分子的立体结构PPT课件(1)
合集下载
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
*
人教版高中生物必修二课件：3.2 DNA分子的结构 (共16张PPT)
核糖
脱氧
C
脱氧
G
核糖
磷酸
磷酸
核糖
脱氧
A
脱氧
T
核糖
磷酸
磷酸
核糖
脱氧
G
脱氧
C
核糖
磷酸
磷酸
核糖
脱氧
G
脱氧
C
核糖
磷酸
磷酸
核糖
脱氧
T
脱氧
A
核糖
磷酸
(3)DNA分子两条链上的碱基通过氢键 连结成碱基对，并且碱基配对有一定的规 律：A(腺嘌呤)一定与T(胸腺嘧啶)配对； G(鸟嘌呤)一定与C(胞嘧啶)配对。碱基之 间的这种一一对应关系，叫做碱基互补配 对原则。
脱氧
核糖
脱氧
核糖
脱氧
磷酸
磷酸
磷酸
磷酸
磷酸
磷酸
磷酸
磷酸
磷酸
磷酸
5′
3′
磷酸
核糖
脱氧
T
(2)DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连结， 排列在外侧，构成基本骨架；碱基排列在内侧。
脱氧
A
核糖
磷酸
磷酸
核糖
脱氧
C
脱氧
G
氧
T
核糖
磷酸
磷酸
核糖
脱氧
G
脱氧
C
核糖
磷酸
磷酸
核糖
脱氧
T
脱氧
A
核糖
磷酸
磷酸
D 基的比例为1/5，则该DNA分子中鸟嘌呤的个数是
A．3n B．0.3n C．n D．1.5n
解：n÷1/5=5n T=A=n G=C=(5n-2n)/2=1.5n
(1)DNA分子是由两条链组成的，这两条
化学 分子的立体结构
在形成多原子分子的过程中，中心原子的假设干能量相近 的原子轨道重新组合，形成一组新的轨道，这个过程叫做 轨道的杂化。杂化以后的轨道称为杂化轨道。
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；
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；
(完整版)分子立体结构
学生阅读P37-39页，分组讨论完成学案， 然后总结中心原子孤电子对数、价层电子对 数的计算方法。
3、如何确定价层电子对数
以ABn型分子为例
中心原子：A 价层电子对= σ键电子对+中心原子的孤电子对 σ键电子对=n 中心原子的孤电子对=(a-xb ±离子电荷数)/2
阳离子应减去电荷数，阴离子应加上电荷数 a:中心原子价电子数 X：中心原子结合的原子数（即ABn中的 n) b=8-该原子的价电子数（氢为1）（注意是B原子的）
2、分子的立体结构—— 成键电子对间的空间构型
（1）中心原子价电子全部用于成键时：
电子对的空间构型和分子的立体结构相同 例1：BeCl2
电子对的空间构型为直线型 分子的立体结构为直线型
2、分子的立体结构—— 平面三角形
分子的立体结构为平面三角形
2
2、写出CO2、H2O、NH3、CH2O、CH4等分子的电子 式、结构式及分子的空间结构：
分子
电子式 结构式
:: -O:: = :: -
:: : :
CO2
:O::C::O: O=C=O
H2O
H :O :H
H-O-H
NH3
H:N :H H
H-N-H H
CH2O
H:C :H O
H-C-H
CHH4 H:C :H
同为三原子分子，CO2 和 H2O 分子的空间结构却不同，什么原因？
直线形
V形
同为四原子分子，CH2O与 NH3 分 子的的空间结构也不同，什么原因？
平面 三角形
三角锥形
探究与讨论：
1、写出H、C、N、O等原子的电子式：
原子
H
C
N
电子式
H·
高等有机化学课件3-第三章 立体化学
联苯类化合物
NO2 CO2H
NO2 CO2H
有对称面（能同镜影分子重选），非手性。
NO2 CO2H
CO2H NO2
CO2H NO2
NO2 CO2H
手性分子
6
Br Br 6'
Br
Br
2' 2 Cl Cl
Cl
Cl
(R)-2,2’-二氯-6,6’-二溴联苯
(R)-2,2’-dibromo-6,6’-dichlorobiphenyl
构型异构： 顺反异构： H
Cl CH3 Cl H
COOH H OH CH3 HO
CH3 H
COOH H CH3
H
对映异构：
D-(-)-乳酸 mp: 52.8° 非对映异构： H
H COOH OH OH CH3
