高中化學(xué)第二章分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)第二節(jié)分子的立體構(gòu)型第2課時(shí)課件新人教版.ppt

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第2課時(shí) 雜化軌道理論,第二章 第二節(jié) 分子的立體構(gòu)型,,,,,知道雜化軌道理論的基本內(nèi)容，能根據(jù)雜化軌道理論確定簡(jiǎn)單分子的立體構(gòu)型。,,學(xué)習(xí)目標(biāo)定位,,內(nèi)容索引,一 雜化軌道理論,二 雜化類型及分子構(gòu)型的判斷,當(dāng)堂檢測(cè),一 雜化軌道理論,1.雜化軌道及其理論要點(diǎn) (1)閱讀教材內(nèi)容，并討論甲烷分子中四個(gè)C—H鍵的鍵能、鍵長(zhǎng)，為什么都完全相同？,,,導(dǎo)學(xué)探究,答案 在形成CH4分子時(shí)，碳原子的一個(gè)2s軌道和三個(gè)2p軌道發(fā)生混雜，形成四個(gè)能量相等的sp3雜化軌道。四個(gè)sp3雜化軌道分別與四個(gè)H原子的1s軌道重疊成鍵形成CH4分子，所以四個(gè)C—H鍵是等同的?？杀硎緸?(2)由以上分析可知 ①在外界條件影響下，原子內(nèi)部能量 的原子軌道 的過程叫做原子軌道的雜化， 的新的原子軌道，叫做 ，簡(jiǎn)稱 。 ②軌道雜化的過程： 。 (3)雜化軌道理論要點(diǎn) ①原子在成鍵時(shí)，同一原子中 的原子軌道可重新組合成雜化軌道。 ②參與雜化的原子軌道數(shù) 形成的雜化軌道數(shù)。 ③雜化改變了原子軌道的 、 。雜化使原子的成鍵能力 。,相近,重新組合形成一,組新軌道,重新組合后,雜化原子軌道,雜化軌道,激發(fā)→雜化→軌道重疊,能量相近,等于,形狀,方向,增加,2.雜化軌道類型和立體構(gòu)型 (1)sp雜化——BeCl2分子的形成 ①BeCl2分子的形成,雜化后的2個(gè)sp雜化軌道分別與氯原子的3p軌道發(fā)生重疊，形成2個(gè)σ鍵，構(gòu)成直線形的BeCl2分子。,,一個(gè)ns,一個(gè)np,180,直線,,,(2)sp2雜化——BF3分子的形成 ①BF3分子的形成,,一個(gè)ns,兩個(gè)np,,,120,平面三角,(3)sp3雜化——CH4分子的形成 ①CH4分子的立體構(gòu)型,,一個(gè)ns,三個(gè)np,10928′,,,正四面體,雜化類型與分子間的空間構(gòu)型,歸納總結(jié),1.有關(guān)雜化軌道的說法不正確的是( ) A.雜化前后的軌道數(shù)不變，但軌道的形狀發(fā)生了改變 B.sp3、sp2、sp雜化軌道的夾角分別為10928′、120、180 C.四面體形、三角錐形、V形分子的結(jié)構(gòu)可以用sp3雜化軌道解釋 D.雜化軌道全部參與形成化學(xué)鍵,,,活學(xué)活用,1,2,解析 雜化軌道用于形成σ鍵和容納孤電子對(duì)。,D,,解析答案,1,2,2.下列分子的立體構(gòu)型可用sp2雜化軌道來解釋的是( ) ①BF3 ②CH2==CH2 ④CH≡CH ⑤NH3 ⑥CH4 A.①②③ B.①⑤⑥ C.②③④ D.③⑤⑥,返回,1,2,解析 sp2雜化軌道形成夾角為120的平面三角形，①BF3為平面三角形且B—F鍵夾角為120； ②C2H4中碳原子以sp2雜化，且未雜化的2p軌道形成π鍵； ③同②相似； ④乙炔中的碳原子為sp雜化； ⑤NH3中的氮原子為sp3雜化； ⑥CH4中的碳原子為sp3雜化。 答案 A,二 雜化類型及分子構(gòu)型的判斷,1.雜化類型的判斷方法 雜化軌道只能用于形成σ鍵或者用來容納孤電子對(duì)，而兩個(gè)原子之間只能形成一個(gè)σ鍵，故有下列關(guān)系： 雜化軌道數(shù)＝中心原子孤電子對(duì)數(shù)＋中心原子結(jié)合的原子數(shù)，再由雜化軌道數(shù)判斷雜化類型。,,,導(dǎo)學(xué)探究,2.雜化軌道的立體構(gòu)型與微粒的立體構(gòu)型 VSEPR模型和雜化軌道的立體構(gòu)型是一致的，略去VSEPR模型中的孤電子對(duì)，就是分子(或離子)的立體構(gòu)型。