高中化學(xué)第二節(jié)分子的立體構(gòu)型課件新人教版選修3

第二節(jié)分子的立體構(gòu)型第二節(jié)分子的立體構(gòu)型課程標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)航1.認(rèn)識共價分子結(jié)構(gòu)的多樣性和復(fù)雜性，了解常見分子的空間結(jié)構(gòu)。2.了解價層電子對互斥理論和雜化軌道理論,能根據(jù)有關(guān)理論判斷簡單分子或離子的構(gòu)型。3.了解配位鍵的特點(diǎn)和配合物的概念，能說明簡單配合物的成鍵情況。課程標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)航新知初探自學(xué)導(dǎo)引自主學(xué)習(xí)一、形形色色的分子分子的立體構(gòu)型即兩個以上原子構(gòu)成的分子中原子的空間關(guān)系。新知初探自學(xué)導(dǎo)引自主學(xué)習(xí)1.三原子分子的立體構(gòu)型：有直線形和V形兩種。如：化學(xué)式結(jié)構(gòu)式鍵角分子的立體模型立體構(gòu)型比例模型球棍模型CO2O=C=O___________H2O__________180°直線形105°V形1.三原子分子的立體構(gòu)型：有直線形和V形兩種。如：化學(xué)式結(jié)構(gòu)2.四原子分子的立體構(gòu)型：大多數(shù)采取平面三角形和三角錐形兩種。如：化學(xué)式結(jié)構(gòu)式鍵角分子的立體模型立體構(gòu)型比例模型球棍模型CH2O_____平面三角形NH3_______________120°107°三角錐形2.四原子分子的立體構(gòu)型：大多數(shù)采取平面三角形和三角錐形兩種3.五原子分子的立體構(gòu)型：可能更多，最常見的是正四面體形。如：化學(xué)式結(jié)構(gòu)式鍵角分子的立體模型立體構(gòu)型比例模型球棍模型CH4_______________________109°28′正四面體形3.五原子分子的立體構(gòu)型：可能更多，最常見的是正四面體形。如想一想1．CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3等都是正四面體結(jié)構(gòu)嗎？提示：不是。CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3等都是四面體結(jié)構(gòu)，但不是正四面體結(jié)構(gòu)。因為碳原子所連的四個原子不相同，使四個鍵的鍵角不再相等。想一想二、價層電子對互斥理論價層電子對互斥理論模型可用來預(yù)測分子的__________。這種模型把分子分成兩類。1.一類分子是中心原子上的價電子都用于形成共價鍵，它們的立體結(jié)構(gòu)可用______________________n來預(yù)測。立體構(gòu)型中心原子周圍的原子數(shù)二、價層電子對互斥理論立體構(gòu)型中心原子周圍的原子數(shù)分子ABn中的n值分子ABn的立體構(gòu)型范例n＝2________CO2n＝3___________CH2On＝4___________CH4直線形平面三角形正四面體形分子ABn中的n值分子ABn的立體構(gòu)型范例n＝2______2.另一類分子是中心原子上有__________

(未用于形成共價鍵的電子對)，中心原子上的__________也要占據(jù)中心原子周圍的空間，并參與_________。如H2O分子呈V形，NH3呈三角錐形。孤電子對孤電子對互相排斥2.另一類分子是中心原子上有__________(未用于形想一想2．根據(jù)價層電子對互斥理論，為什么不同類型的分子具有不同的立體構(gòu)型？提示：因為分子中的價層電子對相互排斥。想一想三、雜化軌道理論簡介雜化類型spsp2sp3參與雜化的原子軌道及數(shù)目1個s軌道和1個p軌道1個s軌道和2個p軌道1個s軌道和3個p軌道雜化軌道的數(shù)目234雜化軌道間的夾角______________109°28′雜化軌道的空間構(gòu)型_______平面三角形正四面體形實(shí)例CO2、BeCl2SO2、CH2OCH4、NH、NH3、H2O180°120°直線形三、雜化軌道理論簡介雜化類型spsp2sp3參與雜化的原子軌想一想3．雜化軌道與共價鍵類型(σ鍵、π鍵)有什么聯(lián)系？提示：雜化軌道只用于形成σ鍵或者用來容納未參與成鍵的孤電子對，未參與雜化的p軌道可用于形成π鍵。想一想四、配合物理論簡介1.配位鍵就是“電子對給予-接受鍵”。2.配合物(1)概念：________________與某些分子或離子(稱為_____)以________結(jié)合形成的化合物稱為配位化合物，簡稱配合物。金屬離子(或原子)配體配位鍵四、配合物理論簡介金屬離子(或原子)配體配位鍵(2)配合物的形成舉例藍(lán)色沉淀深藍(lán)色晶體變紅Fe3＋＋3SCN－

Fe(SCN)3(2)配合物的形成舉例藍(lán)色沉淀深藍(lán)色晶體變紅Fe3＋＋3SC想一想4．配離子[Cu(H2O)4]2＋中，Cu2＋與H2O之間的配位鍵是怎樣形成的？中心離子和配體各是什么？提示：水分子中的氧原子提供孤電子對，銅離子提供空軌道接受水分子的孤電子對，從而形成一種特殊的共價鍵——配位鍵。其中Cu2＋是中心離子，H2O是配體。想一想自主體驗1.NH3的分子結(jié)構(gòu)是(

