分子的立體結(jié)構(gòu)與化學(xué)性質(zhì)

分子的立體結(jié)構(gòu)與化學(xué)性質(zhì)復(fù)習(xí)回顧共價(jià)鍵σ鍵(sigma)π鍵鍵參數(shù)鍵能鍵長(zhǎng)鍵角衡量化學(xué)鍵穩(wěn)定性描述分子的立體結(jié)構(gòu)的重要因素成鍵方式“頭碰頭”,呈軸對(duì)稱成鍵方式“肩并肩”,呈鏡像對(duì)稱一、形形色色的分子O2HClH2OCO21、雙原子分子（直線型）2、三原子分子立體結(jié)構(gòu)（有直線形和V形）３、四原子分子立體結(jié)構(gòu)（直線形、平面三角形、三角錐形、正四面體）（平面三角形，三角錐形）C2H2CH2OCOCl2NH3P4４、五原子分子立體結(jié)構(gòu)最常見的是正四面體CH4CH3CH2OHCH3COOHC6H6C8H8CH3OH5、其它：C60C20C40C70資料卡片：形形色色的分子分子世界如此形形色色，異彩紛呈，美不勝收，常使人流連忘返。那么分子結(jié)構(gòu)又是怎么測(cè)定的呢？早年的科學(xué)家主要靠對(duì)物質(zhì)的宏觀性質(zhì)進(jìn)行系統(tǒng)總結(jié)得出規(guī)律后進(jìn)行推測(cè)，如今，科學(xué)家已經(jīng)創(chuàng)造了許許多多測(cè)定分子結(jié)構(gòu)的現(xiàn)代儀器，紅外光譜就是其中的一種。分子中的原子不是固定不動(dòng)的，而是不斷地振動(dòng)著的。所謂分子立體結(jié)構(gòu)其實(shí)只是分子中的原子處于平衡位置時(shí)的模型。當(dāng)一束紅外線透過分子時(shí)，分子會(huì)吸收跟它的某些化學(xué)鍵的振動(dòng)頻率相同的紅外線，再記錄到圖譜上呈現(xiàn)吸收峰。通過計(jì)算機(jī)模擬，可以得知各吸收峰是由哪一個(gè)化學(xué)鍵、哪種振動(dòng)方式引起的，綜合這些信息，可分析出分子的立體結(jié)構(gòu)。科學(xué)視野—分子的立體結(jié)構(gòu)是怎樣測(cè)定的？（指導(dǎo)閱讀P39）測(cè)分子體結(jié)構(gòu)：紅外光譜儀→吸收峰→分析。同為三原子分子，CO2和H2O分子的空間結(jié)構(gòu)卻不同，什么原因？思考:直線形V形同為四原子分子，CH2O與NH3分子的的空間結(jié)構(gòu)也不同，什么原因？思考:三角錐形平面三角形

寫出CO2、H2O、NH3、CH2O、CH4等分子的電子式、結(jié)構(gòu)式及分子的空間構(gòu)型：分子CO2H2ONH3CH2OCH4電子式結(jié)構(gòu)式分子的空間構(gòu)型OCO:::::::::::HOH::::HNH:H:::HCH:HHO=C=OH-O-HH-N-H-HH-C-H=OH-C-H--HH直線形V形三角錐形平面三角形正四面體HH..C....O......中心原子：對(duì)ABn型分子，B圍繞A成鍵，則A為中心原子，n值為中心原子結(jié)合的原子數(shù)。分析CO2，H2O，NH3，CH2O，CH4電子式的中心原子價(jià)電子層電子的成鍵情況。孤對(duì)電子：未用于形成共價(jià)鍵的電子對(duì)結(jié)論：成鍵電子對(duì)和孤對(duì)電子對(duì)會(huì)影響分子的空間構(gòu)型.中心原子代表物中心原子結(jié)合的原子數(shù)分子類型空間構(gòu)型無孤對(duì)電子CO22AB2CH2O3AB3CH44AB4有孤對(duì)電子H2O2AB2NH33AB3直線形平面三角形正四面體V形三角錐形小結(jié):孤對(duì)電子對(duì)分子立體結(jié)構(gòu)影響較大。二、價(jià)層電子互斥模型(VSEPR)１、VSEPR模型的要點(diǎn)是:

