高中化学 《分子构型与物质的性质》教案1 苏教版选修3.doc

第一单元分子构型与物质的性质第一课时分子的空间构型
【学****目标】
,掌握三种主要的杂化轨道类型;
;
,知道确定分子空间构型的简易方法;
。
【学****重点】杂化轨道理论、价层电子对互斥理论、分子空间构型的简易方法、等电子原理
【学****难点】杂化轨道理论、价层电子对互斥理论
【学****方法】讲解法、归纳法
【教学过程】
〖你知道吗〗
,而不是H3O或H4O?
,而不是CH2?CH4分子为什么具有正四面体结构?
“V”°,而不是“直线型”或键角是“90°”?
一、杂化轨道理论(1931年,)
1. CH4 —— sp3杂化
轨道排布式:
电子云示意图:
(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σ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
(5)正四面体结构的分子或离子的中心原子,一般采取sp3杂化轨道形式形成化学键,如CCl4、NH4+等,原子晶体金刚石、晶体硅、SiO2等中C和Si也采取sp3杂化形式,轨道间夹角为。
2. BF3 —— sp2杂化型
用轨道排布式表示B原子采取sp2杂化轨道成键的形成过程:
电子云示意图:
(1)每个sp2杂化轨道占有个s轨道、个p轨道;
(2)sp2杂化轨道呈型,轨道间夹角为;
(3)中心原子通过sp2杂化轨道成键的分子有、等。
〖思考、讨论〗
根据现代价键理论即“电子配对理论”,Be原子外围电子排布式为2s2,电子已配对不能形成共价键,但气态BeCl2分子却能稳定存在,为什么?
3. 气态BeCl2—— sp杂化型
用轨道排布式表示Be原子采取sp杂化轨道成键的形成过程:
电子云示意图:

(1)每个sp杂化轨道占有个s轨道、个p轨道;
(2)sp杂化轨道呈型,轨道间夹角为;
(3)中心原子通过sp杂化轨道成键的分子有、等。
〖思考〗为何不能形成气态BeCl4分子?
【例题选讲】
例1. 根据乙烯、乙炔分子的结构,试用杂化轨道理论分析乙烯和乙炔分子的成键情况。
例2:试用杂化轨理论解释石墨、苯的结构
小结:请填写下表
表1 杂化轨道类型与杂化轨道空间构型
杂化类型
轨道成分
轨道空间构型
轨道间夹角
相关实例
sp
sp2
sp3
*dsp3或
sp3d
------
三角双锥
90°、120°
PCl5
*d2sp3或sp3d2
------
八面体
90°、180°
SF6
〖思考、讨论〗NH3、H2O分子中键角分另为107°18′、°,