验学生对分子结构和性质之间关系的理解程度。
拓展延伸：
通过本节课的学习，可以引导学生进一步了解分子结构与化学性质的关系，探究分子构型对物质性质的影响。
学生还可以尝试利用分子模型来预测分子间的相互作用和反应方式，加深对化学实验的理解和兴趣。
备注：
学生在实验操作中需小心谨慎，注意安全规范，避免发生意外情况。
教师在实验教学过程中需监督学生的操作，确保实验顺利进行。
有机化学基础知识分子构型与立体化学
有机化学基础知识分子构型与立体化学在有机化学领域中，分子的构型和立体化学是非常重要的基础知识。
分子的构型指的是分子中原子的空间排列方式，而立体化学则涉及到分子中的立体结构以及立体异构体的性质。
本文将重点探讨分子构型与立体化学的相关概念和应用。
一、构型的概念及分类在分子的构成元素确定的情况下，构型是由原子的连续排列顺序所决定的。
构型的不同会导致分子具有不同的物理和化学性质。
1. 线性构型线性构型的分子呈直线排列，原子之间没有任何拗键角。
例如，氢气（H2）分子和氧气（O2）分子都具有线性构型。
2. 扁平构型扁平构型的分子处于同一平面内，原子之间的键角为180°。
以苯分子为例，它的结构呈现出一个六边形的平面。
3. 键角的非线性构型传统说来，分子中所有原子针对一个中心原子排列并没展现出一个等分围绕的样子。
在真实情况中，这是不真实的。
一般的分子键角都呈现出非线性构型。
例如，甲烷（CH4）分子和水（H2O）分子就呈现出这样的构型。
二、立体异构体及其分类立体异构体是指分子中原子的空间排列方式不同而导致的化学性质的差异。
它可以分为构象异构体和对映异构体。
1. 构象异构体构象异构体是指分子结构的不同，并且可以通过化学键的旋转或者构象的改变来相互转换。
这种转换并不涉及键的断裂和形成。
以正丁烷为例，它可以存在两种构象异构体：一种是全反式（全反丁烷），另一种是全顺式（全顺丁烷）。
2. 对映异构体对映异构体是指分子中的两种立体异构体，它们是镜像关系，无法通过旋转或构象的变化相互转化。
分子的手性是对映异构体的重要特征。
以氨基酸丙氨酸为例，它存在两种对映异构体：左旋丙氨酸和右旋丙氨酸。
三、立体化学在有机合成中的应用立体化学在有机合成领域发挥着至关重要的作用，它可以影响反应的速率、产率和产物的构型。
1. 立体选择性反应立体选择性反应是指在反应中只生成一种立体异构体或者生成比例明显偏向于某一种立体异构体的产物。
这种选择性反应可以通过催化剂和反应条件的控制来实现。
高中化学分子立体结构知识点讲解
高中化学分子立体结构知识点讲解高中化学对于大多数同学来说都是一门难学的功课。
不仅化学方程式需要记忆，还要记忆各种化学物质的性质及化学反应现象，更别说计算了。
一、常见分子的空间构型1.双原子分子都是直线形，如：HCl、NO、O2、N2等。
2.三原子分子有直线形，如CO2、CS2等;还有“V”形，如H2O、H2S、SO2等。
3.四原子分子有平面三角形，如BF3、BCl3、CH2O等;有三角锥形，如NH3、PH3等;也有正四面体，如P4。
4.五原子分子有正四面体，如CH4、CCl4等，也有不规则四面体，如CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3。
另外乙烯分子和苯分子都是平面形分子。
二、价层电子对互斥模型1.理论模型分子中的价电子对(包括成键电子对和孤电子对)，由于相互排斥作用，而趋向尽可能彼此远离以减小斥力，分子尽可能采取对称的空间构型。
2.价电子对之间的斥力(1)电子对之间的夹角越小，排斥力越大。
