1、第二節(jié)第二節(jié) 分子的立體構(gòu)型分子的立體構(gòu)型第一課時第一課時 價層互斥實際價層互斥實際復復 習習 回回 顧顧共價鍵共價鍵鍵鍵鍵鍵鍵參數(shù)鍵參數(shù)鍵能鍵能鍵長鍵長鍵角鍵角衡量化學鍵穩(wěn)定性衡量化學鍵穩(wěn)定性描畫分子的立體構(gòu)造的重要要素描畫分子的立體構(gòu)造的重要要素成鍵方式成鍵方式 “頭碰頭頭碰頭,呈軸對稱呈軸對稱成鍵方式成鍵方式 “肩并肩肩并肩,呈鏡像對稱呈鏡像對稱活動：活動：1、利用幾何知識分析一下，空間分布的兩個點、利用幾何知識分析一下，空間分布的兩個點能否一定在同不斷線？能否一定在同不斷線？遷移遷移:兩個原子構(gòu)成的分子，將這兩個原子構(gòu)成的分子，將這2個原子看成兩個原子看成兩個點，那么它們在空間上能夠構(gòu)

2、成幾種外形？分個點，那么它們在空間上能夠構(gòu)成幾種外形？分別是什么？別是什么？O2HCl活動：活動：2、利用幾何知識分析一下，空間分布的三個點、利用幾何知識分析一下，空間分布的三個點能否一定在同不斷線上？能否一定在同不斷線上？遷移：三個原子構(gòu)成的分子，將這遷移：三個原子構(gòu)成的分子，將這3個原子看成個原子看成三個點，那么它們在空間上能夠構(gòu)成幾種外形？三個點，那么它們在空間上能夠構(gòu)成幾種外形？分別是什么？分別是什么？在多原子構(gòu)成的分子中，由于原子間陳列的空間順序不一樣，使得分子有不同的構(gòu)造，這就是所謂的分子的立體構(gòu)型。一、形形色色的分子一、形形色色的分子H2OCO2 1 1、三原子分子立體構(gòu)造、三原

3、子分子立體構(gòu)造直線形直線形180180V V形形105105一、形形色色的分子一、形形色色的分子 2 2、四原子分子立體構(gòu)造、四原子分子立體構(gòu)造HCHONH3平面三角形平面三角形120120三角錐形三角錐形1071073 3、五原子分子立體構(gòu)造、五原子分子立體構(gòu)造一、形形色色的分子一、形形色色的分子CH4正四面體正四面體4 4、其它、其它P4正四面體正四面體6060C2H2直線形直線形180180CH3CH2OHCH3COOHC6H6C8H8CH3OHC60C20C40C70 肉眼不能看到分子，那么，科學家是怎樣知道分子的肉眼不能看到分子，那么，科學家是怎樣知道分子的外形的呢外形的呢? ?早年

4、的科學家主要靠對物質(zhì)的宏觀性質(zhì)進展系早年的科學家主要靠對物質(zhì)的宏觀性質(zhì)進展系統(tǒng)總結(jié)得出規(guī)律后進展推測，如今，科學家曾經(jīng)發(fā)明了許統(tǒng)總結(jié)得出規(guī)律后進展推測，如今，科學家曾經(jīng)發(fā)明了許許多多測定分子構(gòu)造的現(xiàn)代儀器，紅外光譜就是其中的一許多多測定分子構(gòu)造的現(xiàn)代儀器，紅外光譜就是其中的一種。種。 分子中的原子不是固定不動的，而是不斷地振動著的分子中的原子不是固定不動的，而是不斷地振動著的。所謂分子立體構(gòu)造其實只是分子中的原子處于平衡位置。所謂分子立體構(gòu)造其實只是分子中的原子處于平衡位置時的模型。當一束紅外線透過分子時，分子會吸收跟它的時的模型。當一束紅外線透過分子時，分子會吸收跟它的某些化學鍵的振動頻率一

5、樣的紅外線，再記錄到圖譜上呈某些化學鍵的振動頻率一樣的紅外線，再記錄到圖譜上呈現(xiàn)吸收峰。經(jīng)過計算機模擬，可以得知各吸收峰是由哪一現(xiàn)吸收峰。經(jīng)過計算機模擬，可以得知各吸收峰是由哪一個化學鍵、哪種振動方式引起的，綜合這些信息，可分析個化學鍵、哪種振動方式引起的，綜合這些信息，可分析出分子的立體構(gòu)造。出分子的立體構(gòu)造?？茖W視野科學視野分子的立體構(gòu)造是怎樣測定的？分子的立體構(gòu)造是怎樣測定的？測分子體構(gòu)造：紅外光譜儀測分子體構(gòu)造：紅外光譜儀吸收峰吸收峰分析。分析?？茖W視野科學視野分子的立體構(gòu)造是怎樣測定的？分子的立體構(gòu)造是怎樣測定的？C. .H. .H. .HH. .C HHHH40正四面體形正四面體形

