分子的空間結(jié)構(gòu)+第1課時-高二化學(xué)上學(xué)期人教版（2019）選擇性必修2

2.2分子的空間結(jié)構(gòu)第1課時1、結(jié)合實例了解雜化軌道理論的要點和雜化軌道的類型。2、能運(yùn)用雜化軌道理論解釋簡單分子的空間結(jié)構(gòu)，發(fā)展證據(jù)推理與

模型認(rèn)知能力。學(xué)習(xí)目標(biāo)復(fù)習(xí)：CH4分子的結(jié)構(gòu)特點是？

【思考】碳原子的價電子排布為2s22p2，其2p軌道只有2個未成對電子，但為什么碳原子能與4個氫原子結(jié)合形成甲烷分子？又為什么甲烷分子具有正四面體形的空間結(jié)構(gòu)？如何解決這些矛盾？能量↑↓2s2p↑↑1931年，美國化學(xué)家鮑林提出了雜化軌道理論。雜化軌道理論雜化激發(fā)↑↑↑↑sp3能量↑↓2s2p↑↑↑2s2p↑↑↑雜化C價電子排布：2s22p2雜化軌道理論雜化激發(fā)↑↑↑↑sp3能量↑↓2s2p↑↑↑2s2p↑↑↑雜化C價電子排布：2s22p2sp3雜化

一、雜化軌道理論原子形成分子時，原子內(nèi)部能量相近的軌道重新組合形成新的原子軌道的過程，稱為“原子軌道的雜化”，新的原子軌道稱為雜化軌道。雜化軌道的能量和空間伸展方向都發(fā)生了變化，使相應(yīng)的電子云分布更集中，成鍵時軌道的重疊程度更大，形成的共價鍵更牢固。二、雜化軌道理論要點1、要有成鍵的外界條件，中心原子才會發(fā)生雜化2、要能量相近的原子軌道才能發(fā)生雜化3、雜化之后軌道數(shù)目不變（雜化軌道數(shù)=參與雜化的原子軌道數(shù)）4、雜化改變了原子軌道的能量、形狀和方向5、雜化使原子的成鍵能力增強(qiáng)（新的雜化軌道滿足最小排斥最大夾角分布，有利于軌道間的重疊）新的雜化軌道滿足最小排斥最大夾角分布，有利于軌道間的重疊三、雜化軌道類型常見的雜化類型：sp3、sp2、sp雜化。1個ns軌道和3個np軌道進(jìn)行雜化，形成4個sp3雜化軌道。1、sp3雜化雜化激發(fā)↑↑↑↑sp3能量↑↓2s2p↑↑↑2s2p↑↑↑雜化C原子價電子1個ns軌道和2個np軌道進(jìn)行雜化，形成3個sp2雜化軌道。2、sp2雜化雜化↑↑↑sp2能量↑↓2s2p↑↑激發(fā)↑2s2p↑↑↑↑2p雜化C原子價電子平面三角形sp2雜化1個ns軌道和1個np軌道進(jìn)行雜化，形成2個sp雜化軌道。3、sp

雜化雜化↑↑sp能量↑↓2s2p↑↑激發(fā)↑2s2p↑↑↑↑↑2pC原子價電子直線形sp

雜化雜化軌道類型spsp2sp3參與雜化的軌道s,ps,p,ps,p,p,p雜化軌道數(shù)2個sp3個sp24個sp3雜化軌道間的夾角雜化軌道的空間結(jié)構(gòu)直線形平面三角形正四面體形應(yīng)用1、用雜化軌道理論解釋乙烯分子中碳碳雙鍵的形成過程。sp2雜化應(yīng)用2、用雜化軌道理論解釋乙炔分子中碳碳叁鍵的形成過程。sp雜化雜化↑↑sp激發(fā)↑2s2p↑2p↑↓2s2pBe原子價電子↑↓3s3p↑↓↑↓↑Cl原子價電子

激發(fā)↑2s2p↑↑↑↓2s2p↑B原子價電子↑↓2s2p↑↓↑↓↓F原子價電子

雜化↑↑↑sp22p應(yīng)用3、用雜化軌道理論解釋苯分子中碳碳鍵的形成過程。苯分子中的六個碳原子均采取sp2雜化應(yīng)用3、用雜化軌道理論解釋苯分子中碳碳鍵的形成過程。sp2雜化六個碳原子參與、含有六個電子的π鍵，稱為離域π鍵，或大π鍵。苯為平面正六邊形結(jié)構(gòu)，鍵角為120°球棍模型空間填充模型練習(xí)3、試用雜化軌道理論解釋NH3分子的空間結(jié)構(gòu)?！黶p3N原子價層電子排布：2s22p3↑↓2s2p↑↑↑雜化

練習(xí)4、試用雜化軌道理論解釋H2O分子的空間結(jié)構(gòu)?！黶p3O原子價層電子排布：2s22p4↑↓2s2p↑↓↑↑雜化

雜化軌道可用于形成σ鍵或用來容納未參與成鍵的孤電子對。小結(jié)：雜化軌道類型spsp2sp3參與雜化的軌道s,ps,p,ps,p,p,p雜化軌道數(shù)2個sp3個sp24個sp3雜化軌道間的夾角雜化軌道的空間結(jié)構(gòu)直線形平面三角形正四面體形實例CH≡CHCH2=CH2CH4(3)雜化軌道只用于形成σ鍵或用來容納未參與成鍵的孤電子對。

未參與雜化的p軌道可用于形成π鍵。（）1、判斷下列說法正誤。(1)只有能量相近的軌道才能雜化。（）(2)雜化軌道能量更集中，有利于牢固成鍵。（）2、下列分子的空間結(jié)構(gòu)可用sp2雜化軌道來解釋的是（）①BF3

②CH2=CH2

③④CH≡CH

⑤NH3

⑥CH4A、①②③ B、①⑤⑥C、②③④ D、③⑤⑥A3、下列分子中的中心原子的雜化方式為sp雜化，分子的空間結(jié)構(gòu)為直線形且分子中沒有形成π鍵的是（）A、CH≡CH B、CO2C、BeCl2 D、BF3C4、在BrCH=CHBr分子中，C-Br鍵采用的成鍵軌道是（）A、sp-p B、sp2-sC、sp2-p D、sp3-pC5、乙烯分子中含有4個C-H和1個C=C，6個原子在同一平面上。下列關(guān)于乙烯分子的成鍵情況分析正確的是（）①每個C原子的2s軌道與2p軌道雜化，形成兩個sp雜化軌道②每個C原子的2s軌道與2個2p軌道雜化，形成3個sp2雜化軌道③每個