(2)由于成键电子对受两个原子核的吸引，所以电子云比较紧缩，而孤对电子只受到中心原子的吸引，电子云比较“肥大”，对邻近电子对的斥力较大，所以电子对之间斥力大小如下：孤电子对-孤电子对>孤电子对-成键电子>成键电子-成键电子(3)由于三键、双键比单键包含的电子数多，所以其斥力大小次序为三键>双键>单键。
3.价层电子对互斥模型的两种类型价层电子对互斥模型说明的是价层电子对的空间构型，而分子的空间构型指的是成键电子对空间构型，不包括孤对电子。
(1)当中心原子无孤对电子时，两者的构型一致;(2)当中心原子有孤对电子时，两者的构型不一致。
4.用价层电子对互斥理论推断分子或离子的空间构型具体步骤：(1)确定中心原子A价层电子对数目中心原子A的价电子数与配体X提供共用的电子数之和的一半，即中心原子A价层电子对数目。
计算时注意：氧族元素原子作为配位原子时，可认为不提供电子，但作中心原子时可认为它提供所有的6个价电子。
分子的立体结构(杂化轨道理论)
01
02
03
04
sp杂化
一个s轨道和一个p轨道杂化 ，形成两个sp杂化轨道，形
状为直线型。
sp2杂化
一个s轨道和两个p轨道杂化 ，形成三个sp2杂化轨道，形
状为平面三角形。
sp3杂化
一个s轨道和三个p轨道杂化 ，形成四个sp3杂化轨道，形
状为正四面体型。
其他杂化类型
如dsp2、d2sp3等，涉及d轨 道的参与，形成更复杂的分子
指导新材料的设计和合成
通过研究杂化轨道理论，可以深入了解 分子中原子间的相互作用和电子排布规 律，从而揭示分子立体结构的本质。
通过调控分子的立体结构，可以设计 和合成具有特定功能的新材料，如催 化剂、药物、光电材料等。
预测和解释分子的性质
基于杂化轨道理论，可以预测和解释 分子的几何构型、键长、键角以及分 子的物理和化学性质。
预测反应活性
通过了解分子的电子云分布和键能，可以预测分子在化学反应中的 活性和选择性。
指导新材料设计
杂化轨道理论为设计具有特定功能和性质的新材料提供了理论指导。
研究成果与不足
成果
杂化轨道理论在解释和预测分子 的立体结构方面取得了显著成果 ，成功应用于多种有机和无机化 合物的结构和性质研究。
不足
对于某些复杂体系，如过渡金属 化合物和生物大分子，杂化轨道 理论的解释力有限，需要进一步 完善和发展。
分子的立体结构杂化轨道理论
contents
目录
• 引言 • 杂化轨道理论基础 • 分子的立体构型与杂化轨道 • 杂化轨道理论与化学键性质 • 杂化轨道理论与化学反应性 • 总结与展望
01 引言
分子的立体结构概述
分子立体结构的定义
化学分子结构的三维表征
化学分子结构的三维表征化学分子结构的三维表征是化学研究中的重要内容之一。
通过对分子的空间结构进行详细的描述和分析，可以为分子性质的理解和预测提供重要的线索。
本文将介绍几种常用的三维结构表征方法，包括平面投影法、骨架式法和空间填充法，并探讨它们在化学研究中的应用。
一、平面投影法平面投影法是最常见的分子结构表征方法之一。
它通过将分子的三维结构映射到一个平面上，以简洁、直观的方式展示分子的形状和键的连接关系。
平面投影法可以绘制出分子的平面结构式和线结构式，分别以平面和直线的方式表达分子的结构。
平面结构式是一种投影图，它展示了分子的平面结构和键的连接关系，常用于有机化学研究中。
线结构式是平面结构式的简化版，它只标注出原子的符号，并以直线代表键的连接关系，常用于分子式的书写和简化表示。
平面投影法适用于大部分有机分子和无机分子的结构表征。
二、骨架式法骨架式法是一种更为简化的分子结构表征方法。
它只表示分子的主要骨架和官能团，而忽略了分子内部的非键原子和键。
骨架式法通过用带有角标的直线表示键的连接关系，并在直线上标注出官能团的类型和位置，来表达分子的结构。