6、OHH2O. .HH. . . .2V形形. .N. . . .HHHN HHH31三角錐形三角錐形CHHO= =30平面三角形平面三角形HH. .C. . .O. . . .C = =O= =O20直線形直線形C. . . . .OO.代表物代表物思索并填寫以下表格：思索并填寫以下表格：電子式電子式構(gòu)造式構(gòu)造式中心原子結(jié)中心原子結(jié)合的原子數(shù)合的原子數(shù)中心原子孤中心原子孤對電子對數(shù)對電子對數(shù)空間構(gòu)型空間構(gòu)型CO2CH2OCH4H2ONH3 形，如形，如CO2 形，如形，如H20 形 ， 如形 ， 如 H C H O 、BF3 形，如形，如NH3分子分子的立的立體結(jié)體結(jié)構(gòu)構(gòu)最常見的是最常見的是

7、形，如形，如CH4五原子分子五原子分子 三原子分子三原子分子四原子分子四原子分子一、形形色色的分子一、形形色色的分子表格一表格一直線直線V平面三角平面三角三角錐三角錐正四面體正四面體經(jīng)過填表，他能發(fā)現(xiàn)什么問題？經(jīng)過填表，他能發(fā)現(xiàn)什么問題？ 同為三原子分子，同為三原子分子，CO2 和和 H2O 分子的空間構(gòu)造卻分子的空間構(gòu)造卻不同，什么緣由？不同，什么緣由？ 同為四原子分子，同為四原子分子，CH2O與與 NH3 分子的的分子的的空間構(gòu)造也不同，什么緣由？空間構(gòu)造也不同，什么緣由？二、價層互斥實際二、價層互斥實際1.1.內(nèi)容內(nèi)容對對ABn型的分子或離子，中心原子型的分子或離子，中心原子A價層電子對

8、價層電子對包括成鍵包括成鍵鍵電子對和未成鍵的孤對電子對之鍵電子對和未成鍵的孤對電子對之間由于存在排斥力，將使分子的幾何構(gòu)型總是采取間由于存在排斥力，將使分子的幾何構(gòu)型總是采取電子對相互排斥最小的那種構(gòu)型，以使彼此之間斥電子對相互排斥最小的那種構(gòu)型，以使彼此之間斥力最小，分子體系能量最低力最小，分子體系能量最低,最穩(wěn)定。最穩(wěn)定。1當中心原子的價電子全部參與成鍵時，為使價當中心原子的價電子全部參與成鍵時，為使價電子斥力最小，就要求盡能夠采取對稱構(gòu)造。電子斥力最小，就要求盡能夠采取對稱構(gòu)造。2當中心原子的價電子部分參與成鍵時，未參與當中心原子的價電子部分參與成鍵時，未參與成鍵的孤電子對與成鍵電子對之

9、間及孤電子對之間、成鍵的孤電子對與成鍵電子對之間及孤電子對之間、成鍵電子對之間的斥力不同，從而影響分子構(gòu)型。成鍵電子對之間的斥力不同，從而影響分子構(gòu)型。電子對之間斥力大小順序如下：孤電子對電子對之間斥力大小順序如下：孤電子對-孤電子對孤電子對孤電子對孤電子對-成鍵電子成鍵電子成鍵電子成鍵電子-成鍵電子成鍵電子中心原子上的孤電子對數(shù)中心原子上的孤電子對數(shù) =a-xb)2.2.成鍵成鍵鍵電子對和未成鍵的孤對電子對鍵電子對和未成鍵的孤對電子對鍵電子對數(shù)鍵電子對數(shù) = 與中心原子結(jié)合的原子數(shù)與中心原子結(jié)合的原子數(shù)a: 對于原子：為中心原子的最外層電子數(shù)對于原子：為中心原子的最外層電子數(shù)(對于陽離子：對

10、于陽離子：a為中心原子的為中心原子的 最外層電子數(shù)減去離最外層電子數(shù)減去離子的電荷數(shù)；對于陰離子：子的電荷數(shù)；對于陰離子： a為中心原子的最外層為中心原子的最外層電子數(shù)加上離子的電荷數(shù)電子數(shù)加上離子的電荷數(shù)x 為與中心原子結(jié)合的原子數(shù)為與中心原子結(jié)合的原子數(shù)b 為與中心原子結(jié)合的原子最多能接受的電子數(shù)為與中心原子結(jié)合的原子最多能接受的電子數(shù)(H為為1，其他原子為，其他原子為“8-該原子的最外層電子數(shù)該原子的最外層電子數(shù)=鍵個數(shù)+中心原子上的孤對電子對個數(shù)價層電子對數(shù)價層電子對數(shù)二、價層互斥實際二、價層互斥實際2.2.價層電子對價層電子對鍵電子對和未成鍵的孤對電子對鍵電子對和未成鍵的孤對電子對代