L-(＋)-乳酸
COOH H HO OH H CH3
构象异构：
H H
CH3 H H CH3
V U X
R R
V W Z W Z
S S
V
V W X W X
S R
U X
U Z
R S
U Z
Y (A)
Y ( B)
Y (C)
Y ( D)
A和B（C和D）为对映异构体，A和C或者D（B和 C或者D）为非对映异构体。
• 对映异构体之间有相同的性质（除了对偏 振光和手性环境），然而非对映异构体具 有不同的熔点、沸点、溶解度、反应性等 物理、化学及光谱性质。 • 多手性中心的分子最多具有2n个异构体（n ＝分子中手性中心数），但有时分子内存 在着对称面，这时异构体数减少。
今有两试管分别置入（－）乳酸和（＋）乳酸，我 们如何知道它们的构型？
NO2 CO2H
NO2 CO2H
有对称面（能同镜影分子重选），非手性。
NO2 CO2H
CO2H NO2
CO2H NO2
NO2 CO2H
手性分子
6
Br Br 6'
Br
Br
2' 2 Cl Cl
Cl
Cl
(R)-2,2’-二氯-6,6’-二溴联苯
(R)-2,2’-dibromo-6,6’-dichlorobiphenyl
构型异构： 顺反异构： H
Cl CH3 Cl H
COOH H OH CH3 HO
CH3 H
COOH H CH3
H
对映异构：
D-(-)-乳酸 mp: 52.8° 非对映异构： H
H COOH OH OH CH3
L-(＋)-乳酸
COOH H HO OH H CH3
构象异构：
H H
CH3 H H CH3
V U X
R R
V W Z W Z
S S
V
V W X W X
S R
U X
U Z
R S
U Z
Y (A)
Y ( B)
Y (C)
Y ( D)
A和B（C和D）为对映异构体，A和C或者D（B和 C或者D）为非对映异构体。
• 对映异构体之间有相同的性质（除了对偏 振光和手性环境），然而非对映异构体具 有不同的熔点、沸点、溶解度、反应性等 物理、化学及光谱性质。 • 多手性中心的分子最多具有2n个异构体（n ＝分子中手性中心数），但有时分子内存 在着对称面，这时异构体数减少。
今有两试管分别置入（－）乳酸和（＋）乳酸，我 们如何知道它们的构型？
人教版高中物理课件-分子的立体结构
雜化類型與價層電子對數相關。
σ鍵 孤 價層 VSEPR 立體構型 雜化 電子對 電子對 電子對 模型名稱 名稱 軌道類型
BO2-
2
0
NO2- 2
1
ClO2- 2
2
NO3- 3
0
SO32-
3
1
NH4+ 4
0
2
直線形 直線形 sp雜化
3 平面三角形 V形 sp2雜化
4 正四面體形 V形 sp3雜化
3 平面三角形平面三角形 sp2雜化
陽離子：原子的價電子數－離子的電荷數
陰離子：原子的價電子數＋離子的電荷數
價層電子對模型（VSEPR模型）名稱：
價層電子對數＝2：直線形，電子對之間的夾角為180° 價層電子對數＝3：平面三角形，電子對之間的夾角為120° 價層電子對數＝4：正四面體形，電子對之間的夾角為109°28′
略去VSEPR模型中的中心原子上的孤電子對，便可得 到分子或離子的立體構型。
4 正四面體形 三角錐形 sp3雜化
4 正四面體形正四面體形 sp3雜化
ABn
n＝2 n＝2 n＝2 n＝3 n＝3 n＝4
A中σ鍵 電子對
2
2 2 3 3 4
A中孤 電子對
0 1 2 0 1 0
A中價層 VSEPR模 立體構 雜化 電子對 型名稱 型名稱 類型
2
直線形 直線形 sp雜化
3 平面三角形 V形 sp2雜化
以配位鍵結合形成的化合物稱為配位化合物，簡稱配合物。
配位鍵的表示方法：A→B 其中A提供孤對電子，B提供空軌道
H2↓O
2+
H2O→C↑u←OH2
H2O
實驗2-2
向盛有硫酸銅溶液的試管中逐滴加入氨水，直至過量，再 加入極性較小的溶劑（乙醇），觀察並記錄現象。
第二节 分子的立体结构
SO2 O
S O
S
V形 O
O
思考与交流
化学式
结构式
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱVSEPR
分子或离子 的立体结构
BF3
F B
F F
F B F 平面 三角形
F
小结： NH3 H H3O＋ H O H
