分子的立体结构 第2课时 杂化轨道理论 探究.docVIP

PAGE 10 你挥霍的今天，是别人渴望的明天。 什么都没有是你努力的理由。 第二节 分子的立体结构 第2课时 杂化轨道理论研究学案 【学习目标】1.通过阅读思考、讨论交流，了解杂化轨道理论的内容，知道原子轨道杂化的条件及原子轨道与杂化轨道数目的关系。 2．通过问题探究、典析剖析，能根据杂化理论判断简单分子或离子的立体构型。 3．通过实验探究配位键的特点及配合物理论，能说明简单配合物的成键情况，培养学生实验探究问题的能力。 【学习重点】杂化轨道理论的理解及对简单分子或离子的空间构型判断 【学习难点】杂化轨道理论的理解及对简单分子或离子的空间构型判断 探究一 【展示】甲烷分子的球棍横型 【复习】 1、画出氢、碳原子的价电子排布图。 氢：_______________________________________碳：_______________________________________ 【提出问题】 矛盾1： 【解决问题】用已有旧知解决矛盾 2、填写下表： 分子 σ键电子对数 孤对电子对数 价层电子对数 VSEPR模型 分子立体构型 CH4 【提出问题】 矛盾2： 【解决问题】为了解释甲烷等分子的立体结构，鲍林提出了杂化轨道理论——另一重要的价键理论 探究二 三、杂化轨道理论 1、杂化与杂化轨道的含义：在形成多原子分子的过程中，同一原子的不同类型的能量相近的原子轨道“混杂”起来，重新组合形成一组新的轨道，这个过程叫轨道的杂化，产生的新轨道叫杂化轨道。 2、杂化过程：激发 → 杂化 → 轨道重叠 → 杂化轨道 3、常见的杂化轨道类型: (1)sp3杂化 一个原子的 __ 轨道和 _ 轨道发生混杂，得到 个相同的______________。每个sp3 杂化轨道都含有 s和 p的成分，sp3杂化轨道间的夹角为______________，杂化轨道空间构型为______________代表分子：____________。 (2)sp2杂化 一个原子的 __ 轨道和 轨道发生混杂，得到 个相同的______________。每个sp2杂化轨道都含有 s和 p的成分，sp2杂化轨道间的夹角为______________，杂化轨道空间构型为______________代表分子：BF3。 【科学探究】根据乙烯分子的结构，试用杂化轨道理论分析乙烯分子的成键情况。 (3)sp杂化 一个原子的 轨道和 _ 轨道发生混杂，得到 个相同的______________。每个sp杂化轨道都含有 s和 p的成分，sp杂化轨道间的夹角为_______，杂化轨道空间构型为______________代表分子：BeCl2。 【科学探究】根据乙炔分子的结构，试用杂化轨道理论分析乙炔分子的成键情况。 4、杂化轨道与共价键类型： 杂化轨道只用于形成___________或者用来________________________________，而未参与杂化的p轨道，可用于形成__________。★杂化轨道数 = 中心原子______________________________ 5、杂化轨道与分子的空间构型 代表物 杂化轨道数 杂化轨道 类型 VSEPR模型 分子立体构型 CH4 CO2 CH2O NH4+ SO2 NH3 H2O 【结论】如果中心原子没有孤电子对，杂化轨道的形状与分子的立体构型相符。如果中心原子有孤电子对，杂化轨道的立体构型略去孤对电子占有的空间，剩下的便是分子的立体结构。 【交流讨论】 1、鲍林为什么要提出杂化轨道理论？ 2、什么叫杂化？什么叫杂化轨道？ 3、为什么要杂化？ 4、任意不同的轨道都可以杂化吗？ 5、轨道杂化有哪些主要类型？ 【说明】 杂化的动力：受周围原子的影响。只有在形成分子的过程中，中心原子能量相近的原子轨道才能进行杂化，孤立的原子不可能发生杂化。 杂化轨道有利于形成σ键，但不能形成π键。由于分子的空间几何构型是以σ键为骨架，故杂化轨道的构型就决定了其分子的几何构型。 6、杂化轨道理论要点： 杂化前后下列参数是否发生变化？或变大变小？为什么？ ①杂化前后原子轨道数目__________ ②杂化后轨道空间伸展方向_______，形状__________。 ③轨道的能量_________ ④轨道成分_________ ⑤杂化轨道的成键能力_________未杂化轨道。 【跟踪练习】 1、下列关于杂化轨道说法错误的是(　　) ①所有原子轨道都参与杂化　 ②同一原子中能量相近的原子轨道参与杂化　 ③杂化轨道能量集中，有利于牢固成键　 ④杂化轨道中一定有一个电子 A．①②　　 B．②③ C．