2.2.3雜化軌道的簡 課件高二化學人教版（2019）選擇性必修2

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習2、運用VSEPR模型預測分子或者離子空間結(jié)構(gòu)的一般思路1、分子結(jié)構(gòu)測定的現(xiàn)代方法有哪些NH4+的VSEPR模型、空間結(jié)構(gòu)H3O+的VSEPR模型、空間結(jié)構(gòu)3、SO2的VSEPR模型、空間結(jié)構(gòu)第二節(jié)

分子的空間結(jié)構(gòu)第3課時：雜化軌道理論簡介第二章分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)學習

目標PART01PART02能運用雜化軌道理論解釋簡單共價分子和離子的空間結(jié)構(gòu)。結(jié)合實例了解雜化軌道理論的要點和類型(sp3、sp2、sp)；學習目標

根據(jù)碳原子的核外電子排布圖，思考為什么碳原子與氫原子結(jié)合形成CH4，而不是CH2？C原子電子排布圖（軌道表示式）1s22s22p2H電子排布圖1s1【思考與討論】

按照我們已經(jīng)學過的價鍵理論，甲烷的4個C—H單鍵都應該是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，不可能得到正四面體構(gòu)型的甲烷分子如何解決這一矛盾，鮑林提出了雜化軌道理論2s2px2py2pzX雜化理論簡介萊納斯·卡爾·鮑林在外界條件影響下，原子內(nèi)部能量相近的原子軌道重新組合形成新的原子軌道的過程叫做原子軌道的雜化。重新組合后的新的原子軌道，叫做雜化原子軌道，簡稱雜化軌道?！舅伎肌?s軌道與3p軌道能否形成雜化軌道?sp3C：2s22p2CH4分子的形成SP3雜化軌道sp3雜化：1個s軌道與3個p軌道進行的雜化,形成4個sp3雜化軌道。每個sp3雜化軌道的形狀也為一頭大，一頭小，含有1/4s

軌道和3/4p軌道的成分sp3雜化為了四個雜化軌道在空間盡可能遠離，使軌道間的排斥最小，4個雜化軌道的伸展方向成什么立體構(gòu)型?

每兩個軌道間的夾角為109.28’，空間構(gòu)型為正四面體形109°28′在空間取最大夾角分布SP3雜化軌道xyzxyzzxyzxyz109°28′甲烷分子中碳原子的4個sp3雜化軌道分別與4個氫原子的1s軌道重疊，形成4個完全相同的s-sp3σ鍵，呈正四面體形。SP3雜化軌道運用sp3

雜化——CH4分子的形成FFFBB：1s22s22p1sp2sp2雜化BF3分子的形成sp2雜化sp2雜化：1個s軌道與2個p軌道進行的雜化,形成3個sp2雜化軌道。SP2雜化軌道

每個sp2雜化軌道的形狀也為一頭大，一頭小，含有1/3s

軌道和2/3p

軌道的成分每兩個軌道間的夾角為120°，呈平面三角形xyzxyzzxyzxyz【學習任務(wù)】乙烯中sp2雜化C原子成鍵過程sp2C：2s22p2頭碰頭σ鍵肩并肩肩并肩σ鍵π鍵HHHH【學習任務(wù)】乙烯中sp2雜化C原子成鍵過程形成π鍵的電子只能位于未雜化的原子軌道上。Be原子：1s22s2

沒有單個電子，spsp雜化BeCl2分子的形成180°ClClBeClClsppxpxsp雜化sp

雜化：1個s軌道與1個p軌道進行的雜化,形成2個sp雜化軌道。SP雜化軌道180℃ssp雜化sp雜化SP雜化軌道【學習任務(wù)】乙炔中sp雜化C原子成鍵過程spspxyzxyz請同學們分析sp雜化(sp3雜化、

sp2雜化、

sp雜化)中原子軌道雜化前后的變與不變，并歸納整理。sp3能量、形狀伸展方向成分軌道數(shù)不變sppp思考與討論歸納總結(jié)雜化類型spsp2sp3軌道組成軌道夾角雜化軌道示意圖分子的空間結(jié)構(gòu)1個ns和1個np1個ns和2個np1個ns和3個np180°120°109°28′直線形平面三角形正四面體180℃120°120°120°

中心原子的雜化軌道類型與VSEPR模型有什么聯(lián)系？填寫下表，回答問題。實例孤電子對數(shù)價層電子對數(shù)VSEPR模型雜化軌道數(shù)中心原子的雜化軌道類型CO2

2spSO23sp2SO33sp2H2O

4sp3NH34sp3CH44sp302直線形13平面三角形04平面三角形23四面體形14四面體形04正四面體形雜化軌道模型中心原子的雜化軌道模型與VSEPR模型相同。價層電子對數(shù)＝雜化軌道數(shù)(x)，中心原子采取spx-1雜化雜化軌道類型spsp2sp3方法1VSEPR模型方法2雜化軌道數(shù)目方法3鍵角二、雜化軌道類型的判斷方法1、根據(jù)分子或離子的VSEPR模型確定。直線形平面三角形四面體形2、根據(jù)雜化軌道數(shù)目確定。2344、C原子雜化軌道數(shù)目確定。①4個σ鍵是sp3雜化。②3個σ鍵是sp2雜化。③2個σ鍵是sp雜化。3、根據(jù)鍵角確定。109°28′120°180°【思考與討論】雜化軌道類型的判斷方法【例1】下列分子的中心原子雜化軌道類型相同的是A.CO2與SO2

B.CH4與NH3C.BeCl2與BF3

D.C2H2與C2H4√【例2】下列說法正確的是A.CH2Cl2分子的空間結(jié)構(gòu)為正四面體形B.H2O分子中氧原子的雜化軌道類型為sp2，分子的空間結(jié)構(gòu)為V形C.CO2分子中碳原子的雜化軌道類型為sp，分子的空間結(jié)構(gòu)為直線形D.的空間結(jié)構(gòu)為平面三角形√要點類型判斷方法雜化軌道理論

軌道數(shù)不變

能量相近

成鍵力增強

排斥力最小

sp、sp2、sp3

VSEPR模型

雜化軌道數(shù)目

鍵角

C原子雜化類型①價電子對之間的夾角越小,排斥力越小。(

)②NH3分子的VSEPR模型與分子空間結(jié)構(gòu)不一致。(

)③五原子分子的空間結(jié)構(gòu)都是正四面體形。(

)④雜化軌道與參與雜化的原子軌道的數(shù)目相同,但能量不同。(

)⑤凡是中心原子采取sp3雜化軌道成鍵的分子,其空間結(jié)構(gòu)都是正四面體形。(

)⑥凡AB3型的共價化合物,其中心原子A均采用sp3雜化軌道成鍵。(

)1．判斷正誤

√√××××D2．根據(jù)價層電子對互斥理論及雜化軌道理論判斷NF3分子的空間構(gòu)型和中心原子的雜化方式分別為A．直線形sp雜化

B．三角形sp2雜化C．三角錐形sp2雜化

D．三角錐形sp3雜化3．甲醛分子(CH2O)的中心原子(碳原子)的價層電子對數(shù)為________，其孤電子對數(shù)為________，