＋
孤对电子
+ O
H
H
三角锥形
H
中心原子周围的原子与孤对电子的对 数加起来为4，它们形成四面体结构，一 对孤对电子占据一个顶点。 在共价分子中，如果中心原子化合价的绝 对值等于其最外层电子数，则一般无孤对电子。
CH4 CCl4 SiH4
价层电子对互斥理论
电子 成键 对数 对数 2 2 3 孤对电 电子对空 子数 间构型 0 直线 0 1 0 1 2 四面体 三角形 分子空间 构型 直线 三角形 V形 四面体 三角锥 V形 实例 BeCl2
BF3
SnCl2 CH4 NH3 H2O
3
2 4
4
3 2
（2） 中心原子周围的原子与孤对电子的 对数加起来为4，它们形成四面体结构，一 对孤对电子占据一个顶点。 2、杂化轨道的基本要点
NH3
N H H H
107°
3、五原子分子的可能立体结构更多，
最常见的是正四面体形
化学式 结构式 键角 分子立体 结构模型
CH4
109°28′
4、形形色色的分子
这种立体结构，是由 二、价层电子对互斥模型（VSEPR） 于分子中的价电子对 这种模型把分子分成以下两大类： 互相排斥的结果。
（1）中心原子上的价电子都用于形成共价键，它 们的立体结构可用中心原子周围的原子数n来预测
ABn
人教版高中化学选修3 物质结构与性质 第二章 第二节 分子的立体构型(第1课时)
2014年7月20日星期日
21
价层电子对互斥理论
ABn 型分子的VSEPR模型和立体结构
电子对数 目 电子对的空 间构型 成键电子 对数 孤电子 对数 电子对的 排列方式 分子的 空间构型 实 例
2
直线
2
0
直 线形
BeCl2 CO2
3 3 三角型 2
0
三角形
BF3 SO3
1
V形
SnBr2 PbCl2
2014年7月20日星期日 17
价层电子对互斥理论
化学式 HCN SO2 NH2－ BF3 H 3O + SiCl4 CHCl3 NH4+ SO42－
2014年7月20日星期日
价层电子对数 结合的原子数 孤对电子对数
2 3 4 3 4 4 4 4 4
2 2
0 1
2 3 3 4 4 4 4
2
0 1 0 0 0 0
1 0 0 0
2 2 2 3 3
4 4 4
直线形 V形 V形 平面三角形 三角锥形 正四面体 四面体 正四面体
26
2014年7月20日星期日
价层电子对互斥理论
1、下列物质中分子立体结构与水分子相似的是 A．CO2 B．H2S B C．PCl3 D．SiCl4 2、下列分子立体结构其中属于直线型分子的是 A．H2O B．CO2 BC C．C2H2 D．P4 3、下列分子立体结构其中属正八面体型分子的 A．H3O + B．CO32— D C．PCl5 D．SF6
新课标人教版高中化学课件系列
选修3 物质结构与性质 第二章 分子结构与性质
第二节 分子的立体构型 第1课时
2014年7月20日星期日
1
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’。
选修三分子的立体构型 ppt课件
指导学生阅读教材第35页图2-8、2-9、2-10典型分 子的立体结构模型，观察并完成下面的表格。
三原子分子 分子 的立 体 结 四原子分子 构
五原子分子
形，如CO2 形，如H2O
——形，如HCHO 形， 如NH3
最常见的是
形，如CH4
.
1 、同为三原子分子，CO2 和 H2O 分子的空间结构却不同， 什么原因？
2、同为四原子分子，CH2O与 NH3 分子的的空间结构也不同， 什么原因？
.
探究方案
表格一
原子
电子式
H
C
NO
H
.
C .
.
N.
.
..
O.
.
可形成共用电子对数 1
4
3
2
.
表格二
分子
CO2
H2O
NH3
CH4
电子式
结构式
O=C=O
原子总数 3 孤对电子数 0
空间构型 直线形
H-O-H
3
4
5
2
1
0
3、情感、态度与价值观
（1）感受分子结构的多样性和复杂性，提高探究分子结构的兴趣，培 养严谨认真的科学态度。
（2）通过学习培养学生独立思考、积极进取的精神，以及用数学的思 想解决化学问题的能力，切身感悟化学学科的奇妙。
.
3、教学重难点
（1）分子的立体构型 （2）价层电子对互斥理论
.
二、学情分析
（1）学生的空间想象能力较差，且相关知识的准
.
