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第二课时 硫酸的制备和性质——————————————————————————————————————[课标要求]1．了解工业硫酸的制备方法。
2．了解浓硫酸的物理性质并掌握浓硫酸的化学特性。
1．工业制硫酸发生的三个反应的化学方程式：4FeS 2＋11O 2=====高温2Fe 2O 3＋8SO 2(S ＋O 2=====点燃SO 2)； 2SO 2＋O 2催化剂△ 2SO 3；SO 3＋H 2O===H 2SO 4。
2．稀硫酸具有酸的通性；浓硫酸具有三大特性：吸水性、脱水性和强氧化性。
3. 浓H 2SO 4在与Cu 、C 的反应中，作氧化剂，被还原为SO 2，化学方程式 为Cu ＋2H 2SO 4(浓) =====△CuSO 4＋SO 2↑＋2H 2O 、 C ＋2H 2SO 4(浓) =====△CO 2↑＋2SO 2↑＋2H 2O 。
硫酸的制备及稀硫酸的性质1．硫酸的制备 (1)古代制法加热胆矾(CuSO4·5H2O)或绿矾(FeSO4·7H2O)制取硫酸。
(2)现代工业制法——接触法三原料三设备三阶段三反应硫黄或含硫矿石、空气、98.3%的浓硫酸沸腾炉SO2的制取和净化4FeS2＋11O2=====高温2Fe2O3＋8SO2接触室SO2氧化成SO32SO2＋O2催化剂△2SO3吸收塔SO3的吸收SO3＋H2O===H2SO4(1)硫酸的电离H2SO4是二元强酸，在水中的电离方程式为H2SO4===2H＋＋SO2－4。
(2)酸的通性写出稀H2SO4发生下列反应的离子方程式：①与Fe反应：Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑，②与CuO反应：CuO＋2H＋===Cu2＋＋H2O，③与Ba(OH)2反应：Ba2＋＋2OH－＋2H＋＋SO2－4===BaSO4↓＋2H2O，④与Na2CO3反应：CO2－3＋2H＋===CO2↑＋H2O，⑤与BaCl2反应：Ba2＋＋SO2－4===BaSO4↓。
第2课时 价电子对互斥理论 等电子原理[目标导航] 1.理解价电子对互斥理论和等电子原理。
2.能根据价电子对互斥理论、等电子原理判断简单分子的空间构型。
一、价电子对互斥理论1．价电子对互斥理论的基本观点(1)分子中的中心原子的成键电子对和孤电子对由于相互排斥作用，尽可能趋向于彼此远离。
(2)若价电子对全部是单键的电子对，为使价电子对之间的斥力最小，就要求尽可能采取对称的结构。
(3)若价电子对包含孤电子对，孤电子对和成键电子对之间、孤电子对之间、成键电子对之间的斥力不同，从而影响分子的空间构型。
(4)电子对之间的夹角越大，相互之间的斥力越小。
(5)成键电子对之间斥力由大到小顺序：叁键—叁键＞叁键—双键＞双键—双键＞双键—单键＞单键—单键。
(6)含孤电子对的斥力由大到小顺序：孤电子对—孤电子对＞孤电子对—单键＞单键—单键。
2．价电子对互斥理论与分子空间构型(1)中心原子价电子全部参与成键的分子空间构型：(2)中心原子上有孤电子对的分子空间构型：中心原子上的孤电子对占据中心原子周围的空间，与成键电子对互相排斥，使分子的空间构型发生变化。
议一议1．CH 4分子中H —C —H 的键角为109.5°，NH 3分子中H —N —H 的键角为107.3°，H 2O 分子中H —O —H 的键角为104.5°。
从价电子对互斥理论分析导致这三种分子键角差异的原因是什么？[答案] CH 4分子中碳原子的价电子全部参与成键，无孤电子对，为正四面体结构。
NH 3分子中氮原子上有一对孤电子对参与互相排斥。
H 2O 中氧原子上有两对孤电子对参与互相排斥，排斥作用更大。
2．俗称光气的碳酰氯分子(COCl 2)为平面三角形，但C —Cl 键与C==O 键之间的夹角为124.3°，C —Cl 键与C —Cl 键之间的夹角为111.4°，解释其原因。