)A．平面三角形，鍵角小于120°B．平面三角形，鍵角等于120°C．三角錐形，鍵角小于109°28′D．三角錐形，鍵角等于109°28′自主體驗解析：選C。根據(jù)價層電子對互斥理論模型,NH3分子中N原子形成三個σ鍵且含有一對孤電子對，它們相互排斥使NH3分子呈三角錐形，鍵角小于109°28′。解析：選C。根據(jù)價層電子對互斥理論模型,NH3分子中N原子2.(2012·吉林高二檢測)s軌道和p軌道雜化的類型不可能有(

)A．sp雜化B．sp2雜化C．sp3雜化D．sp4雜化解析：選D。s能級只有一個原子軌道，p能級有三個相互垂直的原子軌道px、py、pz，因此s軌道和p軌道雜化的類型只有三種：sp雜化、sp2雜化、sp3雜化。2.(2012·吉林高二檢測)s軌道和p軌道雜化的類型不可能3.含有[Cu(NH3)4]2＋的溶液呈________色，[Cu(NH3)4]2＋的中心離子是________，配體是________，中心離子的配位數(shù)是________。答案：深藍(lán)Cu2＋

NH3

43.含有[Cu(NH3)4]2＋的溶液呈________色，要點(diǎn)突破講練互動要點(diǎn)1用VSEPR模型確定分子或離子立體構(gòu)型的方法探究導(dǎo)引1什么是價層電子對？提示：價層電子對是指分子中的中心原子上的電子對，包括σ鍵電子對和中心原子上的孤電子對，但不包括π鍵電子對。要點(diǎn)突破講練互動要點(diǎn)1用VSEPR模型確定分子或離子立體構(gòu)探究導(dǎo)引2

VSEPR模型在什么情況下和分子的空間構(gòu)型相同？提示：對應(yīng)中心原子不含孤電子對的分子，VSEPR模型和分子的空間構(gòu)型相同。探究導(dǎo)引2VSEPR模型在什么情況下和分子的空間構(gòu)型相同？要點(diǎn)歸納1.價層電子對互斥理論模型(VSEPR模型)分子中的價層電子對(包括σ鍵電子對和孤電子對)，由于電子對相互排斥的作用，而使價電子對趨向盡可能彼此遠(yuǎn)離以減小斥力，分子盡可能采取對稱的空間結(jié)構(gòu)。價層電子對數(shù)與VSEPR模型的對應(yīng)關(guān)系如下表：價層電子對數(shù)234價層電子對構(gòu)型直線形三角形四面體形要點(diǎn)歸納價層電子對數(shù)234價層電子對構(gòu)型直線形三角形四面體形高中化學(xué)-第二章-第二節(jié)分子的立體構(gòu)型課件-新人教版選修3②其次確定中心原子上的孤電子對數(shù)N表示中心原子上的孤電子對數(shù)，a表示中心原子的價電子數(shù),x表示中心原子的配位原子,b表示與中心原子結(jié)合的原子最多能接受的電子數(shù)，c表示離子所帶的電荷數(shù)(取正數(shù))。計算電子對數(shù)時,若剩余1個電子，應(yīng)當(dāng)作1對電子處理,因為單電子也要占據(jù)一個原子軌道。②其次確定中心原子上的孤電子對數(shù)高中化學(xué)-第二章-第二節(jié)分子的立體構(gòu)型課件-新人教版選修3(2)確定分子的空間構(gòu)型分子的空間構(gòu)型是成鍵電子對的空間構(gòu)型，不包括孤電子對，因此在價層電子對互斥模型的基礎(chǔ)上，略去孤電子對占有的空間便得到分子的空間構(gòu)型。如下表所示：(2)確定分子的空間構(gòu)型價層電子對數(shù)VSEPR模型名稱成鍵電子對數(shù)孤電子對數(shù)電子對的排列方式分子的立體構(gòu)型名稱實(shí)例2直線形20直線形BeCl2、CO23平面三角形30平面三角形BF3、BCl321V形SO2價層電子對數(shù)VSEPR模型名稱成鍵電子對數(shù)孤電子對數(shù)電子對的價層電子對數(shù)VSEPR模型名稱成鍵電子對數(shù)孤電子對數(shù)電子對的排列方式分子的立體構(gòu)型名稱實(shí)例4四面體40正四面體形CH4、CCl431三角錐形NH3、NF322V形H2O價層電子對數(shù)VSEPR模型名稱成鍵電子對數(shù)孤電子對數(shù)電子對的解析：選B。根據(jù)價層電子對互斥模型預(yù)測知,PCl3是三角錐形分子，BeCl2是直線形分子，NH是正四面體形分子，H2O是V形分子。解析：選B。根據(jù)價層電子對互斥模型預(yù)測知,PCl3是三角錐要點(diǎn)2雜化軌道理論探究導(dǎo)引3任意不同的軌道都能雜化嗎？提示：不能。只有同一原子中能量相近的原子軌道才能雜化。探究導(dǎo)引4碳原子的價電子排布式為2s22p2,為什么甲烷卻是正四面體構(gòu)型的分子？要點(diǎn)2雜化軌道理論提示：因為在形成分子的過程中，碳原子的3個相互垂直的2p軌道和1個球形的2s軌道發(fā)生了sp3雜化，得到的4個相同的雜化軌道與氫原子形成4個相同的C－Hσ鍵。提示：因為在形成分子的過程中，碳原子的3個相互垂直的2p軌道要點(diǎn)歸納1.雜化在原子形成分子時，由于原子之間的相互影響，同一個原子內(nèi)若干個不同類型、能量相近的原子軌道發(fā)生混雜，重新組合成一組新軌道，這種軌道重新組合的過程叫做雜化。所形成的新軌道稱為雜化軌道。要點(diǎn)歸納2.雜化的過程雜化軌道理論認(rèn)為，在原子形成分子時，通常存在激發(fā)、雜化和軌道重疊等過程。如C原子的sp3雜化過程可表示為：2.雜化的過程3.雜化軌道的特點(diǎn)(1)只有在形成分子時才發(fā)生雜化，而孤立的原子不發(fā)生雜化。(2)只有同一原子中能量相近的不同類型的原子軌道才能雜化。(3)參與雜化的原子軌道數(shù)目與形成的雜化軌道數(shù)目相同。(4)形成的雜化軌道能量相同，雜化軌道形成的化學(xué)鍵全部是σ鍵。3.雜化軌道的特點(diǎn)(5)雜化改變了原子軌道的形狀和方向，更利于原子軌道間最大程度地重疊，因而雜化軌道比原來的軌道成鍵能力強(qiáng)；雜化軌道也符合價層電子對互斥模型，力圖在空間取最大夾角分布，使相互間的排斥最小，因而形成的鍵較穩(wěn)定。(6)不同類型的雜化軌道之間的夾角不同，成鍵后形成的分子就具有不同的空間構(gòu)型。(5)雜化改變了原子軌道的形狀和方向，更利于原子軌道間最大程4.雜化類型的判斷因為雜化軌道只能用于形成σ鍵或者用來容納孤電子對，而兩個原子之間只能形成一個σ鍵，故有下列關(guān)系：雜化軌道數(shù)＝中心原子孤電子對數(shù)＋中心原子結(jié)合的原子數(shù)，再由雜化軌道數(shù)判斷雜化類型。例如：4.雜化類型的判斷代表物雜化軌道數(shù)雜化軌道類型CO20＋2＝2spCH2O0＋3＝3sp2CH40＋4＝4sp3SO21＋2＝3sp2NH31＋3＝4sp3H2O2＋2＝4sp3代表物雜化軌道數(shù)雜化軌道類型CO20＋2＝2spCH2O0＋5.雜化軌道類型與分子空間構(gòu)型的關(guān)系(1)若雜化軌道只用來形成σ鍵(即配位原子數(shù)與雜化軌道數(shù)相等)，則雜化軌道的空間構(gòu)型就是分子或離子的空間構(gòu)型。如CO2、CH2O、CH4等。5.雜化軌道類型與分子空間構(gòu)型的關(guān)系(2)若雜化軌道既形成了σ鍵又容納了孤電子對(即配位原子數(shù)與雜化軌道數(shù)不相等)，則先得到雜化軌道的空間構(gòu)型，再略去孤電子對占有的空間，剩下的就是分子或離子的空間構(gòu)型。如SO2、NH3、H2O等。(2)若雜化軌道既形成了σ鍵又容納了孤電子對(即配位原子數(shù)與即時應(yīng)用2.下列關(guān)于甲醛分子的說法正確的是(