骨架式法适用于较为复杂的有机分子和大分子的结构表征，能够准确地描绘出分子的主要特征，利于对分子性质的研究和分析。
三、空间填充法空间填充法是一种更为直观的分子结构表征方法。
它通过绘制分子的空间模型，直观地展示分子的三维结构和形状。
常见的空间填充法包括球棍模型和空间镶嵌模型。
球棍模型使用球体表示原子，以及棍状结构表示键的连接关系。
球棍模型可以直观地展示出分子的三维形状和键的长度。
空间镶嵌模型则是在一个透明的立方网格中插入分子的空间结构，通过不同颜色的网格和线条来区分原子和键，以及官能团的位置。
空间填充法适用于各类化学分子的结构表征，尤其对于分子的空间立体构型的表达非常有效。
综上所述，化学分子结构的三维表征在化学研究中有着重要的地位和应用。
平面投影法、骨架式法和空间填充法是常用的三维结构表征方法，它们分别通过平面投影、简化骨架和直观空间模型的方式来描述和展示分子的结构。
高三化学一轮复习——分子的立体构型知识精讲
高三化学一轮复习——分子的立体构型知识精讲知识梳理1．价层电子对互斥理论(1)理论要点①价层电子对在空间上彼此相距越远时，排斥力越小，体系的能量越低。
②孤对电子的排斥力较大，孤对电子越多，排斥力越强，键角越小。
(2)①价层电子对互斥理论与分子立体构型用价层电子对互斥理论推测分子的立体构型的关键是判断分子中的中心原子上的价层电子对数。
其中：a是中心原子的价电子数(阳离子要减去电荷数、阴离子要加上电荷数)，b 是与中心原子结合的原子最多能接受的电子数，x是与中心原子结合的原子数。
②示例分析电子对数σ键电子对数孤电子对数电子对立体构型分子立体构型实例220直线形直线形CO2330三角形平面三角形BF3 21V形SO2440四面体形正四面体形CH4 31三角锥形NH3 22V形H2O2.杂化轨道理论(1)当原子成键时，原子的价电子轨道相互混杂，形成与原轨道数相等且能量相同的杂化轨道。
杂化轨道数不同，轨道间的夹角不同，形成分子的空间结构不同。
(2)杂化轨道的三种类型与分子空间结构杂化类型杂化轨道数目杂化轨道空间构型实例间夹角sp2180°直线形BeCl2sp23120°平面三角形BF3sp34109.5°正四面体形CH43.配位键和配合物(1)配位键①孤电子对：分子或离子中没有与其他原子共用的电子对。
②配位键：由一个原子提供一对电子与另一个接受电子的原子形成的共价键。
③配位键的表示方法：如A→B：A表示提供孤对电子的原子，B表示接受孤对电子的原子。
(2)配位化合物①概念：由金属离子(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组成③形成条件。
[考在课外]教材延伸判断正误(1)杂化轨道只用于形成σ键或用于容纳未参与成键的孤电子对。
(√)(2)分子中中心原子若通过sp3杂化轨道成键，则该分子一定为正四面体结构(×)(3)NH3分子为三角锥形，N原子发生sp2杂化。
分子的空间结构知识点
分子的空间结构是指分子中原子的三维排列方式。
了解分子的空间结构有助于理解分子的化学性质和物理性质。
以下是关于分子空间结构的一些基本知识点：
1. 共价键：在分子中，原子通过共价键（covalent bond）结合在一起。
共价键是由原子之间共享电子对形成的。
2. σ键和π键：共价键分为两类：σ键（sigma bond）和π键（pi bond）。
σ键是沿键轴排列的，而π键是垂直于键轴排列的。
3. 键角：相邻两个共价键之间的夹角称为键角。
键角的大小会影响分子的空间结构。
4. 空间构型：分子的空间结构可以通过键角和键长来描述。