11、表代表物物電子式電子式中心原子結(jié)合中心原子結(jié)合原子數(shù)原子數(shù)鍵電子鍵電子對對孤對電孤對電子對子對價層電價層電子對數(shù)子對數(shù)H2ONH3CO2CH4:H O H: :H N H:H:H C H:HHO C O: : :2342224314404202=鍵個數(shù)+中心原子上的孤對電子對個數(shù)價層電子對數(shù)價層電子對數(shù)鍵電子對數(shù)鍵電子對數(shù) = 與中心原子結(jié)合的原子數(shù)與中心原子結(jié)合的原子數(shù)分子或分子或離子離子中心原中心原子子 a x b中心原子中心原子上的孤電上的孤電子對數(shù)子對數(shù) H2O O SO2 S NH4+ N CO32- C 6 15-1=4 0 4+2=6 0224132孤電子對的計算孤電子對的計算

12、6 212=a-xb)二、價層互斥實際二、價層互斥實際 分析內(nèi)容分析內(nèi)容對對ABn型的分子或離子，中心原子型的分子或離子，中心原子A價層電子對價層電子對包括成鍵包括成鍵鍵電子對和未成鍵的孤對電子對之鍵電子對和未成鍵的孤對電子對之間由于存在排斥力，將使分子的幾何構(gòu)型總是采取間由于存在排斥力，將使分子的幾何構(gòu)型總是采取電子對相互排斥最小的那種構(gòu)型，以使彼此之間斥電子對相互排斥最小的那種構(gòu)型，以使彼此之間斥力最小，分子體系能量最低力最小，分子體系能量最低,最穩(wěn)定。最穩(wěn)定。排斥力最小排斥力最小A3.3.價電子對的空間構(gòu)型即價電子對的空間構(gòu)型即VSEPRVSEPR模型模型二、價層互斥實際二、價層互斥實際

13、二、價層互斥實際二、價層互斥實際分子或分子或離子離子鍵鍵電子對電子對數(shù)數(shù)孤電子對孤電子對數(shù)數(shù)VSEPR模模型及名稱型及名稱分子的立體分子的立體構(gòu)型及名稱構(gòu)型及名稱CO2CO32-SO24. VSEPR4. VSEPR模型運用模型運用預測分子立體構(gòu)型預測分子立體構(gòu)型232001COOCOOOSOO直線形直線形直線形直線形平面三角形平面三角形平面三角形平面三角形V形形平面三角形平面三角形中心原子的孤對電子也要占據(jù)中心原子的空間，并與成中心原子的孤對電子也要占據(jù)中心原子的空間，并與成鍵電子對相互排斥。推測分子的立體模型必需略去鍵電子對相互排斥。推測分子的立體模型必需略去VSEPR模型中的孤電子對模型

14、中的孤電子對二、價層互斥實際二、價層互斥實際分子或分子或離子離子鍵鍵電子對電子對數(shù)數(shù)孤電子對孤電子對數(shù)數(shù)VSEPR模模型及名稱型及名稱分子的立體分子的立體構(gòu)型及名稱構(gòu)型及名稱CH4NH3H2O4.4.價電子對的空間構(gòu)型即價電子對的空間構(gòu)型即VSEPRVSEPR模型運用模型運用432012CHHHHNHHHOHH正四面體正四面體正四面體正四面體正四面體正四面體三角錐形三角錐形正四面體正四面體V形形運用反響運用反響:化學式化學式 中心原子中心原子 孤對電子數(shù)孤對電子數(shù)中心原子結(jié)中心原子結(jié)合的原子數(shù)合的原子數(shù)空間構(gòu)型空間構(gòu)型HCNSO2NH2BF3H3O+SiCl4CHCl3NH4+01201000

15、22233444直線形直線形 V 形形V 型型平面三角形平面三角形三角錐形三角錐形四面體四面體正四面體正四面體正四面體正四面體SO4204正四面體正四面體利用價層電子對互斥實際時，利用價層電子對互斥實際時，首先要根據(jù)原子的最外層電子首先要根據(jù)原子的最外層電子數(shù)，判別中心原子上有沒有孤數(shù)，判別中心原子上有沒有孤對電子，然后再根據(jù)中心原子對電子，然后再根據(jù)中心原子結(jié)合的原子的數(shù)目，就可以判結(jié)合的原子的數(shù)目，就可以判別分子的空間構(gòu)型別分子的空間構(gòu)型ABn 型分子的型分子的VSEPR模型和立體構(gòu)造模型和立體構(gòu)造VSEPRVSEPR模型模型成鍵電子對數(shù)孤對電子對數(shù)分子類型 電子對的排布模型 立體結(jié)構(gòu)立體