分子或离子 分子或离子的 孤电子对数 VSEPR模 分子的立体构型
价层电子对数
型及名称 及名称
CO2
2
分子的空间构型与分子性质 PPT课件
2s
2p
激发 2s
2p
正四面体形
C的基态
H
C
H
H
H
激发态
109.5°
sp3 杂化态
等性sp3 杂化
原子形成分子时，同一个原子中能量相近的一个 ns 轨道与三个 np 轨道进行混合组成四个新的原子轨道称为 sp3 杂化轨道。
sp3杂化： 三个夹角为109 28 ′的正 四面体型形杂化轨道。
等性sp2 杂化
价层电子对数
2
3
4
5
6
电子对排布方式 直线形 平面三角形 四面体 三角锥 八面体
价层电子对互斥理论的应用实例
（一） CH4 的空间构型
在CH4 中，C 有4个电子，4个H 提供4个电子，C 的价 层电子总数为8个，价层电子对为4对 。C 的价层电子对 的排布为正四面体，由于价层电子对全部是成键电子对， 因此 CH4 的空间构型为正四面体。
价层 电子 对数
价层
电子
对排 布
成键 电子 对数
孤对 电子 对数
分子 电子对的排 分子构型 类型 布方式
实例
5
0 AB5
三角双锥 PCl5
4 三角 5 双锥
3
1 AB4 2 AB3
变形四面 体
SF4
T形
ClF3
2
3 AB2
直线形
I
3
价层 价层电 成键 孤对 分子 电子对的排 分子构型 实 例
电子 子对排 电子 电子 类型 布方式
极性分子和非极性分子
极 性 分 子：分子中正负电荷中心不重合，从整个分子来电 荷的分布是不均匀的，不对称的，这样的分子为 极性分子。
非极性分子：分子中正负电荷中心重合，从整个分子来看， 电荷的分布是均匀的，对称的，这样的分子为极 性分子。
人教版化学选修三第二章第二节《分子的立体构型》全课时课件
能形成配合物的 离子不能大量共 存。
回顾 Fe3+是如何检验的？
Fe3++3SCN- = Fe(SCN)3 血红色
（4） 配合物的性质 配合物具有一定的稳定性， 过渡金属配合物远比主族金属配合物稳定
（5） 配合物的应用
a 叶绿素 在生命体中的应用 血红蛋白 酶 含锌的配合物 含锌酶有80多种 维生素B12 钴配合物 在医药中的应用 抗癌药物 配合物与生物固氮 固氮酶 王水溶金 H[AuCl4] 照相技术的定影 在生产生活中的应用 电解氧化铝的助熔剂 Na3[AlF6] 镀银工业
Cu2+与H2O是如何结合的呢？
1、配位键
（1）定义提供孤电子对的原子与接受孤电 子对的原子之间形成的共价键。 注意： 配位键与共价键性质完全相同 （2）配位键的形成条件 一方提供孤电子对(配位体)
一方提供空轨道
常见的配位体 H2O NH3 X- CO CN SCN-
（3）配位键的表示方法
A B
电子对给予体→电子对接受体 H O H
2+ H2O H2O Cu OH2 H2O [Cu(NH3)4]2+的配位键
H 请你写出NH4+ 的表示法？
，
讨论 在NH3·BF3中，何种元素的原子提供孤电子 对，何种元素的原子接受孤电子对?写出 NH3·BF3的结构式 NH3中N原子提供孤电子对 BF3中的B原子提供空轨道接受孤电子对 H F H N B F
价层电子对互斥理论（VSEPR theory）
理论要点（根本依据）：对ABn型的分子或离子，中 心原子A上价层电子对之间相互排斥，尽可能趋向彼 此远离。价层电子对包括参与形成σ 键的电子对和中 心原子上未参与成键的孤电子对。
回顾 Fe3+是如何检验的？
Fe3++3SCN- = Fe(SCN)3 血红色
（4） 配合物的性质 配合物具有一定的稳定性， 过渡金属配合物远比主族金属配合物稳定
（5） 配合物的应用
a 叶绿素 在生命体中的应用 血红蛋白 酶 含锌的配合物 含锌酶有80多种 维生素B12 钴配合物 在医药中的应用 抗癌药物 配合物与生物固氮 固氮酶 王水溶金 H[AuCl4] 照相技术的定影 在生产生活中的应用 电解氧化铝的助熔剂 Na3[AlF6] 镀银工业
Cu2+与H2O是如何结合的呢？
1、配位键
（1）定义提供孤电子对的原子与接受孤电 子对的原子之间形成的共价键。 注意： 配位键与共价键性质完全相同 （2）配位键的形成条件 一方提供孤电子对(配位体)
一方提供空轨道
常见的配位体 H2O NH3 X- CO CN SCN-
（3）配位键的表示方法
A B
电子对给予体→电子对接受体 H O H
2+ H2O H2O Cu OH2 H2O [Cu(NH3)4]2+的配位键
H 请你写出NH4+ 的表示法？
，
讨论 在NH3·BF3中，何种元素的原子提供孤电子 对，何种元素的原子接受孤电子对?写出 NH3·BF3的结构式 NH3中N原子提供孤电子对 BF3中的B原子提供空轨道接受孤电子对 H F H N B F
价层电子对互斥理论（VSEPR theory）
理论要点（根本依据）：对ABn型的分子或离子，中 心原子A上价层电子对之间相互排斥，尽可能趋向彼 此远离。价层电子对包括参与形成σ 键的电子对和中 心原子上未参与成键的孤电子对。
化学分子的立体结构
BF3
第15页，此课件共28页哦
O =S =O
F
B
F
F
疑问？
1、C的价电子中只有两个未成对电子，为什么CH4 分子中C形成四个共价键？
2、H2O分子中O－H键的键角为什么是104.5°(
实验测得)?