[答案] COCl 2的价电子对数为12×(4＋0＋2)＝3，成键电子对数＝3，孤电子对数＝0，所以COCl 2为平面三角形分子，但由于C==O 键与C —Cl 键之间电子对的作用强于C —Cl 键与C —Cl 键之间电子对的作用，所以使C==O 键与C —Cl 键之间的夹角增大(>120°)，使C —Cl 键与C —Cl 键之间夹角减小(<120°)。
第二课时 价层电子对互斥模型 等电子原理[学习目标] 1.理解价层电子对互斥模型，学会用价层电子对互斥模型来判断分子或离子的立体构型。
2.理解等电子原理及其应用。
自主学习区一、价层电子对互斥模型 1.价层电子对互斥模型分子中的价层电子对(包括□01成键电子对和□02孤电子对)由于□03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立体构型。
2.AB m 型分子的价电子对计算方法对于AB m 型分子(A 是中心原子，B 是配位原子)，分子的价电子对数可以通过下式确定：n ＝中心原子的价电子数＋每个配位原子提供的价电子数×m2其中，中心原子的价电子数等于□04中心原子的最外层电子数，配位原子中卤素原子、氢原子提供□051个价电子，氧原子和硫原子按不提供价电子计算。
二、等电子原理 1.等电子原理具有□01相同价电子数和相同原子数的分子或离子具有□02相同的结构特征。
2.等电子体满足等电子原理的分子称为等电子体。
1.价层电子对互斥模型和分子的立体构型二者相同吗？提示：不同。
①价层电子对互斥模型指的是包括σ键电子对和孤电子对在内的空间构型；分子的立体构型指的是组成分子的所有原子(只考虑分子内的σ键)所形成的空间构型。
②若分子中没有孤电子对，价层电子对互斥模型和分子立体构型一致；若分子中有孤电子对，价层电子对互斥模型和分子立体构型不一致。
2.为什么CH 4、NH 3、H 2O 的中心原子均为sp 3杂化，但键角却分别为109.5°、107.3°、104.5°？提示：因为CH 4分子的中心原子碳原子上无孤电子对，4个σ键伸向正四面体的4个顶点，键角为109.5°，NH 3分子中氮原子上有一对孤电子对，孤电子对对另外三个σ键产生排斥作用，使三个σ键的键角变小，同理，H 2O 分子中的氧原子上有2对孤电子对，对σ键排斥力更大，故键角更小。
教师点拨区对应学生用书P048一、价层电子对互斥模型与分子空间构型用价层电子对互斥(VSEPR)模型判断分子的构型的关键是确定中心原子的成键情况，然后再根据成键情况和孤对电子来确定分子的空间构型。
第2课时价层电子对互斥理论等电子原理［核心素养发展目标］1. 了解价层电子对互斥理论，通过对价层电子对互斥模型的探究，建立判断分子空间构型的思维模型。
2. 了解等电子体的概念及判断方法，能用等电子原理解释物质的结构和某些性质。
|新知导学------------------------------------------------ 启迪思维採究规律、价层电子对互斥模型1 .价层电子对互斥模型的基本内容分子中的价电子对(包括成键电子对和孤电子对)由于相互排斥作用，而趋向于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。
(1) 当中心原子的价电子全部参与成键时，为使价电子斥力最小，就要求尽可能采取对称结构。
(2) 当中心原子的价电子部分参与成键时，未参与成键的孤电子对与成键电子对之间及孤电子对之间、成键电子对之间的斥力不同』而影响分子的空间构型。
(3) 电子对之间的夹角越大，相互之间的斥力越小。
_2 •价电子对的计算(1) AB m型分子中心原子价层电子对数目的计算方法ABn型分子(A是中心原子，B是配位原子)中价层电子对数n的计算:中心原子的价电子数+每个配位原子提供的价电子数x2(2) 在计算中心原子的价层电子对数时应注意如下规定①作为配位原子，卤素原子和H原子提供1个电子，氧族元素的原子不提供电子；②作为中心原子，卤素原子按提供7个电子计算，氧族元素的原子按提供6个电子计算；③对于复杂离子，在计算价层电子对数时，还应加上负离子的电荷数或减去正离子的电荷数。
如PO-中P原子价层电子数应加上3,而NH f中N原子的价层电子数应减去1;④计算电子对数时，若剩余1个电子，即出现奇数电子，也把这个单电子当作1对电子处理;⑤双键、叁键等多重键作为1对电子看待。