16、結(jié)構(gòu) 實 例 23平面平面三角三角形形2 0 AB2直線形直線形 CO2 CO2、cs2cs23 0 AB32 1 AB2價層電子對數(shù)平面三角形平面三角形 BF3 BF3V V形形SO2直線直線形形價層電子對數(shù) VSEPRVSEPR模型模型成鍵電子對數(shù) 孤對電子對數(shù) 分子類型 電子對的排布分子構(gòu)型 實 例模型 4正正四四面面體體4 0 AB43 1 AB32 2 AB2正四面體正四面體 CH4 CH4三角錐形三角錐形 NH3 NH3V V形形H2O 注：價層電子對互斥模型對少注：價層電子對互斥模型對少數(shù)化合物判別不準，不能適用數(shù)化合物判別不準，不能適用于過渡金屬化合物，除非金屬于過渡金屬化合物

17、，除非金屬具有全滿、半滿或全空的具有全滿、半滿或全空的d d軌道軌道1.假設假設ABn型分子的中心原子型分子的中心原子A上沒有未用于形上沒有未用于形成共價鍵的孤對電子，運用價層電子對互斥模成共價鍵的孤對電子，運用價層電子對互斥模型，以下說法正確的型，以下說法正確的 A.假設假設n=2，那么分子的立體構(gòu)型為，那么分子的立體構(gòu)型為V形形 B.假設假設n=3，那么分子的立體構(gòu)型為三角錐形，那么分子的立體構(gòu)型為三角錐形 C.假設假設n=4，那么分子的立體構(gòu)型為正四面體，那么分子的立體構(gòu)型為正四面體形形 D.以上說法都不正確以上說法都不正確C2.用價層電子對互斥模型判別用價層電子對互斥模型判別SO3的分

18、子構(gòu)型的分子構(gòu)型 A、正四面體形、正四面體形 B、V形形 C、三角錐形、三角錐形 D、平面三角形、平面三角形D課堂練習：課堂練習：1、多原子分子的立體構(gòu)造有多種，三原子分子的立體構(gòu)、多原子分子的立體構(gòu)造有多種，三原子分子的立體構(gòu)造有造有 形和形和 形，大多數(shù)四原子分子采取形，大多數(shù)四原子分子采取 形和形和 形兩種立體構(gòu)造，五原子分子的立體構(gòu)形兩種立體構(gòu)造，五原子分子的立體構(gòu)造中最常見的是造中最常見的是 形。形。 2 、以下分子或離子中，不含有孤對電子的是、以下分子或離子中，不含有孤對電子的是 A、H2O、B、H3O+、C、NH3、D、NH4+3 、以下分子、以下分子BCl3、CCl4、H2S、

19、CS2中中,其鍵其鍵角由小到大的順序為角由小到大的順序為 4、以下分子或離子的構(gòu)造為正四面體，且鍵角為、以下分子或離子的構(gòu)造為正四面體，且鍵角為10928 的是的是 CH4 NH4+ CH3Cl P4 SO42-A、 B、 C、 D、直線V平面三角三角錐 DC正四面體正四面體第二節(jié)第二節(jié) 分子的立體構(gòu)型分子的立體構(gòu)型第二課時第二課時雜化實際雜化實際1 1、要點：中心原子價電子層電子對包括、要點：中心原子價電子層電子對包括 電子對和電子對和 的孤對電子的孤對電子對的相互對的相互 作用，使分子的幾何構(gòu)型作用，使分子的幾何構(gòu)型總是采取電子對相互總是采取電子對相互 的那種構(gòu)型，的那種構(gòu)型，即分子盡能夠

20、采取對稱的空間構(gòu)型。即分子盡能夠采取對稱的空間構(gòu)型。VSEPR模型模型成鍵成鍵未成鍵未成鍵排斥排斥排斥最小排斥最小價層電子對互斥模型價層電子對互斥模型運用：可用來預測分子的立體構(gòu)造運用：可用來預測分子的立體構(gòu)造 利用價層電子對互斥實際時，首利用價層電子對互斥實際時，首先要根據(jù)原子的最外層電子數(shù)，判先要根據(jù)原子的最外層電子數(shù)，判別中心原子上有沒有孤對電子，然別中心原子上有沒有孤對電子，然后再根據(jù)中心原子結(jié)合的原子的數(shù)后再根據(jù)中心原子結(jié)合的原子的數(shù)目，就可以判別分子的空間構(gòu)型目，就可以判別分子的空間構(gòu)型代表代表物物中心原中心原子結(jié)合子結(jié)合的原子的原子數(shù)數(shù)孤對電孤對電子的對子的對數(shù)數(shù)分子分子類型類型

21、空間構(gòu)型空間構(gòu)型中心原子中心原子無孤對電無孤對電子子COCO2 22 20 0ABAB2 2CHCH2 2O O3 30 0ABAB3 3CHCH4 44 40 0ABAB4 4中心原子中心原子有孤對電有孤對電子子H H2 2O O2 22 2ABAB2 2NHNH3 33 31 1ABAB3 3直線形直線形平面三角形平面三角形正四面體正四面體V V 形形三角錐形三角錐形價層電子對互斥模型價層電子對互斥模型活動：請根據(jù)價層電子對互斥實際分析活動：請根據(jù)價層電子對互斥實際分析CH4CH4的立體構(gòu)型的立體構(gòu)型1.1.寫出碳原子的核外電子排布圖，思索為什么寫出碳原子的核外電子排布圖，思索為什么碳原子