(1)用通式ABn·Em來表示所有只含一個(gè)中心原子的分子或離子的組成，式中A表示中心原子,B表示配位原子(也叫端位原子),下標(biāo)n表示配位原子的個(gè)數(shù),E表示中心原子上的孤對(duì)電子對(duì),下標(biāo)m是電子對(duì)數(shù)。已知分子或離子的組成和原子的排列順序時(shí),m值可用下式確定:m=(A的族價(jià)-X的化合價(jià)·X的個(gè)數(shù)-離子的電荷數(shù))/2孤對(duì)電子指成對(duì)但不成鍵的價(jià)電子例：NH3中心原子上的孤電子對(duì)數(shù)＝

(5－3×1)＝112中心原子上的孤電子對(duì)數(shù)＝

(6－2×1)＝212H2O中心原子上的孤電子對(duì)數(shù)＝

(3－3×1)＝012BF3練習(xí)中心原子上的孤電子對(duì)數(shù)＝

(4－4×1)＝012CH4練習(xí)CO2中心原子上的孤電子對(duì)數(shù)＝

(4－2×2)＝012SO2中心原子上的孤電子對(duì)數(shù)＝

(6－2×2)＝112PCl5中心原子上的孤電子對(duì)數(shù)＝

(5－5×1)＝012SF6中心原子上的孤電子對(duì)數(shù)＝

(6－6×1)＝012中心原子上的孤電子對(duì)數(shù)＝

(4－1×1－1×3)＝012HCN練習(xí)NH4+中心原子上的孤電子對(duì)數(shù)＝

(5－1－4×1)＝012H3O+中心原子上的孤電子對(duì)數(shù)＝

(6－1－3×1)＝112CO32-中心原子上的孤電子對(duì)數(shù)＝

(4＋2－3×2)＝012SO42-中心原子上的孤電子對(duì)數(shù)＝

(6＋2－4×2)＝012

(2)通式ABn·Em里的(n+m)的數(shù)目稱為價(jià)層電子對(duì)數(shù),令n+m=z,則可將通式ABnEm改寫成另一種通式AYz;VSEPR模型認(rèn)為，分子中的價(jià)層電子對(duì)總是盡可能地互斥，均勻地分布在分子中，因此，z的數(shù)目決定了一個(gè)分子或離子中的價(jià)層電子對(duì)在空間的分布(與分子立體構(gòu)型不同),由此可以畫出VSEPR理想模型:z23456模型平面三角形直線形正四面體三角雙錐體正八面體2電子對(duì)數(shù)目與立體結(jié)構(gòu)4356電子對(duì)數(shù)目與立體結(jié)構(gòu)2、價(jià)層電子對(duì)互斥(VSEPR)模型：一個(gè)分子或離子中的價(jià)層電子對(duì)在空間的分布（即含孤對(duì)電子的VSEPR模型）

23456

直線形平面三角形正四面體三角雙錐體正八面體（1）對(duì)ABm型分子，若中心原子A的價(jià)層電子對(duì)只有成鍵電子對(duì)（即中心原子的價(jià)電子都用于形成共價(jià)鍵），則價(jià)層電子對(duì)的相對(duì)位置就是分子的構(gòu)型。

CH4CO2化學(xué)式結(jié)構(gòu)式VSEPR模型分子立體結(jié)構(gòu)

（2）若中心原子A的價(jià)層電子對(duì)包括成鍵電子對(duì)和孤對(duì)電子（中心原子上有孤對(duì)電子），則價(jià)層電子對(duì)的相對(duì)位置不是分子的構(gòu)型，如：

NH3H2O化學(xué)式結(jié)構(gòu)式VSEPR模型分子立體結(jié)構(gòu)四面體形四面體形三角錐形V型思考與交流分子或離子結(jié)構(gòu)式中心原子孤對(duì)電子對(duì)數(shù)周圍原子數(shù)(n)VSEPR模型分子或離子的立體構(gòu)型

