r新课标人教版选修三第二章_分子结构与性质全部课件

1、第一节第一节 共价键共价键.相邻原子之间强烈的相互作用相邻原子之间强烈的相互作用化学键化学键化学键的类型化学键的类型 离子键离子键 共价键共价键 金属键金属键原子原子间通过间通过共用电子对共用电子对所形成的所形成的相互作用相互作用复习回忆复习回忆金属阳离子和自由电子的金属阳离子和自由电子的相互作用相互作用影响离子键强弱的因素影响离子键强弱的因素： 越强越强越强越强越高越高 例：判断下列各组物质的熔点高低：例：判断下列各组物质的熔点高低： MgCl2 NaCl ； NaFNaCl离子半径和离子电荷离子半径和离子电荷越高越高离子半径越小，离子键就离子半径越小，离子键就 ； 离子带电荷越多，离子键就

2、离子带电荷越多，离子键就 。 离子键越强，破坏它所需能量就离子键越强，破坏它所需能量就 。离子键的强弱主要影响离子化合物的熔沸点，离子键的强弱主要影响离子化合物的熔沸点， 离子键越强，熔沸点就离子键越强，熔沸点就 。Cl Cl Na练习练习1 1、下列用电子式表示化合物的形成过程正确的是：、下列用电子式表示化合物的形成过程正确的是： K O KO K2 2KMg F F Mg F2 2 2 2 Ba Cl Cl2 2BaClClA AB BC CD D课堂练习课堂练习( A )( A )Na 为什么不可能有为什么不可能有H3、H2Cl、Cl3分分子的形成？子的形成？共价键共价键一、一、共价键的

3、形成条件共价键的形成条件: :HH NN HCl HOH HF电子式电子式结构式结构式特例：特例：AlCl3、CuCl2、(CH3COO)2Pb 写出写出H2、N2、 HCl、H2O、HF电子式和结构式电子式和结构式极性键极性键非极性键非极性键课堂练习课堂练习1 1、下列物质中、下列物质中, ,既含有离子键既含有离子键, ,又含有共价又含有共价键的是键的是( )( )A.HA.H2 2O B.CaClO B.CaCl2 2 C.NaOH D.Cl C.NaOH D.Cl2 2C C2 2、下列元素的原子在形成不同物质时、下列元素的原子在形成不同物质时, ,既既能形成离子键能形成离子键, ,又能

4、形成共价键的是又能形成共价键的是( )( )A.K B.Ca C.I D.NeA.K B.Ca C.I D.NeC C3 3、判断下列电子式书写是否正确、判断下列电子式书写是否正确4 4、下列说法正确的是（、下列说法正确的是（ ）A A、离子化合物可以含共价键、离子化合物可以含共价键B B、含有共价键的化合物不一定是共价化合、含有共价键的化合物不一定是共价化合物，但是共价化合物只能含有共价键物，但是共价化合物只能含有共价键C C、共价化合物可以含离子键、共价化合物可以含离子键D D、离子键、共价键、金属键和氢键都是化、离子键、共价键、金属键和氢键都是化学键学键ABAB课堂练习课堂练习 本质：成

5、键原子相互接近时，原子轨道发本质：成键原子相互接近时，原子轨道发生生 ，自旋方向，自旋方向 的的 电电子形成子形成 ，两原子核间的电子，两原子核间的电子密度密度 ，体系的能量，体系的能量 。重叠重叠相反相反未成对未成对共用电子对共用电子对增加增加降低降低形成条件：形成条件：A A、两原子电负性、两原子电负性 或或 。B B、一般成键原子有、一般成键原子有 电子。电子。C C、成键原子的原子轨道在空间、成键原子的原子轨道在空间 。相同相同相近相近未成对未成对重叠重叠二、二、共价键理论的要点（特征）共价键理论的要点（特征） 两原子各自提供两原子各自提供1个自旋方向相反的电个自旋方向相反的电子彼此配

6、对，差几个电子配几对。子彼此配对，差几个电子配几对。 两个原子轨道重叠部分越大，两核间两个原子轨道重叠部分越大，两核间电子的概率密度越大，形成的共价键越牢电子的概率密度越大，形成的共价键越牢固，分子越稳定。固，分子越稳定。2 2、最大重叠原理、最大重叠原理饱和性饱和性方向性方向性三、三、共价键的分类共价键的分类（1）按成键原子间共用电子对的数目分为：（2）按共用电子对是否偏移分为：（3）按原子轨道的重叠方式分为：单键；双键；叁键单键；双键；叁键极性键；非极性键极性键；非极性键键；键； 键键 1 1、 键键：沿健轴沿健轴(两原子核的连线两原子核的连线)方向方向以以“头头碰头碰头”的方式的方式发生

