高中化学专题4分子空间结构与物质性质第一单元第1课时分子的空间构型.pdfVIP

第1课时分子的空间构型

[目标导航]1.能用杂化轨道理论、价层电子对互斥模型及等电子原理解释或预测一些分子

或离子的空间构型。2.知道一些常见简单分子的空间构型(如甲烷、氨分子、苯、乙烯等)。

一、杂化轨道理论

1．用杂化轨道理论解释甲烷分子的形成及结构

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根据杂化轨道理论，C原子是CH分子的中心原子，其基态外围电子排布为2s2p2p2p，在

4xyz

0

形成CH分子的过程中，C原子的1个2s电子激发到2p空轨道，只有一个未成对电子的2s

4z

轨道与3个均含有未成对电子的2p轨道混合起来，形成能量相等，成分相同的4个完全等同

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的sp杂化轨道。然后，中心原子C以夹角均为109.5°的4个完全等同的sp杂化轨道，分

3

别与4个H原子的1s轨道重叠，形成4个sps型的σ键，故CH分子的空间构型为正四面

4

体。杂化轨道理论很好地解释了甲烷分子的正四面体结构。

激发杂化

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2．用杂化轨道理论解释BF和BeCl分子的形成及结构

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B原子的基态电子排布式为1s2s2p，在形成BF分子的过程中，硼原子的一个2s电子激发

x3

到一个空的2p轨道中，1个2s轨道和2个2p轨道发生杂化，形成能量相同、成分相同的3

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个sp杂化轨道。B原子的三个sp杂化轨道间的夹角为120°，因此BF具有平面三角形结构。

3

激发杂化

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22

Be原子的基态电子排布式是1s2s，在形成BeCl分子的过程中，Be的一个2s电子可以进入

2

2p轨道，Be原子的1个2s轨道和1个2p轨道发生杂化，形成能量相等、成分相同的2个

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