第二章-分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)、第二節(jié)-分子立體結(jié)構(gòu)第三、四課時(shí)

高中化學(xué)多媒體教案教師：茍?zhí)锞鼸-mail:vipgtj@隆昌七中茍?zhí)锞?025年1月8日隆昌七中2013屆高二化學(xué)多媒體課件物質(zhì)的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)選修3普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)第二章——分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)第二節(jié)——分子的立體結(jié)構(gòu)第三、四課時(shí)1.了解雜化軌道理論的實(shí)質(zhì)，學(xué)會(huì)利用該理論判斷簡(jiǎn)單

分子的構(gòu)型。2.了解配合物的中心原子（離子）、配位體及配位數(shù)的

概念；

了解配位鍵及配合物在生命科學(xué)等方面的重要作用?！局攸c(diǎn)】分子的立體構(gòu)型；價(jià)電子對(duì)互斥理論、雜化軌

道理論和配位鍵。課標(biāo)要求價(jià)層電子對(duì)互斥理論

1、要點(diǎn)：中心原子價(jià)電子層電子對(duì)（包括＿＿＿

電子對(duì)和

的孤對(duì)電子對(duì)）的互相

作用，使分子的幾何構(gòu)型總是采取電

子對(duì)相互

的那種構(gòu)型，即分子盡可能采

取對(duì)稱的空間構(gòu)型。成鍵未成鍵排斥排斥最小2.應(yīng)用：可用來預(yù)測(cè)分子的立體結(jié)構(gòu)1、一類是中心原子上的價(jià)電子都用于形成共價(jià)鍵，如CO2、CH2O、CH4等分子中的碳原子，它們的立體結(jié)構(gòu)可用中心原子周圍的原子數(shù)n來預(yù)測(cè)，概括如下：

ABn

立體結(jié)構(gòu)范例

n=2直線形CO2、CS2n=3平面三角形CH2O、BF3n=4正四面體形CH4、CCl4n=5三角雙錐PCl5n=6正八面體形SF6

中心原子上的孤電子對(duì)數(shù)

=?（a-xb-c)=中心原子上的孤對(duì)電子對(duì)個(gè)數(shù)+配體數(shù)（δ鍵個(gè)數(shù)）價(jià)層電子對(duì)數(shù)知識(shí)回顧價(jià)電子對(duì)的空間構(gòu)型即VSEPR模型電子對(duì)數(shù)23456

VSEPR模型

直線平面三角四面體三角雙錐八面體ABn型分子的VSEPR模型和立體結(jié)構(gòu)VSEPR模型成鍵電子對(duì)數(shù)孤對(duì)電子對(duì)數(shù)分子類型電子對(duì)的排布方式

立體結(jié)構(gòu)

實(shí)例直線形

23平面三角形20 AB2直線形

CO230 AB321 AB2價(jià)層電子對(duì)數(shù)平面三角形

BF3V形SO2小結(jié):價(jià)層電子對(duì)數(shù)VSEPR模型成鍵電子對(duì)數(shù)孤對(duì)電子對(duì)數(shù)分子類型電子對(duì)的排布分子構(gòu)型

實(shí)例方式4四面體4 0AB43 1AB32 2AB2正四面體

CH4三角錐形

NH3V形H2O1.下列物質(zhì)中，分子的立體結(jié)構(gòu)與水分子相似的是（）A.CO2B.H2SC.PCl3D.SiCl42.下列分子的立體結(jié)構(gòu)，其中屬于直線型分子的是（）A.H2OB.CO2C.C2H2D.P4BBC回顧練習(xí)109°28’原子軌道？伸展方向？思考：按已經(jīng)學(xué)習(xí)了的共價(jià)鍵理論,CH4的4個(gè)C-H鍵是由C原子的2個(gè)2s軌道的電子與2個(gè)2p軌道上的電子，跟4個(gè)H原子的1s軌道重疊。這樣形成的C-H鍵應(yīng)該是不同的。在形成分子時(shí)，由于原子的相互影響，同一原子的若干不同類型能量相近的原子軌道混合起來，重新組合成相同數(shù)目幾個(gè)能量與形狀都相同的新軌道。這種軌道重新組合的過程叫做雜化，形成的新軌道就稱為雜化軌道。雜化前后軌道數(shù)目不變。雜化后軌道伸展

方向，形狀發(fā)生改變。1、定義：2、特點(diǎn)：二、雜化軌道理論

—解釋分子的立體構(gòu)型sp2

雜化sp2雜化軌道間的夾角是120度，分子的幾何構(gòu)型為平面正三角形2s2pB的基態(tài)2s2p激發(fā)態(tài)正三角形sp2雜化態(tài)例：BF3分子形成BFFFBCl1200Cl