7、原子轨道发生原子轨道(电子云电子云)的重叠所形的重叠所形成的共价键称为成的共价键称为键键 单键单键 特点：轴对称特点：轴对称( (即以形成化学键的两原子核为连线即以形成化学键的两原子核为连线为轴作旋转操作，共价键电子云的图形不变为轴作旋转操作，共价键电子云的图形不变) )S-S重叠重叠S-P重叠重叠P-P重叠重叠2 2、 键键：两个原子沿两个原子沿键轴平行键轴平行以以“肩碰肩肩碰肩”方式发生原方式发生原子轨道子轨道( (电子云电子云) )重叠重叠所形成的共价键称为所形成的共价键称为 键。键。( (只有在只有在生成生成键后，余下的键后，余下的p p轨道才能生成轨道才能生成键键) )zzyyxxz

8、zx特点：镜像对称特点：镜像对称( (重叠形成的电子云由两块形成，重叠形成的电子云由两块形成，分别位于两原子核构成的平面的两侧，互为镜像分别位于两原子核构成的平面的两侧，互为镜像) )键与键与键的对比键的对比键键键键重叠方式重叠方式重叠形状重叠形状重叠程度重叠程度稳定性稳定性存存 在在 “头碰头头碰头”“肩碰肩肩碰肩”轴对称轴对称镜面对称镜面对称大大小小较稳定较稳定较不稳定较不稳定一切共价键中一切共价键中双键，叁键中双键，叁键中四、四、共价健成键的两种类型共价健成键的两种类型 键与键与键的判断键的判断一般来说：一般来说：共价共价单键单键为为键；键；共价共价双键双键中有一个中有一个键，另一个是键

9、，另一个是键。如：键。如：CH2=CH2 ；共价共价三键三键由一个由一个键和两个键和两个键组成。键组成。P29两个原子之间可以只形成两个原子之间可以只形成键，键，但不能只形成但不能只形成键键1 1、关于乙醇分子的说法正确的是（、关于乙醇分子的说法正确的是（ ）A A、分子中共含有、分子中共含有8 8个极性键个极性键B B、分子中不含非极性键、分子中不含非极性键C C、分子中只含、分子中只含键键D D、分子中含有、分子中含有1 1个个键键C C课堂练习课堂练习课堂练习课堂练习2、在氯化氢分子中，形成共价键的原子轨道是A、 氯原子的2p轨道和氢原子的1s轨道 B、 氯原子的2p轨道和氢原子的2p轨

10、道C、氯原子的3p轨道和氢原子的1s轨道 D、氯原子的3p轨道和氢原子的3p轨道C 3、下列说法中正确的是A、p轨道之间以“肩并肩”重叠可形成键B、p轨道之间以“头对头”重叠可形成键C、s和p轨道以“头对头”重叠可形成键D、共价键是两个原子轨道以“头对头”重叠形成的C课堂练习课堂练习 4、下列说法正确的是A、含有共价键的化合物一定是共价化合物B、分子中只有共价键的化合物一定是共价化合物C、由共价键形成的分子一定是共价化合物D、只有非金属原子间才能形成共价键5、氮分子中的化学键是A、3个键 B、1个键，2个键C、个键 D、个键，1个键 B B课堂练习课堂练习课堂练习课堂练习7 73 3最多有几个

11、原子共平面最多有几个原子共平面 最多有几个原子共直线最多有几个原子共直线 84课堂练习课堂练习8 8、下列微粒中原子最外层电子数满足、下列微粒中原子最外层电子数满足8 8的是的是( )( ) PCl PCl5 5 NO NO2 2 NF NF3 3 CO CO2 2 BF BF3 3 五、五、键参数键参数键能、键长、键角键能、键长、键角（一）键能（一）键能1 1、定义：气态基态原子形成、定义：气态基态原子形成1mol1mol化学键释化学键释放的最低能量。放的最低能量。化学键的形成要释放能量化学键的形成要释放能量化学键的断裂要吸收能量化学键的断裂要吸收能量 2 2、键能越大键能越大，即形成化学键

12、时放出的能，即形成化学键时放出的能量越多，意味着这个量越多，意味着这个化学键越稳定化学键越稳定，越不，越不容易被打断。容易被打断。状状 P20321能够用键能解释的是（）能够用键能解释的是（）氮气的化学性质比氧气稳定氮气的化学性质比氧气稳定常温常压下，溴呈液体，碘为固体常温常压下，溴呈液体，碘为固体稀有气体一般很难发生化学反应稀有气体一般很难发生化学反应硝酸易挥发，硫酸难挥发硝酸易挥发，硫酸难挥发课堂练习课堂练习A（二）（二）键长键长：2 2下列分子中，两核间距最大，键能最小的下列分子中，两核间距最大，键能最小的是（是（ ）r r2 2l l2 22 23 3下列说法中，错误的是（）下列说法中

