20世紀50年代科學家提出價層電子對互斥模型(簡稱VSEPR模型),用于預測簡單分子立體結構.其要點可以概括為:
Ⅰ、用AXnEm表示只含一個中心原子的分子組成,A為中心原子,X為與中心原子相結合的原子,E為中心原子最外層未參與成鍵的電子對(稱為孤對電子),(n+m)稱為價層電子對數(shù).分子中的價層電子對總是互相排斥,均勻的分布在中心原子周圍的空間;
Ⅱ、分子的立體構型是指分子中的原子在空間的排布,不包括中心原子未成鍵的孤對電子;
Ⅲ、分子中價層電子對之間的斥力主要順序為:i、孤對電子之間的斥力>孤對電子對與共用電子對之間的斥力>共用電子對之間的斥力; ii、雙鍵與雙鍵之間的斥力>雙鍵與單鍵之間的斥力>單鍵與單鍵之間的斥力; iii、X原子得電子能力越弱,A-X形成的共用電子對之間的斥力越強; iv、其他.
請仔細閱讀上述材料,回答下列問題:
(1)根據(jù)要點I可以畫出AXnEm的VSEPR理想模型,請?zhí)顚懴卤恚?br />
n+m |
2 |
4 4 |
VSEPR理想模型 |
直線形 直線形 |
正四面體 |
價層電子對之間的理想鍵角 |
180° 180° |
109°28′ |
(2)請用VSEPR模型解釋CO
2為直線型分子的原因
CO2屬AX2E0,n+m=2,故CO2為直線形
CO2屬AX2E0,n+m=2,故CO2為直線形
.
(3)H
2O分子的立體構型為:
V形
V形
,請你預測水分子中∠H-O-H的大小范圍為
<109°28′
<109°28′
,原因是
水分子屬AX2E2,n+m=4,VSEPR理想模型為正四面體,價層電子對之間的夾角均為109°28′.根據(jù)Ⅲ-i,應有∠H-O-H<109°28′
水分子屬AX2E2,n+m=4,VSEPR理想模型為正四面體,價層電子對之間的夾角均為109°28′.根據(jù)Ⅲ-i,應有∠H-O-H<109°28′
.
(4)SO
2Cl
2和SO
2F
2都屬AX
4E
0型分子,S=O之間以雙鍵結合,S-Cl、S-F之間以單鍵結合.請你預測 SO
2Cl
2和SO
2F
2分子的立體構型:
四面體
四面體
.