常见的空间构型包括直线型、平面三角形、四面体、三角锥形和八面体等。
5. 手性分子：手性分子是指具有镜面对称性质的分子。
这种分子在空间上不能与其镜像重合。
手性分子的空间结构由其四个不同原子或基团围绕一个中心原子所形成的四面
体结构决定。
6. 构象：分子在空间中存在的不同排列方式称为构象。
分子的构象取决于共价键的旋转和振动。
在室温下，大多数分子处于不断变化的构象中。
了解分子的空间结构对于化学、生物和材料科学等领域的研究至关重要。
掌握这些知识点有助于更好地理解物质性
质和应用。
化学分子的空间构型
化学分子的空间构型在化学领域中，分子的空间构型是指分子中各原子的相对排列方式和空间结构。
分子的空间构型对于分子的性质和反应方式起着重要的影响。
本文将探讨化学分子的空间构型及其影响因素。
一、分子的空间构型概述分子的空间构型包括分子的立体结构和键角（键长和键角度）的排列方式。
分子的立体结构决定了分子的三维形状，而键角则决定了分子中原子的相对位置。
分子的空间构型由化学键的性质和原子间相互作用力所决定。
二、空间构型的影响因素1. 化学键类型：分子中的化学键类型不同，对应的空间构型也会有所不同。
例如，碳原子之间的单键使得分子呈现出线性构型，而双键或三键则会使分子呈现出非线性的形状。
2. 原子尺寸：原子的尺寸决定了分子中原子之间的距离，从而影响分子的空间构型。
较大的原子会使得分子呈现出较离散的构型，而较小的原子则有助于分子形成更紧凑的结构。
3. 电子云的排斥和吸引力：分子中的电子云具有互相排斥的作用，导致分子呈现出一定的空间构型。
同时，电子云也可以被相邻原子的核吸引，从而使分子形成更稳定的构型。
4. 手性性质：手性分子是一种具有非对称的空间构型的分子。
它们的空间构型决定了它们的立体异构体是否对映。
手性分子的手性性质对于化学反应的选择性和生物活性具有重要影响。
三、分子空间构型的应用与研究分子空间构型的研究不仅对于理解物质的性质和反应机理具有重要意义，还广泛应用于以下领域：1. 新药研发：分子的空间构型对于药物的生物活性和效果起着至关重要的作用。
通过研究分子的空间构型，可以设计出更具选择性和效果的药物。
2. 光电器件：分子的空间构型决定了分子的光学和电学性质，对于光电器件的设计与性能提升有着重要影响。
3. 催化剂设计：催化剂的活性和选择性与其空间构型密切相关。
研究催化剂的空间构型有助于设计高效和选择性的催化剂。
4. 有机合成：有机合成中，分子的空间构型决定了反应的发生性和选择性。
研究分子的空间构型有助于有效设计合成路线和合成新的化合物。
高中化学：分子的立体结构知识点
高中化学：分子的立体结构知识点1．价层电子对互斥理论(1)价层电子对在球面上彼此相距最远时，排斥力最小，体系的能量最低。
(2)孤电子对的排斥力较大，孤电子对越多，排斥力越强，键角越小。
(3)用价层电子对互斥理论推测分子的立体构型的关键是判断分子中中心原子上的价层电子对数。
其中：a是中心原子的价电子数(阳离子要减去电荷数、阴离子要加上电荷数)，b是1个与中心原子结合的原子提供的价电子数，x是与中心原子结合的原子数。
(4)价层电子对互斥理论与分子构型2. 杂化轨道理论当原子成键时，原子的价电子轨道相互混杂，形成与原轨道数相等且能量相同的杂化轨道。
杂化轨道数不同，轨道间的夹角不同，形成分子的空间结构不同。
3．配位键(1)孤电子对分子或离子中没有跟其他原子共用的电子对称孤电子对。
(2)配位键①配位键的形成：成键原子一方提供孤电子对，另一方提供空轨道形成共价键。
②配位键的表示：常用“―→”来表示配位键，箭头指向接受孤电子对的原子，如NH4+可表示如下，在NH4+中，虽然有一个N—H键形成过程与其他3个N—H 键形成过程不同，但是一旦形成之后，4个共价键就完全相同。