13、，错误的是（）键长越长，化学键越牢固键长越长，化学键越牢固成键原子间原子轨道重叠越多，共价键成键原子间原子轨道重叠越多，共价键越牢固越牢固对双原子分子来讲，键能越大，含有该对双原子分子来讲，键能越大，含有该键的分子越稳定键的分子越稳定原子间通过共用电子对所形成的化学键原子间通过共用电子对所形成的化学键叫共价键叫共价键课堂练习课堂练习DANH3分子的结构分子的结构（三）（三）键角键角：定义：分子中相邻两键间的夹角定义：分子中相邻两键间的夹角多原子分子的键角一定，多原子分子的键角一定，表明共价键具有方向性。表明共价键具有方向性。键角与键长是反映分子键角与键长是反映分子空间构型空间构型的重要参数的重

14、要参数 六、等电子原理：六、等电子原理： 1 1、定义：、定义：具有具有相同价电子数相同价电子数和和相同原子数相同原子数的分子或离子具有相同的的分子或离子具有相同的结构特征结构特征，这一原理，这一原理称为等电子原理。称为等电子原理。如：如：2和和，和和2 2、判断方法、判断方法：原子总数相同，价电子总数相同：原子总数相同，价电子总数相同的分子为等电子体的分子为等电子体3 3、运用、运用：利用等电子体的性质相似，空间构型：利用等电子体的性质相似，空间构型相同，可运用来预测分子空间的构型和性质相同，可运用来预测分子空间的构型和性质判断等电子体：判断等电子体：1. 1. 同族元素互换法同族元素互换法

15、（1）CCl4的等电子体确定：换的等电子体确定：换IVA族元素有族元素有 ；换换VIIA族元素有族元素有 、 、 、；、； 同时换同时换可有可有 、 、。SiF4、SiFCl3GeCl4SiCl4 CF4 、CBr4 、CI4、CFCl3、（2）CO2的等电子体确定：的等电子体确定：CS2注意不能将注意不能将C原子换为原子换为Si原子，因为原子，因为CO2和和SiO2的的结构不同（前者为分子晶体，后者为原子晶体）。结构不同（前者为分子晶体，后者为原子晶体）。（3）SO4 2的等电子体确定：的等电子体确定：S2O3 22. 电子电子电荷互换法电荷互换法CN的等电子体：的等电子体：同样可判断同样可

16、判断HNO3的等电子体为的等电子体为C22； N2 ；COHCO3；CCl41.（2011徐州三模）与徐州三模）与CNO互为等电子体的分子、互为等电子体的分子、离子化学式依次为离子化学式依次为 、 （各写一（各写一种）。种）。N2O或或CO2或或COS或或CS2；N3或或CNS或或NO2+。2. （1） （2009江苏高考）根据等电子原理，写出江苏高考）根据等电子原理，写出CO分子的结构式分子的结构式 ； （2） （2010江苏高考）江苏高考） CaC2中中C22-与与O22+互为等电子互为等电子体，体， O22+的电子式可表示为的电子式可表示为 ；1 mol O22+中含有的中含有的 键数目

17、为键数目为 ； （3）（）（2011南通二检）写出南通二检）写出NO2+离子的电子式离子的电子式 。课堂练习课堂练习 （1 1）2 2原子原子1010价电子价电子 （2 2）2 2原子原子1111价电子价电子几组常见的等电子体及特征几组常见的等电子体及特征如：如：N N2 2、COCO、C C2 22-2-、CNCN- - 直线型直线型如：如：NONO、O O2 2+ +、 直线型直线型 （3 3）3 3原子原子1616价电子价电子如：如：COCO2 2、BeClBeCl2 2、N N2 2O O、NONO2 2+ +、N N3 3- - 直线型直线型 （4 4）3 3原子原子1818价电子价

18、电子如：如：NONO2 2- -、SOSO2 2、O O3 3 V V型或角型型或角型 （5 5）3 3原子原子2424价电子价电子如：如：NONO3 3- -、BFBF3 3、COCO3 32-2-、SOSO3 3 平面正三角形平面正三角形 （6 6）5 5原子原子3232价电子价电子如：如：SiFSiF4 4、CClCCl4 4、SOSO4 42-2-、POPO4 43-3- 正四面体正四面体（7 7）(BN)(BN)n n晶体和碳单质具有类似结构晶体和碳单质具有类似结构。 B B3 3N N3 3H H6 6 与与C C6 6H H6 6是等电子分子。是等电子分子。1 1与与互为等电子体