HCNNH4+H3O+BF3041330021、用VSEPR模型預(yù)測(cè)，下列分子的立體結(jié)構(gòu)與水分子相似的是（）A、OF2B、H2SC、BeCl2D、CO22、下列分子的立體結(jié)構(gòu)，其中不屬于直線型分子的是（）A、BeCl2B、CO2C、C2H2D、P43、下列分子中，各原子均處于同一平面上的是（）A、NH3B、CCl4C、H2OD、CH2O鞏固練習(xí)CDDAB

4、多核離子所帶電荷可以認(rèn)為是中心原子得到或失去電子導(dǎo)致，根據(jù)VSEPR模型，下列離子中所有原子都在同一平面的一組是（）A、NO2-和NH2-B、H3O+和ClO3-C、NO3-和CO32-D、PO43-和SO42-AC5、下列分子中的VSEPR模型與分子結(jié)構(gòu)模型相同的是（）

A、CO2B、H2OC、NH3D、CH4AD6、用VSEPR模型理論推斷，下列微粒為正四面體結(jié)構(gòu)的是（）

A、SO2B、O3C、NO3-D、SO42-D(1)完成下表：小結(jié)物質(zhì)中心原子的孤對(duì)電子數(shù)VSEPR模型分子結(jié)構(gòu)模型H2OSO2SO3PCl32四面體形V形1平面三角形V形0平面三角形平面三角形1四面體形三角錐形(2)對(duì)于ABm型分子空間構(gòu)型：m值中心原子上無孤對(duì)電子23中心原子上有一對(duì)孤對(duì)電子直線形平面三角形V形三角錐形(3)根據(jù)分子中心原子的成鍵電子對(duì)數(shù)和孤對(duì)電子數(shù)可以確定較穩(wěn)定的分子的幾何構(gòu)型：小結(jié)中心原子的電子對(duì)總數(shù)實(shí)例分子空間構(gòu)型成鍵電子對(duì)數(shù)孤對(duì)電子數(shù)234234320直線形BeCl20平面三角形BF3、CH2O0正四面體形CH4、SICl41三角錐形NH3、PCl32H2O、H2SV形中心原子代表物中心原子結(jié)合的原子數(shù)分子類型空間構(gòu)型無孤對(duì)電子CO22AB2CH2O3AB3CH44AB4有孤對(duì)電子H2O2AB2NH33AB3直線形平面三角形正四面體V形三角錐形小結(jié):價(jià)層電子對(duì)互斥模型問題：按照價(jià)鍵理論，C的價(jià)態(tài)應(yīng)為多少？一個(gè)C原子可以和幾個(gè)氫原子結(jié)合形成分子？2s2pC的價(jià)電子排布圖：思考：價(jià)層電子對(duì)互斥模型只能解釋化合物分子的空間構(gòu)形，卻無法解釋許多深層次的問題，如無法解釋甲烷中四個(gè)C-H的鍵長(zhǎng)、鍵能相同及H-C-H的鍵角為10928′。因?yàn)榘凑瘴覀円呀?jīng)學(xué)過的價(jià)鍵理論，甲烷的4個(gè)C-H單鍵都應(yīng)該是σ鍵，然而，碳原子的4個(gè)價(jià)層原子軌道是3個(gè)相互垂直的2p軌道和1個(gè)球形的2s軌道，用它們跟4個(gè)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。這是為什么呢？基態(tài)激發(fā)態(tài)

C原子的價(jià)電子在一定的能量下發(fā)生電子躍遷，由基態(tài)變成激發(fā)態(tài)。2s2p2s2p三、雜化軌道理論簡(jiǎn)介為了補(bǔ)充價(jià)鍵理論的不足，鮑林Pauling在價(jià)鍵理論基礎(chǔ)上于1931年提出了“雜化軌道理論”。盡管電子從基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)需要一定的能量，但其激發(fā)后能形成4個(gè)共價(jià)鍵比電子不激發(fā)只形成兩個(gè)C—H鍵放出的能量要大得多，這些能量足以補(bǔ)償電子激發(fā)所需的能量而有余，因此，C與H形成化合物時(shí)生成CH4而不是CH2。

