分子的立体结构__第2课时_导学案.doc

高二化学人教版选修 导学案 编排 蓬安中学化学备课组 2012年10月使用 合作探究 共同进步 帮助他人 温暖自己 选修三第二章第二节分子的立体结构导学案（第2课时）高二 班 第 组 姓名 组内评价 教师评价_【课标要求】1、认识杂化轨道理论的要点 2、进一步了解有机化合物中碳的成键特征3、能根据杂化轨道理论判断简单分子或离子的构型【重点难点】1、根据杂化轨道理论判断简单分子或离子的构型【新课导学】三、杂化轨道理论1、杂化与杂化轨道杂化轨道理论是一种价键理论，是 为例解释分子 提出的。轨道的杂化：原子内部能量 的原子轨道重新组合形成 一组新轨道的过程。杂化轨道：杂化后形成的新的能量 的一组原子轨道。注意：杂化轨道用于容纳键和孤对电子分子构型与杂化类型的关系(1)sp3杂化 1个s轨道和3个p轨道发生混杂，得到_，夹角为_，称为sp3杂化轨道，空间结构：_，代表分子：_。(2)sp2杂化 1个s轨道和2个p轨道杂化得到的3个相同的轨道，夹角为_，空间结构：_，代表分子：_。(3)sp杂化 1个s轨道和1个p轨道杂化得到的_，夹角为_，空间结构：_，代表分子：_。注意：杂化轨道只用于形成_或者用来_，而sp2和sp两种未参与杂化的p轨道，可用于形成_。杂化轨道理论图解a.sp3杂化 b.sp2杂化BF3的空间构型为平面三角形 c.sp杂化 阅读教材，回答下列问题：写出碳原子的核外电子排布图_碳原子2p轨道有两个单电子，是否能够结合两个氢原子形成CH2？碳原子核外电子数共有6个，能否结合6个氢原子，形成CH6？CH4的空间构型是_.四个碳氢键键长的关系是_.键角_.C原子为什么要进行“杂化”？ C原子是如何进行“杂化”的？ “杂化轨道”有哪些特点？形成甲烷分子时，中心原子的2s和2px，2py，2pz等四条原子轨道发生杂化，形成一组新的轨道，即四条sp3杂化轨道，这些sp3杂化轨道不同于s轨道，也不同于p轨道。杂化轨道特点（1）能量相近的原子轨道才能参与杂化；（2）杂化后的轨道一头大，一头小，电子云密度大的一端与成键原子的原子轨道沿键轴方向重叠，形成键；由于杂化后原子轨道重叠更大，形成的共价键比原有原子轨道形成的共价键稳定，所以C原子与H原子结合成稳定的CH4，而不是CH2。（3）杂化轨道能量相同，成分相同，如：每个sp3杂化轨道占有 个s轨道、 个p轨道；（4）杂化轨道总数等参与杂化的原子轨道数目之和，如 个s轨道和 个p轨道杂化成 个sp3杂化轨道能用价层电子对互斥理论解释乙烯、乙炔以及苯分子的立体构型吗？2、原子杂化方式的判断杂化轨道数=（中心原子A价电子数+配体B的成键电子数 电荷数）注意：氧族元素的原子做中心时，价电子数为 6 。如 H2O 、 H2S 。 氧原子、硫原子做配体时，成键电子数为 0 。如 CO2 杂化轨道数为2 电荷数为正值时取“-”，电荷数为负值时取“+”。例:PO4 3 ：（5+0 4+3）2 =4 sp3 NH4 ： （5+1 4 -1）2 = 4 sp3图例（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）杂化类型spsp2sp3参与杂化的原子轨道_个s+_个p_个s+ _个p_个s + _个p杂化轨道数_个sp杂化轨道_个sp2杂化轨道 _个sp3杂化轨道杂化轨道模型空间构型 实例【思考与交流】 应用轨道杂化理论，探究分子的立体结构。化学式杂化轨道数杂化轨道类型分子结构C2H4BF3CH2OC2H23、路易斯结构式用短线表示_，小黑点表示_的结构式。写出下列分子的结构式：CO2：_、H2O：_、NH3：_、HCN：_、HCHO：_。【当堂检测】1、下列分子中的中心原子杂化轨道的类型相同的是 ( ) A、CO2与SO2 B、CH4与NH3 C、BeCl2与BF3 D、C2H2与C2H42、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3、原子轨道的杂化不光出现在分子中。原子团中同样存在原子的杂化。在PO42-中P原子杂化方式是A、sp B、sp2 C、sp3 D、无法判断4、有关苯分子中的化学键描述正确的是 ( )A、每个碳原子的sp2杂化轨道中的其中一个形成大键B、每个碳原子的未参加杂化的2p轨道形成大键C、碳原子的三个sp2杂化轨道与其它形成三个键D、碳原子的未参加杂化的2p轨道与其它形成键5、下列说法中，正确的是（ ）A、由分子构成的物质中一定含有共价键 B、形成共价键中不一定是非金属元素C、正四面体结构的分子中的键角一定是10928D、不同的原子的化学性质可能相同6、下列分子和离子中中心原子价电子对几何构型为四面体且分子或离子空间构型为V形的是A、NH4+ B、SO2 C、H3O+ D、OF27、指出下列分子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) C12O8、在以离子键为主的化学键中常含有共价键的成分。下列各对原子形成化学键中共价键成分最少的是: ALi，F BNa，F CNa，C1 DMg，O9、下列叙述中正确的是ANH3、CO、CO2都是极性分子 BCH4、CCl4都是含有极性键的非极性分子CHF、HCl、HBr、Hl的稳定性依次增强 DCS2、H2O、C2H2都是直线型分子10、下列对sp3 、sp2 、sp杂化轨道的夹角的比较，得出结论正确的是（ ） A、 sp杂化轨道的夹角最大 B、 sp2杂化轨道的夹角最大 C、 sp3杂化轨道的夹角最大 D、 sp3 、sp2 、sp杂化轨道的夹角相等11、下列描述中正确的是A、CS2为V形的极性分子 B、Cl0 3 的空间构型为平面三角形C、SF6中有6对完全相同的成键电子对 D、SiF4和SO2 3 的中心原子均为sp3杂化12、根据杂化轨道理论，请预测下列分子或离子的几何构型：CO2 ， CO32- H2S ， PH3 13、为什么H2O分子的键角既不是90也不是10928而是104.5？14、X、Y、Z、Q、E五种元素中，X原子核外的M层中只有两对成对电子，Y原子核外的L层电子数是K层的两倍，Z是地壳内含量(质量分数)最高的元素，Q的核电荷数是X与Z的核电荷数之和，E在元素周期表的各元素中电负性最大。请回答下列问题： (1)X、Y的元素符号依次为 、 ； (2)XZ2与YZ2