19、的是（）互为等电子体的是（） 2 2根据等电子原理，下列分子或离子与根据等电子原理，下列分子或离子与 有相似结构的是（）有相似结构的是（） l l l l P OP O4 43-3-ABBD课堂练习课堂练习 第二节第二节 分子的立体构型分子的立体构型一、形形色色的分子一、形形色色的分子O2HClH2OCO2思考思考:在在O2、HCl这样这样的双原子分子中存在的双原子分子中存在分子的立体结构问题分子的立体结构问题吗？何谓吗？何谓“分子的立分子的立体结构体结构”？所谓所谓“分子的立体结分子的立体结构构”指多原子构成的指多原子构成的共价分子中的原子的共价分子中的原子的空间关系问题。空间关系问题。C2

20、H2CH2OCOCl2NH3P4CH4CH3CH2OHCH3COOHC6H6C8H8CH3OHC60C20C40C70C. .H. .H. .HH. .C HHHH40正四面体形正四面体形OHH2O. .HH. . . .2V形形. .N. . . .HHHN HHH31三角锥形三角锥形CHHO= =30平面三角形平面三角形HH. .C. . .O. . . .C = =O= =O20直线形直线形C. . . . .OO.代表物代表物思考并填写下列表格：思考并填写下列表格：电子式电子式结构式结构式中心原子结中心原子结合的原子数合的原子数中心原子中心原子孤孤对电子对电子对数对数空间构型空间构型C

21、O2CH2OCH4H2ONH3 形，如形，如CO2 形，如形，如H20 形，如形，如HCHO、BF3 形，如形，如NH3分子分子的立的立体结体结构构最常见的是最常见的是 形，如形，如CH4五原子分子五原子分子 三原子分子三原子分子四原子分子四原子分子一、形形色色的分子一、形形色色的分子表格一表格一直线直线V平面三角平面三角三角锥三角锥正四面体正四面体通过填表，你能发现什么问题？通过填表，你能发现什么问题？ 同为三原子分子，同为三原子分子，CO2 和和 H2O 分子的空间结分子的空间结构却不同，什么原因？构却不同，什么原因？思考:直线形直线形V形形 同为四原子分子，同为四原子分子，CH2O与与

22、NH3 分子的的空分子的的空间结构也不同，什么原因？间结构也不同，什么原因？思考:三角锥形三角锥形平面三角形平面三角形原子原子HCNO电子式电子式可形成可形成共用电子对数共用电子对数1)写出写出H、C、N、O原子的电子式：原子的电子式：表格二表格二HO：1234N：C探究：同为三原子分子或四原子分子，分探究：同为三原子分子或四原子分子，分子的空间构型为什么不同？子的空间构型为什么不同？ 2)写出写出CO2、H2O、NH3、CH2O、CH4等分子的电等分子的电子式、结构式及分子的空间构型：子式、结构式及分子的空间构型：表格三表格三分子分子CO2H2ONH3CH2OCH4电子式电子式结构式结构式分

23、子的空间构分子的空间构型型O C O: : :H O H:H N H:H:H C H:HHO=C=OH-O-HH-N-H-HH-C-H=OH-C-H-HH直线形直线形倒倒V 形形三角三角锥锥 形形 平面平面三角形三角形 正正四面体四面体HH. .C. . .O. . . .对对ABn型分子，型分子，B围绕围绕A成键，则成键，则A为为中心原子中心原子，n值值为中心原子结合的原子数。为中心原子结合的原子数。孤对电子：孤对电子：未用于形成共价键的电子对，例氮原子和氢原子形成氨分子未用于形成共价键的电子对，例氮原子和氢原子形成氨分子时，时，N提供提供3个未成对电子与个未成对电子与3个个H形成形成3对共

24、用电子对，还有对共用电子对，还有1对电子未与对电子未与其他原子共用，这对电子就称为孤对电子其他原子共用，这对电子就称为孤对电子,例如例如 黑点表示中黑点表示中心原子心原子N与与O的孤对电子，而的孤对电子，而 中心原子中心原子C无孤对无孤对电子电子3)分析分析CO2 ， H2O，NH3 ，CH2O，CH4电子式的中心原子价电子层电电子式的中心原子价电子层电子对成键情况。子对成键情况。:H N H:H:H O H:O C O: : :H C H:HHHH. .C. . .O. . . .分成键电子对和分成键电子对和孤对电子对孤对电子对结论结论：成键电子对和孤对电子对会影响分子的成键电子对和孤对电子

