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课件网) 高二化学 第二章原子结构与性质 第二节分子的空间结构 第3课时杂化轨道理论 新人教化学选择性必修2《物质结构与性质》 1、请根据价层电子对互斥理论分析CH 的立体构型。 2、写出碳原子和氢原子的价电子排布图。 思考为什么形成CH , 而不形成CH C原子 电子排布图 H 电子排布图 C:2s 2p H:1s 【 温 故 知 新 】 2p 1s 2s 矛盾：碳原子的4个价层原子轨道是3个相互垂直的2p轨道和1个球形 2s轨道，用他们跟4个氢原子的1s原子轨道重叠，不可能得到四面体构 型的甲烷分子 如何解决上述矛盾 用已有旧知解决矛盾 【温故知新】 C:2s 2p 电 子 激 发 在形成分子(化学键)时，由于 原子的相互影响，若干不同类型能量 相近的原子轨道混合起来，重新组合 成一组新轨道的过程叫做杂化。所形 成的新轨道就称为杂化轨道。 【学习任务一】初识杂化轨道理论 杂化轨道理论简介———鲍林(bào lín) 鲍林为解释分子的立体 构型提出杂化轨道理论 杂化 4个sp 杂化轨道 sp 杂化：1个s轨道与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，形成4个sp 杂化轨道。(方向不同) 每个sp 轨道形状为一头大，一头小，含有1/4s轨道和3/4p轨道的成分 2p C:2s 2p 2s sp 杂化过程(教材p48) 电子激发 2s( sp sp3 sp 杂化 sp 2 p sp 四个H 原子分别以4个s 轨道与C原子上的四 1个sp 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-sp 键，从而构成一 个正四面体型的分子。 等性杂化：参与杂化的各原子轨道进行成分的均匀混合 sp 杂化过程(教材p48) 【学习任务一】初识杂化轨道理论 对杂化过程的理解 吸收能量 轨道重新组合 成对电子 中的一个 ①同一能级组或相近能级组 的轨道，对于非过渡元素， 由于ns和np能级接近，往往采 用“sp”杂化 ②混杂时保持轨道总数不变， 角度和形状发生变化，成键 时释放能量较多，轨道重叠 程度更大，生成的分子更稳 定 能量相近、类型 不同的原子轨道 与激发电 子临近 杂化轨道 价层电子 空轨道 激发 中心原子核外 电子排布式 价层电子对数 杂化轨道数 中心原子 杂化类型 空间构型 NH 1s 2s 2p 4 4 sp 三角锥形 H O 1s 2s 2p 4 4 sp v形 【学习任务二】再析杂化轨道理论-sp 杂化 【思考与讨论1】应用VSEPR 模型和杂化轨道理论，确定NH 、 H O 的空间结构，以及中心原子的杂化轨道类型，并分析杂化过程。 【学习任务二】再析杂化轨道理论-sp 杂化 NH 空间结构：三角锥形 H O 空间结构：V形 2p 2p 2s sp 杂化 2s sp 杂化 1s sp H 不等性杂化：参与杂化的各原子轨道进行成分的不均匀混合。某杂 化轨道有孤电子对。 2对孤电子对 键角为：105° 1对孤电子对 键角：1070 sp H 1s Is ①杂化轨道只用于形成σ键或用来容纳未参与成键的孤电子对。 ②杂化轨道数= 价层电子对数 =中心原子孤电子对数+中心原子σ键电子对数 小结：中心原子的杂化类型与VSEPR模型的关系 中心原子核外 电子排布式 价层电子对数 杂化轨道数 中心原子 杂化类型 空间构型 BF 1s 2s 2p 3 3 平面三角形 BeCl 1s22s2 2 2 直线形 【学习任务三】初探杂化轨道理论-sp 、sp 杂化 【思考与讨论2】应用VSEPR 模型和杂化轨道理论，分析并确定 BF 、BeCl 的空间结构，预 测中心原子的杂化轨道类型。 3个sp 杂化轨道 sp 杂化：1个s轨道与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，形成3个sp 杂化轨道。(方向不同) 每个sp 轨道形状为一头大，一头小，含有1/3 s轨道和2/3p轨道的成分 sp 杂化过程(教材p48) 2p 2s 电 子 激 发 2s( B:2s 2p sp 杂化 sp 2 2p sp sp 【学习任务三】初探杂化轨道理论-sp 、sp杂化 sp 杂化轨道———BF 分子的形成 120° sp sp 与F成键 sp sp ... ...
