典型分子的空間構型第二課時市公開課一等獎省賽課微課金獎課件

以巨人為目標，向偉大靠攏

萊納斯·卡爾·鮑林1/22本節(jié)目標：1、乙烯、乙炔、苯分子空間構型2、掌握含碳原子軌道雜化方式判斷3、經(jīng)過NH3和H2O分子空間構型了解等性和不等性SP3雜化2/22乙烯、乙炔分子空間構型3/22【合作探究】

分析乙烯、乙炔分子形成過程,回答以下問題。1、兩分子結構式、空間構型，并標出鍵角。2、經(jīng)過觀察示意圖描述碳原子雜化過程。3、經(jīng)過觀察示意圖描述各個鍵形成過程及鍵類型。4/22SP2雜化過程SP1雜化過程問1、觀察示意圖，描述碳原子雜化過程5/22問2:乙烯分子中碳原子sp2雜化,描述各個軌道空間位置關系.乙烯中Ｃ在軌道雜化時，有一個Ｐ軌道未參加雜化，只是Ｃ２s與兩個２p軌道發(fā)生雜化，形成三個相同sp2雜化軌道，三個sp2雜化軌道分別指向平面三角形三個頂點，雜化軌道間夾角為120°。未雜化p軌道垂直于sp2雜化軌道所在平面。6/22問2:乙炔分子中碳原子雜化,描述各軌道空間位置關系乙炔中Ｃ在軌道雜化時,有兩個Ｐ軌道未參加雜化,只是Ｃ２s與１個２p軌道發(fā)生雜化,形成２個相同sp１雜化軌道,２個sp１雜化軌道夾角為1８0°.未雜化２個p軌道彼此垂直于sp1雜化軌道.7/22問3：乙烯分子中各個鍵形成過程及鍵類型。

兩個碳原子sp2雜化軌道沿各自對稱軸形成sp2-sp2鍵，另兩個sp2雜化軌道分別與兩個氫原子1s軌道重合形成兩個sp2-s鍵，兩個pz軌道分別從側面相互重合，形成P-P鍵，形成乙烯分子。

注意：在形成共價鍵時，優(yōu)先形成“頭碰頭”式鍵，在此基礎上才能形成“肩并肩”式鍵。8/22乙烯形成：5個σ鍵1個ｐ-ｐ

鍵9/22問3：乙炔分子中各個鍵形成過程及鍵類型。兩個碳原子sp１雜化軌道沿各自對稱軸形成sp１-sp１鍵，另2個sp１雜化軌道與2個氫原子1s軌道重合形成2個sp１-s鍵，兩個p軌道分別從側面相互重合，形成２個P-P鍵，形成乙炔分子。

10/22乙炔形成：3個σ鍵２個ｐ-ｐ

鍵11/22苯分子空間構型：12/22雜化類型sp1sp2sp3參加雜化軌道1個s+1個p1個s+2個p1個s+3個p未參加雜化價電子層軌道２個ｐ軌道１個ｐ軌道無雜化后軌道及數(shù)目2個sp雜化軌道3個sp2雜化軌道4個sp3雜化軌道雜化軌道間夾角18001200109028’空間構型直線型平面正三角形正四面體型共價鍵類型與數(shù)量

4個σ鍵3個σ鍵２個ｐ-ｐ

鍵5個σ鍵1個ｐ-ｐ

鍵sp型雜化總結：問4：雜化類型與雜化軌道數(shù)量之間關系。問5：雜化軌道數(shù)量與軌道構型及夾角關系。問6：雜化類型與軌道構型及夾角關系。以甲烷、乙烯、乙炔形成為例13/22雜化類型sp1sp2sp3參加雜化軌道1個s+1個p1個s+2個p1個s+3個p未參加雜化價電子層軌道２個ｐ軌道１個ｐ軌道無雜化后軌道及數(shù)目2個sp雜化軌道3個sp2雜化軌道4個sp3雜化軌道雜化軌道間夾角18001200109028’空間構型直線型平面正三角形正四面體型共價鍵類型與數(shù)量

4個σ鍵3個σ鍵２個ｐ-ｐ

鍵5個σ鍵1個ｐ-ｐ

鍵sp型雜化總結：結論一：雜化類型與雜化軌道空間構型及夾角相互對應。14/22首先看中心原子有沒有形成雙鍵或叁鍵，假如有1個叁鍵，則其中有2個π鍵，用去了2個p軌道，形成是sp雜化；假如有1個雙鍵則其中有1個π鍵，形成是sp2雜化；假如全部是單鍵，則形成是sp3雜化.即：每個碳原子雜化軌道數(shù)＝碳原子所成σ鍵數(shù)

含碳原子軌道雜化方式判斷15/22經(jīng)過上述結論我們知道：“雜化類型與雜化軌道空間構型及夾角相對應”。事試驗證：氨氣中氮原子采取sp3雜化，不過氨氣分子構型是三角錐形，鍵角為107.30，我們結論與事實有矛盾，這是為何？經(jīng)過小組討論分析氨分子形成過程處理下面問題。1、氮原子雜化過程及各個雜化軌道中電子數(shù)目。2、各個鍵形成過程。3、鍵角為107.30而非109.50原因?！締栴}處理一：NH3分子形成過程及空間構型】16/22問1：氮原子雜化過程及各個雜化軌道中電子數(shù)目。氮原子2s和3個2p軌道采取sp3方式雜化，形成四個sp3軌道，不過有3個sp3軌道有1個電子，能夠參加成鍵，剩下1個sp3軌道有2個電子，即有一對孤對電子，該軌道不參加成鍵。17/22問3：鍵角為107.30而非109.50原因。

氨分子中存在著未成鍵孤對電子，它對成鍵電子正確排斥作用較強，使三個N—H鍵空間分布發(fā)生改變，故鍵角為107.30而非109.50。

3個H原子分別以3個s軌道與N原子上3個含有單電子sp3雜化軌道相互重合后，就形成了3個性質(zhì)、能量和鍵角都完全相同s-sp3σ鍵，同時剩下一個sp3軌道，其中含有一對孤對電子，形成一個三角錐型分子。

問2：各個鍵形成過程18/22結論二：雜化軌道空間構型與“分子構型”有區(qū)分，但“夾角”與“鍵角”相近，由此，我們可用鍵角初步判斷雜化類型。結論一：雜化類型與雜化軌道空間構型及夾角相對應。19/22水分子空間構型經(jīng)過氨分子空間構型分析水分子空間構型：1、氧原子雜化過程及各個雜化軌道中電子數(shù)目。2、各個鍵形成過程。3、鍵角為104.50而非109.50原因。20/22雜化軌