25、对会影响分子的空间构型空间构型中心原子含孤对电中心原子含孤对电子对数子对数代表代表物物中心原子结合的中心原子结合的原子数原子数(n值）值）键角键角分子的空分子的空间构型间构型CO2CH2OCH4H2ONH3直线形直线形平面三角形平面三角形正四面体正四面体V 形形三角锥形三角锥形105107180 0214)填写孤对电子与分子的空间构型关系，中填写孤对电子与分子的空间构型关系，中心原子结合的原子数心原子结合的原子数(n值）与分子的空间构值）与分子的空间构型关系。型关系。 120109282233400O C O: : :H O H:H N H:HHH. .C. . .O. . . .:H C H

26、:HH中心无孤对电子中心无孤对电子中心存在孤对电子中心存在孤对电子请你试总结分子的空间构型各不同的原因。请你试总结分子的空间构型各不同的原因。 总结总结:由于分子中的成键电子对及中心原由于分子中的成键电子对及中心原子上的孤对电子对相互排斥，结果趋向尽可子上的孤对电子对相互排斥，结果趋向尽可能彼此远离，以减小斥力，从而影响了分子能彼此远离，以减小斥力，从而影响了分子的空间构型。的空间构型。1、内容：、内容：中心原子价电子层电子对（包括中心原子价电子层电子对（包括 电子对和电子对和 的孤对电子对的孤对电子对）的互相）的互相 作用，使分子的几何构型总是作用，使分子的几何构型总是采取电子对相互采取电子

27、对相互 的那种构型，即分的那种构型，即分子子尽可能采取对称的空间构型尽可能采取对称的空间构型。（VSEPR模型）模型）成键成键未成键未成键排斥排斥排斥最小排斥最小二、价层电子对互斥模型二、价层电子对互斥模型友情提醒友情提醒价层电子对相互排斥作用的大小，决定于电价层电子对相互排斥作用的大小，决定于电子对之间的夹角和电子对的成键情况。子对之间的夹角和电子对的成键情况。一般规律：一般规律： 电子对之间的夹角越小，排斥力越大；电子对之间的夹角越小，排斥力越大； 成键电子对受两个原子核的吸引，电子云比较成键电子对受两个原子核的吸引，电子云比较紧缩；孤对电子对只受中心原子的吸引，电子云较紧缩；孤对电子对只

28、受中心原子的吸引，电子云较“肥大肥大”，对邻近电子对的斥力较大。，对邻近电子对的斥力较大。电子对之间斥电子对之间斥力大小的顺序：力大小的顺序：孤对电子对孤对电子对孤对电子对孤对电子孤对电子对孤对电子对对成键电子对成键电子对成键电子对成键电子对成键电子对。成键电子对。 三键、双键比单键包含的电子数目多，所以其斥三键、双键比单键包含的电子数目多，所以其斥力大小顺序为：力大小顺序为：三键双键单键三键双键单键2.价层电子对价层电子对的几何构型的几何构型. 电子对相互排斥，在空间达到平衡取向。电子对相互排斥，在空间达到平衡取向。 2 对电子对电子 直线形直线形 A 3 对电子对电子 正三角形正三角形 只

29、有一种角度，只有一种角度，120。 A只有一种角度，只有一种角度，10928。 5 对电子对电子 三角双锥三角双锥 4 对电子对电子 正四面体正四面体A 6 对电子对电子 正八面体正八面体电子对数电子对数 2 3 4 5 6 电子对排布电子对排布 直线直线 平面三角平面三角 四面体四面体 三角双锥三角双锥 八面体八面体 2 2 3 4 3 4 5 65 6 直线形直线形 平面三角形平面三角形 正四面体正四面体 三角双锥体三角双锥体 正八面体正八面体（1 1）对）对ABABm m型分子，若中心原子型分子，若中心原子A A价层电子对只有价层电子对只有成键电子对（即中心原子的价成键电子对（即中心原子

30、的价电子都用于形成电子都用于形成共价键）共价键），则价层电子对的相对位置就是分子的，则价层电子对的相对位置就是分子的构型构型； CHCH4 4COCO2 2化学式化学式结构式结构式VSEPRVSEPR模型模型分子立体结构分子立体结构 （2 2）若中心原子）若中心原子A A价层电子对包括成键电价层电子对包括成键电子对和孤对电子（中心原子上有孤对电子对和孤对电子（中心原子上有孤对电子），则价层电子对的相对位置不是分子子），则价层电子对的相对位置不是分子的构型，的构型， 如：如： NHNH3 3 H H2 2OO化学式化学式结构式结构式VSEPRVSEPR模型模型分子立体结构分子立体结构3. 推断分

