专题4 第一单元　第一课时　分子的空间结构模型（课件 学案 练习，共3份）苏教版（2019）选择性必修2

第一课时　分子的空间结构模型 学习目标　1.了解杂化轨道理论，能用杂化轨道理论解释或预测一些分子或离子的空间结构。2.知道一些常见简单分子的空间结构(如甲烷、氨分子、苯、乙烯等)。 一、杂化轨道理论 (一)甲烷分子的形成 1.碳原子杂化轨道的形成 碳原子2s轨道上的1个电子进入2p空轨道，_____个2s轨道和_____个2p轨道“混合”起来，形成_____相等、成分相同的4个_____，可表示为 2.C—H共价键的形成 碳原子的4个_____分别与4个H原子的_____轨道重叠形成4个相同的_____键。 3.CH4分子的空间结构 (1)键角：多原子分子中，共价键之间的夹角。 (2)CH4分子空间结构。 甲烷分子中的4个C—H键是等同的，C—H键之间的键角都是_____，形成正四面体结构的分子。 (二)杂化轨道 1.轨道杂化与杂化轨道 (1)轨道的杂化：在外界条件影响下，原子内部能量相近的原子轨道重新组合形成一组新轨道的过程叫做原子轨道的杂化。 (2)杂化轨道：重新组合后的新的原子轨道叫做杂化原子轨道，简称杂化轨道。 (3)轨道杂化的过程：_____→_____→_____。 2.杂化轨道理论要点归纳 (1)原子形成分子时，通常存在激发、杂化和轨道重叠等过程。发生轨道杂化的原子一定是中心原子。 (2)原子轨道的杂化只有在形成分子的过程中才会发生，孤立的原子是不可能发生杂化的。 (3)只有能量相近的轨道才能杂化(如2s、2p)。 (4)杂化前后原子轨道数目不变(参加杂化的轨道数目等于形成的杂化轨道数目)，且杂化轨道的能量相同。 (5)杂化轨道成键时要满足化学键间最小排斥原理，使轨道在空间取得最大夹角分布。故杂化后轨道的伸展方向、形状发生改变，但杂化轨道的形状完全相同。 1.下列关于杂化轨道的说法错误的是(　　) A.所有原子轨道都参与杂化形成杂化轨道 B.同一原子中能量相近的原子轨道参与杂化 C.杂化轨道能量集中，有利于牢固成键 D.杂化轨道中不一定只有一个电子 2.下列有关杂化轨道的说法不正确的是(　　) A.原子中能量相近的某些轨道，在成键时，能重新组合成能量相等的新轨道 B.轨道数目杂化前后可以相等，也可以不等 C.杂化轨道成键时，要满足原子轨道最大重叠原理、能量最低原理 D.CH4分子中任意两个C—H键的夹角均为109°28′ 二、杂化轨道理论的应用 1.解释BF3、BeCl2分子的形成 (1)BF3分子的形成 ①在形成BF3分子的过程中，硼原子2s轨道上的1个电子进入2p轨道中，1个2s轨道和2个2p轨道发生杂化，形成能量_____、成分_____的3个sp2杂化轨道。 ②B原子的三个sp2杂化轨道间的夹角为120°，3个sp2杂化轨道分别与F原子2p轨道形成σ键，因此BF3具有平面_____结构，F原子位于正三角形的三个_____，B原子位于分子_____。 ③B原子sp2杂化轨道形成如下所示。 (2)BeCl2分子的形成 ①在形成气态BeCl2分子的过程中，Be的1个2s电子进入2p轨道，Be原子的1个2s轨道和1个2p轨道发生杂化，形成能量_____、成分_____的2个sp杂化轨道。 ②Be原子的2个sp杂化轨道间的夹角为180°，2个sp杂化轨道分别与Cl原子的3p轨道形成σ键，因此BeCl2为_____结构。 ③形成过程如下图所示： 2.解释乙烯、乙炔分子中的成键情况 (1)乙烯分子中的成键情况 ①在乙烯分子中，C原子采取_____杂化，形成3个杂化轨道，两个碳原子各以1个杂化轨道互相重叠，形成1个C—C σ键，每个C原子的另外两个杂化轨道分别与2个氢原子的1s轨道重叠，形成2个C—H σ键，这样形成的5个键在同一平面上，此外每个C原子还剩下1个未杂化的2p轨道，它们发生重叠，形成1个_____键。 ②结构示意图如下： (2)乙炔分子中的成键情况 ①在乙炔分子中，碳原子采取_____杂化，形成2个杂化轨道，两个碳原子各以1个杂化轨道互相重叠，形成1个C—C σ键，每一个碳原子又各以1个杂化轨道分别与1个氢原子形成C—H σ键，这样形成的3个键 ... ...