)A．甲醛分子中碳原子采用sp雜化B．甲醛分子為三角錐形結(jié)構(gòu)C．甲醛分子為平面三角形結(jié)構(gòu)D．甲醛分子中只有σ鍵即時應(yīng)用解析：選C。甲醛分子的結(jié)構(gòu)式為,碳原子沒有孤電子對，碳原子形成三個σ鍵和一個π鍵，因此碳采用sp2雜化，甲醛分子為平面三角形結(jié)構(gòu)。解析：選C。甲醛分子的結(jié)構(gòu)式為,要點(diǎn)3配合物理論探究導(dǎo)引5為什么不同顏色的固體：CuSO4、CuBr2、CuCl2·2H2O溶于水都得到天藍(lán)色的溶液？提示：因為在它們的水溶液中都存在呈天藍(lán)色的配離子[Cu(H2O)4]2＋。探究導(dǎo)引6配位鍵屬于共價鍵嗎？提示：配位鍵是一種特殊的共價鍵。要點(diǎn)3配合物理論要點(diǎn)歸納1.配位鍵(1)概念：共用電子對由一個原子單方面提供,另一個原子提供空軌道而形成的共價鍵，即“電子對給予-接受鍵”。(2)表示：配位鍵可以用A→B來表示，其中A是提供孤電子對的原子，叫做給予體；B是接受電子對的原子，叫做接受體。要點(diǎn)歸納2.配位化合物(1)形成配合物的條件①中心原子或離子必須有空軌道；②配體是含有孤電子對的陰離子或分子。(2)配合物的組成2.配位化合物可以無外界，但不能沒有內(nèi)界。一般中心原子(或離子)的配位數(shù)為2、4、6。(3)配合物的形成對性質(zhì)的影響①穩(wěn)定性增強(qiáng)配合物具有一定的穩(wěn)定性，配合物中的配位鍵越強(qiáng)，配合物越穩(wěn)定。當(dāng)作為中心原子的金屬離子相同時，配合物的穩(wěn)定性與配體的性質(zhì)有關(guān)?？梢詿o外界，但不能沒有內(nèi)界。一般中心原子(或離子)的配位數(shù)為②顏色的改變，如Fe(SCN)3的形成。③對溶解性的影響，如AgCl可溶于氨水得到[Ag(NH3)2]＋。②顏色的改變，如Fe(SCN)3的形成。高中化學(xué)-第二章-第二節(jié)分子的立體構(gòu)型課件-新人教版選修3C．N—H配位鍵與其他三個N—H鍵的鍵長不等D．N—H配位鍵與其他三個N—H鍵的鍵能不等C．N—H配位鍵與其他三個N—H鍵的鍵長不等題型探究技法歸納題型1用價層電子對互斥理論模型確定分子或離子立體構(gòu)型用VSEPR模型預(yù)測下列分子或離子的立體構(gòu)型：例1題型探究技法歸納題型1用價層電子對互斥理論模型確定分子或離高中化學(xué)-第二章-第二節(jié)分子的立體構(gòu)型課件-新人教版選修3【思路點(diǎn)撥】解答此題注意以下兩點(diǎn)：(1)分析利用結(jié)構(gòu)式。(2)找出中心原子，確定其價層電子對數(shù)?！窘馕觥?/p>

