人教版化学选修3《分子的立体结构》第2课时.ppt

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1、第二节 分子的立体结构（第二课时）,思考：价层电子对互斥模型只能解释化合物分子的空间构形，却无法解释许多深层次的问题，如无法解释甲烷中四个C-H的键长、键能相同及H-C-H的键角为10928。因为按照我们已经学过的价键理论，甲烷的4个C-H单键都应该是键，然而，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个球形的2s轨道，用它们跟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。这是为什么呢？,三、杂化理论：1.在形成分子时，每一原子中能量相近的“轨道”会发生重组，形成新的原子轨道，这个过程称“杂化”，新的原子轨道称“杂化轨道”。2.杂化前后原子“轨道”总数不变，但能量趋于

2、平均化，“杂化轨道”的对称性更高，杂化后轨道伸展方向，形状发生改变，更有利于成键。3.原子可用“杂化轨道”与其它原子的轨道（或“杂化轨道”）重叠形成共价键。,为了补充了价键理论的不足，鲍林(Pauling)在价键理论基础上提出了“杂化”假设。,三、杂化轨道理论简介,（2）要点：,（1）sp3杂化,1个S轨道和3个P轨道,基态原子,激发态原子,4个相同的SP3杂化轨道,混杂,三、杂化轨道理论简介,除sp3杂化轨道外，还有sp杂化轨道和sp2杂化轨道。sp杂化轨道由1个s轨道和1个p轨道杂化而得；sp2杂化轨道由1个s轨道和2个p轨道杂化而得。,2.sp杂化：同一原子中1个s轨道与1个p轨道杂化形

3、成2个sp杂化轨道。每个杂化轨道的s成分为1/2，p成分为1/2，杂化轨道之间的夹角为180度。,例：4Be,sp杂化,两个sp杂化轨道,其他例子：CO2、HCCH,1）sp杂化,乙炔中的碳原子为sp杂化，分子呈直线构型。,两个碳原子的sp杂化轨道沿各自对称轴形成CC 键，另两个sp杂化轨道分别与两个氢原子的1s轨道重叠形成两个CH 键，两个py轨道和两个pz轨道分别从侧面相互重叠，形成两个相互垂直的CC键，形成乙炔分子。,2）空间结构是直线型：三个键在一条直线上。,3.sp2杂化：一个s轨道与两个p轨道杂化，得三个sp2杂化轨道，每个杂化轨道的s成分为1/3，p成分为2/3，三个杂化轨道在空

4、间分布是在同一平面上，互成120,例：BF3中B的电子构型:1s22s22p1,小结：s-p型的三种杂化比较,杂化轨道数=,中心原子孤对电子对数中心原子结合的原子数,例1：下列分子中的中心原子杂化轨道的类型相同的是()ACO2与SO2 BCH4与NH3 CBeCl2与BF3 DC2H2与C2H4,B,例2：对SO2与CO2说法正确的是()A都是直线形结构 B中心原子都采取sp杂化轨道 C S原子和C原子上都没有孤对电子 D SO2为V形结构，CO2为直线形结构,D,课堂练习,课堂练习,例3：写出下列分子的中心原子可能采用的杂化轨道类型，并预测分子的几何构型。(1)PCl3(2)BCl3(3)CS2(4)C12O,