雜化軌道理論簡(jiǎn)介【高效課堂+備課精研】 高二化學(xué) 課件（人教版2019選擇性必修2）

1、結(jié)合實(shí)例了解雜化軌道理論的要點(diǎn)和類型（sp3、sp2、sp）。2、能運(yùn)用雜化軌道理認(rèn)解釋簡(jiǎn)單共價(jià)分子和離子的空間結(jié)構(gòu)。21本節(jié)重點(diǎn)本節(jié)難點(diǎn)用雜化軌道理論解釋分子的空間結(jié)構(gòu)用雜化軌道理論解釋含有孤電子對(duì)的分子的空間結(jié)構(gòu)我們已經(jīng)知道，甲烷分子的空間結(jié)構(gòu)呈____________，它的4個(gè)C-H的鍵長(zhǎng)______，H-C-H的鍵角皆為_________。按照價(jià)鍵理論，甲烷的4個(gè)C-H單鍵都應(yīng)該是_______鍵。109°28′怎樣解釋甲烷分子呈正四面體結(jié)構(gòu)呢？為什么鍵長(zhǎng)相同，鍵角相等？正四面體形相同109°28′σ雜化軌道理論萊納斯·卡爾·鮑林在外界條件影響下，原子內(nèi)部能量相近的原子軌道重新組合形成新的原子軌道的過(guò)程叫做原子軌道的雜化。重新組合后的新的原子軌道，叫做雜化原子軌道，簡(jiǎn)稱雜化軌道。為了解釋分子的空間結(jié)構(gòu)，1931年鮑林提出了雜化軌道理論。C原子2s22p2H原子↑s1s12個(gè)C-H相互垂直鍵角為90°sp3雜化一、雜化軌道理論躍遷↑s4個(gè)C-H，鍵角為109°28′↑↓sppp↑↑基態(tài)↑sppp↑↑↑激發(fā)態(tài)sp3↑↑↑↑雜化軌道形成σ鍵s1、sp3雜化109°28′sp3雜化一、雜化軌道理論H原子↑s1s13個(gè)N-H相互垂直鍵角為90°↑s3個(gè)N-H，鍵角為107°N原子↑↓sppp↑↑↑2s22p3基態(tài)sp3↑↓↑↑↑雜化軌道例1、怎么用雜化軌道理論解釋NH3的空間結(jié)構(gòu)呢？孤電子對(duì)sp3雜化形成σ鍵H原子↑s1s12個(gè)O-H相互垂直鍵角為90°sp3雜化↑s2個(gè)O-H，鍵角為105°O原子↑↓sppp↑↓↑↑2s22p4基態(tài)sp3↑↓↑↓↑↑雜化軌道例2、怎么用雜化軌道理論解釋H2O的空間結(jié)構(gòu)呢？孤電子對(duì)形成σ鍵例3、請(qǐng)同學(xué)們分析BF3的中心原子雜化方式。1個(gè)B-F3個(gè)B-F，鍵角為120°B原子↑↓sppp↑2s22p1基態(tài)形成σ鍵sp2雜化sp2↑↑↑雜化軌道pF原子2s22p5↑↓sppp↑↓↑↓↑↑↓sppp↑↓↑↓↑未雜化軌道ssp2雜化120°120°120°2、sp2雜化一、雜化軌道理論例4、請(qǐng)同學(xué)們分析BeCl2的中心原子雜化方式。不能形成Be-Cl2個(gè)Be-Cl，鍵角為180°Be原子↑↓sppp2s2基態(tài)sp↑↑雜化軌道形成σ鍵sp雜化Cl原子3s23p5↑↓sppp↑↓↑↓↑↑↓sppp↑↓↑↓↑pp未雜化軌道180℃ssp雜化3、sp雜化一、雜化軌道理論思考與討論請(qǐng)同學(xué)們分析sp雜化(sp3雜化、

sp2雜化、

sp雜化)中原子軌道雜化前后的變與不變，并歸納整理。spppsp3能量、形狀不同伸展方向不同成鍵結(jié)合力不同排斥力大能量、形狀相同伸展方向不同成鍵結(jié)合力相同，且增強(qiáng)排斥力最小軌道數(shù)不變?cè)谕饨鐥l件影響下，原子內(nèi)部能量相近的原子軌道重新組合成具有不同空間分布特點(diǎn)的新的雜化軌道，使得分子呈現(xiàn)不同的空間結(jié)構(gòu)。雜化軌道只能用于形成σ鍵(或者容納孤電子對(duì))，形成π鍵的電子只能位于未雜化的原子軌道上。例5、回顧所學(xué)內(nèi)容，判斷下列語(yǔ)句正誤。(1)發(fā)生軌道雜化的原子一定是中心原子。(