第16页，此课件共28页哦
三、杂化轨道理论 －解释分子的立体结构
Pauling在价键理论基础上提出了“杂化”假设，补充 了价键理论的不足。 （一）杂化理论要点：
（二）杂化类型
2、sp杂化：同一原子中1个s轨道与1个p轨道杂 化形成2个sp杂化轨道。
例： 4Be
2p 2s
第21页，此课件共28页哦
sp杂化
2p sp
两个SP杂化轨道
第22页，此课件共28页哦
BeCl2分子的形成：
Cl
-
+
Be
+ -- +
Cl
+
-
第23页，此课件共28页哦
-
+ -- +
-
BeCl2
第26页，此课件共28页哦
P40，思考与交流
用杂化轨道理论探究HCN分子和甲醛分子的结构
及分子中的共价键。 1.写出HCN分子和CH2O分子的路易斯结构式.
2.用VSEPR模型对HCN分子和CH2O分子的立体结
构进行预测
3.写出HCN分子和CH2O分子中心原子的杂化类型 4.分析HCN分子和CH2O分子中的∏键
第27页，此课件共28页哦
小 结
1、认识形形色色的分子。
2、用VSEPR模型对简单分子的道理论对简单分子的立体结 构进行解释，并能分析简单分子中的共价键 类型。
第28页，此课件共28页哦
第15页，此课件共28页哦
O =S =O
F
B
F
F
疑问？
1、C的价电子中只有两个未成对电子，为什么CH4 分子中C形成四个共价键？
2、H2O分子中O－H键的键角为什么是104.5°(
实验测得)?
第16页，此课件共28页哦
三、杂化轨道理论 －解释分子的立体结构
Pauling在价键理论基础上提出了“杂化”假设，补充 了价键理论的不足。 （一）杂化理论要点：
（二）杂化类型
2、sp杂化：同一原子中1个s轨道与1个p轨道杂 化形成2个sp杂化轨道。
例： 4Be
2p 2s
第21页，此课件共28页哦
sp杂化
2p sp
两个SP杂化轨道
第22页，此课件共28页哦
BeCl2分子的形成：
Cl
-
+
Be
+ -- +
Cl
+
-
第23页，此课件共28页哦
-
+ -- +
-
BeCl2
第26页，此课件共28页哦
P40，思考与交流
用杂化轨道理论探究HCN分子和甲醛分子的结构
及分子中的共价键。 1.写出HCN分子和CH2O分子的路易斯结构式.