22、與氫原子結(jié)合構(gòu)成碳原子與氫原子結(jié)合構(gòu)成CH4CH4，而不是，而不是CH2 CH2 ？C原子軌道排布圖原子軌道排布圖1s22s22p2H原子軌道排布圖原子軌道排布圖1s1按照我們曾經(jīng)學過的價鍵實際，甲烷的按照我們曾經(jīng)學過的價鍵實際，甲烷的4個個C H單鍵單鍵都應該是都應該是鍵，然而，碳原子的鍵，然而，碳原子的4個價層原子軌道是個價層原子軌道是3個相互垂直的個相互垂直的2p 軌道和軌道和1個球形的個球形的2s軌道，用它們跟軌道，用它們跟4個氫原子的個氫原子的1s原子軌道重疊，不能夠得到四面體構(gòu)型原子軌道重疊，不能夠得到四面體構(gòu)型的甲烷分子的甲烷分子CC如何才干使如何才干使CH分子中的分子中的C原子

23、與四個原子與四個H原子構(gòu)成完原子構(gòu)成完全等同的四個共價鍵呢？全等同的四個共價鍵呢？10928原子軌道？伸展方向？激發(fā)s2p2p2s2雜化3spsp3C：2s22p2 由由1個個s軌道和軌道和3個個p軌道混雜并重新組合成軌道混雜并重新組合成4個能量與個能量與外形完全一樣的軌道。我們把這種軌道稱之為外形完全一樣的軌道。我們把這種軌道稱之為 sp3雜化雜化軌道。軌道。為了四個雜化軌道在空間盡能夠遠離，使軌道間的排斥為了四個雜化軌道在空間盡能夠遠離，使軌道間的排斥最小，最小，4個雜化軌道的伸展方向成什么立體構(gòu)型個雜化軌道的伸展方向成什么立體構(gòu)型? 四個四個H原子分別以原子分別以4個個s軌道與軌道與C原

24、子上的四個原子上的四個sp3雜化軌道相互重疊后，就構(gòu)成了四個性質(zhì)、雜化軌道相互重疊后，就構(gòu)成了四個性質(zhì)、能量和鍵角都完全一樣的能量和鍵角都完全一樣的S-SP3鍵，從而構(gòu)成一鍵，從而構(gòu)成一個正四面體構(gòu)型的分子。個正四面體構(gòu)型的分子。 109282.2.要點：要點：1 1參與參與雜化的各原子軌道能量要相近同一參與參與雜化的各原子軌道能量要相近同一能級組或相近能級組的軌道；能級組或相近能級組的軌道；2 2雜化前后原子軌道數(shù)目不變：參與雜化的軌道數(shù)雜化前后原子軌道數(shù)目不變：參與雜化的軌道數(shù)目等于構(gòu)成的雜化軌道數(shù)目；但雜化軌道改動了原子目等于構(gòu)成的雜化軌道數(shù)目；但雜化軌道改動了原子軌道的外形方向，在成鍵

25、時更有利于軌道間的重疊；軌道的外形方向，在成鍵時更有利于軌道間的重疊；3 3雜化前后原子軌道為使相互間排斥力最小，故在雜化前后原子軌道為使相互間排斥力最小，故在空間取最大夾角分布，不同的雜化軌道伸展方向不同；空間取最大夾角分布，不同的雜化軌道伸展方向不同；4雜化軌道只用于構(gòu)成雜化軌道只用于構(gòu)成鍵或者用來包容參與成鍵或者用來包容參與成鍵的孤對電子，不能構(gòu)成鍵的孤對電子，不能構(gòu)成鍵；未參與雜化的鍵；未參與雜化的P軌道軌道可用于構(gòu)成可用于構(gòu)成鍵。鍵。sp雜化軌道的構(gòu)成過程 x y z x y z z x y z x y z 180每個每個sp雜化軌道的外形為一頭大，一頭小，雜化軌道的外形為一頭大，一

26、頭小，含有含有1/2 s 軌道和軌道和1/2 p 軌道的成分軌道的成分兩個軌道間的夾角為兩個軌道間的夾角為180，呈直線型，呈直線型 sp 雜化：1個s 軌道與1個p 軌道進展的雜化, 構(gòu)成2個sp雜化軌道。180ClClBe例如：例如： Sp 雜化雜化 BeCl2分子的構(gòu)成分子的構(gòu)成Be原子：原子：1s22s2 沒有單個電子，沒有單個電子，激發(fā)s2p2p2s2spsp雜化雜化ClClsppxpxsp2雜化軌道的構(gòu)成過程 x y z x y z z x y z x y z 120 每個每個sp2雜化軌道的外形也為一頭大，一頭小，雜化軌道的外形也為一頭大，一頭小， 含有含有 1/3 s 軌道和軌