)(2)原子軌道的雜化只有在形成分子的過(guò)程中才會(huì)發(fā)生，孤立的原子是不可能發(fā)生雜化的。(

)(3)只有能量相近的軌道才能雜化。(

)(4)雜化軌道能量更集中，有利于牢固成鍵。(

)(5)雜化軌道只用于形成σ鍵或用來(lái)容納未參與成鍵的孤電子對(duì)。未參與雜化的p軌道可用于形成π鍵。(

)多原子分子或離子的中心原子的雜化軌道類型的判斷方法，并完成下表中的空白。思考與討論粒子中心原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)VSEPR模型名稱中心原子的雜化軌道類型分子或離子的空間結(jié)構(gòu)名稱CO2CH2OSO2BF3CH4NH3H2OH3O+NH4+2直線形直線形sp3平面三角形平面三角形3sp2平面三角形sp2平面三角形3平面三角形sp2平面三角形4正四面體形sp3正四面體形4四面體形sp3三角錐形444四面體形四面體形正四面體形sp3sp3sp3V形三角錐形正四面體形雜化軌道類型spsp2sp3方法1VSEPR模型方法2雜化軌道數(shù)目方法3鍵角二、雜化軌道類型的判斷方法1、根據(jù)分子或離子的VSEPR模型確定。直線形平面三角形四面體形2、根據(jù)雜化軌道數(shù)目確定。2344、C原子雜化軌道數(shù)目確定。①4個(gè)σ鍵是sp3雜化。②3個(gè)σ鍵是sp2雜化。③2個(gè)σ鍵是sp雜化。3、根據(jù)鍵角確定。109°28′120°180°要點(diǎn)類型判斷方法雜化軌道理論

軌道數(shù)不變

能量相近

成鍵力增強(qiáng)

排斥力最小

sp、sp2、sp3

VSEPR模型

雜化軌道數(shù)目

鍵角

C原子雜化類型1、下列分子中的中心原子雜化軌道的類型相同的是(

)A、CO2與SO2

B、CH4與NH3C、BeCl2與BF3

D、C2H2與C2H4B2、下列分子的空間結(jié)構(gòu)可用sp2雜化軌道來(lái)解釋的是(

)①BF3

②CH2=CH2

③④CH≡CH

⑤NH3

⑥CH4A、①②③

B、①⑤⑥C、②③④

D、③⑤⑥A3、下列分子中的中心原子的雜化方式為sp雜化，分子的空間結(jié)構(gòu)為直線形且分子中沒(méi)有形成π鍵的是()A、CH≡CH B、CO2C、BeCl2

D、BF3C4、下列有關(guān)甲醛(HCHO)分子的說(shuō)法正確的是()①C原子采取sp雜化 ②甲醛分子為三角錐形結(jié)構(gòu)③C原子采取sp2雜化 ④甲醛分子為平面三角形結(jié)構(gòu)A、①②

B、②③C、③④

D、①④C5、已知某XY2分子屬于V形分子，下列說(shuō)法正確的是(

)A、X原子一定是sp2雜化B、X原子一定為sp3雜化C、X原子上一定存在孤電子對(duì)D、VSEPR模型一定是平面三角形C6、在BrCH=CHBr分子中，C-Br采用的成鍵軌道是(

)A、sp-p

B、sp2-sC、sp2-p

D、sp3-pC7、乙烯分子中含有4個(gè)C-H和1個(gè)C=C，6個(gè)原子在同一平面上。下列關(guān)于乙烯分子的成鍵情況分析正確的是(

)①每個(gè)C原子的2s軌道與2p軌道雜化，形成兩個(gè)sp雜化軌道②每個(gè)C原子的2s軌道與2個(gè)2p軌道雜化，形成3個(gè)sp2雜化軌道③每個(gè)C原子的2s軌道與3個(gè)2p軌道雜化，形成4個(gè)sp3雜化軌道④每個(gè)C原子的3個(gè)價(jià)電子占據(jù)3個(gè)雜化軌道，1個(gè)價(jià)電子占據(jù)1個(gè)2p軌道A、①③

B、②④C、①④D、②③B8、回答下列問(wèn)題(1)圖(a)為S8的結(jié)構(gòu)，其硫原子的雜化軌道類型為______。(2)氣態(tài)三氧化硫以單分子形式存在，其分子的空間結(jié)構(gòu)為____________；固體三氧化硫中存在如圖(b)所示的三聚分子，該分子中S原子的雜化軌道類型為_____