2.用VSEPR模型对HCN分子和CH2O分子的立体结
构进行预测
3.写出HCN分子和CH2O分子中心原子的杂化类型 4.分析HCN分子和CH2O分子中的∏键
第27页，此课件共28页哦
小 结
1、认识形形色色的分子。
2、用VSEPR模型对简单分子的道理论对简单分子的立体结 构进行解释，并能分析简单分子中的共价键 类型。
第28页，此课件共28页哦
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
深蓝色溶液
实验2-3
Fe 3+ +SCN—
硫氰酸根
[Fe (SCN) ]2+ 由于该离子的颜色极似 血液，常被用于电影特 血红色 技和魔术表演。
例题一：下列分子中的中心原子杂化轨道的类型相同的是 ( B ) A．CO2与SO2 C．BeCl2与BF3 B．CH4与NH3 D．C2H2与C2H4
例题二：下列分子或离子中都存在着配位键的是 ( B ) A．NH3、H2O B．NH4 + 、H3O+
KAl(SO4)2· 12H2O (溶于水) → K+ +Al3++ 2SO42- +12 H2O
KCl · MgCl2 · 6H2O (溶于水) → K+ +Mg2+ + 3Cl- + 6H2O 配合物盐，是在配合物的溶液或晶体中，十分明确地存 在着 含有配位键的、能独立存在的复杂组成的离子：
实验2-2 已知氢氧化铜与足量氨水反应
后溶解是因为生成了[Cu(NH3) 4]2+ ，其
结构简式为： H3N
NH3 Cu NH3 NH3
2+
试写出实验中发生的两个反应的离子方程式？ Cu 2+ +2NH3 .H2O Cu（OH）2 + 4NH3 . H2O
蓝色沉淀
Cu（OH）2
+2 NH4 +
[Cu(NH3) 4]2+ +2OH—+4H2O
[Cu(NH3)4]SO4· H2O → [Cu(NH3)4]2+ + SO42- + H2O
形成配合物时性质的改变 1、颜色的改变 Fe3+ + nNCS- == [Fe(NCS)n](n-3)2、溶解度的改变： AgCl ＋ HCl ＝[AgCl2]- + H+ AgCl + 2NH3 == [Ag(NH3)2]+ + ClAu + HNO3 + 4HCl == H[AuCl4] + NO + 2H2O 3Pt + 4HNO3 + 18HCl = 3H2[PtCl6] + 4NO + 8H2O
6(或4) 6(或8)
[AlF6]3- [AlCl4][BF4][AgI2]- [AgI4]2从这些配离子你看出配位数有什么规律？
4. 配离子的电荷
配离子的电荷等于中心离子电荷与配位体总电 荷的代数和。 如 K2[PtCl4]
8.1.2 配位化合物的命名 配位数—配位体名称—合—中心离子(用罗马数 字表示氧化数)，
[Co(NH3)6]Br3 三溴化六氨合钴(Ⅲ)
[Co(NH3)2(en)2](NO3)3 硝酸二氨· 二（乙二胺） 合钴（Ⅲ） 3．中性配合物
[PtCl2(NH3)2] [Ni(CO)4] 二氯· 二氨合铂(Ⅱ) 四羰基合镍(0)
配合物的盐与复盐的比较
复盐, 能电离出两种或两种以上阳离子的盐如明矾 KAl(SO4)2· 12H2O、光卤石 KCl · MgCl2· 6H2O等，仅在 固态时稳定存在，一旦溶于水，几乎全部解离成各组分 离子：
C．N2、HClO
D． [Cu(NH3) 4]2+ 、PCI3
配合物理论简介
一、配合物的组成
1. 中心离子或原子(也称形成体)
有空轨道
主要是一些过渡金属，如铁、钴、镍、铜、 银、金、铂等金 属元素的离子； 或是具有高氧化数的非金属元素，硼，硅、磷 等，如Na[BF4] 中的B(Ⅲ)、K2[SiF6]中的Si(Ⅳ) 和NH4[PF6]中的P(Ⅴ)；
配合物理论简介：
实验2-1 CuSO4 CuCl2.2H2O CuBr2 NaCl K2SO4 固体颜色 白色 溶液颜色 天蓝色 绿色 天蓝色 深褐色 白色 天蓝色 无色 白色 无色 KBr 白色 无色
思考：前三种溶液呈天蓝色大概与什么物质有关？依据是什么？ 结论：上述实验中呈天蓝色的物质叫做四 水合铜离子，可表示为[Cu(H2O) 4]2+。在 H2O 四水合铜离子中，铜离子与水分子之间的 H2O Cu OH2 化学键是由水分子中的O原子提供孤对电 H2O 子对给予铜离子（铜离子提供空轨道）， 铜离子接受水分子的孤对电子形成的，这 类“电子对给予—接受键”被称为配位键。