①HCN的分子結(jié)構(gòu)中有—C≡N，可將三鍵看作一對電子，根據(jù)VSEPR理論，分子應(yīng)為直線形結(jié)構(gòu)?！舅悸伏c(diǎn)撥】解答此題注意以下兩點(diǎn)：高中化學(xué)-第二章-第二節(jié)分子的立體構(gòu)型課件-新人教版選修3高中化學(xué)-第二章-第二節(jié)分子的立體構(gòu)型課件-新人教版選修3【答案】

①直線形②正四面體形③三角錐形④平面三角形【名師點(diǎn)睛】

(1)若價層電子對中出現(xiàn)孤電子對時,價層電子對立體構(gòu)型還與下列斥力順序有關(guān):孤電子對-孤電子對＞孤電子對-成鍵電子對＞成鍵電子對-成鍵電子對。因此價層電子對立體構(gòu)型為三角形和四面體形時,孤電子對的存在會改變成鍵電子對的分布空間。【答案】①直線形②正四面體形③三角錐形④平面三角形(2)若分子中有雙鍵、三鍵等多種鍵，使用價層電子對模型判斷其分子構(gòu)型時，應(yīng)將雙鍵或三鍵看作一對電子(即在確定中心原子的價層電子對總數(shù)時不包括π電子)。(2)若分子中有雙鍵、三鍵等多種鍵，使用價層電子對模型判斷其題型2分子的立體構(gòu)型和雜化軌道類型的關(guān)系(2012·天津高二質(zhì)檢)關(guān)于原子軌道的說法正確的是(

)A．凡是中心原子采取sp3雜化軌道成鍵的分子其立體構(gòu)型都是正四面體形B．CH4分子中的sp3雜化軌道是由4個H原子的1s軌道和C原子的2p軌道混合起來而形成的例2題型2分子的立體構(gòu)型和雜化軌道類型的關(guān)系例2C．sp3雜化軌道是由同一個原子中能量相近的s軌道和p軌道混合起來形成的一組能量相近的新軌道D．凡AB3型的共價化合物，其中心原子A均采用sp3雜化軌道成鍵C．sp3雜化軌道是由同一個原子中能量相近的s軌道和p軌道混【思路點(diǎn)撥】解答此題注意以下兩點(diǎn)：(1)雜化軌道的特點(diǎn)及雜化類型的判斷。(2)理解分子的立體構(gòu)型和雜化軌道類型的關(guān)系?！舅悸伏c(diǎn)撥】解答此題注意以下兩點(diǎn)：【解析】

H2O、NH3中的O、N均為sp3雜化,但立體構(gòu)型卻分別為V形和三角錐形，故A錯誤；sp3雜化是由同一個原子能量相近的1個s軌道和3個p軌道形成的雜化軌道,故B錯誤，C正確。AB3型分子中的中心原子A可能采取sp2(如BF3中的B)雜化或sp3雜化(如NH3中的N),故D錯誤?！敬鸢浮?/p>

C【解析】H2O、NH3中的O、N均為sp3雜化,但立體構(gòu)型【規(guī)律方法】判斷分子的中心原子雜化軌道類型的方法(1)根據(jù)雜化軌道的空間分布構(gòu)型判斷①若雜化軌道在空間的分布為正四面體或三角錐形，則分子的中心原子發(fā)生sp3雜化。②若雜化軌道在空間的分布呈平面三角形，則分子的中心原子發(fā)生sp2雜化。③若雜化軌道在空間的分布呈直線形，則分子的中心原子發(fā)生sp雜化?！疽?guī)律方法】判斷分子的中心原子雜化軌道類型的方法(1)根據(jù)(2)根據(jù)雜化軌道之間的夾角判斷若雜化軌道之間的夾角為109°28′，則分子的中心原子發(fā)生sp3雜化；若雜化軌道之間的夾角為120°，則分子的中心原子發(fā)生sp2雜化；若雜化軌道之間的夾角為180°，則分子的中心原子發(fā)生sp雜化。(2)根據(jù)雜化軌道之間的夾角判斷題型3配位鍵和配位化合物

(2012·廣州高二調(diào)研)向盛有硫酸銅水溶液的試管里滴加氨水，首先形成藍(lán)色沉淀，繼續(xù)滴加氨水，難溶物溶解得到深藍(lán)色的透明溶液。下列對此現(xiàn)象的說法正確的是(

)A．反應(yīng)后溶液中不存在任何沉淀，所以反應(yīng)前后Cu2＋的濃度不變例3題型3配位鍵和配位化合物例3B．沉淀溶解后，生成深藍(lán)色的配離子[Cu(NH3)2]2＋C．[Cu(NH3)4]2＋的空間構(gòu)型為正四面體形D．在[Cu(NH3)4]2＋配離子中，Cu2＋給出孤電子對，NH3提供空軌道B．沉淀溶解后，生成深藍(lán)色的配離子[Cu(NH3)2]2＋【思路點(diǎn)撥】解答此題注意以下兩點(diǎn)：(1)準(zhǔn)確理解配位鍵的形成及其對化合物性質(zhì)的影響。(2)正確理解配合物的概念和組成?！舅悸伏c(diǎn)撥】解答此題注意以下兩點(diǎn)：【解析】難溶物溶解是因為生成了難電離的[Cu(NH3)4]2＋配離子溶液中Cu2＋濃度減小,A錯誤；沉淀溶解后，生成的深藍(lán)色配離子為[Cu(NH3)4]2＋，B錯；在[Cu(NH3)4]2＋配離子中，是由NH3提供孤電子對給Cu2＋，Cu2＋接受NH3的孤電子對，D錯?！敬鸢浮?/p>