3 •价层电子对互斥模型与分子的几何构型(1)中心原子中的价电子全部参与形成共价键的分子的几何构型如下表所示(由中心原子周围的原子数m来预测)：m= 4 正四面体CH、CCb（2）中心原子上有孤电子对（价电子中未参与形成共价键的电子对）的分子的几何构型：中心原子上的孤电子对占据中心原子周围的空间，与成键电子互相排斥，使分子的几何构型发生变化，如：H2O NH等。
第2课时价层电子对互斥理论学案【学习目标】⑴了解价层电子对互斥理论
⑵能计算孤电子对数和δ键电子对数，并有较好的认识。
【学习重点】计算孤电子对数
【学习难点】理解并运用计算孤电子对数
【教学内容】
探究1：探讨价层电子对的组成
巩固练习
【梯度导练】
2．下列分子或离子中，不．含有孤电子对的是()
A．H2O B．H3O＋C．NH3D．NH＋4
4．下列物质中，分子的立体结构与水分子相似的是()
A．CO2B．H2S C．PCl3D．SiCl4
6．为了解释和预测分子的立体构型，科学家在归纳了许多已知的分子立体构型的基础上，提出了一种十分简单的理论模型——价层电子对互斥理论。
这种模型把分子分成两类：一类是；另一类是。
BF3和NF3都是四个原子的分子，BF3的中心原子是，NF3的中心原子是；BF3分子的立体构型是平面三角形，而NF3分子的立体构型是三角锥形的原因是。
第2课时 价层电子对互斥理论 等电子原理[核心素养发展目标] 1.了解价层电子对互斥理论，通过对价层电子对互斥模型的探究，建立判断分子空间构型的思维模型。
2.了解等电子体的概念及判断方法，能用等电子原理解释物质的结构和某些性质。
一、价层电子对互斥模型1．价层电子对互斥模型的基本内容分子中的价电子对(包括成键电子对和孤电子对)由于相互排斥作用，而趋向于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。
(1)当中心原子的价电子全部参与成键时，为使价电子斥力最小，就要求尽可能采取对称结构。
(2)当中心原子的价电子部分参与成键时，未参与成键的孤电子对与成键电子对之间及孤电子对之间、成键电子对之间的斥力不同，从而影响分子的空间构型。
(3)电子对之间的夹角越大，相互之间的斥力越小。
2．价电子对的计算(1)AB m 型分子中心原子价层电子对数目的计算方法AB m 型分子(A 是中心原子，B 是配位原子)中价层电子对数n 的计算：n ＝中心原子的价电子数＋每个配位原子提供的价电子数×m2(2)在计算中心原子的价层电子对数时应注意如下规定①作为配位原子，卤素原子和H 原子提供1个电子，氧族元素的原子不提供电子； ②作为中心原子，卤素原子按提供7个电子计算，氧族元素的原子按提供6个电子计算； ③对于复杂离子，在计算价层电子对数时，还应加上负离子的电荷数或减去正离子的电荷数。
如PO 3－4中P 原子价层电子数应加上3，而NH ＋4中N 原子的价层电子数应减去1；④计算电子对数时，若剩余1个电子，即出现奇数电子，也把这个单电子当作1对电子处理； ⑤双键、叁键等多重键作为1对电子看待。
3．价层电子对互斥模型与分子的几何构型(1)中心原子中的价电子全部参与形成共价键的分子的几何构型如下表所示(由中心原子周围的原子数m 来预测)：(2)中心原子上有孤电子对(价电子中未参与形成共价键的电子对)的分子的几何构型：中心原子上的孤电子对占据中心原子周围的空间，与成键电子互相排斥，使分子的几何构型发生变化，如：H 2O 、NH 3等。
《价层电子对互斥理论》教案分析《价层电子对互斥理论》教案分析一、设计思路【教材分析】新课程标准要求认识共价分子结构的多样性和复杂性，能根据价层电子对互斥理论（VSEPR）理论判断简单分子或离子的立体构型。
价层电子对互斥理论是新课程人教版《化学》选修三第二“分子结构与性质”第二节的第一课时内容，它是在学生掌握了能量最低原理、静电作用、共价键的形成、分类、键参数和分子的简单几何构型分类等基础知识之上，预测ABx型(拓展为ABxy型 )分子的立体构型，使学生掌握判断常见分子的几何构型和键角。