2+
1、配位键：共用电子对由一个原子单方面提供给另 一个原子共用所形成的共价键叫配位键。是一种特殊 的共价键。 ①可用A→B表示 A表示提供孤对电子的原子，叫电 2+ 子给予体或配体，常为N、O、P、 H2O S、卤素的原子或离子 B表示接受电子的原子，叫接受体， H2O Cu OH2 一般为过渡金属 H2O ②形成配位键的条件：一个原子提 供孤对电子，另一原子提供空轨道 2、配位化合物：中心离子（或原子） 与配位体 (某些分子或离子) 以配位键的形式结合而成的化 合物。
或是不带电荷的中性原子，如[Ni(CO)4], [Fe(CO)5 中的Ni, Fe都是中性原子，
碱金属、碱土金属等可作为螯合物的形成体。
2. 配位体和配位原子
有孤对电子
[Cu(NH3)4]SO4中，NH3是配位体，N为配位原子。
a. 单齿配位体(一个配位体中只有一个配位原子) 含氮配位体 NH3 , NCS - ;含硫配位体 SCN- ; 含卤素配位体 F- , Cl- , Br- , I- ; 含碳配位体 CN- , CO 含氧配位体 H2O, OH- ，羧酸，醇，醚等 b. 多齿配位体(有两个或两个以上的配位原子) 乙二胺 NH2一CH2一CH2一NH2 简写为en， 乙二胺四乙酸根（EDTA）等。
3．配位数 与中心离子直接以配位键结合的配位原子个数。 例：[AlF6]3- 配位数6 、 [Cu(NH3)4]SO4 配位数4 、 [Co(NH3)2(en)2](NO3)3 配位数6
*中心离子的电荷高，对配位体的吸引力较强，有 利于形成配位数较高的配合物。 *中心离子半径越大，其周围可容纳配体就越多， 配位数越大。 常见的配位数与中心离子的电荷数有如下的关系： 中心离子的电荷：+1 常见的配位数： 2 +2 4(或6) +3 +4
用二、三、四等数字表示配位体数。不同配位名 称之间用圆点“·”分开。 阴离子次序为：简单 离子——复杂离子——有机酸根离子。
中性分子次序为：NH3—H2O—有机分子。
1．配位阴离子配合物--配位阴离子“酸”外 界 K2[SiF6] 六氟合硅(Ⅳ)酸钾
K[PtCl5(NH3)] 五氯· 一氨合铂(Ⅳ)酸钾 2．配位阳离子配合物—— “某化某”或“某酸某”
实验2-3
Fe 3+ +SCN—
硫氰酸根
[Fe (SCN) ]2+ 由于该离子的颜色极似 血液，常被用于电影特 血红色 技和魔术表演。
例题一：下列分子中的中心原子杂化轨道的类型相同的是 ( B ) A．CO2与SO2 C．BeCl2与BF3 B．CH4与NH3 D．C2H2与C2H4
例题二：下列分子或离子中都存在着配位键的是 ( B ) A．NH3、H2O B．NH4 + 、H3O+
KAl(SO4)2· 12H2O (溶于水) → K+ +Al3++ 2SO42- +12 H2O
KCl · MgCl2 · 6H2O (溶于水) → K+ +Mg2+ + 3Cl- + 6H2O 配合物盐，是在配合物的溶液或晶体中，十分明确地存 在着 含有配位键的、能独立存在的复杂组成的离子：
实验2-2 已知氢氧化铜与足量氨水反应
后溶解是因为生成了[Cu(NH3) 4]2+ ，其
结构简式为： H3N
NH3 Cu NH3 NH3
2+
试写出实验中发生的两个反应的离子方程式？ Cu 2+ +2NH3 .H2O Cu（OH）2 + 4NH3 . H2O
蓝色沉淀
Cu（OH）2
+2 NH4 +
[Cu(NH3) 4]2+ +2OH—+4H2O
[Cu(NH3)4]SO4· H2O → [Cu(NH3)4]2+ + SO42- + H2O
形成配合物时性质的改变 1、颜色的改变 Fe3+ + nNCS- == [Fe(NCS)n](n-3)2、溶解度的改变： AgCl ＋ HCl ＝[AgCl2]- + H+ AgCl + 2NH3 == [Ag(NH3)2]+ + ClAu + HNO3 + 4HCl == H[AuCl4] + NO + 2H2O 3Pt + 4HNO3 + 18HCl = 3H2[PtCl6] + 4NO + 8H2O