C【解析】難溶物溶解是因為生成了難電離的[Cu(NH3)4]【規(guī)律方法】

(1)正確判定中心離子、電子對給予體及配位數(shù)是解決此類問題的關(guān)鍵；(2)不是所有的配合物都具有顏色；(3)過渡金屬原子或離子都有接受孤電子對的空軌道，對多種配體具有較強(qiáng)的結(jié)合力，因而過渡金屬配合物遠(yuǎn)比主族金屬配合物多。(4)中心原子(或離子)和配體之間的配位鍵較穩(wěn)定，一般很難電離，但內(nèi)外界之間是完全電離的?！疽?guī)律方法】(1)正確判定中心離子、電子對給予體及配位數(shù)是課堂達(dá)標(biāo)即時鞏固課堂達(dá)標(biāo)即時鞏固配合物的命名和結(jié)構(gòu)

1.配合物的命名(1)關(guān)鍵在于配合物內(nèi)界(即配離子)的命名，自右向左：配位體數(shù)——配位體名稱(不同配位體名稱之間以“·”分開)——“合”——中心離子名稱——中心離子的化合價。熱點(diǎn)示例思維拓展配合物的命名和結(jié)構(gòu)熱點(diǎn)示例思維拓展(2)配合物可看作鹽,可按鹽的命名方法命名：某酸某或某化某。如[Zn(NH3)4]Cl2命名為氯化四氨合鋅(Ⅱ)，[Cu(NH3)4]SO4命名為硫酸四氨合銅(Ⅱ)，K3[Fe(CN)6]命名為六氰合鐵(Ⅲ)酸鉀。(2)配合物可看作鹽,可按鹽的命名方法命名：某酸某或某化某。2.常見配離子的空間結(jié)構(gòu)配位數(shù)配離子的空間結(jié)構(gòu)實(shí)例2直線形[Ag(NH3)2]＋3平面三角形[CuCl3]2－4四面體形[Cu(NH3)4]2＋平面正方形[Ni(CN)4]2－2.常見配離子的空間結(jié)構(gòu)配位數(shù)配離子的空間結(jié)構(gòu)實(shí)例2直線形[第二節(jié)分子的立體構(gòu)型第二節(jié)分子的立體構(gòu)型課程標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)航1.認(rèn)識共價分子結(jié)構(gòu)的多樣性和復(fù)雜性，了解常見分子的空間結(jié)構(gòu)。2.了解價層電子對互斥理論和雜化軌道理論,能根據(jù)有關(guān)理論判斷簡單分子或離子的構(gòu)型。3.了解配位鍵的特點(diǎn)和配合物的概念，能說明簡單配合物的成鍵情況。課程標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)航新知初探自學(xué)導(dǎo)引自主學(xué)習(xí)一、形形色色的分子分子的立體構(gòu)型即兩個以上原子構(gòu)成的分子中原子的空間關(guān)系。新知初探自學(xué)導(dǎo)引自主學(xué)習(xí)1.三原子分子的立體構(gòu)型：有直線形和V形兩種。如：化學(xué)式結(jié)構(gòu)式鍵角分子的立體模型立體構(gòu)型比例模型球棍模型CO2O=C=O___________H2O__________180°直線形105°V形1.三原子分子的立體構(gòu)型：有直線形和V形兩種。如：化學(xué)式結(jié)構(gòu)2.四原子分子的立體構(gòu)型：大多數(shù)采取平面三角形和三角錐形兩種。如：化學(xué)式結(jié)構(gòu)式鍵角分子的立體模型立體構(gòu)型比例模型球棍模型CH2O_____平面三角形NH3_______________120°107°三角錐形2.四原子分子的立體構(gòu)型：大多數(shù)采取平面三角形和三角錐形兩種3.五原子分子的立體構(gòu)型：可能更多，最常見的是正四面體形。如：化學(xué)式結(jié)構(gòu)式鍵角分子的立體模型立體構(gòu)型比例模型球棍模型CH4_______________________109°28′正四面體形3.五原子分子的立體構(gòu)型：可能更多，最常見的是正四面體形。如想一想1．CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3等都是正四面體結(jié)構(gòu)嗎？提示：不是。CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3等都是四面體結(jié)構(gòu)，但不是正四面體結(jié)構(gòu)。因為碳原子所連的四個原子不相同，使四個鍵的鍵角不再相等。想一想二、價層電子對互斥理論價層電子對互斥理論模型可用來預(yù)測分子的__________。這種模型把分子分成兩類。1.一類分子是中心原子上的價電子都用于形成共價鍵，它們的立體結(jié)構(gòu)可用______________________n來預(yù)測。立體構(gòu)型中心原子周圍的原子數(shù)二、價層電子對互斥理論立體構(gòu)型中心原子周圍的原子數(shù)分子ABn中的n值分子ABn的立體構(gòu)型范例n＝2________CO2n＝3___________CH2On＝4___________CH4直線形平面三角形正四面體形分子ABn中的n值分子ABn的立體構(gòu)型范例n＝2______2.另一類分子是中心原子上有__________