第一节的共价键为其做铺垫，下一课时的杂化轨道理论在解释VSEPR模型的基础上，还可以与之相辅相成的共同解决分子立体构型的问题。
起到了承上启下的作用。
本节知识也将在化学领域的普遍性凸显出。
【学情分析】学生已经建立了“分子结构决定性质”主题思想，并掌握了共价键分类、键参数、简单分子的立体构型等基础知。
对不同分子具有不同的立体结构的原因和判断方法产生了强烈的疑问和兴趣。
【三维目标】知识与技能：能用VSEPR模型预测简单分子或离子的立体结构；过程与方法：通过模型的制作和对理论知识难点的探究交流，激发对新问题的探究兴趣，学会用VSEPR模型预测简单分子或离子空间构型情感态度与价值观：通过不同的学习环节感知多彩的微观世界，培养学生严谨的批判式科学态度和探究学习能力。
【教学重难点】重点：利用VSEPR模型预测简单分子或离子的立体结构难点：理解价层电子对互斥理论模型和分子构型的关系【教学方法】多媒体演示、模型展示、启发质疑，合作探究，分类总结二、教学过程[情景引入] 用PPT展示伪麻黄碱和麻黄碱两种分子结构。
麻黄碱伪麻黄碱讲述罗马尼亚体操运动员2000年悉尼奥运会因为误服感冒药康泰克（主要称为为伪麻黄碱）而兴奋剂违例的故事，并展示出治疗哮喘的药物麻黄碱的结构。
引出分子的立体构型和分子性质的关系。
[引入新课]学习了今天的课程之后就会解决这两个问题了。
4.1.2 价层电子对互斥模型和等电子原理【学习目标】1.了解价层电子对互斥模型，能根据此理论判断分析分子的空间构型。
2.了解等电子原理的内容。
【核心知识点】1.价层电子对互斥模型的主要内容。
2.根据价层电子对互斥模型分析分子的空间模型。
【基础知识梳理】一、价层电子对互斥模型1.价层电子对互斥理论（1）价电子对：包括孤电子对和成键电子对，即价电子对=__________ +__________。
（2）分子中的价电子对由于相互排斥作用，而趋向于尽可能______________以减小斥力，分子尽可能采取__________的空间构型。
2.价电子对数(AB m型分子)的计算方法对于AB m型分子（A是中心原子，B是配位原子），分子的价电子对数可以通过下式确定：价电子对数目(n)= 中心原子的价电子数+每个配位原子提供的价电子数×m2（1）对于主族元素，中心原子的价电子数=_____________；（2）配位原子中卤素原子、氢原子按提供1个价电子数计算。
如PCl5中n=__________。
O、S作为配位原子时按不提供价电子计算。
（3）对于复杂离子，在计算价电子对数时，还应加上或减去离子所带的电荷数。
如NH4+中n=_____，SO42-中n=________。
（4）若剩余1个电子，即出现奇数电子，也把这个单电子当作1对电子处理。
如NO2中n=_________。
二、价层电子对互斥模型与分子空间构型1.价电子对数与配位原子数目相等的AB m型分子的几何构型根据分子的价电子对数，可以很方便的确定价电子对数与配位原子数目相等的AB m型分子的几何构型。
2.一般来说，孤电子对、成键电子对之间斥力大小的顺序为：___________与___________之间的斥力>_____________与___________之间的斥力>___________与_______________之间的斥力。
价层电子对互斥理论教案第一篇：价层电子对互斥理论教案价层电子对互斥理论曹叶霞价层电子对互斥理论[教学目标]1、掌握价层电子对互斥理论。
2、理解分子的几何构型与电子对构型的关系。