31、子或离子空间构型的步骤：推断分子或离子空间构型的步骤：1. 计算价层电子对数2. 对号入座3. 去掉孤对电子A的价电子对总数的价电子对总数 2xba= 键电子对数键电子对数 + 孤电子对数孤电子对数1、用、用VSEPR模型预测，下列分子的立体结构与模型预测，下列分子的立体结构与水分子相似的是水分子相似的是 （ ）A、OF2 B、H2S C、BeCl2 D、CO22、下列分子的立体结构，其中不属于直线型分、下列分子的立体结构，其中不属于直线型分子的是子的是 （ ）A、 BeCl2 B、CO2 C、C2H2 D、P43、下列分子中，各原子均处于同一平面上的是、下列分子中，各原子均处于同一平面上的是

32、 （ ）A、NH3 B、CCl4 C、H2O D、CH2O巩固练习巩固练习:C DDA B 4、多核离子所带电荷可以认为是中心原子得到、多核离子所带电荷可以认为是中心原子得到或失去电子导致，根据或失去电子导致，根据VSEPR模型，下列离子模型，下列离子中所有原子都在同一平面的一组是（中所有原子都在同一平面的一组是（ ）A、NO2-和和NH2- B、H3O+和和ClO3-C、NO3-和和CO32- D、PO43-和和SO42-A C课堂练习：课堂练习：1、多原子分子的立体结构有多种，三原子分子的立体结构有、多原子分子的立体结构有多种，三原子分子的立体结构有 形和形和 形，大多数四原子分子采取形，

33、大多数四原子分子采取 形和形和 形两种立体结构，五原子分子的立体结构中最常见的是形两种立体结构，五原子分子的立体结构中最常见的是 形。形。 2 、下列分子或离子中，不含有孤对电子的是、下列分子或离子中，不含有孤对电子的是 A、H2O、B、H3O+、C、NH3、D、NH4+3 、下列分子、下列分子BCl3、CCl4、H2S、CS2中中,其键角由小到大其键角由小到大的顺序为的顺序为 4、以下分子或离子的结构为正四面体，且键角为、以下分子或离子的结构为正四面体，且键角为10928 的是的是 CH4 NH4+ CH3Cl P4 SO42-A、 B、 C、 D、5、用价层电子对互斥模型判断、用价层电子对

34、互斥模型判断SO3的分子构型的分子构型 A、正四面体形、正四面体形 B、V形形 C、三角锥形、三角锥形 D、平面三角形、平面三角形直线V平面三角三角锥 DCD正四面体正四面体杂化轨道理论简介杂化轨道理论简介2s2pC的基态的基态2s2p激发态激发态正四面体形正四面体形sp3 杂化态杂化态CHHHH10928激发激发1459 由由1个个s轨道和轨道和3个个p轨道轨道混杂混杂并重新组合并重新组合成成4个能量与形状完全相同的轨道。个能量与形状完全相同的轨道。 由于每个轨道中都含有由于每个轨道中都含有1/41/4的的s s轨道成分和轨道成分和3/43/4的的p p轨道成分，因此我们把这种轨道称之轨道成

35、分，因此我们把这种轨道称之为为 spsp3 3杂化轨道。杂化轨道。杂杂 化化 类类 型型spspspsp2 2spsp3 3参与杂化的参与杂化的原子轨道原子轨道1 1个个 s + 1s + 1个个p p1 1个个s + 2s + 2个个p p1 1个个s + 3s + 3个个p p杂杂 化化 轨轨 道道 数数2 2个个spsp杂化轨道杂化轨道3 3个个spsp2 2杂化轨道杂化轨道4 4个个spsp3 3杂化轨道杂化轨道杂化轨道杂化轨道间夹角间夹角1801800 01201200 01091090 0 2828 空空 间间 构构 型型直直 线线正三角形正三角形正四面体正四面体实实 例例BeCl

36、2 , C2H2BF3 , C2H4CH4 , CCl4三种三种SP杂化轨道的比较杂化轨道的比较 1、看中心原子有没有形成双键或叁键，如果有、看中心原子有没有形成双键或叁键，如果有1个叁键，则其中有个叁键，则其中有2个个键，用去了键，用去了2个个p轨道，轨道，形成的是形成的是sp杂化；如果有杂化；如果有1个双键则其中有个双键则其中有1个个键，形成的是键，形成的是sp2杂化；如果全部是单键，则形杂化；如果全部是单键，则形成的是成的是sp3杂化。（杂化。（只有只有 p轨道才形成轨道才形成键键）判断杂化类型的一般方法判断杂化类型的一般方法2、杂化轨道数、杂化轨道数= 价层电子对数价层电子对数=中心原

