高中化学 选修三 杂化轨道理论.ppt

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1、第二节分子的立体结构第二课时复习回顾价层电子对互斥模型中心原子上的孤对电子也要占据空间，并参与排斥通常采取对称结构(斥力最小)化学式中心原子孤对电子数中心原子结合的原子数空间构型HCNSO2NH2－BF3H3O+SiCl4CHCl3NH4+0120100022233444直线形V形V形平面三角形三角锥形四面体正四面体正四面体SO42－04正四面体应用反馈１、写出C原子电子排布的轨道表示式，并由此推测：CH４分子的C原子有没有可能形成四个共价键？怎样才能形成四个共价键？２、如果C原子就以１个２Ｓ轨道和３个２

2、Ｐ轨道上的单电子，分别与四个Ｈ原子的１Ｓ轨道上的单电子重叠成键，所形成的四个共价键能否完全相同？这与CH４分子的实际情况是否吻合？分析思考109°28’如何才能使CH４分子中的C原子与四个H原子形成完全等同的四个共价键呢？2s2pC的基态2s2p激发态正四面体形sp3杂化态CHHHH109°28’激发三、杂化轨道理论简介三、杂化轨道理论简介1.要点:混杂时保持轨道总数不变轨道的方向发生改变2.杂化类型及特点aSP3杂化由1个s轨道和3个p轨道混杂并重新组合成4个能量与形状完全相同的轨道,夹角109°28’

3、四个H原子分别以4个s轨道与C原子上的四个sp3杂化轨道相互重叠后，就形成了四个性质、能量和键角都完全相同的S-SP3σ键，形成一个正四面体构型的分子。109°28’bSP2杂化由1个s轨道和2个p轨道混杂并重新组合成3个能量与形状完全相同的轨道,夹角120°能否解释乙烯分子的结构?由1个s轨道和2个p轨道混杂并重新组合成3个能量与形状完全相同的轨道。未参与杂化的P轨道，可用于形成π键cSP杂化由1个s轨道和1个p轨道混杂并重新组合成2个能量与形状完全相同的轨道,夹角180°能否解释乙炔分子的结构?杂化类

4、型spsp2sp3参与杂化的原子轨道杂化轨道数杂化轨道间夹角空间构型实例BeCl2,C2H2BF3,C2H4CH4,CCl4三种SP杂化轨道的比较1个s+1个p2个sp杂化轨道1800直线1个s+2个p3个sp2杂化轨道1200正三角形1个s+3个p4个sp3杂化轨道109028’正四面体如何判断一个化合物的中心原子的杂化类型？sp3sp2sp3.中心原子杂化类型的判断★注意：杂化轨道只用于形成σ键或者用来容纳孤对电子杂化轨道数=中心原子孤对电子对数＋中心原子结合的原子数代表物杂化轨道数杂化轨道类型分子结

5、构CO2CH2OCH4SO2NH3H2O0+2=2sp直线形0+3=3sp2平面三角形0+4=4sp3正四面体1+2=3sp2V形1+3=4sp3三角锥形2+2=4sp3V形路易斯结构式分子有用于形成共价键的键合电子(成键电子)和未用于形成共价键的非键合电子，又称“孤对电子”，用短横线表示键合电子，用小黑点来表示孤对电子。例如，水、氨、乙酸、氮分子的路易斯结构式可以表示为：1、写出HCN分子和CH2O分子的路易斯结构式2．用VSEPR模型对HCN分子和CH2O分子的立体结构进行预测3．写出HCN分子和CH

6、2O分子的中心原子的杂化类型4．分析HCN分子和CH2O分子中的π键直线形平面三角形sp杂化sp2杂化2个π键1个π键科学探究1.下列分子中的中心原子杂化轨道的类型相同的是()A．CO2与SO2B．CH4与NH3C．BeCl2与BF3D．C2H2与C2H4B2.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巩固练习练习：1、分析BeF2中的Be和NF3中N的杂化轨道类型及用杂化轨道理论分析它们的空

7、间构型。2、指出下列分子或离子中的分子的路易斯结构式及杂化轨道的类型A、CO2中的C_____________B、BF3中的B_____________C、CCl4中的C____________D、NH3中的N______________3、下列微粒中心元素以sp3杂化的是（）A．ICl4-B．ClO4-C．BrF4+D．SF44．有关乙炔分子中的化学键描述不正确的是（）A．两个碳原子采用sp杂化方式B．两个碳原子采用sp2杂化方式C．每个碳原子都有两个未杂化的2p轨道形成π键D．两个碳原子形成两个π键B

8、B3.写出下列分子的路易斯结构式并指出中心原子可能采用的杂化轨道类型，并预测分子的几何构型(1)PCl3(2)BCl3(3)CS2(4)C12O