(未用于形成共價鍵的電子對)，中心原子上的__________也要占據(jù)中心原子周圍的空間，并參與_________。如H2O分子呈V形，NH3呈三角錐形。孤電子對孤電子對互相排斥2.另一類分子是中心原子上有__________(未用于形想一想2．根據(jù)價層電子對互斥理論，為什么不同類型的分子具有不同的立體構(gòu)型？提示：因為分子中的價層電子對相互排斥。想一想三、雜化軌道理論簡介雜化類型spsp2sp3參與雜化的原子軌道及數(shù)目1個s軌道和1個p軌道1個s軌道和2個p軌道1個s軌道和3個p軌道雜化軌道的數(shù)目234雜化軌道間的夾角______________109°28′雜化軌道的空間構(gòu)型_______平面三角形正四面體形實(shí)例CO2、BeCl2SO2、CH2OCH4、NH、NH3、H2O180°120°直線形三、雜化軌道理論簡介雜化類型spsp2sp3參與雜化的原子軌想一想3．雜化軌道與共價鍵類型(σ鍵、π鍵)有什么聯(lián)系？提示：雜化軌道只用于形成σ鍵或者用來容納未參與成鍵的孤電子對，未參與雜化的p軌道可用于形成π鍵。想一想四、配合物理論簡介1.配位鍵就是“電子對給予-接受鍵”。2.配合物(1)概念：________________與某些分子或離子(稱為_____)以________結(jié)合形成的化合物稱為配位化合物，簡稱配合物。金屬離子(或原子)配體配位鍵四、配合物理論簡介金屬離子(或原子)配體配位鍵(2)配合物的形成舉例藍(lán)色沉淀深藍(lán)色晶體變紅Fe3＋＋3SCN－

Fe(SCN)3(2)配合物的形成舉例藍(lán)色沉淀深藍(lán)色晶體變紅Fe3＋＋3SC想一想4．配離子[Cu(H2O)4]2＋中，Cu2＋與H2O之間的配位鍵是怎樣形成的？中心離子和配體各是什么？提示：水分子中的氧原子提供孤電子對，銅離子提供空軌道接受水分子的孤電子對，從而形成一種特殊的共價鍵——配位鍵。其中Cu2＋是中心離子，H2O是配體。想一想自主體驗1.NH3的分子結(jié)構(gòu)是(

)A．平面三角形，鍵角小于120°B．平面三角形，鍵角等于120°C．三角錐形，鍵角小于109°28′D．三角錐形，鍵角等于109°28′自主體驗解析：選C。根據(jù)價層電子對互斥理論模型,NH3分子中N原子形成三個σ鍵且含有一對孤電子對，它們相互排斥使NH3分子呈三角錐形，鍵角小于109°28′。解析：選C。根據(jù)價層電子對互斥理論模型,NH3分子中N原子2.(2012·吉林高二檢測)s軌道和p軌道雜化的類型不可能有(

)A．sp雜化B．sp2雜化C．sp3雜化D．sp4雜化解析：選D。s能級只有一個原子軌道，p能級有三個相互垂直的原子軌道px、py、pz，因此s軌道和p軌道雜化的類型只有三種：sp雜化、sp2雜化、sp3雜化。2.(2012·吉林高二檢測)s軌道和p軌道雜化的類型不可能3.含有[Cu(NH3)4]2＋的溶液呈________色，[Cu(NH3)4]2＋的中心離子是________，配體是________，中心離子的配位數(shù)是________。答案：深藍(lán)Cu2＋

NH3

43.含有[Cu(NH3)4]2＋的溶液呈________色，要點(diǎn)突破講練互動要點(diǎn)1用VSEPR模型確定分子或離子立體構(gòu)型的方法探究導(dǎo)引1什么是價層電子對？提示：價層電子對是指分子中的中心原子上的電子對，包括σ鍵電子對和中心原子上的孤電子對，但不包括π鍵電子對。要點(diǎn)突破講練互動要點(diǎn)1用VSEPR模型確定分子或離子立體構(gòu)探究導(dǎo)引2

