第二章 第二节2 杂化轨道理论-【正禾一本通】2023-2024学年新教材高二化学选择性必修2 同步课堂高效讲义配套课件（人教版2019）

化学 选择性必修第二册（人教） 第二章 分子结构与性质 第二节　分子的空间结构 课时(二)　杂化轨道理论 预习新知，落实必备知识 高效导学第一步 2s 2p sp3 1 1 1 1 2 3 2 3 4 180° 109°28′ 120° 直线形 平面三角形 正四面体形 直线型 平面三角形 正四面体 四面体 平面三角形 四面体 sp sp3 sp2 sp3 sp3 sp2 √ × × × × 课堂探究，培优关键能力 高效导学第二步 课后巩固，提升综合素养 高效导学第三步 课程标准解读 核心素养解读 1.了解杂化轨道理论的基本内容。 2．在理解杂化轨道理论的基础上，对分子的空间结构进行解释和预测 1.通过杂化轨道理论的学习，能从微观角度理解中心原子的杂化类型对分子空间结构的影响。培养“宏观辨识与微观探析”能力。 2．通过对杂化轨道理论的学习，掌握中心原子杂化轨道类型判断的方法，建立分子空间结构分析的思维模型。培养“证据推理与模型认知”能力 【教材基点梳理】 1．用杂化轨道理论解释甲烷的形成 轨道的 杂化 碳原子的 轨道和三个 轨道发生混杂，形成4个能量相同、方向不同的 杂化轨道 化学键 的形成 4个sp3杂化轨道分别与4个H原子的1s轨道重叠，形成4个C—H σ键 2.杂化轨道类型及空间结构 杂化类型 sp sp2 sp3 用于杂化的原子轨道及数目 s p 杂化轨道的数目 杂化轨道间的夹角 空间结构 [注意]sp、sp2两种杂化形式中还有未参与杂化的p轨道，可用于形成π键，而杂化轨道只用于形成σ键或者用来容纳未参与成键的孤电子对。3．VSEPR模型与中心原子的杂化轨道类型 VSEPR模型 VSEPR模型名称 中心原子的杂化轨道类型 典型例子 CO2 SO2 H2O SO3 NH3 CH4 【基础正误辨析】 1．任何原子轨道之间都可以杂化( ) 2．轨道杂化的目的是使原子轨道重叠程度更大，因此杂化前后轨道的形状、轨道的伸展方向及轨道的个数均发生改变( ) 3．sp3、sp2、sp杂化轨道的夹角依次增大( ) 4．中心原子的杂化类型相同，分子的空间结构就相同( ) 5．杂化轨道可以用来形成σ键或π键( ) 【要点培优】 1．杂化轨道的形成及其特点 2．杂化轨道数的计算(对ABm型分子) (1)方法一 杂化轨道数＝σ键电子对数＋中心原子上的孤电子对数(同价层电子对数的计算)。 (2)方法二 ①中心原子的杂化轨道数n＝ eq \f(1,2) (中心原子价电子数＋与中心原子结合的原子提供的价电子数)。 其中与中心原子结合的原子中，卤素原子、氢原子提供1个价电子，第ⅥA族元素不提供价电子，即提供价电子数为0。 例如： 代表物 杂化轨道数(n) 杂化轨道类型 CO2 eq \f(1,2) (4＋0)＝2 sp CH2O eq \f(1,2) (4＋2＋0)＝3 sp2 CH4 eq \f(1,2) (4＋4)＝4 sp3 SO2 eq \f(1,2) (6＋0)＝3 sp2 NH3 eq \f(1,2) (5＋3)＝4 sp3 H2O eq \f(1,2) (6＋2)＝4 sp3 ②离子杂化轨道数的计算 n＝ eq \f(1,2) (中心原子的价电子数＋与中心原子结合的原子提供的价电子数±电荷数)。 代表物 杂化轨道数(n) 杂化轨道类型 NO eq \o\al(\s\up24(－),\s\do8(3)) eq \f(1,2) (5＋1＋0)＝3 sp2 NH eq \o\al(\s\up24(＋),\s\do8(4)) eq \f(1,2) (5－1＋4)＝4 sp3 3.中心原子杂化轨道类型的判断 (1)利用价层电子对互斥模型、杂化轨道理论判断分子结构的思路： 价层电子对 eq \o(――→,\s\up7(判断)) 杂化轨道数 eq \o(――→,\s\up7(判断)) 杂化类型 eq \o(――→,\s\up7(判断)) 杂化轨道结构。 (2)根据杂化轨道之间的夹角判断 若杂化轨道之间的夹角为109°28′，则中心原子发生sp3杂化；若杂化轨道之间的夹角为120°，则中心原子发生sp2杂化；若杂化轨道之间的夹角为180°，则中心原子发生sp杂化。 (3)根据分子的空间结构判断 ①若分子的空间结构为正四面体形或三角锥形，则分子的中心原子采取sp3杂化。 ②若分子的空间结构为平面三角形，则分子的中心原子采取sp2杂化。 ③若分子的空间结构为直线