[教学重点及难点]掌握价层电子对互斥理论[教学方法] 多媒体辅助讲授法，练习法[教学时数] 30min学时 [教学过程]1940年 Sidgwick 提出价层电子对互斥理论, 用以判断分子的几何构型.分子 ABn 中, A 为中心, B 为配体, B均与A有键联关系.本节讨论的 ABn 型分子中, A为主族元素的原子.1.理论要点ABn型分子的几何构型取决于中心 A 的价层中电子对的排斥作用.分子的构型总是采取电子对排斥力平衡的形式.1)中心价层电子对总数和对数a)中心原子价层电子总数等于中心 A 的价电子数(s + p)加上配体在成键过程中提供的电子数, 如CCl4 4 + 1×4 = 8 b)氧族元素的氧族做中心时: 价电子数为 6, 如 H2O, H2S;做配体时:提供电子数为 0, 如在 CO2中.c)处理离子体系时, 要加减离子价d)总数除以2，得电子对数: 总数为奇数时，对数进1，例如：总数为 9，对数为 52)电子对和电子对空间构型的关系电子对相互排斥，在空间达到平衡取向.3)分子的几何构型与电子对构型的关系若配体数和电子对数相一致，各电子对均为成键电对，则分子构型和电子对构型一致。
配体数不可能大于电子对数.当配体数少于电子对数时，一部分电子对成为成键电对，另一部分电子成为孤对电子，确定出孤对电子的位置，分子构型才能确定。
电子对数配体数孤电对数电对构型分子构型考虑分子构型时，只考虑原子A，B 的位置，不考虑电子、对电子等。
以上三种情况中，孤对电子只有一种位置考虑。
孤对电子的位置若有两种或两种以上的位置可供考虑，则要选择斥力易于平衡位置，而斥力大小和两种因素有关：a)角度小，电对距离近，斥力大；b)角度相同时，孤对——孤对的斥力最大。
第1课时价层电子对互斥理论一、教学理念以“从具体性知识传授到核心观念建构，从知识解析为本到基于学生认识发展”为教学理念。
不仅重视知识技能、过程方法和情感态度价值观等科学素养的静态要素内涵，而且更关注以认识素养为核心的科学素养的功能性结构即认识素养的基本结构。
不仅重视新课程的三维目标，且更重视三维目标的化学本质与内涵；不经关注一般的科学过程和方法，且更关注化学学科的思想方法；不仅提倡化学-技术-社会之间的关系及其相互影响，且更加提倡应用背景与化学之间的本质关系。
二、全面分析1、教材的地位与作用：本节内容选自必修三《物质结构和性质》第二章《分子结构和性质》。
本章第一节介绍了共价键的主要类型（σ键和π键）和特征，三个键参数：键能、键长和键角等知识。
在此基础上，本节内容介绍了分子的立体构型，本节首先介绍了形形色色的分子并配有立体结构模型图，并设问过渡：为什么这些分子有如此的空间结构？接着介绍了利用价层电子对互斥理论来判断简单分子或离子的简单构型，并对简单共价分子结构的多样性和复杂性进行了解释，还设计了“思考与交流”、“思考与探究”等内容让学生自主的去理解和运用这个理论。
本节是第二章《分子结构与性质》的关键，体现了课标中所要求的四个主题中“化学键与物质的性质”这个主题。
通过本节的学习，使学生进一步形成有关物质结构的基本观念，初步认识物质的结构与性质之间的关系；能从物质结构决定性质的视角解释一些化学现象，预测物质的有关性质，逐步形成科学的价值观，为分子的性质学习奠定了基础。
2、学情分析选修三《物质的结构和性质》物质的结构知识涉及微观世界，抽象，理论性强，学习难度大。
学习的理念方法都很欠缺；这部分知识的学习要求有很强的学习能力和理解能力等。
学生虽具有一定的理性思维能力，但抽象思维能力较弱，还是易于接受感性认识。
因此，本节课的教学起点低，并充分利用现代化教学手段，进行多媒体辅助教学，以求突出重点、突破难点。
3、教学目标知识与技能：认识共价分子结构的多样性和复杂性，能根据价层电子对互斥理论来判断简单分子或离子的构型，以此培养学生的空间想象能力；过程与方法：在学科方法及思想方面，要求学生能灵活运用“对比的方法”、“类比的思想”分析问题，解决问题，形成知识迁移能力；情感态度与价值观：使学生能够感受到学习的意义和价值，激发学生对化学学科的兴趣，让学生感悟生活、感受人生。
第2课时价电子对互斥理论等电子原理【学习目标】1.能用价电子对互斥理论解释典型分子的空间构型。
2.了解等电子原理的概念。
【自主导学】一、价电子对互斥理论1.基本观点：分子中的中心原子的价电子对——成键电子对和孤电子对由于相互排斥作用，尽可能趋向彼此远离。