VSEPR模型在什么情況下和分子的空間構(gòu)型相同？提示：對應(yīng)中心原子不含孤電子對的分子，VSEPR模型和分子的空間構(gòu)型相同。探究導(dǎo)引2VSEPR模型在什么情況下和分子的空間構(gòu)型相同？要點(diǎn)歸納1.價層電子對互斥理論模型(VSEPR模型)分子中的價層電子對(包括σ鍵電子對和孤電子對)，由于電子對相互排斥的作用，而使價電子對趨向盡可能彼此遠(yuǎn)離以減小斥力，分子盡可能采取對稱的空間結(jié)構(gòu)。價層電子對數(shù)與VSEPR模型的對應(yīng)關(guān)系如下表：價層電子對數(shù)234價層電子對構(gòu)型直線形三角形四面體形要點(diǎn)歸納價層電子對數(shù)234價層電子對構(gòu)型直線形三角形四面體形高中化學(xué)-第二章-第二節(jié)分子的立體構(gòu)型課件-新人教版選修3②其次確定中心原子上的孤電子對數(shù)N表示中心原子上的孤電子對數(shù)，a表示中心原子的價電子數(shù),x表示中心原子的配位原子,b表示與中心原子結(jié)合的原子最多能接受的電子數(shù)，c表示離子所帶的電荷數(shù)(取正數(shù))。計算電子對數(shù)時,若剩余1個電子，應(yīng)當(dāng)作1對電子處理,因為單電子也要占據(jù)一個原子軌道。②其次確定中心原子上的孤電子對數(shù)高中化學(xué)-第二章-第二節(jié)分子的立體構(gòu)型課件-新人教版選修3(2)確定分子的空間構(gòu)型分子的空間構(gòu)型是成鍵電子對的空間構(gòu)型，不包括孤電子對，因此在價層電子對互斥模型的基礎(chǔ)上，略去孤電子對占有的空間便得到分子的空間構(gòu)型。如下表所示：(2)確定分子的空間構(gòu)型價層電子對數(shù)VSEPR模型名稱成鍵電子對數(shù)孤電子對數(shù)電子對的排列方式分子的立體構(gòu)型名稱實(shí)例2直線形20直線形BeCl2、CO23平面三角形30平面三角形BF3、BCl321V形SO2價層電子對數(shù)VSEPR模型名稱成鍵電子對數(shù)孤電子對數(shù)電子對的價層電子對數(shù)VSEPR模型名稱成鍵電子對數(shù)孤電子對數(shù)電子對的排列方式分子的立體構(gòu)型名稱實(shí)例4四面體40正四面體形CH4、CCl431三角錐形NH3、NF322V形H2O價層電子對數(shù)VSEPR模型名稱成鍵電子對數(shù)孤電子對數(shù)電子對的解析：選B。根據(jù)價層電子對互斥模型預(yù)測知,PCl3是三角錐形分子，BeCl2是直線形分子，NH是正四面體形分子，H2O是V形分子。解析：選B。根據(jù)價層電子對互斥模型預(yù)測知,PCl3是三角錐要點(diǎn)2雜化軌道理論探究導(dǎo)引3任意不同的軌道都能雜化嗎？提示：不能。只有同一原子中能量相近的原子軌道才能雜化。探究導(dǎo)引4碳原子的價電子排布式為2s22p2,為什么甲烷卻是正四面體構(gòu)型的分子？要點(diǎn)2雜化軌道理論提示：因為在形成分子的過程中，碳原子的3個相互垂直的2p軌道和1個球形的2s軌道發(fā)生了sp3雜化，得到的4個相同的雜化軌道與氫原子形成4個相同的C－Hσ鍵。提示：因為在形成分子的過程中，碳原子的3個相互垂直的2p軌道要點(diǎn)歸納1.雜化在原子形成分子時，由于原子之間的相互影響，同一個原子內(nèi)若干個不同類型、能量相近的原子軌道發(fā)生混雜，重新組合成一組新軌道，這種軌道重新組合的過程叫做雜化。所形成的新軌道稱為雜化軌道。要點(diǎn)歸納2.雜化的過程雜化軌道理論認(rèn)為，在原子形成分子時，通常存在激發(fā)、雜化和軌道重疊等過程。如C原子的sp3雜化過程可表示為：2.雜化的過程3.雜化軌道的特點(diǎn)(1)只有在形成分子時才發(fā)生雜化，而孤立的原子不發(fā)生雜化。(2)只有同一原子中能量相近的不同類型的原子軌道才能雜化。(3)參與雜化的原子軌道數(shù)目與形成的雜化軌道數(shù)目相同。(4)形成的雜化軌道能量相同，雜化軌道形成的化學(xué)鍵全部是σ鍵。3.雜化軌道的特點(diǎn)(5)雜化改變了原子軌道的形狀和方向，更利于原子軌道間最大程度地重疊，因而雜化軌道比原來的軌道成鍵能力強(qiáng)；雜化軌道也符合價層電子對互斥模型，力圖在空間取最大夾角分布，使相互間的排斥最小，因而形成的鍵較穩(wěn)定。(6)不同類型的雜化軌道之間的夾角不同，成鍵后形成的分子就具有不同的空間構(gòu)型。(5)雜化改變了原子軌道的形狀和方向，更利于原子軌道間最大程4.雜化類型的判斷因為雜化軌道只能用于形成σ鍵或者用來容納孤電子對，而兩個原子之間只能形成一個σ鍵，故有下列關(guān)系：雜化軌道數(shù)＝中心原子孤電子對數(shù)＋中心原子結(jié)合的原子數(shù)，再由雜化軌道數(shù)判斷雜化類型。例如：4.雜化類型的判斷代表物雜化軌道數(shù)雜化軌道類型CO20＋2＝2spCH2O0＋3＝3sp2CH40＋4＝4sp3SO21＋2＝3sp2NH31＋3＝4sp3H2O2＋2＝4sp3代表物雜化軌道數(shù)雜化軌道類型CO20＋2＝2spCH2O0＋5.雜化軌道類型與分子空間構(gòu)型的關(guān)系(1)若雜化軌道只用來形成σ鍵(即配位原子數(shù)與雜化軌道數(shù)相等)，則雜化軌道的空間構(gòu)型就是分子或離子的空間構(gòu)型。如CO2、CH2O、CH4等。5.雜化軌道類型與分子空間構(gòu)型的關(guān)系(2)若雜化軌道既形成了σ鍵又容納了孤電子對(即配位原子數(shù)與雜化軌道數(shù)不相等)，則先得到雜化軌道的空間構(gòu)型，再略去孤電子對占有的空間，剩下的就是分子或離子的空間構(gòu)型。如SO2、NH3、H2O等。(2)若雜化軌道既形成了σ鍵又容納了孤電子對(即配位原子數(shù)與即時應(yīng)用2.下列關(guān)于甲醛分子的說法正確的是(