軌道的雜化更有利于軌道之間的重疊成鍵。因?yàn)殡s化后電子云分布更為集中，可使成鍵的原子軌道間的重疊部分增大，成鍵能力增強(qiáng)，因此C與H原子能結(jié)合成穩(wěn)定的CH4。三、雜化軌道理論簡(jiǎn)介C原子基態(tài)原子的電子排布圖：雜化與雜化軌道雜化是指在形成分子時(shí)，由于原子間的相互影響，若干不同類型而能量相近的原子軌道混合起來，重新組合成一組新軌道的過程。所形成的新軌道稱為雜化軌道。孤立的原子不可能發(fā)生雜化，只有在形成分子的過程中才會(huì)發(fā)生。在雜化前后，原子軌道的數(shù)目保持不變。條件不同，雜化軌道類型可能不同。（1）雜化

雜化軌道是由一個(gè)S軌道與三個(gè)P軌道進(jìn)行重新的雜化組合，形成四個(gè)能量相等的雜化軌道。每個(gè)軌道由1/4S成份，3/4P成份組成。它的立體形狀是正四面體。C原子位于四面體的中心，四個(gè)軌道分別指向四面體的每個(gè)頂點(diǎn)，軌道間夾角是109o28’。SP3雜化軌道sp3雜化軌道的形成過程

xyzxyzzxyzxyz109°28′CH4分子的空間結(jié)構(gòu)(正四面體)（2）SP2雜化軌道雜化軌道是由一個(gè)S軌道和兩個(gè)P軌道雜化而形成的三個(gè)軌道。每個(gè)軌道有1/3S成份，2/3P成份。三個(gè)軌道在同一平面。軌道間夾角為120o。碳原子還剩有一個(gè)P軌道，這個(gè)P軌道正好與三個(gè)雜化軌道形成的平面垂直。C原子基態(tài)原子的電子排布圖：sp2雜化軌道的形成過程

SP2雜化sp2雜化軌道的形成過程

xyzxyzzxyzxyz120°雜化軌道在乙烯分子中，碳原子采取sp2

雜化。每個(gè)碳原子另有一個(gè)p軌道不參與雜化；雜化的三個(gè)軌道，形成σ鍵，未雜化的p軌道“肩并肩”重疊形成π鍵。乙烯分子中有1個(gè)C-Cσ鍵，4個(gè)C-Hσ鍵，還有1個(gè)π鍵。雙鍵=1σ+1π乙烯的sp2雜化圖解苯環(huán)的結(jié)構(gòu)平面正六邊形，離域大π鍵。1.苯環(huán)中的碳均是以sp2雜化成夾角為1200三個(gè)sp2雜化軌道.2.苯環(huán)中六個(gè)碳之間形成6個(gè)σ鍵,每個(gè)碳與氫形成1個(gè)σ鍵.3.苯環(huán)中六個(gè)碳中未雜化的P軌道彼此形成一個(gè)大π鍵.4.形成大π鍵比一般的π鍵更穩(wěn)定,因此苯環(huán)體現(xiàn)特殊的穩(wěn)定性

苯中的碳原子取sp2雜化，每個(gè)碳原子尚余一個(gè)未參與雜化的p軌道，垂直于分子平面而相互平行。由于每個(gè)碳原子的左右兩個(gè)相鄰的碳原子沒有什么區(qū)別,認(rèn)為中心的碳原子的未參與雜化的p軌道中的電子只與左鄰的碳原子上的平行p軌道中的一個(gè)電子形成p鍵而不與右鄰的形成p鍵或者相反顯然是不符合邏輯的。所以我們認(rèn)為所有6個(gè)平行p軌道總共6個(gè)電子在一起形成了彌散在整個(gè)苯環(huán)的6個(gè)碳原子上下形成了一個(gè)p-p離域大鍵，符號(hào)66。用p-p大鍵(有機(jī)化學(xué)中的共軛體系)的概念苯的結(jié)構(gòu)式寫成如下右圖更好。后者已經(jīng)被廣泛應(yīng)用。