2．空间构型(n个成键电子对全部是成单键的电子对且没有孤对电子)AB n价电子对数空间构型模型分子的空间构型键角n＝2 2(HgCl2)________ 180°n＝3 3BF3平面三角形_____n＝4 4CCl4__________ 109.5°n＝5 5PCl5__________90°、120°n＝6 6SF6_________ 90°1．分子中的中心原子的价电子对数是怎样确定的？二、等电子原理1.内容化学通式相同且___________相等的分子或离子具有相同的____________和_____________等结构特征。
2．应用(1)判断一些简单分子或离子的__________。
①SO2－4、PO3－4等离子具有_____通式，价电子总数为32，中心原子采取______杂化，呈________空间构型。
②SO2－3、PO3－3等离子具有_____通式，价电子总数为26，中心原子采取_____杂化，由于存在一对_________，分子空间构型呈__________。
(2)利用等电子体在性质上的________制造新材料。
(3)利用等电子原理针对某物质找___________。
深度思考2．CO和N2为等电子体，那么在CO中所含的价键类型及数目如何？【互动探究】探究一价电子对互斥理论【问题导思】①中心原子上的孤电子对数是怎样计算的？②中心原子成键电子对数和孤电子对数对分子的空间构型有什么关系？1．分子中的中心原子的价电子对数的确定(1)成键电子对数由分子式确定分子中有几个σ键，就有几对成键电子对常见分子中成键电子对数(2)中心原子上的孤电子对数＝2．价电子对互斥模型与分子空间构型的关系价电子对互斥理论模型说的是价电子对的空间构型，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。
第2课时 价层电子对互斥理论 等电子原理[核心素养发展目标] 1.了解价层电子对互斥理论，通过对价层电子对互斥模型的探究，建立判断分子空间构型的思维模型。
2.了解等电子体的概念及判断方法，能用等电子原理解释物质的结构和某些性质。
一、价层电子对互斥模型1．价层电子对互斥模型的基本内容分子中的价电子对(包括成键电子对和孤电子对)由于相互排斥作用，而趋向于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。
(1)当中心原子的价电子全部参与成键时，为使价电子斥力最小，就要求尽可能采取对称结构。
(2)当中心原子的价电子部分参与成键时，未参与成键的孤电子对与成键电子对之间及孤电子对之间、成键电子对之间的斥力不同，从而影响分子的空间构型。
(3)电子对之间的夹角越大，相互之间的斥力越小。
2．价电子对的计算(1)AB m 型分子中心原子价层电子对数目的计算方法AB m 型分子(A 是中心原子，B 是配位原子)中价层电子对数n 的计算：n ＝中心原子的价电子数＋每个配位原子提供的价电子数×m2(2)在计算中心原子的价层电子对数时应注意如下规定①作为配位原子，卤素原子和H 原子提供1个电子，氧族元素的原子不提供电子； ②作为中心原子，卤素原子按提供7个电子计算，氧族元素的原子按提供6个电子计算； ③对于复杂离子，在计算价层电子对数时，还应加上负离子的电荷数或减去正离子的电荷数。
如PO 3－4中P 原子价层电子数应加上3，而NH ＋4中N 原子的价层电子数应减去1；④计算电子对数时，若剩余1个电子，即出现奇数电子，也把这个单电子当作1对电子处理； ⑤双键、叁键等多重键作为1对电子看待。
3．价层电子对互斥模型与分子的几何构型(1)中心原子中的价电子全部参与形成共价键的分子的几何构型如下表所示(由中心原子周围的原子数m 来预测)：AB m几何构型 示例 m ＝2 直线形 CO 2、BeCl 2 m ＝3平面三角形CH 2O 、BF 3m＝4 正四面体CH4、CCl4(2)中心原子上有孤电子对(价电子中未参与形成共价键的电子对)的分子的几何构型：中心原子上的孤电子对占据中心原子周围的空间，与成键电子互相排斥，使分子的几何构型发生变化，如：H2O、NH 3等。
①H 2O为AB2型分子，氧原子上有两对孤电子对参与互相排斥，所以H2O分子的空间构型为V 形而不是四面体型。
②NH3分子中氮原子上有一对孤电子对参与互相排斥，故NH3的空间构型是三角锥型。
