逐步预测共价分子的 Lewis 点结构和 VSEPR 分子几何。
你给什么。 一个分子式,如 H2O、CO2、NH3、CH4、SF6、PCl5、XeF4、SO2。也可指定中心原子(不指定时工具选电负性最低的)和总电荷(用于 SO4^2-、NH4+ 等多原子离子)。
工作原理。
- 价电子计数。 把每个原子的价电子相加,负电荷加电子(正电荷减)。
- 中心原子。 通常是电负性最低的原子(排除 H,H 永远是端基)。如
SO2 中 S 是中心,不是 O。
- 骨架。 中心放中间,端基围绕,用单键连接。
- 八隅体。 剩余电子先给端基(补八隅体——H 补到 2,其他补到 8),再给中心。
- 多重键。 若中心不足八隅体,把端基孤对电子转成双键或三键(常见于 C、N、O、S)。
- 形式电荷。 计算每个原子;若有更低电荷的排布,提示。
- VSEPR。 数中心的成键区与孤对电子 → 查
AX_nE_m 类型 → 报电子域几何、分子形状、理想键角。
覆盖的几何表。 线性 (AX2)、平面三角 (AX3)、四面体 (AX4)、三角双锥 (AX5)、八面体 (AX6),及孤对变体:角型 (AX2E / AX2E2)、三角锥 (AX3E)、跷跷板 (AX4E)、T 型 (AX3E2)、四方锥 (AX5E)、平面四方 (AX4E2)。
教学注释。 每个结果展示完整推理:多少价电子、哪个是中心及为什么、孤对在哪、VSEPR 类型。这是学生真正需要的部分。
范围与局限。 处理主族共价分子和单中心常见离子——标准大一化学课程范围。不处理超价奇例、自由基、过渡金属络合物、共振(仅注释)、多中心键(如硼烷)。这些请用化学教材或量子化学工具。