離域Π鍵是由三個(gè)或三個(gè)以上原子形成的鍵，而不同于兩原子間的鍵。在三個(gè)或三個(gè)以上用s鍵聯(lián)結(jié)起來的原子之間，如能滿足下列條件，則可以生成離域鍵：(1)這些原子都在同一平面上；(2)每一原子有一互相平行的p軌道;(3)p電子的數(shù)目小于p軌道數(shù)目的兩倍。

O3分子的中心O原子采取sp2雜化，和兩個(gè)端位O原子形成兩個(gè)s鍵，另外中心O原子和配位O原子都有p軌道，共有4個(gè)電子,小于軌道數(shù)的兩倍6，滿足上述條件即可形成離域Π34鍵。CO32–離子中的大鍵:碳酸根離子屬于AY3型分子，中心碳原子取sp2雜化形式，碳原子上有一個(gè)垂直于分子平面的p軌道；端位的3個(gè)氧原子也各有1個(gè)垂直于分子平面的p軌道；分子的總價(jià)電子數(shù)等于24，3個(gè)C－Os鍵有6個(gè)電子，每個(gè)氧原子上有2對(duì)不與分子平面垂直的孤對(duì)電子對(duì)，因此4個(gè)平行p軌道中共有24－6－3×4=6個(gè)電子，所以CO32–離子中有1個(gè)4軌道6電子p-p大鍵，符號(hào)為46。

丁二烯分子式H2C=CH-CH=CH2。4個(gè)碳原子均有3個(gè)配位原子相鄰，故均取sp2雜化，形成3個(gè)s鍵，所有原子處于同一個(gè)平面。每個(gè)碳原子有一個(gè)未參與雜化的p軌道，垂直于分子平面，每個(gè)p軌道里有一個(gè)電子。按照上面分析苯分子的結(jié)構(gòu)的模式，丁二烯分子里有一個(gè)4軌道4電子的p-p大鍵。(3)sp雜化

碳原子在進(jìn)行SP雜化時(shí)，一個(gè)2S電子激發(fā)到2P軌道上。一個(gè)S軌道與一個(gè)P軌道形成兩個(gè)等同的SP雜化軌道。每個(gè)SP軌道含有1/2S成份，1/2P成份。兩個(gè)軌道處在同一條直線上，方向相反。兩個(gè)SP軌道的對(duì)稱軸之間的夾角為180o

。C原子基態(tài)原子的電子排布圖：sp雜化軌道的形成過程

SP雜化軌道sp雜化軌道的形成過程

xyzxyzzxyzxyz180°在乙炔分子中，碳原子采取sp雜化。每個(gè)碳原子另有二個(gè)p軌道不參與雜化；雜化的二個(gè)軌道，形成σ鍵，未雜化的p軌道可以“肩并肩”重疊成鍵，形成π鍵。乙炔分子中含1個(gè)C-Cσ鍵，2個(gè)C-Hσ鍵；還有2個(gè)π鍵。

叁鍵=1σ+2π乙炔的成鍵

CO2的碳原子取sp雜化軌道,它的兩個(gè)未參加雜化的p軌道在空間的取向是跟sp雜化軌道的軸相互垂直。CO2分子里有兩套3原子4電子符號(hào)為34的p-p大鍵。(I路易斯結(jié)構(gòu)式II分子中有2套平行p軌道III表達(dá)大鍵的結(jié)構(gòu)式)