6(或4) 6(或8)
[AlF6]3- [AlCl4][BF4][AgI2]- [AgI4]2从这些配离子你看出配位数有什么规律？
4. 配离子的电荷
配离子的电荷等于中心离子电荷与配位体总电 荷的代数和。 如 K2[PtCl4]
8.1.2 配位化合物的命名 配位数—配位体名称—合—中心离子(用罗马数 字表示氧化数)，
[Co(NH3)6]Br3 三溴化六氨合钴(Ⅲ)
[Co(NH3)2(en)2](NO3)3 硝酸二氨· 二（乙二胺） 合钴（Ⅲ） 3．中性配合物
[PtCl2(NH3)2] [Ni(CO)4] 二氯· 二氨合铂(Ⅱ) 四羰基合镍(0)
配合物的盐与复盐的比较
复盐, 能电离出两种或两种以上阳离子的盐如明矾 KAl(SO4)2· 12H2O、光卤石 KCl · MgCl2· 6H2O等，仅在 固态时稳定存在，一旦溶于水，几乎全部解离成各组分 离子：
C．N2、HClO
D． [Cu(NH3) 4]2+ 、PCI3
配合物理论简介
一、配合物的组成
1. 中心离子或原子(也称形成体)
有空轨道
主要是一些过渡金属，如铁、钴、镍、铜、 银、金、铂等金 属元素的离子； 或是具有高氧化数的非金属元素，硼，硅、磷 等，如Na[BF4] 中的B(Ⅲ)、K2[SiF6]中的Si(Ⅳ) 和NH4[PF6]中的P(Ⅴ)；
配合物理论简介：
实验2-1 CuSO4 CuCl2.2H2O CuBr2 NaCl K2SO4 固体颜色 白色 溶液颜色 天蓝色 绿色 天蓝色 深褐色 白色 天蓝色 无色 白色 无色 KBr 白色 无色
思考：前三种溶液呈天蓝色大概与什么物质有关？依据是什么？ 结论：上述实验中呈天蓝色的物质叫做四 水合铜离子，可表示为[Cu(H2O) 4]2+。在 H2O 四水合铜离子中，铜离子与水分子之间的 H2O Cu OH2 化学键是由水分子中的O原子提供孤对电 H2O 子对给予铜离子（铜离子提供空轨道）， 铜离子接受水分子的孤对电子形成的，这 类“电子对给予—接受键”被称为配位键。
2+
1、配位键：共用电子对由一个原子单方面提供给另 一个原子共用所形成的共价键叫配位键。是一种特殊 的共价键。 ①可用A→B表示 A表示提供孤对电子的原子，叫电 2+ 子给予体或配体，常为N、O、P、 H2O S、卤素的原子或离子 B表示接受电子的原子，叫接受体， H2O Cu OH2 一般为过渡金属 H2O ②形成配位键的条件：一个原子提 供孤对电子，另一原子提供空轨道 2、配位化合物：中心离子（或原子） 与配位体 (某些分子或离子) 以配位键的形式结合而成的化 合物。
或是不带电荷的中性原子，如[Ni(CO)4], [Fe(CO)5 中的Ni, Fe都是中性原子，
碱金属、碱土金属等可作为螯合物的形成体。
2. 配位体和配位原子
有孤对电子
[Cu(NH3)4]SO4中，NH3是配位体，N为配位原子。
a. 单齿配位体(一个配位体中只有一个配位原子) 含氮配位体 NH3 , NCS - ;含硫配位体 SCN- ; 含卤素配位体 F- , Cl- , Br- , I- ; 含碳配位体 CN- , CO 含氧配位体 H2O, OH- ，羧酸，醇，醚等 b. 多齿配位体(有两个或两个以上的配位原子) 乙二胺 NH2一CH2一CH2一NH2 简写为en， 乙二胺四乙酸根（EDTA）等。
3．配位数 与中心离子直接以配位键结合的配位原子个数。 例：[AlF6]3- 配位数6 、 [Cu(NH3)4]SO4 配位数4 、 [Co(NH3)2(en)2](NO3)3 配位数6
*中心离子的电荷高，对配位体的吸引力较强，有 利于形成配位数较高的配合物。 *中心离子半径越大，其周围可容纳配体就越多， 配位数越大。 常见的配位数与中心离子的电荷数有如下的关系： 中心离子的电荷：+1 常见的配位数： 2 +2 4(或6) +3 +4
用二、三、四等数字表示配位体数。不同配位名 称之间用圆点“·”分开。 阴离子次序为：简单 离子——复杂离子——有机酸根离子。
中性分子次序为：NH3—H2O—有机分子。
1．配位阴离子配合物--配位阴离子“酸”外 界 K2[SiF6] 六氟合硅(Ⅳ)酸钾
K[PtCl5(NH3)] 五氯· 一氨合铂(Ⅳ)酸钾 2．配位阳离子配合物—— “某化某”或“某酸某”