分子空间构型汇总

③正离子应减去电荷数,负离子应加上电荷数。
•确定电子对的空间构型： VP=2 直线形
VP=3
VP=4
平面三角形
正四面体
VP=5
VP=6
三角双锥
正八面体
•确定中心原子的孤对电子对数，推断分子 的空间构型。 ① LP=0:分子的空间构型=电子对的空间构型 例如：BeH2
BF3
CH 4
1 VP= 2 (2+2)=2 1 VP= 2 (3+3)=3 1 VP= 2 (4+4)=4 1 VP= 2 (5+5)=5 1 VP= 2 (6+6)=6
探究与讨论：
1、写出H、C、N、O等原子的电子式：
原子 电子式 可形成 共用电子对数 H H· 1 C · · C： 4 N · · N： · 3 O · · O： · · 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 CO2 H2O NH3 CH2O CH4
电子式
:O::C::O: H : O : H
O=C=O
H : N :H H H-N-H H -
:
:
H : C :H
结构式
O
H-O-H
H-C-H
H H : C :H H H H-C-H H : : - -
O: :
: :
: :
:
:
=
中心原子 有无孤对电子
空间结构ห้องสมุดไป่ตู้
无 直线形
有 V形
有 三角 锥 形
无
无
平面 正 三角形 四面体
价层电子对互斥理论:
分子的价电子对（包括成键电子对 和孤电子对）由于相互排斥作用,而 趋向尽可能采取对称的空间构型。
价层电子对互斥理论
基本要点： •分子或离子的空间构型与中心原子的 价层电子对数目有关。 价层电子对=成键电子对+孤对电子对 (VP) (BP) (LP) •价层电子对尽可能远离,以使斥力最小。
直线形 平面三角形
AB4
正四面体
中心原子 有孤对电子 H 2O 2 AB2
V形
NH3 3 AB3
三角锥形
应用反馈:
化学式 HCN SO2 NH2－ BF3 H3O+ 中心原子 孤对电子数 中心原子结合的原 子数 空间构型
0 1 2 0
1 0 0 0 0
SiCl4
CHCl3 NH4+
2 2 2 3 3
直线形 平面三角形
四面体
三角双锥 八面体
PCl5
SF 6
②LP≠0 ：分子的空间构型不同于电子对的空 间构型。 电子对的 分子的 例 VP LP
空间构型 空间构型
3
1 1
2
平面三角形 四面体 四面体 八面体
V形 三角锥 V形 四方锥
SnCl2 NH3 H 2O IF5
4
6
1
2
八面体
平面正方形
XeF4
（1）CO2、CNS–、NO2+、N3–具有相同的通式—AX2，
价电子总数16，具有相同的结构—直线型分子，中心原 子上没有孤对电子而取sp杂化轨道，形成直线形s-骨架， 键角为180，分子里有两套34p-p大键。
（2）CO32–、NO3–、SO3等离子或分子具有相同的通 式—AX3,总价电子数24，有相同的结构—平面三角形分 子,中心原子上没有孤对电子而取sp2杂化轨道形成分子 的s-骨架，有一套46p-p大键。 （3）SO2、O3、NO2–等离子或分子，AX2，18e，中心 原子取sp2杂化形式，VSEPR理想模型为平面三角形，中
推断分子或离子的空间构型的具体步骤： •确定中心原子的价层电子对数， 以AXm为例 (A—中心原子,X—配位原子) ： VP=1/2[A的价电子数+X提供的价电子数×m 负 ±离子电荷数( 正 )] 原则： ①A的价电子数 =主族序数；
②配体X：H和卤素每个原子各提供一个价 电子, 规定氧与硫不提供价电子；
电子对的 空间构型
分子的 空间构型
例 SF4 ClF3 XeF2
1
2 3
三角双锥 三角双锥 三角双锥
变形四面体 T形 直线形
（3）判断共价分子结构的实例
例 1 利用价层电子对互斥理论判断下列分子和离子的几何 构型。要求写出价层电子总数、对数、电子对构型和分子构型 。
AlCl3 解：总数
对数 电子对构型 6 3
VP = 5，电子对空间构型为三角双锥， LP占据轴向还是水平方向三角形的某个 顶点？原则：斥力最小。 例如：SF4 VP=5 LP=1 F F F S F S F F F F LP－BP(90o) 3 2 结论：LP占据水平方向三角形, 稳定 分子构型为变形四面体(跷跷板形)。
VP LP
5 5 5
4 4 4 4
直线形 V形 V型 平面三角形 三角锥形 正四面体 四面体 正四面体 正四面体
SO42－
等电子体原理
具有相同的通式——ABm，而且价电子总数相等的
分子或离子具有相同的结构特征,这个原理称为“等电 子体原理”。这里的“结构特征”的概念既包括分子的 立体结构，又包括化学键的类型，但键角并不一定相等， 除非键角为180或90等特定的角度。
形形色色的分子
O2
HCl
H2O
CO2
C2H2
CH2O
NH3
P4
CH4
CH3CH2OH
CH3COOH
C6H6
C8H8
CH3OH
C60
C20
C40
C70
思考：
同为三原子分子，CO2 和 H2O 分子的空间结 构却不同，什么原因？
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？
心原子上有1对孤对电子(处于分子平面上)，分子立体
结构为V型(或角型、折线型)，有一套符号为34的p-p 大键。
（4）SO42–、PO43–等离子具有AX4的通式,总价 电子数32，中心原子有4个s-键，故取sp3杂化形式， 呈正四面体立体结构；
（5）PO33–、SO32–、ClO3–等离子具有AX3的通式， 总价电子数26，中心原子有4个s-轨道(3个s-键和1 对占据s-轨道的孤对电子)，VSEPR理想模型为四面 体，(不计孤对电子的)分子立体结构为三角锥体， 中心原子取sp3杂化形式，没有p-pp键或p-p大键， 它们的路易斯结构式里的重键是d-p大键。
H2S
8 4
SO32 8 4
NH4 +
8 4
NO2
5 3
三角形
IF3
10 5
三角双锥
三角形 正四面体 正四面体 正四面体
Cl
分子构型
Cl
S
Cl
S
H
H
F
N
H H
Al
H
O
O O
H
N
F
O
O
F
三角形
V字构型
三角锥
正四面体 V字形
T字形
小结:
中心原子 无孤对电子
价层电子对互斥模型
代表物 CO2 CH2O CH4 中心原子 结合的原子数 2 3 4 分子类型 AB2 AB3 空间构型