sp杂化轨道成键特征-西安建筑科技大学课件

大学化学电子课件西安建筑科技大学理学院化学系张思敬主编2009年8月制作:张思敬等1大学化学电子课件西安建筑科技大学张思敬主课件简介课件内容动画与视频课件内容示例

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大学化学电子课件使用PowerPoint及MicrosoftWord软件制作，用户环境友好，具有良好的通用性和操作性，可在各种多媒体教室使用，使用方便，操作简单。电子课件适用于各类PC机。课件正常运行要求安装IE5.0以上,需安装FLASH5.0以上插件以显示动画。

课件简介

本电子课件以我校自编国家级十一五重点规划教材《大学化学》（高等教育出版社2005年出版）为蓝本，章节划分与之对应，可作为大学化学教师进行多媒体授课的电子讲义，也可作为工科院校学生学习大学化学做预习和复习参考之用。制作:张思敬等3大学化学电子课件使用PowerPoint及M

本课件主要内容涉及化学的发展简史、化学热力学、化学动力学、电化学、物质结构、功能材料、表面与胶体以及生命活动与化学共12章。每章结构以教学要求、教学内容、正文及小结组成。为使用配套教材的广大教师提供了一个可操作的平台，便于教师按照不同的教学要求和教学内容进行剪裁、补充和组织，从而达到适合不同类型学校各类教师备课的目的。制作:张思敬等4本课件主要内容涉及化学的发展简史、化学热力学、化学动课件整体风格统一，导航清晰简捷，物理量及单位符号使用规范，界面布局、色彩搭配力求具有强烈的视觉效果和艺术感染力。课件设计工作量大，内容全面，体系完整，融合教师多年的教学经验，注重互动与启发式教学，突出教学重点和难点。课件特点采用PowerPoint传统的界面风格，辅以大量图、表及近20幅动画及视频等多媒体手段，图文并茂，直观形象生动，寓教于乐，有利于激发学生学习积极性。制作:张思敬等5课件整体风格统一，导航清晰简捷，物理量及单位符

课件内容

第1章化学的发展第7章电化学金属材料腐蚀第2章物质结构基础第8章金属化学与材料第3章气体反应大气污染第9章非金属化学与材料第4章热化学能源第10章高分子化合物与材料第5章水溶液中的反应水污染第11章表面与胶体化学第6章配位化合物第12章生命活动与化学制作:张思敬等6课件内容第1章化学的发展第7章电化动画与视频***

Flash动画

视频文件***选自浙江大学普通化学电子教案媒体库。制作:张思敬等7动画与视频***Flash动画视频文件***选自浙江动画与视频目录三类系统电子云统计规律弹式热量计σ键混乱度自发增大π键过渡态理论sp3杂化催化剂的作用sp2杂化反应温度与活化分子数sp杂化原电池差异充气腐蚀臭氧层空洞温室效应制作:张思敬等8动画与视频目录三类系统电子云统计规律弹式热量计σ键混乱度自发BasicofSubstanceStructureChapter2物质结构基础

第2章制作:张思敬等9Chapter2物质结构基础第2章制作:张思敬等91.了解原子核外电子运动的基本特征，明确量子数的取值规律，了解原子轨道和电子云的空间分布。2.掌握核外电子排布的一般规律及其与元素周期表的关系。3.了解化学键的本质及键参数的意义。4.了解杂化轨道理论的要点，能应用该理论判断常见分子的空间构型、极性等。5.了解分子间作用力以及晶体结构与物质物理性质的关系。

本章教学要求制作:张思敬等101.了解原子核外电子运动的基本特征，明确量子数的取值规律，本章内容

2.1原子结构的近代概念2.2多电子原子的电子分布方式和周期系2.3化学键与分子间相互作用力2.4晶体结构制作:张思敬等11本章内容2.1原子结构的近代概念制作:张思敬等11●微粒波动性的直接证据

—光的衍射

在光的波粒二象性的启发下，德布罗依提出一种假想.他于1924年说：●德布罗依关系式—一个伟大思想的诞生1924年，LouisdeBroglie认为：质量为m,运动速度为v的粒子,相应的波长为：h为Planck