27、道和 2/3 p 軌道的成分軌道的成分 每兩個軌道間的夾角為每兩個軌道間的夾角為120，呈平面三角形，呈平面三角形 sp2雜化：1個s 軌道與2個p 軌道進展的雜化, 構(gòu)成3個sp2 雜化軌道。120FFFB例如：例如： Sp2 雜化雜化 BF3分子的構(gòu)成分子的構(gòu)成B B： 1s22s22p1 1s22s22p1沒有沒有3 3個成單電子個成單電子激發(fā)s2p2p2s2sp2sp2雜化sp3雜化軌道的構(gòu)成過程 x y z x y z z x y z x y z 10928 sp3雜化：1個s 軌道與3個p 軌道進展的雜化,構(gòu)成4個sp3 雜化軌道。 每個每個sp3雜化軌道的外形也為一頭大，一頭小，

28、雜化軌道的外形也為一頭大，一頭小， 含有含有 1/4 s 軌道和軌道和 3/4 p 軌道的成分軌道的成分 每兩個軌道間的夾角為每兩個軌道間的夾角為109.5， 空間構(gòu)型為正四面體型空間構(gòu)型為正四面體型例如：例如： Sp3 雜化雜化 CH4分子的構(gòu)成分子的構(gòu)成激發(fā)s2p2p2s2雜化3spsp3C：2s22p2三、雜化實際簡介三、雜化實際簡介3.3.雜化軌道分類：雜化軌道分類：激發(fā)s2p2p2s2雜化3spsp3CH4原子原子軌道雜化軌道雜化等性雜化：參與雜化的各原子軌道進展成分的均勻混合。等性雜化：參與雜化的各原子軌道進展成分的均勻混合。 雜化軌道雜化軌道 每個軌道的成分每個軌道的成分 軌道間

29、夾角軌道間夾角( 鍵角鍵角) sp 1/2 s，1/2 p 180 sp2 1/3 s，2/3 p 120 sp3 1/4 s，3/4p 109283.3.雜化軌道分類：雜化軌道分類：三、雜化實際簡介三、雜化實際簡介H2O原子原子軌道雜化軌道雜化 O原子：原子：2s22p4 有有2個單電子，可構(gòu)成個單電子，可構(gòu)成2個共價鍵，個共價鍵，鍵角該當是鍵角該當是90，Why? 2s2p2 對孤對電子對孤對電子雜化雜化不等性雜化：參與雜化的各原子軌道進展成分上的不等性雜化：參與雜化的各原子軌道進展成分上的 不均勻混合。某個雜化軌道有孤電子對不均勻混合。某個雜化軌道有孤電子對排斥力：孤電子對排斥力：孤電子

30、對- -孤電子對孤電子對 孤電子對孤電子對- -成鍵電子對成鍵電子對 成鍵電子對成鍵電子對- -成鍵電子對成鍵電子對雜雜 化化 類類 型型spspspsp2 2spsp3 3參與雜化的參與雜化的原子軌道原子軌道1s + 1p1s + 1p1s + 2p1s + 2p1s + 3p1s + 3p雜雜 化化 軌軌 道道 數(shù)數(shù)2 2個個spsp雜化軌道雜化軌道3 3個個spsp2 2雜化軌道雜化軌道4 4個個spsp3 3雜化軌道雜化軌道雜化軌道雜化軌道間夾角間夾角180180 ? 5120120 ? 5109109 ? 5 28 28 空空 間間 構(gòu)構(gòu) 型型直直 線線正三角形正三角形正四面體正四面

31、體實實 例例BeCl2 , C2H2BF3 , C2H4CH4 , CCl4三、雜化實際簡介三、雜化實際簡介4.4.雜化類型判別：雜化類型判別： 由于雜化軌道只能用于構(gòu)成由于雜化軌道只能用于構(gòu)成鍵或用來鍵或用來包容孤電子對，故有包容孤電子對，故有 雜化類型的判別方法：先確定分子或離子雜化類型的判別方法：先確定分子或離子的的VSEPR模型，然后就可以比較方便地確定中模型，然后就可以比較方便地確定中心原子的雜化軌道類型。心原子的雜化軌道類型。=中心原子孤對電子對數(shù)中心原子結(jié)合的原子數(shù)中心原子孤對電子對數(shù)中心原子結(jié)合的原子數(shù)雜化軌道數(shù)雜化軌道數(shù)=中心原子價層電子對數(shù)中心原子價層電子對數(shù)雜雜 化化 類

32、類 型型spsp2sp3參與雜化的原子參與雜化的原子軌道軌道雜雜 化化 軌軌 道道 數(shù)數(shù)雜化軌道間夾角雜化軌道間夾角空空 間間 構(gòu)構(gòu) 型型實實 例例三、雜化實際簡介三、雜化實際簡介4.4.雜化類型判別：雜化類型判別：對于對于ABmABm型分子或離子，其中心原子型分子或離子，其中心原子A A的雜化軌道的雜化軌道數(shù)恰好與數(shù)恰好與A A的價電子對數(shù)相等。的價電子對數(shù)相等。1s + 1p1s + 2p1s + 3p2個個sp雜化軌道雜化軌道3個個sp2雜化軌道雜化軌道4個個sp3雜化軌道雜化軌道180120109 ? 528直直 線線 型型正三角形或正三角形或V形形正四面體，正四面體，三角錐形或三角錐