乙烯中的Ｃ在軌道雜化時(shí)，有一個(gè)Ｐ軌道未參與雜化，只有1個(gè)2s軌道與2個(gè)2p軌道發(fā)生雜化，形成3個(gè)完全相同的sp2雜化軌道，3個(gè)雜化軌道間夾角為120°，分別指向平面三角形的三個(gè)頂點(diǎn)，形成一個(gè)平面三角形。

未雜化p軌道垂直于sp2雜化軌道所在平面。乙烯中Ｃ原子的sp2雜化分子呈平面型

乙烯分子在形成時(shí)，C的sp2雜化軌道形成了一個(gè)（C-C）鍵。剩下的sp2雜化軌道則分別與Ｈ形成C-H

鍵。兩個(gè)碳原子上各剩有一個(gè)垂直于sp2雜化軌道所在平面的未雜化的p軌道，這兩個(gè)p軌道從側(cè)面“肩并肩”的進(jìn)行重疊，形成鍵。sp2雜化形成σ鍵p軌道相互平行重疊形成π鍵sp雜化乙炔中的C原子為SP雜化，分子呈直線型兩個(gè)碳原子的sp雜化軌道形成C-C鍵，另兩個(gè)sp雜化軌道分別與兩個(gè)氫原子形成兩個(gè)C-H鍵，兩個(gè)未雜化的p軌道分別從側(cè)面相互重疊，形成兩個(gè)C-C鍵。

空間結(jié)構(gòu)是直線型：三個(gè)σ鍵在一條直線上

雜化類型spsp2sp3參與雜化的原子軌道雜化軌道數(shù)雜化軌道間夾角空

間

構(gòu)

型實(shí)

例2、雜化軌道的類型1s+1p1s+2p1s+3p2個(gè)sp雜化軌道3個(gè)sp2雜化軌道4個(gè)sp3雜化軌道180?120?109?28’直線正三角形正四面體BeCl2,

C2H2BF3

,C2H4CH4

,CCl4a)中心原子價(jià)層電子總數(shù)等于中心A的價(jià)電子數(shù)加上配體B在成鍵過程中提供的電子數(shù)。如CCl44+1

4=8★雜化軌道數(shù)=中心原子總價(jià)電子數(shù)÷2不包括π鍵）

b)氧族元素的原子做中心時(shí)，價(jià)電子數(shù)為6。如H2O或H2S。做配體時(shí)，提供電子數(shù)為0。如CO2

c)處理離子時(shí)，要加減與離子價(jià)數(shù)相當(dāng)?shù)碾娮?，如PO43－：5+0

4+3=8，NH4＋：5+1

4-1=8。3、中心原子雜化方式的判斷（4+0）÷2=2代表物雜化軌道數(shù)雜化軌道類型分子結(jié)構(gòu)CO2CH2OCH4SO2NH3H2O（4+2+0）÷2=3（4+4）÷2=4（6+0）÷2=3（5+3）÷2=4（6+2）÷2=4SPSP2SP3SP2SP3SP3直線形平面三角形正四面體形V形三角錐形V形★雜化軌道數(shù)中心原子孤對(duì)電子對(duì)數(shù)＋中心原子結(jié)合的原子數(shù)0+2=2代表物雜化軌道數(shù)雜化軌道類型分子結(jié)構(gòu)CO2CH2OCH4SO2NH3H2O0+3=30+4=41+2=31+3=42+2=4SPSP2SP3SP2SP3SP3直線形平面三角形正四面體形V形三角錐形V形確定下列微粒的中心原子的雜化軌道類型1.CCl42.BF33.CH2O4.H3O+5.NH4+6.C6H6實(shí)驗(yàn)探究[2—1]固體溶液顏色無色離子：CuSO4CuCl2·2H2OCuBr2NaClK2SO4KBr向盛有固體樣品的試管中，分別加1/3試管水溶解固體，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象并填寫下表什么離子呈藍(lán)色：白色白色白色白色綠色深褐色[Cu(H2O)4]2+SO42

–

天藍(lán)色天藍(lán)色天藍(lán)色無色無色無色Na+Cl-K+Br-思考與交流1為什么CuSO4·5H2O晶體是藍(lán)色而無水CuSO4

是白色？[Cu(H2O)4]2+平面正方形結(jié)構(gòu)Cu2+與H2O是如何結(jié)合的呢？三、配合物理論簡(jiǎn)介1.配位鍵（1）概念：成鍵的兩個(gè)原子一方提供孤電子對(duì)，一

方提供空軌道而形成的共價(jià)鍵（2）形成條件：一方提供孤電子對(duì)，一方提供空軌

道注意：①配位鍵是一種特殊的共價(jià)鍵②配位鍵同樣具有飽和性和方向性③H3O+、NH4+中含有配位鍵（3）配位鍵的表示方法ABHOHHCuH2OH2OH2OOH22+請(qǐng)你寫出NH4+，