石墨分子結(jié)構(gòu)是層形結(jié)構(gòu)，每層是由無限個(gè)碳六元環(huán)所形成的平面，其中的碳原子取sp2雜化，與苯的結(jié)構(gòu)類似，每個(gè)碳原子尚余一個(gè)未參與雜化的p軌道，垂直于分子平面而相互平行。平行的n個(gè)p軌道形成了一個(gè)p-p大鍵。n個(gè)電子彌散在整個(gè)層的n個(gè)碳原子形成的大鍵里，電子在這個(gè)大pnn鍵中可以自由移動(dòng)，所以石墨能導(dǎo)電。小結(jié)雜化軌道理論

sp3

雜化：正四面體型雜化，四個(gè)雜化軌道，能形成四個(gè)σ鍵，σ鍵穩(wěn)定，可自由旋轉(zhuǎn)。sp2

雜化：三個(gè)雜化軌道共平面，能形成三個(gè)σ鍵，未雜化p軌道可形成π鍵，形成π鍵后，雙鍵均不能自由旋轉(zhuǎn)；

sp雜化：兩個(gè)雜化軌道共直線，能形成兩個(gè)σ鍵，未雜化p軌道可形成π鍵，形成π鍵后，三鍵均不能自由旋轉(zhuǎn)。N原子基態(tài)sp3雜化態(tài)NH3分子雜化已知NH3、H2O中的N、O都是SP3雜化，請(qǐng)分析它們的形成過程和結(jié)構(gòu)。O氧子基態(tài)sp3雜化態(tài)H2O分子雜化孤電子對(duì)數(shù)：012夾角：109.5o107.3o104.5o空間結(jié)構(gòu)：正四面體三角錐形V形結(jié)論：在CH4、NH3和H2O分子中，中心原子都采取sp3雜化，其夾角隨孤電子對(duì)數(shù)的增加而減少。

雜化軌道要點(diǎn)(1)軌道雜化是指同一個(gè)原子中相關(guān)軌道的混合,由此產(chǎn)生的雜化軌道也是原子軌道。

(2)參與雜化的軌道中電子所處的能級(jí)略有不同，而雜化軌道中的電子則處于相同能級(jí)。雜化后能級(jí)相當(dāng)于雜化前有關(guān)電子能級(jí)的中間值。(3)雜化軌道的數(shù)目等于參與雜化的軌道的總數(shù)。(6)雜化軌道成鍵時(shí)，要滿足化學(xué)鍵間最小排斥原理，鍵角越大，排斥力越小。雜化軌道類型不同，成鍵時(shí)鍵角不同，分子的空間結(jié)構(gòu)也不同。(4)各種雜化軌道的“形狀”均為葫蘆形，由分布在原子核兩側(cè)的大小葉瓣組成，軌道的伸展方向是指大葉瓣的伸展方向，為簡(jiǎn)明起見往往不給出小葉瓣。(5)雜化軌道可分為等性雜化軌道與不等性雜化軌道兩種。雜化軌道的類型與空間結(jié)構(gòu)的關(guān)系雜化類型spsp2sp3用于雜化的原子軌道數(shù)234雜化軌道數(shù)234空間構(gòu)型直線型平面三角形四面體實(shí)例CH≡CHCH2=CH2

CH4CO2CS2BF3CCl4（2）要點(diǎn)：（1）sp3雜化1個(gè)S軌道和3個(gè)P軌道基態(tài)原子激發(fā)態(tài)原子4個(gè)相同的SP3雜化軌道混雜小結(jié)：雜化軌道理論1個(gè)S軌道2個(gè)P軌道雜化（2）sp2雜化3個(gè)相同的SP2雜化軌道（3）sp雜化1個(gè)S軌道1個(gè)P軌道雜化2個(gè)相同的SP雜化軌道

（4）s-p型的三種雜化比較雜化類型spsp2sp3參與雜化的原子軌道1個(gè)s+1個(gè)p1個(gè)s+2個(gè)p1個(gè)s+3個(gè)p雜化軌道數(shù)2個(gè)sp雜化軌道3個(gè)sp2雜化軌道4個(gè)sp3雜化軌道雜化軌道間夾角18001200109028’空

間

構(gòu)

型直線正三角形正四面體實(shí)

例BeCl2,

C2H2BF3

,C2H4CH4

,CCl42、雜化軌道的特性:（1）只有能量相近的軌道才能互相雜化。常見的有:非過渡元素nsnp

（sp型雜化）過渡元素(n-1)dnsnp(dsp型雜化)（2）雜化軌道的成鍵能力大于未雜化軌道。（3）參加雜化的原子軌道的數(shù)目與形成的雜化軌道數(shù)目相同。（4）不同類型的雜化，雜化軌道的空間取向不同SP雜化軌道類型分子電子式結(jié)構(gòu)式