37、子孤对电子对数中心原子孤对电子对数中心原子结合的原子数中心原子结合的原子数0+2=2sp直线形直线形0+3=3sp2平面三角形平面三角形0+4=4sp3正四面体形正四面体形1+2=3sp2V形形1+3=4sp3三角锥形三角锥形0+3=3sp2平面平面三角三角形形代表物代表物杂化轨道数杂化轨道数 杂化轨道类型杂化轨道类型 分子结构分子结构CO2CH2OSO3SO2NCl3BCl3结合上述信息完成下表：结合上述信息完成下表：1写出写出HCN分子和分子和CH2O分子的中心原子的杂化类分子的中心原子的杂化类型，型，分子中的分子中的键数和分子的几何构型键数和分子的几何构型2、写出、写出HCN分子和分子和

38、CH2O分子的路易斯结构式分子的路易斯结构式直线形直线形 平面三角形平面三角形sp杂化杂化2个个键键1个个键键HCNCH2Osp2杂化杂化1：下列分子中的中心原子杂化轨道的类型相同的是：下列分子中的中心原子杂化轨道的类型相同的是 ACO2与与SO2 BCH4与与NH3 ( ) CBeCl2与与BF3 DC2H2与与C2H4B2、下、下列微粒中心元素以列微粒中心元素以sp3杂化的是（杂化的是（ ） AICl4- BClO4- CBrF4+ DSF4B3有关乙炔分子中的化学键描述不正确的是有关乙炔分子中的化学键描述不正确的是A两个碳原子采用两个碳原子采用sp杂化方式杂化方式 B两个碳原子采用两个碳

39、原子采用sp2杂化方式杂化方式C每个碳原子都有两个未杂化的每个碳原子都有两个未杂化的2p轨轨 道形成道形成键键 D两个碳原子形成两个两个碳原子形成两个键键B1 1、配位键、配位键（1 1）定义）定义（2 2）配位键的形成条件）配位键的形成条件（3 3）配位键的表示方法）配位键的表示方法一方提供一方提供孤电子对孤电子对一方提供一方提供空轨道空轨道A AB B提供孤电子对提供孤电子对的原子与的原子与接受孤电接受孤电子对的原子子对的原子之间形成的共价键，之间形成的共价键，HOHH即即“电子对给予电子对给予接受键接受键”课堂反馈课堂反馈 讨论在讨论在NH3BF3中，何种元素的原子提供中，何种元素的原子

40、提供孤对电子，何种元素的原子接受孤对电子孤对电子，何种元素的原子接受孤对电子?写出写出NH3BF3的结构式的结构式NHNH3 3中中N N原子提供孤对电子原子提供孤对电子BFBF3 3中的中的B B原子提供空轨道接受孤对电子原子提供空轨道接受孤对电子NHHHBFFF2 2、配合物、配合物(2) (2) 配合物的组成配合物的组成Cu(HCu(H2 2O)O)4 4SOSO4 4内界内界外界外界中心中心离子离子配配体体配配位位数数(1) (1) 定义定义通常把通常把接受孤电子对接受孤电子对的金属离子的金属离子（或原子）与某些（或原子）与某些提供孤电子对提供孤电子对的的分子或离子以配位键结合形成的化

41、分子或离子以配位键结合形成的化合物称为配位化合物，简称配合物合物称为配位化合物，简称配合物( (配离子配离子) )天蓝色天蓝色溶液溶液蓝色蓝色沉淀沉淀深蓝色深蓝色溶液溶液实验探究实验探究222 2 取白色硫酸铜溶于水，向所得取白色硫酸铜溶于水，向所得溶液中加氨水至过量，再加溶液中加氨水至过量，再加乙醇，乙醇，指出现象分指出现象分析溶液成分的变化析溶液成分的变化写出相关的离子方程式写出相关的离子方程式Cu(OH)2+ 4NH3=Cu(NH3)42+ 2OH-Cu2+2 NH3H2O = Cu(OH)2 + 2 NH 4+Cu(OH)Cu(OH)2 2H H2 2O OCu Cu H H2 2O