(3)配合物如[Cu(NH3)4]SO4配位体有孤电子对，如H2O、NH3、CO、F－、Cl－、CN－等。
中心原子有空轨道，如Fe3＋、Cu2＋、Zn2＋、Ag＋等。
【特别提示】(1)价层电子对互斥理论说明的是价层电子对的立体构型，而分子的立体构型指的是成键电子对的立体构型，不包括孤电子对。
①当中心原子无孤电子对时，两者的构型一致；②当中心原子有孤电子对时，两者的构型不一致。
如：中心原子采取sp3杂化的，其价层电子对模型为四面体形，其分子构型可以为四面体形(如CH4)，也可以为三角锥形(如NH3)，也可以为V形(如H2O)。
(2)价层电子对互斥理论能预测分子的几何构型，但不能解释分子的成键情况，杂化轨道理论能解释分子的成键情况，但不能预测分子的几何构型。
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2
2
1
0 0
3
3 4
三角锥形
正三角形 正四面体
总结：应用VSEPR模型判断分子或 离子空间构型的步骤。
1、准确写出电子式。 2、判断价电子对（成键电子 对和孤电子对）所占据的空 间方向。 3、判断分子的空间构型。
练习：
1、BF3和NF3都是四个原子的 分子，BF3的中心原子是 B ， NF3的中心原子是 N ；BF3 分子的立体构型是 正三角形 ， NF3分子的立体构型是 三角锥形 。
价层电子对互斥模型（ VSEPR ）
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，总的原则是分子 的中心原子上价层电子对（孤对电 子对、成键电子对）之间的排斥力 最小，空间方向上距离最远。 （注意：分子中的双键、三键等多重 键要作为一对电子看待）。
思考交流：利用价电子对互斥模型 解释H2O、NH3、CH4分子的空间 构型。
以上两分子中是否所有原子 都满足8电子稳定结构？
练习：
1、BF3和NF3都是四个原子的 B 分子，BF3的中心原子是 ， N ；BF3 NF3的中心原子是 分子的立体构型是 正三角形， NF3分子的立体构型是 三角锥形 。
BF3中的B原子只有3对价电子， 最外层是6个电子。
2、写出下列粒子的电子式， 用价层电子对互斥模型推测下 列分子或离子的空间构型。
ABn型分子的空间构型
2、若中心原子A价层电子有孤对电子，孤 对电子也要占据中心原子周围的空间方向， 并参与互相排斥。则价层电子对的相对位置 不是分子的构型。（E表示孤对电子）
E E E H N H N H H H H H H H H H C H C H H H H
AY4
O H O H
AXn
[反馈应用] 应用VSEPR模型判断下表中分子或离子的 构型。进一步认识多原子分子的立体结构。
H C= O H H C H H
2
直线形 平面三角形 正四面体形 V形 三角锥形
H . . .. H C O .. H .. H C .. H H .. H O H .. .. H N H .. H .. .. .. .. .. . . ..
.. . . .. . .
3 4 2
3
CH4 H2O
O
H H H N H H
水分子中O原子的价层电子对是几对？ 的价层电子对空间构型是哪一种？
思考交流：H2O和CO2都是三原子分 子为什么空间构型不相同呢？
思考交流：H2O和CO2都是三原子分子 为什么空间构型不相同呢？
CO2分子中心原子(C)的价电子 全部用于形成共价键；H2O分子中 O原子的价电子有孤对电子，未参 与成键的孤对电子也在空间占据 方向。
.. ..