33、形或V形形BeCl2 , C2H2BF3 , C2H4CH4 , CCl4，NH4+雜化軌道數(shù)雜化軌道數(shù)中心原子孤對電子對數(shù)中心原子結(jié)合的原子數(shù)中心原子孤對電子對數(shù)中心原子結(jié)合的原子數(shù)代表物代表物雜化軌道數(shù)雜化軌道數(shù)雜化軌道雜化軌道類型類型分子結(jié)構(gòu)分子結(jié)構(gòu)CO2CH2OCH4SO2NH3H2O計算以下分子或離子中的價電子對數(shù)，并根據(jù)已學填寫下表計算以下分子或離子中的價電子對數(shù)，并根據(jù)已學填寫下表物質(zhì)物質(zhì)價電價電子對數(shù)子對數(shù)中心原中心原子雜化子雜化軌道類型軌道類型雜化軌道雜化軌道/電子對空電子對空間構(gòu)型間構(gòu)型軌道軌道夾角夾角分子空分子空間構(gòu)型間構(gòu)型鍵角鍵角氣態(tài)氣態(tài)BeCl2CO2BF3CH4NH

34、4+H2ONH3PCl322344444spspspspsp2sp2sp3sp3直線形直線形直線形直線形平面三角形平面三角形正四正四面體面體180180180120109.5直線形直線形直線形直線形平面三平面三角形角形正四正四面體面體V形形三角三角錐形錐形180180120109.5109.5104.5107.3107.3課堂練習課堂練習例題二：對例題二：對SO2與與CO2說法正確的選項是說法正確的選項是( ) A都是直線形構(gòu)造都是直線形構(gòu)造 B中心原子都采取中心原子都采取sp雜化軌道雜化軌道 C S原子和原子和C原子上都沒有孤對電子原子上都沒有孤對電子 D SO2為為V形構(gòu)造，形構(gòu)造， CO

35、2為直線形構(gòu)造為直線形構(gòu)造D試用雜化軌道實際分析乙烯、乙炔分子試用雜化軌道實際分析乙烯、乙炔分子和苯分子的成鍵情況和苯分子的成鍵情況 C C原子在構(gòu)成乙烯分子時，碳原子的原子在構(gòu)成乙烯分子時，碳原子的2s2s軌道與軌道與2 2個個2p2p軌道發(fā)生雜化，構(gòu)成軌道發(fā)生雜化，構(gòu)成3 3個個sp2sp2雜化軌道，伸向平面雜化軌道，伸向平面正三角形的三個頂點。每個正三角形的三個頂點。每個C C原子的原子的2 2個個sp2sp2雜化軌道雜化軌道分別與分別與2 2個個H H原子的原子的1s1s軌道構(gòu)成軌道構(gòu)成2 2個一樣的個一樣的鍵，各自鍵，各自剩余的剩余的1 1個個sp2sp2雜化軌道相互構(gòu)成一個雜化軌道

36、相互構(gòu)成一個鍵，各自沒鍵，各自沒有雜化的有雜化的l l個個2p2p軌道那么垂直于雜化軌道所在的平面，軌道那么垂直于雜化軌道所在的平面，彼此肩并肩重疊構(gòu)成彼此肩并肩重疊構(gòu)成鍵。所以，在乙烯分子中雙鍵鍵。所以，在乙烯分子中雙鍵由一個由一個鍵和一個鍵和一個鍵構(gòu)成。鍵構(gòu)成。 C C原子在構(gòu)成乙炔分子時發(fā)生原子在構(gòu)成乙炔分子時發(fā)生spsp雜化，兩個雜化，兩個碳原子以碳原子以spsp雜化軌道與氫原子的雜化軌道與氫原子的1s1s軌道結(jié)合構(gòu)成軌道結(jié)合構(gòu)成鍵。各自剩余的鍵。各自剩余的1 1個個spsp雜化軌道相互構(gòu)成雜化軌道相互構(gòu)成1 1個個鍵，兩個碳原子的未雜化鍵，兩個碳原子的未雜化2p2p軌道分別在軌道分別

37、在Y Y軸和軸和Z Z軸軸方向重疊構(gòu)成方向重疊構(gòu)成鍵。所以乙炔分子中碳原子間以鍵。所以乙炔分子中碳原子間以叁鍵相結(jié)合。叁鍵相結(jié)合。大 鍵 C6H6 sp2 sp2雜化雜化配合物實際簡介配合物實際簡介Cu(H2O)42+SO42 天藍色天藍色 天藍色天藍色天藍色天藍色 無色無色 無色無色 無色無色Na+Cl- K +Br -K +實驗探求實驗探求2121固體固體溶液溶液顏色顏色無色離子：無色離子：CuSO4CuCl22H2O CuBr2 NaClK2SO4 KBr向盛有固體樣品的試管中，分別加向盛有固體樣品的試管中，分別加1/31/3試管試管水溶解固體，察看實驗景象并填寫下表水溶解固體，察看實驗

