2023学年完整公开课版共轭大π键

上始开课

网络供稿文武之道制作20200801第一页，共十七页。共轭大π键简介第二页，共十七页。3π键：原子轨道垂直于键轴以“肩并肩”方式重叠所形成的化学键称为π键，∵杂化轨道不能形成π键，∴只有未杂化的轨道才能形成π键。第三页，共十七页。1、苯分子中的p-p大π键

苯的结构式里的碳-碳键有单键和双键之分，这种结构满足了碳的四价，可是事实上苯分子的单键和双键的键长和键能并没有区别，苯的结构式并不能反映这个事实。用形成p-p大

键的概念可以解决这个矛盾。第四页，共十七页。1、苯分子中的p-p大π键苯中的碳原子取sp2杂化，每个碳原子尚余一个未参与杂化的p轨道，垂直于分子平面而相互平行。所以我们认为所有6个平行p轨道总共6个电子在一起形成了弥散在整个苯环的6个碳原子上下形成了一个p-p离域大

键，符号

66。（即6个P轨道左右“肩并肩”相互重叠形成一个整体）用p-p大

键(有机化学中的共轭体系)的概念苯的结构式写成如下右图更好。后者已经被广泛应用。

66参与成键的电子数参与成键的原子数第五页，共十七页。2、丁二烯中p-p大π键第六页，共十七页。第七页，共十七页。3、CO2分子里的大π键

CO2的碳原子取sp杂化轨道,它的两个未参加杂化的p轨道在空间的取向是跟sp杂化轨道的轴相互垂直（垂直于分子平面）。这两个未杂化的P轨道可形成

键，∴CO2分子里应有两套大

键。其结构如下图

∴三个原子各有一个P轨道参与形成大

键，有未对电子的优先。为3原子4电子的p-p大

键，符号为

34。第八页，共十七页。4、CO32–离子中的大π键

碳酸根离子属于AY3型分子，中心碳原子取sp2杂化形式，碳原子上有一个未杂化的垂直于分子平面的p轨道；其中容纳一个电子，有两个O各得了1个电子，∴结构式如下图。故四个原子各有一个P轨道参与形成大

键，有未对电子的优先。∴共有6个电子形成大

键，符号为

46。第九页，共十七页。

O3分子的中心O原子采取sp2杂化，只有1个P轨道未杂化。1个sp2杂化轨道容纳孤电子对、另2个sp2杂化轨道和两个端位O原子形成两个s键，∴中心O原子未杂化的P轨道上2个电子和两个配位O原子上p轨道中各1个电子，共有4个电子,形成离域Π34键。5、O3分子里的大π键第十页，共十七页。6、SO3分子中的大π键

SO3分子属于AY3型分子，中心硫原子取sp2杂化形式，硫原子上有一个未杂化的垂直于分子平面的p轨道；∵硫最外层只有四个轨道，其中三个轨道与三个氧形成了σ键，还有三个电子不可能在一个轨道中，故考虑成有一个配位键。∴结构式如下图。故四个原子各有一个P轨道参与形成大

键，有未对电子的优先。∴共有6个电子形成大

键，符号为

46。第十一页，共十七页。

7、石墨分子结构是层形结构，每层是由无限个碳六元环所形成的平面，其中的碳原子取sp2杂化，与苯的结构类似，每个碳原子尚余一个未参与杂化的p轨道，垂直于分子平面而相互平行。平行的n个p轨道形成了一个p-p大

键。n个电子弥散在整个层的n个碳原子形成的大

键里，电子在这个大pnn键中可以自由移动，所以石墨能导电。第十二页，共十七页。分析步骤用杂化类型找出未杂化的P轨道数确定π键数分析原子中未成σ键的电子分布确定

ab第十三页，共十七页。布置作业

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