人教課標(biāo)實驗版物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)(選修3)分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì) 分子的立體結(jié)構(gòu)

第二節(jié)分子的立體結(jié)構(gòu)第二課時C..H..H..HH....N......HHHCHHHHOHHCHHO=NHHHC=O=O23423000O..HH......21HH..C....O......C........OO........代表物電子式結(jié)構(gòu)式中心原子結(jié)合的原子數(shù)中心原子孤對電子對數(shù)CO2CH2OCH4H2ONH3VSEPR模型立體結(jié)構(gòu)回顧價層電子對互斥模型解釋化合物分子的空間構(gòu)形碳原子:甲烷的4個C—H單鍵都應(yīng)該是σ鍵，然而，碳原子的4個價層原子軌道是3個相互垂直的2p軌道和1個球形的2s軌道，用它們跟4個氫原子的1s原子軌道重疊，不可能得到四面體構(gòu)型的甲烷分子。？？？為了解決這一矛盾，鮑林提出了雜化軌道理論，雜化軌道理論雜化：原子內(nèi)部能量相近的原子軌道，在外界條件影響下重新組合的過程叫原子軌道的雜化雜化軌道：原子軌道組合雜化后形成的一組新軌道雜化軌道類型：sp、sp2、sp3、sp3d2雜化結(jié)果：重新分配能量和空間方向，組成數(shù)目相等成鍵能力更強(qiáng)的原子軌道雜化軌道用于容納σ鍵和孤對電子sp3

雜化C的基態(tài)例：CH4分子形成2s2p2s2p激發(fā)態(tài)正四面體形sp3雜化態(tài)CHHHH109°28’

同一個原子的一個

ns

軌道與三個np

軌道進(jìn)行雜化組合為sp3雜化軌道。sp3雜化軌道間的夾角是10928’，分子的幾何構(gòu)型為正四面體形。碳的sp3雜化軌道；甲烷正四面體模型NH3和H2O的模型價層電子互斥？和甲烷分子一樣,也是四面體的,因此它們的中心原子也是sp3雜化的.不同的是NH3和H2O的中心原子的4個雜化軌道分別用于σ鍵和孤對電子對sp

雜化同一原子中ns-np

雜化成新軌道；一個s

軌道和一個

p軌道雜化組合成兩個新的sp

雜化軌道。例：BeCl2分子形成激發(fā)2s2pBe基態(tài)2s2p激發(fā)態(tài)雜化鍵合直線形sp雜化態(tài)直線形化合態(tài)Cl

BeCl180

碳的sp雜化軌道sp雜化：夾角為180°的直線形雜化軌道。乙炔的成鍵sp2

雜化sp2雜化軌道間的夾角是120度，分子的幾何構(gòu)型為平面正三角形2s2pB的基態(tài)2s2p激發(fā)態(tài)正三角形sp2雜化態(tài)例：BF3分子形成BFFFClBCl1200Cl碳的sp2雜化軌道sp2雜化：三個夾角為120°的平面三角形雜化軌道。思考題：根據(jù)以下事實總結(jié)：如何判斷一個化合物的中心原子的雜化類型？幾種常見分子的中心原子的雜化軌道類型已知：雜化軌道只用于形成σ鍵或者用來容納孤對電子★雜化軌道數(shù)0+2=2SP直線形0+3=3SP2平面三角形0+4=4SP3正四面體形1+2=3SP2V形1+3=4SP3三角錐形2+2=4SP3V形代表物雜化軌道數(shù)雜化軌道類型分子結(jié)構(gòu)CO2CH2OCH4SO2NH3H2O結(jié)合上述信息完成下表：中心原子孤對電子對數(shù)＋中心原子結(jié)合的原子數(shù)BeF2的sp雜化軌道乙炔的成鍵C2H4(sp2雜化）大π鍵C6H6C6H6的大π鍵（離域鍵）練習(xí)：在學(xué)習(xí)價層電子對互斥模型和雜化軌道理論的基礎(chǔ)上描述化合物中每個化學(xué)鍵是怎樣形成的？C原子發(fā)生SP雜化生成了兩個SP軌道分別與兩個O原子的一個P軌道形成兩個σ鍵；C原子剩余的兩個P軌道分別與兩個O原子剩余的1個P軌道形成兩個π鍵。2．H2OO原子發(fā)生SP3雜化生成了四個SP3雜化軌道，其中的兩個分別與兩個H原子的S軌道形成兩個σ鍵；O原子剩余的兩個SP3雜化軌道分別被兩對孤對電子占據(jù)。1．CO2O：1S22S2PO

C

Oσσππ提示：C：1S22S2P激發(fā)C：1S22S2PSP雜化探究練習(xí)

1、寫出HCN分子和CH20分子的路易斯結(jié)構(gòu)式。2．用VSEPR模型對HCN分子和CH2O分子的立體結(jié)構(gòu)進(jìn)行預(yù)測(用立體結(jié)構(gòu)模型表示)3．寫出HCN分子和CH20分子的中心原子的雜化類型。4．分析HCN分子和CH2O分子中的π鍵。例題一：下列分子中的中心原子雜化軌道的類型相同的是()A．CO2與SO2B．CH4與NH3

C．BeCl2與BF3D．C2H2與C2H4例題三：對SO2與CO2說法正確的是()A．都是直線形結(jié)構(gòu)

B．中心原子都采取sp雜化軌道

C．S原子和C原子上都沒有孤對電子

D．SO2為V形結(jié)構(gòu)，CO2為直線形結(jié)構(gòu)D例題五：寫出下列分子的路易斯結(jié)構(gòu)式(是用短線表示鍵合電子,小黑點表示未鍵合的價電子的結(jié)構(gòu)式)并指出中心原子可能采用的雜化軌道類型，并預(yù)測分子的幾何構(gòu)型。(1)PCl3(2)BCl3(3)CS2(4)C12O(1)PCl3：SP3

三角錐形..PCICI解析：............CI......CI....(2)BCl3

：SP2平面三角形BCI........Cl......(3)CS2：