常量这就是著名的

德布罗依关系式.“过去，对光过分强调波性而忽视它的粒性；现在对电子是否存在另一种倾向，即过分强调它的粒性而忽视它的波性.”灯光源制作:张思敬等12●微粒波动性的直接证据—光的衍射在光的Atomicradii(inpm)Li157Be112Mg160Na191Ca197K235Rb250Sr215Ba224Cs272Sc164Mo140Cr129Mn137Tc135Re137Os135Ru134Fe126Co125Rh134Ir136Pt139Pd137Ni125Cu128Ag144Au144Hg155Cd152Zn137Ti147V135Nb147Y182Hf159Ta147W141Lu172Zr160B88C77N74O66F64Al143Si118P110S104Cl99Ge122Ga153Tl171In167Br114As121Se104Sn158Sb141Te137I133Bi182Pb175Source:WellsAF,StructuralInorganicChemistry,5thedn.ClarendonPress,Oxford(1984).制作:张思敬等13Atomicradii(inpm)LiBeMgNaCa(2)价键理论的局限问题2：共价键的方向性与H2O分子中两个O—H键的键角。两个问题问题1：C原子的共价数与其原子结构。根据共价键理论，C原子的外层原子轨道上有4个电子，2个在2s轨道上，已成对，2个平行占据2p轨道的电子未成对，共价数应为2。然而事实上C原子的共价数常为4。O原子的3个两两垂直的2p轨道上有四个电子，其中两个轨道上各有一个未成对电子，它们可以与H原子生成键。根据共价键的方向性，这两个键的夹角是90º。但事实上两个O—H键的夹角是104.5º。制作:张思敬等14(2)价键理论的局限问题2：共价键的方向性与H2O分子中两个●原子轨道为什么需要杂化？●原子轨道为什么可以杂化？●如何求得杂化轨道的对称轴间的夹角？新理论必须解决如下问题

在众多科学家的探索中，Pauling利用“杂化概念”建立了新的化学键理论杂化轨道理论.制作:张思敬等15●原子轨道为什么需要杂化？●原子轨道为什么可以杂化？●如何求2分子的空间构型和杂化轨道理论1931年，鲍林等以价键理论为基础，提出化学键的杂化轨道理论。杂化轨道(hybridorbital)理论的要点

在形成多原子分子时，中心原子的外层轨道可被混杂，组合成新的原子轨道，即所谓杂化轨道，轨道重新组合的过程叫轨道杂化。中心原子用杂化轨道与周围其他原子的轨道重叠形成共价键。杂化前后轨道数目不变。与未杂化轨道相比，杂化轨道在空间向外伸展得离核更远（见图2-12），成键时与其他原子的轨道重叠得更多。这样有利于分子系统的能量降低，这是轨道进行杂化的根源。不同的原子轨道杂化后形成不同类型的杂化轨道。制作:张思敬等162分子的空间构型和杂化轨道理论1931年，●轨道成分变了总之，杂化后的轨道●轨道的能量变了●轨道的形状变了结果，当然是更有利于成键喽！变了制作:张思敬等17●轨道成分变了总之，杂化后的轨道●轨道的能量变了●轨道的形状2)杂化轨道的应用sp杂化这些元素的特征电子构型为ns2，按照价键理论，它们不能形成共价键。杂化轨道理论认为，s轨道上的一个电子可以激发到p轨道上(所需的能量由成键后释放的能量补偿)，从而进行sp杂化形成2个等性sp杂化轨道。sp杂化轨道成键特征：图2-12sp杂化轨道两个sp杂化轨道的夹角为180°，分子空间构型为直线型。例如BeCl2,HgCl2,HC≡CH等。[动画]制作:张思敬等182)杂化轨道的应用sp杂化这些元素的特征电命名下列配合物和配离子：（1）(NH4)3[SbCl6];（2）[Co(en)3]Cl3（3）[Cr(H2O)4Br2]Br·2H2OSolutionExample

1(1)六氯合锑酸铵（Ⅲ）(2)三氯化三（乙二胺）合钴（Ⅲ）(3)二水合溴化二溴·四水合铬（Ⅲ）制作:张思敬等19命名下列配合物和配离子：SolutionExample1(本章小结2．生命现象生命是遗传信息通过生物个体进行传递的一个系统。生命的特征是通过膜与外界环境隔离，并自主地组织以自我复制和能量代谢为主的自身活动。生命系统的构成是以生命物质为基础的，自然环境中既有生命活动必需的物质，也有危害生命的物质。