常见分子的价层电子对互斥模型和空间构型σ键电子对数孤电子对数价电子对数目电子对的排列方式价层电子对互斥模型分子或离子的空间构型实例2 0 2 直线形直线形BeCl2、CO23 03 三角形平面三角形BF3、BCl32 1 V形PbCl24 04四面体型正四面体型CH4、CCl43 1 三角锥型NH32 2 V形H2O例1下列分子或离子的中心原子上未用于成键的价电子对最多的是( )A．H2OB．HClC．NH＋4D．PCl3答案 A解析A项，氧原子有两对未成键的价电子对；B项，HCl分子属于AB型分子，没有中心原子；C项，NH＋4的中心原子的价电子全部参与成键；D项，磷原子有一对未成键的价电子对。
例2(2018·凉山木里中学高二期中)用价层电子对互斥理论预测H2S和NH3的几何结构，下列说法正确的是( ) A ．直线形；三角锥型 B ．V 形；三角锥型 C ．直线形；平面三角形 D ．V 形；平面三角形答案 B解析 H 2S 中S 原子的价电子对数＝2＋12×(6－2×1)＝4，含有2对孤电子对，所以其几何结构为V 形；NH 3中N 原子的价电子对数＝3＋12×(5－3×1)＝4，含有1对孤电子对，所以其几何结构为三角锥型。
思维启迪——分子空间构型的确定思路 中心原子价电子对数n ⇓⇓分子的空间模型——略去孤电子对在价层电子对互斥模型中占有的空间注意 (1)价层电子对互斥模型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的空间构型，不包括孤电子对。
两者是否一致取决于中心原子上有无孤电子对(未用于形成共价键的电子对)，当中心原子上无孤电子对时，两者的构型一致；当中心原子上有孤电子对时，两者的构型不一致。
(2)常见的分子空间构型：直线形、V 形、平面三角形、三角锥型、四面体型等。
二、等电子原理 1．等电子原理具有相同价电子数和相同原子数的分子或离子具有相同的结构特征，这一原理称为“等电子原理”。
2．等电子体原子总数相同、价电子总数相同的分子或离子互称为等电子体。
3．等电子原理的应用(1)利用等电子原理可判断简单分子或离子的空间构型，如NH 3与H 3O ＋互为等电子体，二者空间构型相同。
(2)应用于制造新材料。
常见的等电子体类型实例空间构型双原子10电子的等电子体N2、CO、NO＋、C2－2、CN－直线形三原子16电子的等电子体CO2、CS2、N2ONO＋2、N－3、BeCl2(g)直线形三原子18电子的等电子体NO－2、O3、SO2V形四原子24电子的等电子体NO－3、CO2－3、BO3－3、CS2－3、BF3、SO3(g)平面三角形五原子32电子的等电子体SiF4、CCl4、BF－4、SO2－4、PO3－4正四面体型例3已知原子总数和价电子总数相同的离子或分子结构相似，如SO3、NO－3都是平面三角形。
那么下列分子或离子中与SO2－4有相似结构的是( )A．PCl5B．CCl4C．NF3D．N－3答案 B解析SO2－4的原子数为5，价电子数为32，CCl4的原子数为5，价电子数为4＋4×7＝32，故CCl4与SO2－4有相似结构(均为正四面体型)。
例41919年，Langmuir提出等电子原理：原子总数相同、电子总数相同的分子，互称为等电子体。
等电子体的结构相似、物理性质相近。
(1)根据上述原理，仅由第2周期元素组成的共价分子中，互为等电子体的是________和________；________和__________。
(2)此后，等电子原理又有所发展。
例如，由短周期元素组成的微粒，只要其原子总数相同，各原子最外层电子数之和相同，也可互称为等电子体，它们也具有相似的结构特征。
在短周期元素组成的物质中，与NO－2互为等电子体的分子有________、________。
答案(1)N2CO CO2N2O (2)SO2O3解析(1)仅由第2周期元素组成的共价分子中，即C、N、O、F组成的共价分子，如：N2与CO电子总数均为14，CO2与N2O电子总数均为22。
(2)依题意，只要原子总数相同，价电子总数也相同，即可互称为等电子体，NO－2为三原子，其价电子总数为(5＋6×2＋1)＝18，SO2、O3也为三原子，各分子价电子总数均为6×3＝18。