[Cu(NH3)4]2+的配位鍵的表示法？課堂反饋討論在NH3·BF3中，何種元素的原子提供孤電子對(duì)，何種元素的原子接受孤電子對(duì)?寫出NH3·BF3的結(jié)構(gòu)式NH3中N原子提供孤電子對(duì)BF3中的B原子提供空軌道接受孤電子對(duì)NHHHBFFF2.配位化合物（配合物）（1）概念：由提供孤電子對(duì)的配體與接受孤電子對(duì)的中心原子以配位鍵結(jié)合形成的化合物。或把金屬離子（或原子）與某些分子或離子（稱為配體）以配位鍵結(jié)合形成的化合物。

配合物種類已超過數(shù)百萬；

配位鍵的強(qiáng)度有大有小，因而有的配合物很穩(wěn)定，有的不穩(wěn)定；

許多過渡元素金屬離子對(duì)多種配體具有很強(qiáng)的結(jié)合力，因而過渡金屬配合物遠(yuǎn)比主族金屬的配合物多3.配合物的組成[Cu(NH3)4]

SO4中心原子配位體配位數(shù)內(nèi)界外界配離子相關(guān)說明：①中心原子：也稱配位體的形成體，一般是帶正電荷的陽離子，主要是過渡金屬的陽離子，但也有中性原子。如：Ni(CO)5、Fe(CO)5中的Ni和Fe都是中性原子②配位體：配位體可以是陰離子，如X-、OH-、SCN-、CN-、C2O42-、PO43-等；也可以是中性分子，如H2O、NH3、CO、醇、胺、醚等。配位體中直接同中心原子配合的原子叫做配位原子。配位原子是必須含有孤對(duì)電子的原子，如NH3中的N原子，H2O分子中的O原子，配位原子常是VA、VIA、VIIA主族元素的原子。③配位數(shù)：直接同中心原子（或離子）配位的原子（離子或分子）總的數(shù)目。一般中心原子（或離子）的配位數(shù)為2、4、6、8。在計(jì)算中心離子的配位數(shù)時(shí)，一般是先在配離子中找出中心離子和配位體，接著找出配位原子數(shù)目。如：[Co(NH3)4Cl2]Cl配位數(shù)是6。實(shí)驗(yàn)2-2現(xiàn)象向硫酸銅水溶液中加入氨水繼續(xù)加入氨水加入乙醇藍(lán)色沉淀深藍(lán)色的透明溶液深藍(lán)色的晶體產(chǎn)生現(xiàn)象的原因：Cu2++2NH3·H2O===Cu(OH)2↓+2NH4+Cu(OH)2+4NH3===[Cu(NH3)4]2++2OH-深藍(lán)色的晶體:[Cu(NH3)4]

SO4·H2O[Cu(NH3)4]2+離子NH3NH3NH3H3NCu[]2+實(shí)驗(yàn)2-3在盛有氯化鐵溶液（或任何含有的Fe3+溶液）的試管中滴加硫氰化鉀（KSCN）溶液現(xiàn)象：生成血紅色溶液原因：生成[Fe(SCN)n]3-n(n=1～6)作用：檢驗(yàn)或鑒定Fe3+，用于電影特技和魔術(shù)表演①配位鍵的強(qiáng)度有大有小。當(dāng)遇上配合能力更強(qiáng)的配體時(shí)，由一種配離子可能會(huì)轉(zhuǎn)變成另一種更穩(wěn)定的配離子。硫氰酸根血紅色觀察：在上述血紅色溶液中加入NaF溶液有什么現(xiàn)象？[Fe(SCN)]2++6F-[FeF6]3-+SCN-

血紅色無色結(jié)論：②配離子中的中心離子（電子對(duì)接受體）通常是金屬離子，尤其是過渡金屬離子；配位體中的配位原子（電子對(duì)給予體）通常是主族非金屬原子?，F(xiàn)象：溶液變成血紅色Fe3++SCN-[Fe(SCN)]2+

4.配合物的命名:內(nèi)界命名順序：自右向左

配位體數(shù)（即配位體右下角的數(shù)字）——配位體名稱——“合”字或“絡(luò)”字——中心離子的名稱——中心離子的化合價(jià)。[Zn(NH3)2]SO4內(nèi)界名稱為：

，[Fe(CN)6]3-內(nèi)界名稱為

，

[Zn(NH3)4]Cl2命名為

，K3[Fe(CN)6]命名為

，[Cu(NH3)4]SO4命名為

，

[Ag(NH3)2]OH命名為

。二氨合鋅離子六氰合鐵離子二氯化四氨合鋅(Ⅱ)六氰合鐵(Ⅲ)化鉀(酸鉀)硫酸四氨合銅(Ⅱ)氫氧化二氨合銀（Ⅰ）①在晶體、氣態(tài)或溶液中配離子的存在狀態(tài)不變化，配位化合物內(nèi)界和外界為離子鍵完全電離。②配合物也有異構(gòu)現(xiàn)象。如Pt（NH3）2Cl