1.重要概念：糖类、蛋白质、酶、核酸、生物膜、生命元素、氧自由基、维生素。制作:张思敬等20本章小结2．生命现象1.重要概念：糖类、蛋白质、酶、核酸3.基因工程基因工程是将生物基因通过载体送到另一种生物的活性细胞中，使之无性繁殖（称为克隆）并行使不断产生各种蛋白质的正常功能（称为表达），从而创造生物新种的遗传学技术。基因工程的主要步骤是：首先获得目的基因，目的基因与载体经体外连接而重组后，将重组体基因导入受体细胞内进行扩增和筛选，最后实现克隆基因的大量表达。基因工程产品为人类的健康生存开辟了无限广阔的前景。End制作:张思敬等213.基因工程End制作:张思敬等21Thanksalot!制作:张思敬等22Thanksalot!制作:张思敬等22

大学化学电子课件西安建筑科技大学理学院化学系张思敬主编2009年8月制作:张思敬等23大学化学电子课件西安建筑科技大学张思敬主课件简介课件内容动画与视频课件内容示例

演示内容大学化学电子课件制作:张思敬等24课件简介课件内容动画与视频课件内容示例演示

大学化学电子课件使用PowerPoint及MicrosoftWord软件制作，用户环境友好，具有良好的通用性和操作性，可在各种多媒体教室使用，使用方便，操作简单。电子课件适用于各类PC机。课件正常运行要求安装IE5.0以上,需安装FLASH5.0以上插件以显示动画。

课件简介

本电子课件以我校自编国家级十一五重点规划教材《大学化学》（高等教育出版社2005年出版）为蓝本，章节划分与之对应，可作为大学化学教师进行多媒体授课的电子讲义，也可作为工科院校学生学习大学化学做预习和复习参考之用。制作:张思敬等25大学化学电子课件使用PowerPoint及M

本课件主要内容涉及化学的发展简史、化学热力学、化学动力学、电化学、物质结构、功能材料、表面与胶体以及生命活动与化学共12章。每章结构以教学要求、教学内容、正文及小结组成。为使用配套教材的广大教师提供了一个可操作的平台，便于教师按照不同的教学要求和教学内容进行剪裁、补充和组织，从而达到适合不同类型学校各类教师备课的目的。制作:张思敬等26本课件主要内容涉及化学的发展简史、化学热力学、化学动课件整体风格统一，导航清晰简捷，物理量及单位符号使用规范，界面布局、色彩搭配力求具有强烈的视觉效果和艺术感染力。课件设计工作量大，内容全面，体系完整，融合教师多年的教学经验，注重互动与启发式教学，突出教学重点和难点。课件特点采用PowerPoint传统的界面风格，辅以大量图、表及近20幅动画及视频等多媒体手段，图文并茂，直观形象生动，寓教于乐，有利于激发学生学习积极性。制作:张思敬等27课件整体风格统一，导航清晰简捷，物理量及单位符

课件内容

第1章化学的发展第7章电化学金属材料腐蚀第2章物质结构基础第8章金属化学与材料第3章气体反应大气污染第9章非金属化学与材料第4章热化学能源第10章高分子化合物与材料第5章水溶液中的反应水污染第11章表面与胶体化学第6章配位化合物第12章生命活动与化学制作:张思敬等28课件内容第1章化学的发展第7章电化动画与视频***

Flash动画

视频文件***选自浙江大学普通化学电子教案媒体库。制作:张思敬等29动画与视频***Flash动画视频文件***选自浙江动画与视频目录三类系统电子云统计规律弹式热量计σ键混乱度自发增大π键过渡态理论sp3杂化催化剂的作用sp2杂化反应温度与活化分子数sp杂化原电池差异充气腐蚀臭氧层空洞温室效应制作:张思敬等30动画与视频目录三类系统电子云统计规律弹式热量计σ键混乱度自发BasicofSubstanceStructureChapter2物质结构基础