)A．甲醛分子中碳原子采用sp雜化B．甲醛分子為三角錐形結(jié)構(gòu)C．甲醛分子為平面三角形結(jié)構(gòu)D．甲醛分子中只有σ鍵即時應(yīng)用解析：選C。甲醛分子的結(jié)構(gòu)式為,碳原子沒有孤電子對，碳原子形成三個σ鍵和一個π鍵，因此碳采用sp2雜化，甲醛分子為平面三角形結(jié)構(gòu)。解析：選C。甲醛分子的結(jié)構(gòu)式為,要點(diǎn)3配合物理論探究導(dǎo)引5為什么不同顏色的固體：CuSO4、CuBr2、CuCl2·2H2O溶于水都得到天藍(lán)色的溶液？提示：因為在它們的水溶液中都存在呈天藍(lán)色的配離子[Cu(H2O)4]2＋。探究導(dǎo)引6配位鍵屬于共價鍵嗎？提示：配位鍵是一種特殊的共價鍵。要點(diǎn)3配合物理論要點(diǎn)歸納1.配位鍵(1)概念：共用電子對由一個原子單方面提供,另一個原子提供空軌道而形成的共價鍵，即“電子對給予-接受鍵”。(2)表示：配位鍵可以用A→B來表示，其中A是提供孤電子對的原子，叫做給予體；B是接受電子對的原子，叫做接受體。要點(diǎn)歸納2.配位化合物(1)形成配合物的條件①中心原子或離子必須有空軌道；②配體是含有孤電子對的陰離子或分子。(2)配合物的組成2.配位化合物可以無外界，但不能沒有內(nèi)界。一般中心原子(或離子)的配位數(shù)為2、4、6。(3)配合物的形成對性質(zhì)的影響①穩(wěn)定性增強(qiáng)配合物具有一定的穩(wěn)定性，配合物中的配位鍵越強(qiáng)，配合物越穩(wěn)定。當(dāng)作為中心原子的金屬離子相同時，配合物的穩(wěn)定性與配體的性質(zhì)有關(guān)。可以無外界，但不能沒有內(nèi)界。一般中心原子(或離子)的配位數(shù)為②顏色的改變，如Fe(SCN)3的形成。③對溶解性的影響，如AgCl可溶于氨水得到[Ag(NH3)2]＋。②顏色的改變，如Fe(SCN)3的形成。高中化學(xué)-第二章-第二節(jié)分子的立體構(gòu)型課件-新人教版選修3C．N—H配位鍵與其他三個N—H鍵的鍵長不等D．N—H配位鍵與其他三個N—H鍵的鍵能不等C．N—H配位鍵與其他三個N—H鍵的鍵長不等題型探究技法歸納題型1用價層電子對互斥理論模型確定分子或離子立體構(gòu)型用VSEPR模型預(yù)測下列分子或離子的立體構(gòu)型：例1題型探究技法歸納題型1用價層電子對互斥理論模型確定分子或離高中化學(xué)-第二章-第二節(jié)分子的立體構(gòu)型課件-新人教版選修3【思路點(diǎn)撥】解答此題注意以下兩點(diǎn)：(1)分析利用結(jié)構(gòu)式。(2)找出中心原子，確定其價層電子對數(shù)。【解析】

①HCN的分子結(jié)構(gòu)中有—C≡N，可將三鍵看作一對電子，根據(jù)VSEPR理論，分子應(yīng)為直線形結(jié)構(gòu)?！舅悸伏c(diǎn)撥】解答此題注意以下兩點(diǎn)：高中化學(xué)-第二章-第二節(jié)分子的立體構(gòu)型課件-新人教版選修3高中化學(xué)-第二章-第二節(jié)分子的立體構(gòu)型課件-新人教版選修3【答案】

①直線形②正四面體形③三角錐形④平面三角形【名師點(diǎn)睛】

(1)若價層電子對中出現(xiàn)孤電子對時,價層電子對立體構(gòu)型還與下列斥力順序有關(guān):孤電子對-孤電子對＞孤電子對-成鍵電子對＞成鍵電子對-成鍵電子對。因此價層電子對立體構(gòu)型為三角形和四面體形時,孤電子對的存在會改變成鍵電子對的分布空間?！敬鸢浮竣僦本€形②正四面體形③三角錐形④平面三角形(2)若分子中有雙鍵、三鍵等多種鍵，使用價層電子對模型判斷其分子構(gòu)型時，應(yīng)將雙鍵或三鍵看作一對電子(即在確定中心原子的價層電子對總數(shù)時不包括π電子)。(2)若分子中有雙鍵、三鍵等多種鍵，使用價層電子對模型判斷其題型2分子的立體構(gòu)型和雜化軌道類型的關(guān)系(2012·天津高二質(zhì)檢)關(guān)于原子軌道的說法正確的是(

)A．凡是中心原子采取sp3雜化軌道成鍵的分子其立體構(gòu)型都是正四面體形B．CH4分子中的sp3雜化軌道是由4個H原子的1s軌道和C原子的2p軌道混合起來而形成的例2題型2分子的立體構(gòu)型和雜化軌道類型的關(guān)系例2C．sp3雜化軌道是由同一個原子中能量相近的s軌道和p軌道混合起來形成的一組能量相近的新軌道D．凡AB3型的共價化合物，其中心原子A均采用sp3雜化軌道成鍵C．sp3雜化軌道是由同一個原子中能量相近的s軌道和p軌道混【思路點(diǎn)撥】解答此題注意以下兩點(diǎn)：(1)雜化軌道的特點(diǎn)及雜化類型的判斷。(2)理解分子的立體構(gòu)型和雜化軌道類型的關(guān)系?！舅悸伏c(diǎn)撥】解答此題注意以下兩點(diǎn)：【解析】

H2O、NH3中的O、N均為sp3雜化,但立體構(gòu)型卻分別為V形和三角錐形，故A錯誤；s