内容正文:
第二章 分子结构与性质
第二节 分子的空间结构
第二课时 杂化轨道理论简介
【学习目标】1. 理解杂化轨道理论的主要内容。
2. 能用杂化轨道理论解释或预测某些分子或离子空间结构。
【学习重点】应用杂化轨道理论解释分子的空间结构。
【学习难点】用杂化轨道理论解释含有孤电子对的分子的空间结构。
【课前预习】
旧知回顾:
1、书写C和H的 电子排布式和轨道表示式?
2、CH4的电子式、结构式和空间构型?
3、价层电子对的计算公式?
新知预习:
1、杂化轨道是一种 理论,它的提出者是
2、杂化轨道的三种类型: 、 、
3、 VSEPR模型与中心原子的杂化轨道类型的关系
VSEPR模型名称
直线形
平面三角形
四面体形
正四面体形
中心原子的杂化轨道类型
【课中探究】
情景导入:复习提问,请同学们回顾一下甲烷的分子式、电子式、结构式,碳原子的轨道表示式以及甲烷的空间结构是什么样的?导入新课。
任务一、探究杂化轨道理论
【学生活动】阅读教材P47第2、3、4、5自然段和P48图2-15和图2-16,小组合作,回答下列问题:
1、杂化轨道类型
类型
形成过程
夹角
空间结构
2、原子轨道发生sp、sp2杂化时,还有未参与杂化的p轨道,可用于形成 键,而杂化轨道用于形成 键或用来容纳 。
任务二、探究杂化轨道类型与分子的空间结构的关系
【学生活动】阅读教材P48自然段和P49表2-5,补充下列表格:
VSEPR模型
中心原子的杂化轨道类型
sp
sp2
sp3
任务三、探究杂化轨道类型的判断方法
【学生活动】小组讨论,从价层电子对数、VSEPR模型、杂化轨道间的夹角三个方面填写表格,总结判断杂化轨道类型的方法。
1、利用价层电子对数进行判断
价层电子对数
杂化轨道类型
2
3
4
2、利用空间构型进行判断
VSEPR模型
直线形
平面三角形
四面体形
中心原子的杂化轨道类型
3、利用杂化轨道间的夹角进行判断
杂化轨道间的夹角
杂化轨道类型
109º28´
120º
180º
【思考与讨论】确定BF3和H3O+的中心原子的杂化轨道类型,并与同学讨论。
【对应训练1】下列关于杂化轨道的说法错误的是( )
A.并不是所有的原子轨道都参与杂化
B.同一原子中能量相近的原子轨道参与杂化
C.杂化轨道能量集中,有利于牢固成键
D.杂化轨道数与杂化前后轨道数不相同
【对应训练2】杂化轨道理论是鲍林为了解释分子的空间结构提出的。下列关于sp、sp2、sp3杂化轨道的夹角的比较正确的是( )
A.sp杂化轨道的夹角最大 B.sp2杂化轨道的夹角最大
C.sp3杂化轨道的夹角最大 D.sp、sp2、sp3杂化轨道的夹角相等
【对应训练3】下列中心原子的杂化轨道类型和分子的空间结构不正确的是( )
A.CCl4中C原子为sp3杂化,为正四面体形
B.H2S分子中S原子为sp2杂化,为直线形
C.CS2中C原子为sp杂化,为直线形
D.BF3中B原子为sp2杂化,为平面三角形
【对应训练4】完成下表中的空白
原子总数
粒子
中心原子孤电子对数
中心原子的杂化轨道类型
空间结构
3
CO2
SO2
H2O
HCN
4
BF3
NH3
H3O+
CH2O
5
CH4
SO42-
【课后巩固】1.(易)下列说法中,正确的是( )
A.杂化轨道只用于形成σ键或用于容纳未参与成键的孤电子对
B.凡是中心原子采取sp3杂化的分子,其空间结构都是正四面体形
C.凡是AB3型的共价化合物,其中心原子A均采用sp3杂化轨道成键
D.SCl2属于AB2型共价化合物,中心原子S采取sp3杂化轨道成键
2.(易)下列分子中的中心原子是sp2杂化的是( )
A.NH3 B.CH4 C.BF3 D.H2O
3.(易)关于CO2和SO2的说法中,正确的是( )
A.C和S上都没有孤电子对
B.C和S都是sp3杂化
C.都是AB2型,所以空间结构都是直线形
D.CO2的空间结构是直线形,SO2的空间结构是V形
4.(易)下列有关sp2杂