NH3
ABn型分子的空间构型 1、若中心原子A价层电子全部参与形 成共价键。（CO2、CH2O、CH4）
ABn n=2 n=3
立体结构
范例
n=4
ABn型分子的空间构型 1、若中心原子A价层电子全部参与形 成共价键。
ABn n=2 n=3
立体结构 直线形
范例 CO2
平面三角形
正四面体形
CH2O
BeCl2；SCl2；PCl3；
作业： 1、写出下列粒子的电子式，用价 层电子对互斥模型推测下列分子 或离子的空间构型。 CS2；HClO；CCl4； NH4+；H3O+ ；HCN 2、自己用塑料泡沫（橡皮泥等） 制作常见的分子模型。
； 广东陶粒 广东陶粒厂 广州陶粒厂；
化学式 H2S NCl3 BF3 SiF4
中心原子 含有孤对 电子对数
中心原子 结合用VSEPR理论判断下表中分子或离子的 构型。进一步认识多原子分子的立体结构。
化学式
H2S NCl3 BF3 SiF4
中心原子 含有孤对 电子对数
中心原子 结合的原 子数
空间构型
V形
掉了,直到他慢慢の睁开双眼,看到了这个山洞の洞顶,才长出了壹口气."想不到咱根汉竟然沦落到这个地步."身边还传来壹阵阵恶臭味,之前被自己宰了の那条大鱼,现在已经臭了,发出壹阵阵臭味.根汉躺在洞里,提不起什么力气,至尊剑就在洞口守着,外面の东西也进不来.还有壹群 の大鱼,就在洞外面游荡着,似乎对自己这个人类很感兴趣,也许是想吃自己这把老骨头の肉."滚开!"根汉有些愤怒の哼了壹声,并没有力气坐起来,而是躺在地上叫了壹句.至尊剑闪烁了壹下,发出壹阵恐怖の气息,壹群大鱼海兽立即化作鸟兽散,吓得跑没影了."成也是你,败也是你,真 是有意思."看到至尊剑这时候来护主了,根汉也很无奈の苦笑,若没有至尊剑,自己也不会走到今天,可是也是因为至尊剑里面の至尊意,自己几次身陷生死之境.这壹回又是如此,现在躺在这里连动都动不了了,只能发呆の看着天花板等死.至尊剑只是闪烁了壹下,便没有任何反应了,只 是在洞口守着.身边还有那条臭鱼の尸体,根汉躺在这里也很难受,他吃力の从乾坤世界里面取出了壹把丹药,往自己嘴里塞了几十粒.几十粒丹药入嘴,总归是化作了壹股灵流,流进了自己の元灵.可是还没有到元灵里面,便被体内恐怖の腐蚀之气给吞噬掉了,能够留在他体内の只有可 怜の壹星点而已.好在这壹星点の灵元,令根汉坐了起来,并且将身边臭鱼の尸体给丢出了山洞,自己壹人得以倚坐在山洞边沿."真是生不如死呀.%"这种绝望无助の感觉,令人有些发狂,根汉倚坐在山洞里,突然感觉很无聊.因为他什么也做不了,甚至手都抬不起来,体内の腐蚀之气还在 肆虐自己の五脏六腑,已经快被完全の摧毁了."不能就这样认命."根汉不是轻易认输の人,既然现在还没有死,自己就不会甘于这样死去."试试太极阴阳道吧."根汉能想到の招数很多,但是现在能施展出来の,却只有可怜の几样.其中最重要の,便是他の本命圣道,太极阴阳道了.他又往 嘴里塞了壹把丹药,凝聚出了壹丝灵元,吃力の在面前凝出了壹个黑白阴阳轮,然后试着将自己体内の腐蚀之气,引入这道阴阳轮中."嘶."无奈の是,第壹次尝试便失败了,阴阳轮也没有存在多长时间便消失了,因为没有灵元了又."这要怎么做?"根汉也很纠结,他虽然还有不少の丹药,但 是也支持不了多久,因为要凝聚出壹丝の灵元来,都要浪费不小の丹药.而他也不能无休止の浪费了,丹药の数量有限,很宝贵."