（分子的立体结构）高二上册化学选修三教学课件（第2课时）

1、BY YUSHEN分子结构与性质分子立体构型课程老师：精品课件授课时间：20XX.XXDATA SECURITY PROTECTION PRODUCTION第二课时第一页，共十八页。1.写出碳原子的核外电子的排布图，明白为什么碳原子和氢原子结合形成了CH4，而不是CH2 ？C原子的轨道排布图1s22s22p2H原子的轨道排布图1s1问题1活动：请依据价层电子对互斥理论分析一下CH4的立体构型第二页，共十八页。依据我们已经学过的价键理论，甲烷的4个C H单键都应该为键，然而，碳原子的4个价层原子轨道是3个相互垂直的2p 轨道及1个球形的2s轨道，用它们跟4个氢原子的1s原子轨道进行重叠，是不可能

2、得到四面体构型的甲烷分子CC为了解决这一主要矛盾，鲍林提出了杂化轨道理论问题2第三页，共十八页。C：2s22p2由1个s轨道及3个p轨道混杂并且重新组合形成4个能量和形状完全相同的一个轨道。我们把这种轨道称之为 sp3杂化轨道。sp3问题2第四页，共十八页。10928四个H原子分别以4个s轨道和C原子上的四个sp3杂化轨道相互重叠之后，就形成了四个性质、能量及键角都完全相同的S-SP3键，从而形成了一个正四面体构型的分子。问题2第五页，共十八页。1.概念：在形成分子之时，在外界条件影响下若干不同类型能量相近的原子轨道混合起来，重新组合形成一组新轨道的过程叫做原子轨道的杂化，所形成的新的轨道就被

3、称为杂化轨道。2.杂化轨道类型：sp、sp2、sp33.杂化结果：重新分配能量及空间方向，组成数目相等成键能力更强的一个原子轨道三、杂化理论简介第六页，共十八页。x y z x y z z x y z x y z 180sp 杂化：1个s 轨道与1个p 轨道进行的杂化,形成2个sp杂化轨道。特点：每个sp杂化轨道的形状为一头大，一头小，含有1/2 s 轨道和1/2 p 轨道的成分两个轨道间的夹角为180，呈直线型。sp杂化轨道的形成过程第七页，共十八页。180ClClBeBe原子：1s22s2 没有单个电子，ClClsppxpxspsp杂化例如： Sp 杂化 BeCl2分子的形成第八页，共十八

4、页。x y z x y z z x y z x y z 120sp2杂化：1个s 轨道与2个p 轨道进行的杂化,形成3个sp2 杂化轨道。特点：每个sp2杂化轨道的形状也为一头大，一头小，含有 1/3 s 轨道和 2/3 p 轨道的成分，每两个轨道间的夹角为120，呈平面三角形sp2杂化轨道的形成过程第九页，共十八页。B： 1s22s22p1没有3个成单电子120FFFBsp2sp2杂化例如： Sp2 杂化 BF3分子的形成第十页，共十八页。x y z x y z z x y z x y z 10928sp3杂化：1个s 轨道与3个p 轨道进行的杂化,形成4个sp3 杂化轨道。每个sp3杂化轨

5、道的形状也为一头大，一头小，含有 1/4 s 轨道和 3/4 p 轨道的成分，每两个轨道间的夹角为109.5，空间构型为正四面体型sp3杂化轨道的形成过程第十一页，共十八页。C：2s22p2sp3例如： Sp3 杂化 CH4分子的形成第十二页，共十八页。dsp2杂化、sp3d杂化、sp3d2杂化、d2sp3杂化、 sp3d2杂化例如：sp3d2杂化：SF6构型：四棱双锥 正八面体 此类杂化一般是金属作为中心原子用于形成配位化合物 其它杂化方式 第十三页，共十八页。5.杂化轨道数价层电子对数=中心原子孤对电子对数中心原子结合的原子数4.杂化轨道用于容纳孤对电子和形成键根据以下事实总结：如何判断一

6、个化合物的中心原子的杂化类型？第十四页，共十八页。A的价电子对数234A的杂化轨道数杂化类型A的价电子空间构型A的杂化轨道空间构型ABm型分子或离子空间构型对于ABm型分子或离子，其中心原子A的杂化轨道数恰好与A的价电子对数相等。234spsp2sp3直线形平面三角形正四面体直线形平面三角形正四面体直线形平面三角形或V形正四面体三角锥形或V形6.杂化类型判断：第十五页，共十八页。1：计算下列分子或离子中的价电子对数，并根据已学填写下表物质价电子对数中心原子杂化轨道类型杂化轨道/电子对空间构型轨道夹角分子空间构型键角气态BeCl2CO2BF3CH4NH4+H2ONH3PCl322344444spspsp2sp3直线形直线形平面三角形正四面体180180120109.5直线形直线形平面三角形正四面体V形三角锥形180180120109.5109.5104.5107.3107.3课堂练习第十六页，共十八页。1、对SO2与CO2说法正确的是（ ） A都是直线形结构 B中心原子都采取sp杂化轨道 C S原子和C原子上都没有孤对电子 D SO2为V形结构， CO2为直线形结构D价层电子对数SO2：3； CO2：2杂化轨道SO2： sp2 ； CO2： sp孤电子对数SO2：1； CO2：0分子构型SO2：