42、OH H2 2O OOHOH2 22+Cu Cu H H3 3N N2+NHNH3 3NHNH3 3NHNH3 3深蓝色深蓝色晶体晶体Cu(NH3) 4 SO4H2O离子方程式离子方程式+乙醇乙醇静置静置实验探究实验探究2244向实验向实验2222深蓝色溶液中滴加硫酸，观察深蓝色溶液中滴加硫酸，观察实验现象，由此现象变化说明了什么实验现象，由此现象变化说明了什么天蓝色天蓝色溶液溶液+ +硫酸硫酸H H2 2O OCu Cu H H2 2O OH H2 2O OOHOH2 22+CuCu2+2+ OHOH2 2CuCu2+2+ NHNH3 3电负性越大形成的氢键强电负性越大形成的氢键强4 4、氢

43、键对物质性质的影响、氢键对物质性质的影响（1 1）对熔点和沸点的影响）对熔点和沸点的影响 分子间氢键使物质熔、沸点升高。分子间氢键使物质熔、沸点升高。 分子内氢键使物质熔、沸点降低。分子内氢键使物质熔、沸点降低。（2 2）对溶解度的影响）对溶解度的影响 溶质分子与溶剂分子之间形成氢键使溶质溶质分子与溶剂分子之间形成氢键使溶质溶解度增大。溶解度增大。应用与拓展应用与拓展1、为什么NH3极易溶于水？2、为什么冰的密度比液态水小?(H2O)n3、怎样解释接近水的沸点的水蒸气的相对分子质量测定值比用化学式H2O计算出来相对分子质量大一些？在固态水（冰）中，水分子大范围地以氢键互在固态水（冰）中，水分子

44、大范围地以氢键互相联结，形成相当疏松的晶体，从而在结构中相联结，形成相当疏松的晶体，从而在结构中有许多空隙，造成体积膨胀，密度减小，因此有许多空隙，造成体积膨胀，密度减小，因此冰能浮在水面上。冰能浮在水面上。 4、为什么邻羟基苯甲醛的沸点比对羟基苯、为什么邻羟基苯甲醛的沸点比对羟基苯 甲醛的低？甲醛的低？分子间氢键使物质熔、沸点升高。分子间氢键使物质熔、沸点升高。分子内氢键使物质熔、沸点降低。分子内氢键使物质熔、沸点降低。练习：（练习：（04广东）下列关于氢键的说法中正确的是广东）下列关于氢键的说法中正确的是( )A、每个水分子内含有两个氢键、每个水分子内含有两个氢键B、在所有的水蒸气、水、冰

45、中都含有氢键、在所有的水蒸气、水、冰中都含有氢键C、分子间能形成氢键，使物质的熔沸点升高、分子间能形成氢键，使物质的熔沸点升高D、HFHF稳定性很强，是因为其分子间能形成氢键稳定性很强，是因为其分子间能形成氢键 C相似相溶：非极性溶质一般能溶于非极性溶剂，相似相溶：非极性溶质一般能溶于非极性溶剂， 极性溶质一般能溶于极性溶剂极性溶质一般能溶于极性溶剂例如：极性溶剂例如：极性溶剂HH2 2OO 非极性溶剂非极性溶剂CClCCl4 4、汽油、苯等、汽油、苯等1 1、如果存在氢键，溶解性更好。、如果存在氢键，溶解性更好。（例如：（例如：NHNH3 3和和HH2 2OO）2 2、溶质与溶剂发生反应，增

46、加溶解度、溶质与溶剂发生反应，增加溶解度（例如：（例如：SOSO2 2和水）和水）三、溶解性三、溶解性2、下列操作利用了相似相溶原理的是（、下列操作利用了相似相溶原理的是（ ）A 用稀硝酸洗做过银镜反应实验的试管用稀硝酸洗做过银镜反应实验的试管B 用盐酸洗涤盛过石灰水的烧杯用盐酸洗涤盛过石灰水的烧杯C 用酒精洗做过碘升华实验的烧杯用酒精洗做过碘升华实验的烧杯D 用汽油洗干净沾上油漆的手用汽油洗干净沾上油漆的手问题研究问题研究1、下列物质中易溶于水的是（、下列物质中易溶于水的是（ ） 易溶于汽油的是（易溶于汽油的是（ ）A 氯化钠氯化钠 B 脂肪脂肪 C 碘单质碘单质 D 氨气氨气 E HCl F 甲苯甲苯A A、D D、E EB B、C C、F FC C、DD 四四1下列化合物中含有手性碳原子的是下列化合物中含有手性碳原子的是( )A.CCl2F2 B.CH3CHCOOHC.CH3CH2OH D.CHOH 练习：练习：CH2OHCH2OHOH1下列化合物中含有手性碳原子的是下列化合物中含有手性碳原子的是( )A.CCl2F2 B.CH3CHCOOHC.CH3CH2OH D.CHOH 练习：练习：CH2OHCH2OHOHA.OHCCHCH2OH B. OHCCHCC