若不能尽快找到方法,抑制壹下至尊意の腐蚀之气扩散,咱就只能等死了."根汉眼神凝重,他没有再试着用丹药,而是仔细の思考该如何求生.用阴阳轮の话,恐 怕不行了,要想维持阴阳轮需要灵元,自己现在最糟の就是无法调用灵元,壹有灵元就会被吞噬掉."用法宝."根汉眼神壹闪,想到了自己の几件至宝,他立即从乾坤世界里面取出了好几样至宝,九龙珠环,血炉,清风圣剑,寒冰王座,壹截还魂木,以及其它几十样至宝都被他壹次取了出来. 万壹等下子太虚弱了,可能连乾坤世界都无法沟通了,无法打开了,到时想取也拿不出来了.首先他拿过了清风圣剑,这把当时自己入圣之时,亲手炼制の宝剑,此时也是这里面比较低阶の壹把剑,不过尝试沟通了壹番之后,宝剑壹点反应也没有,失败了.他又取过了血炉,试着从里面引出 壹些阴魂阳魄,再引进体内,去和至尊意战斗,可是同样没有任何の反应,壹点动静也没有,同样失败了.根汉不死心,又相继拿过了大量の至宝,结果都是令他无比失望の.尤其是寒冰王座,试了壹番之后,寒冰王座内部空间也没有打开了,甚至壹点寒气都没有发出来,也无法沟通内部の金 灵果樱樱.不仅如此,根汉怀中の小紫倩,也是壹点反应也没有,还在沉睡之中.最后就只剩下九龙珠环了,这个曾经几度在自己危难之时,出现救了自己壹命の神秘宝贝,落在了根汉の手里.结果还是壹点反应也没有,任凭根汉怎么呼唤,这五颗九龙珠也没有壹点动静."难道咱根汉真の要 命绝于此?"根汉很不甘心,无奈の看着头顶の天花板,突然他感觉有些怪异,竟然看到の是天花板,好像还是装了潢の天花板."怎么会这样?"根汉摇了摇头,以为自己出现幻觉了,这里可是湖底の山洞,怎么还会装潢呢,这又不是地球,又不是轩辕帝国.可是他摇了几次头,也没有发现眼前 の景象发生改变,头顶の还是这样の情形,の确是天花板,洁白の天花板平整の天花板,而不是凹凸不平,上面长满怪苔の洞顶."到底怎么回事?"眼前の景象还是没有变幻,依旧是洁白の天花板,根汉很困惑,搞不清楚这是为什么.看着头顶の天花板,他有些晃乎,感觉自己好像又回到了轩 辕帝国.他做了壹个梦,梦回轩辕帝国飞燕阁,梦见自己来到了皇帝の寝宫,梦见轩辕飞燕正独自壹人空守帝宫她正在喊着自己の名字,抚慰着自己の身子."飞燕."."呃."正在睡梦中の轩辕飞燕,突然坐了起来,大口大口の喘着粗气,额头上直冒冷汗.不远处阿碧立即走了过来："陛下,你 这是怎么了?"如今她已经当上了快半年の皇帝了,但是这半年来,却从来没睡过壹个好觉,经常会被怪梦给惊醒."没什么,咱就是感觉好像根汉要出事了."轩辕飞燕喘着气,脸色有些煞白."他应该不会吧,他那么强大,已经回去了."阿碧也很无奈,只能安慰她,"您是太思念他,所以才会做 恶梦の.""这回不壹样,很真实,他好像受了重创了,生死之机."轩辕飞燕眼神中有些惊恐,然后对阿碧说："咱必须为他做些什么!""您也不在他身边,您怎么为他做事呀?"阿碧有些无奈,之前轩辕飞燕也做过这样の恶梦,但是她觉得这可能是轩辕飞燕太思念根汉了,所以产生了壹些臆境. 轩辕飞燕拍了拍自己の额头,突然灵光壹现道："咱要向子民们宣布,咱要嫁给根汉!""什么!"阿碧脑袋有些疼,黑线直冒："陛下,他都不在这里了,早就回去了他の世界了,您怎么嫁给他呀这.""咱不管这个,反正咱就是要嫁给他,让天下人知道,咱轩辕飞燕就是他根汉の女人!"轩辕飞燕 也说不出来为什么,自己突然会这样子想,她只是突然想起来了."就算根汉再也不会回来,咱也要向子民们宣布,咱永远