中心原子孤對(duì)電子數(shù)中心原子結(jié)合原子數(shù)雜化軌道數(shù)空間構(gòu)型鍵角HCNCO2CS2BeCl2Cl-Be-Cl022直線型180°O=C=O022直線型180°S=C=S022直線型180°

H：C┇┇N

：H-C≡N022直線型180°SP2雜化軌道類型分子電子式結(jié)構(gòu)式

中心原子孤對(duì)電子數(shù)中心原子結(jié)合原子數(shù)雜化軌道數(shù)空間構(gòu)型鍵角BCl3(BF3)SO2HCHOC2H4（C6H6）033平面正三角形120°123V形033平面三角形033平面120°119.5°SP3雜化軌道類型分子NH3H2OH3O+NH4+CH4電子式結(jié)構(gòu)式中心原子孤對(duì)電子數(shù)中心原子結(jié)合原子數(shù)雜化軌道數(shù)空間構(gòu)型鍵角134三角錐形107°18′224V形104.5°134三角錐型107°18′044正四面體109°28′044正四面體109°28′看中心原子有沒有形成雙鍵或三鍵，如果有1個(gè)三鍵，則其中有2個(gè)π鍵，用去了2個(gè)p軌道，形成的是sp雜化；如果有1個(gè)雙鍵則其中有1個(gè)π鍵，形成的是sp2雜化；如果全部是單鍵，則形成的是sp3雜化。一般方法：如何判斷一個(gè)化合物的中心原子的雜化類型？注意：雜化軌道只用于形成σ鍵或者用來容納孤對(duì)電子，不會(huì)用于形成π鍵。反之π鍵的形成不需雜化軌道。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：2、雜化軌道數(shù)=中心原子孤對(duì)電子對(duì)數(shù)＋中心原子結(jié)合的原子數(shù)O3H2SSO2SO3CONON2ONO2N2O4（SP2）（SP3）（SP2）（SP2）（SP）（SP2）（SP2）（SP）（SP）1、寫出HCN分子和CH2O分子的路易斯結(jié)構(gòu)式。2．用VSEPR模型對(duì)HCN分子和CH2O分子的立體結(jié)構(gòu)進(jìn)行預(yù)測(cè)。

3．寫出HCN分子和CH2O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?？茖W(xué)探究:直線形

平面三角形sp雜化、sp2雜化2個(gè)π鍵1個(gè)π鍵1、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C2H4B

2、對(duì)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(duì)電子

D．SO2為V形結(jié)構(gòu)，CO2為直線形結(jié)構(gòu)D課堂練習(xí)3、指出下列各化合物中碳原子雜化類型。丁二烯丙烯1234123SP2SP2SP34、指出分子中各個(gè)碳原子的雜化軌道類型：SP2SP2SP3SP12345678910115．在乙烯分子中有5個(gè)σ鍵、一個(gè)π鍵，它們分別是（）：

A．sp2雜化軌道形成σ鍵、未雜化的2p

軌道形成π鍵

B．sp2雜化軌道形成π鍵、未雜化的2p

軌道形成σ鍵

C．C-H之間是sp2形成的σ鍵，C-C之間是未參加雜化的2p軌道形成的π鍵

D．C-C之間是sp2形成的σ鍵，C-H之間是未參加雜化的2p軌道形成的π鍵A6．有關(guān)乙炔分子中的化學(xué)鍵描述不正確的是（

）A．兩個(gè)碳原子采用sp雜化方式B．兩個(gè)碳原子采用sp2雜化方式C．每個(gè)碳原子都有兩個(gè)未雜化的2p

軌道形成π鍵D．兩個(gè)碳原子形成兩個(gè)π鍵B7．氨氣分子空間構(gòu)型是三角錐形，而甲烷是正四面體形，這是因?yàn)椋ǎ〢．兩種分子的中心原子的雜化軌道類型不同，NH3為sp2型雜化，而CH4是sp3型雜化B．NH3分子中N原子形成三個(gè)雜化軌道，