第2章制作:张思敬等31Chapter2物质结构基础第2章制作:张思敬等91.了解原子核外电子运动的基本特征，明确量子数的取值规律，了解原子轨道和电子云的空间分布。2.掌握核外电子排布的一般规律及其与元素周期表的关系。3.了解化学键的本质及键参数的意义。4.了解杂化轨道理论的要点，能应用该理论判断常见分子的空间构型、极性等。5.了解分子间作用力以及晶体结构与物质物理性质的关系。

本章教学要求制作:张思敬等321.了解原子核外电子运动的基本特征，明确量子数的取值规律，本章内容

2.1原子结构的近代概念2.2多电子原子的电子分布方式和周期系2.3化学键与分子间相互作用力2.4晶体结构制作:张思敬等33本章内容2.1原子结构的近代概念制作:张思敬等11●微粒波动性的直接证据

—光的衍射

在光的波粒二象性的启发下，德布罗依提出一种假想.他于1924年说：●德布罗依关系式—一个伟大思想的诞生1924年，LouisdeBroglie认为：质量为m,运动速度为v的粒子,相应的波长为：h为Planck

常量这就是著名的

德布罗依关系式.“过去，对光过分强调波性而忽视它的粒性；现在对电子是否存在另一种倾向，即过分强调它的粒性而忽视它的波性.”灯光源制作:张思敬等34●微粒波动性的直接证据—光的衍射在光的Atomicradii(inpm)Li157Be112Mg160Na191Ca197K235Rb250Sr215Ba224Cs272Sc164Mo140Cr129Mn137Tc135Re137Os135Ru134Fe126Co125Rh134Ir136Pt139Pd137Ni125Cu128Ag144Au144Hg155Cd152Zn137Ti147V135Nb147Y182Hf159Ta147W141Lu172Zr160B88C77N74O66F64Al143Si118P110S104Cl99Ge122Ga153Tl171In167Br114As121Se104Sn158Sb141Te137I133Bi182Pb175Source:WellsAF,StructuralInorganicChemistry,5thedn.ClarendonPress,Oxford(1984).制作:张思敬等35Atomicradii(inpm)LiBeMgNaCa(2)价键理论的局限问题2：共价键的方向性与H2O分子中两个O—H键的键角。两个问题问题1：C原子的共价数与其原子结构。根据共价键理论，C原子的外层原子轨道上有4个电子，2个在2s轨道上，已成对，2个平行占据2p轨道的电子未成对，共价数应为2。然而事实上C原子的共价数常为4。O原子的3个两两垂直的2p轨道上有四个电子，其中两个轨道上各有一个未成对电子，它们可以与H原子生成键。根据共价键的方向性，这两个键的夹角是90º。但事实上两个O—H键的夹角是104.5º。制作:张思敬等36(2)价键理论的局限问题2：共价键的方向性与H2O分子中两个●原子轨道为什么需要杂化？●原子轨道为什么可以杂化？●如何求得杂化轨道的对称轴间的夹角？新理论必须解决如下问题

在众多科学家的探索中，Pauling利用“杂化概念”建立了新的化学键理论杂化轨道理论.制作:张思敬等37●原子轨道为什么需要杂化？●原子轨道为什么可以杂化？●如何求2分子的空间构型和杂化轨道理论1931年，鲍林等以价键理论为基础，提出化学键的杂化轨道理论。杂化轨道(hybridorbital)理论的要点

在形成多原子分子时，中心原子的外层轨道可被混杂，组合成新的原子轨道，即所谓杂化轨道，轨道重新组合的过程叫轨道杂化。中心原子用杂化轨道与周围其他原子的轨道重叠形成共价键。杂化前后轨道数目不变。与未杂化轨道相比，杂化轨道在空间向外伸展得离核更远（见图2-12），成键时与其他原子的轨道重叠得更多。这样有利于分子系统的能量降低，这是轨道进行杂化的根源。不同的原子轨道杂化后形成不同类型的杂化轨道。制作:张思敬等382分子的空间构型和杂化轨道理论1931年，●轨道成分变了总之，杂化后的轨道●轨道的能量变了●轨道的形状变了结果，当然是更有利于成键喽！变了制作:张思敬等39●轨道成分变了总之，杂化后的轨道●轨道的能量变了●轨道的形状2)杂化轨道的应用sp杂化这些元素的特征电子构型为ns2，按照价键理论，它们不能形成共价键。杂化轨道理论认为，s轨道上的一个电子可以激发到p