,雜化類型的判斷方法 (1)利用價(jià)層電子對(duì)互斥理論、雜化軌道理論判斷分子構(gòu)型的思路：,歸納總結(jié),(2)根據(jù)雜化軌道之間的夾角判斷：若雜化軌道之間的夾角為10928′，則中心原子發(fā)生sp3雜化；若雜化軌道之間的夾角為120，則中心原子發(fā)生sp2雜化；若雜化軌道之間的夾角為180，則中心原子發(fā)生sp雜化。 (3)有機(jī)物中碳原子雜化類型的判斷：飽和碳原子采取sp3雜化，連接雙鍵的碳原子采取sp2雜化，連接三鍵的碳原子采取sp雜化。,,,活學(xué)活用,3,4,2,sp,直線形,4,sp3,正四面體形,4,sp3,四面體形,4,sp3,四面體形,3,sp2,平面三角形,3,4,4.碳原子有4個(gè)價(jià)電子，在有機(jī)化合物中價(jià)電子均參與成鍵，但雜化方式不一定相同。在乙烷、乙烯、乙炔、苯、甲醛分子中，碳原子采取sp雜化的分子是(寫結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式，下同)________________，采取sp2雜化的分子 是__________________________，采取sp3雜化的分子是________。,解析 采取sp雜化的分子呈直線形，采取sp2雜化的呈平面形，采取sp3雜化的呈四面體形。,CH≡CH,CH2==CH2、,HCHO,CH3CH3,學(xué)習(xí)小結(jié),當(dāng)堂檢測(cè),1,2,4,3,1.關(guān)于原子軌道的說法正確的是( ) A.凡是中心原子采取sp3雜化軌道成鍵的分子其幾何構(gòu)型都是正四面體 B.CH4分子中的sp3雜化軌道是由4個(gè)H原子的1s軌道和C原子的2p軌道 混合起來而形成的 C.sp3雜化軌道是由同一個(gè)原子中能量相近的s軌道和p軌道混合起來形 成的一組能量相近的新軌道 D.凡AB3型的共價(jià)化合物，其中心原子A均采用sp3雜化軌道成鍵,1,2,4,3,解析 中心原子采取sp3雜化，軌道形狀是正四面體，但如果中心原子還有孤電子對(duì)，分子的空間結(jié)構(gòu)則不是正四面體。CH4分子中的sp3雜化軌道是C原子的一個(gè)2s軌道與三個(gè)2p軌道雜化而成的。AB3型的共價(jià)化合物，A原子可能采取sp2雜化或sp3雜化。 答案 C,1,2,4,3,C,1,2,4,3,3.在SO2分子中，分子的立體構(gòu)型為V形，S原子采用sp2雜化，那么SO2的鍵角( ) A.等于120 B.大于120 C.小于120 D.等于180,解析 由于SO2分子的VSEPR模型為平面三角形，從理論上講其鍵角應(yīng)為120，但是由于SO2分子中的S原子有一對(duì)孤電子對(duì)，對(duì)其他的兩個(gè)化學(xué)鍵存在排斥作用，因此分子中的鍵角要小于120。,C,4.在 分子中，羰基碳原子與甲基碳原子成鍵時(shí)所采取的雜化方式分別為( ) A.sp2雜化；sp2雜化 B.sp3雜化；sp3雜化 C.sp2雜化；sp3雜化 D.sp雜化；sp3雜化,1,2,4,3,解析 羰基上的碳原子共形成3個(gè)σ鍵，為sp2雜化，兩側(cè)甲基中的碳原子共形成4個(gè)σ鍵，為sp3雜化。,C,1,2,4,3,直線形,V形,三角錐形,正四面體形,1,2,4,3,6.(1)CH3COOH中C原子軌道雜化類型為______________；1 mol CH3COOH分子含有σ鍵的數(shù)目為___________。,解析 在乙酸分子中，第一個(gè)碳形成四個(gè)σ共價(jià)鍵，第二個(gè)碳形成三個(gè)σ共價(jià)鍵，所以碳原子雜化類型分別為sp3和sp2雜化。1個(gè)乙酸分子中含有7個(gè)σ共價(jià)鍵，所以1 mol 乙酸中含有7 mol σ鍵。,sp3、sp2雜化,7 mol或7NA,1,2,4,3,(2)BCl3和NCl3中心原子的雜化方式分別為________和________。第一電離能介于B、N之間的第二周期元素有________種。,,sp2雜化,sp3雜化,3,,本課結(jié)束,