CH4分子中C原子形成4個(gè)雜化軌道。C．NH3分子中有一對(duì)未成鍵的孤對(duì)電子，它對(duì)成鍵電子的排斥作用較強(qiáng)。D.NH3為sp3型雜化，而CH4是sp2型雜化。C雜化類型與分子的空間構(gòu)型：小結(jié)雜化類型常見分子分子空間構(gòu)型直線形BeCl2、CO2、C2H2平面三角形、平面結(jié)構(gòu)BF3、CH2O、C2H4正四面體形CH4、SICl4三角錐形NH3、PCl3H2O、H2SV形sp3spsp2小結(jié)：雜化軌道理論簡(jiǎn)介四、配合物理論簡(jiǎn)介CuSO4?5H2O[Cu(H2O)4]2+SO42

–

天藍(lán)色天藍(lán)色天藍(lán)色無色無色無色Na+Cl-K+Br-K

+實(shí)驗(yàn)探究[2—1]固體溶液顏色無色離子：CuSO4CuCl2?2H2OCuBr2NaClK2SO4KBr向盛有固體樣品的試管中，分別加1/3試管水溶解固體，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象并填寫下表什么離子呈天藍(lán)色：白色白色白色白色綠色深褐色思考與交流1為什么CuSO4?5H2O晶體是藍(lán)色而無水CuSO4

是白色？思考與交流2Cu2+與H2O是如何結(jié)合的呢？1、在強(qiáng)酸溶液電離的過程中，

H2O能與H+結(jié)合形成H3O+，請(qǐng)用電子式表示H與O形成H2O的過程，比較H2O和H3O+的電子式，討論H2O與H+是如何形成H3O+？O??????H2X??O???XH?HXH??O???XH?HX+1、配位鍵（1）定義（2）配位鍵的形成條件（3）配位鍵的表示方法一方提供孤電子對(duì)一方提供空軌道AB提供孤電子對(duì)的原子與接受孤電子對(duì)的原子之間形成的共價(jià)鍵，（4）配位鍵的鍵參數(shù)同其他相同原子形成的共價(jià)鍵鍵參數(shù)完全相同HOHH即“電子對(duì)給予—接受鍵”Cu2+與H2O是如何結(jié)合的呢？思考與交流2Cu2+H+提供空軌道接受孤對(duì)電子H2O提供孤電子對(duì)H2OHOHHCuH2OH2OH2OOH22+2、請(qǐng)根據(jù)H3O+的形成提出[Cu(H2O)4]2+中Cu2+與H2O結(jié)合方式的設(shè)想，并將你的想法與同學(xué)交流。2、配合物(2)配合物的組成Cu(H2O)4SO4內(nèi)界外界中心離子配體配位數(shù)(1)定義通常把接受孤電子對(duì)的金屬離子（或原子）與某些提供孤電子對(duì)的分子或離子以配位鍵結(jié)合形成的化合物稱為配位化合物，簡(jiǎn)稱配合物(配離子)天藍(lán)色溶液藍(lán)色沉淀深藍(lán)色溶液除水外，是否有其他電子給予體？實(shí)驗(yàn)探究[2—2]（取實(shí)驗(yàn)[2-1]所得硫酸銅溶液1/3實(shí)驗(yàn)）根據(jù)現(xiàn)象分析溶液成分的變化并說明你的推斷依據(jù)，寫出相關(guān)的離子方程式Cu(OH)2H2OCuH2OH2OOH22+CuH3N2+NH3NH3NH3深藍(lán)色晶體[Cu(NH3)4]SO4?H2O思考與交流3+乙醇靜置Fe3++3SCN-=Fe(SCN）3

血紅色配位數(shù)可為1—6Fe3+是如何檢驗(yàn)的？思考能形成配合物的離子不能大量共存2、有Fe2+Cu2+Zn2+Ag+H2ONH3Cl

CO可以作為中心離子的是