(1)价层电子对互斥理论、杂化轨道理论应用(2)等电子体原子总数相同，价电子总数相同，其结构相似，物理性质相似。
1．正误判断(1)孤电子对的空间排斥力大于σ键电子对的排斥力( √ ) (2)所有的三原子分子都是直线形结构( × )(3)价层电子对互斥模型和分子的空间构型都是相同的分子构型( × ) (4)SO 2与CO 2分子的组成相似，故它们的空间构型相同( × ) (5)只有原子总数和价电子总数相同的分子才是等电子体( × ) (6)互为等电子体的物质，物理性质、化学性质都相似( × ) 2．甲酸分子(HCOOH)中碳原子的价层电子对数为( ) A ．1B ．2C ．3D ．4 答案 C3．用价层电子对互斥理论判断SO 3的空间构型为( ) A ．正四面体型 B ．V 形 C ．三角锥型 D ．平面三角形答案 D解析 SO 3的中心原子硫原子的价电子数为6，与中心原子结合的原子数为3，氧原子最多能接受的电子数为2，则中心原子的孤电子对数＝12(6－3×2)＝0，故价电子对数＝σ键电子对数＝3，SO 3的空间构型与其价层电子对互斥模型一致，为平面三角形。
4．下列离子的价层电子对互斥模型与其空间构型一致的是( ) A ．SO 2－3 B ．ClO －4 C ．NO －2 D ．ClO －3答案 B解析 SO 2－3的价层电子对数为4，且含有一对孤电子对，所以其价层电子对互斥模型为四面体型，而SO 2－3的空间构型为三角锥型，A 项错误；ClO －4的价层电子对数为4，不含孤电子对，所以其价层电子对互斥模型与其空间构型一致，B 项正确；NO －2的价层电子对数为3，其中含有一对孤电子对，其价层电子对互斥模型与其空间构型不一致，C项错误；ClO－3的价层电子对数为4，也含有一对孤电子对，其价层电子对互斥模型与其空间构型不一致，D项错误。
5．下列分子或离子之间互为等电子体的是( )A．CH4和H3O＋B．NO－3和SO2C．O3和CO2D．N2和C2－2答案 D解析由短周期元素组成的微粒，只要其原子数相同，价电子总数相同，即互为等电子体。
CH4和H3O＋原子数不同，A错误；NO－3和SO2原子数、价电子数均不同，B错误；O3和CO2中价电子总数不同，C错误；N2和C2－2原子数相同，价电子总数相同，D正确。
6．用价层电子对互斥理论完成下列问题(点“·”的原子为中心原子)。
σ键电子对数孤电子对数空间构型H2Se·BCl3·Cl3P·SO2·O2－4S·答案σ键电子对数孤电子对数立体构型H2Se2 2 V形·Cl3 3 0 平面三角形B·PCl3 3 1 三角锥型·O2 2 1 V形S·O2－4 4 0 正四面体型S·题组一分子中价电子对数目的确定1．下列微粒中，含有孤电子对的是( )A．SiH4B．H2OC．CH4D．NH＋4答案 B2．下列分子或离子中，中心原子未用来成键的电子对最多的是( ) A ．SF 6B ．NH 3C ．H 2SD ．BCl 3 答案 C3．乙醇分子中氧原子的价电子对数为( ) A ．1B ．2C ．3D ．4 答案 D解析 乙醇的结构简式为CH 3CH 2—O —H ，氧与氢原子、碳原子成键，即氧原子有2对σ键电子对。
由于碳原子只拿出一个电子与氧原子成键，故氧原子的价电子对数＝6＋1＋12＝4。
题组二 利用价层电子对互斥理论判断分子的空间构型 4．下列关于价层电子对互斥模型的叙述中不正确的是( ) A ．价层电子对互斥模型可用来预测分子的空间构型 B ．分子中价电子对相互排斥决定了分子的空间构型C ．中心原子上的孤电子对也要占据中心原子周围的空间并参与互相排斥D ．分子中键角越大，价电子对相互排斥力越大，分子越稳定 答案 D解析 价层电子对互斥模型可用来预测分子的空间构型，注意实际空间构型要去掉孤电子对， A 正确；空间构型与价电子对相互排斥有关，所以分子中价电子对相互排斥决定了分子的空间构型， B 正确；中心原子上的孤电子对也要占据中心原子周围的空间并参与互相排斥，且孤电子对间的排斥力＞孤电子对和成键电子对间的排斥力， C 正确；分子的稳定性与键角没有关系， D 不正确。