38、景象并填寫下表什么離子呈藍什么離子呈藍色：色：白色白色白色白色白色白色 白色白色綠色綠色深褐色深褐色思索與思索與交流交流1 1為什么為什么CuSO4 5H2O晶體是晶體是藍色而無水藍色而無水CuSO4 是白色？是白色？Cu(H2O)42+平面正方形構(gòu)造平面正方形構(gòu)造Cu2+Cu2+與與H2OH2O是如何結(jié)合的呢？是如何結(jié)合的呢？思索與交思索與交流流2 2四、配合物實際簡介四、配合物實際簡介1. 1. 配位鍵配位鍵1 1概念：共用電子對由一個原子一方向概念：共用電子對由一個原子一方向提供應另一原子共用所構(gòu)成的共價鍵。提供應另一原子共用所構(gòu)成的共價鍵。2 2構(gòu)成條件：一方提供孤對電子，一方構(gòu)成條件

39、：一方提供孤對電子，一方提供空軌道提供空軌道留意：留意：配位鍵是一種特殊的共價鍵配位鍵是一種特殊的共價鍵配位鍵同樣具有飽和性和方向性配位鍵同樣具有飽和性和方向性H3O+H3O+、NH4+NH4+中含有配位鍵中含有配位鍵3 3配位鍵的表示方法配位鍵的表示方法A AB BHOHHCu Cu H2OH2OH2OH2OH2OH2OOH2OH22+請他寫出請他寫出NH4+NH4+的配位鍵的表示法？的配位鍵的表示法？課堂反響課堂反響 討論在討論在NH3BF3中，何種元素的原子提供中，何種元素的原子提供孤對電子，何種元素的原子接受孤對電子孤對電子，何種元素的原子接受孤對電子?寫出寫出NH3BF3的構(gòu)造式的構(gòu)

40、造式NH3NH3中中N N原子提供孤對電子原子提供孤對電子BF3BF3中的中的B B原子提供空軌道接受孤對電子原子提供空軌道接受孤對電子NHHHBFFF2. 2. 配位化合物配合物配位化合物配合物1 1概念：由提供孤對電子對的配體與接受孤對概念：由提供孤對電子對的配體與接受孤對電子對的中心原子以配位鍵結(jié)合構(gòu)成的化合物。電子對的中心原子以配位鍵結(jié)合構(gòu)成的化合物。 或把金屬離子或原子與某些分子或離子或把金屬離子或原子與某些分子或離子稱為配體以配位鍵結(jié)合構(gòu)成的化合物。稱為配體以配位鍵結(jié)合構(gòu)成的化合物。 配合物種類已超越數(shù)百萬；配合物種類已超越數(shù)百萬； 配位鍵的強度有大有小，因此有的配合物配位鍵的強度

41、有大有小，因此有的配合物很穩(wěn)定，有的不穩(wěn)定；很穩(wěn)定，有的不穩(wěn)定； 許多過渡元素金屬離子對多種配體具有很許多過渡元素金屬離子對多種配體具有很強的結(jié)合力，因此過渡金屬配合物遠比主族金強的結(jié)合力，因此過渡金屬配合物遠比主族金屬的配合物多屬的配合物多3.3.配合物的組成配合物的組成Cu(NH3)4 SO4Cu(NH3)4 SO4中心原子中心原子配位體配位體 配位數(shù)配位數(shù)內(nèi)界內(nèi)界外界外界配離子配離子相關闡明：相關闡明：中心原子：也稱配位體的構(gòu)成體，普通是帶中心原子：也稱配位體的構(gòu)成體，普通是帶正電荷的陽離子，主要是過渡金屬的陽離子，正電荷的陽離子，主要是過渡金屬的陽離子，但也有中性原子。如：但也有中性原

42、子。如：Ni(CO)5Ni(CO)5、Fe(CO)5Fe(CO)5中的中的NiNi和和FeFe都是中性原子都是中性原子配位體：配位體可以是陰離子，如配位體：配位體可以是陰離子，如X-X-、OH-OH-、SCN-SCN-、CN-CN-、C2O42-C2O42-、PO43-PO43-等；也可以是中性等；也可以是中性分子，如分子，如H2OH2O、NH3NH3、COCO、醇、胺、醚等。配位、醇、胺、醚等。配位體中直接同中心原子配合的原子叫做配位原子。體中直接同中心原子配合的原子叫做配位原子。配位原子是必需含有孤對電子的原子，如配位原子是必需含有孤對電子的原子，如NH3NH3中中的的N N原子，原子，H

43、2OH2O分子中的分子中的O O原子，配位原子常是原子，配位原子常是VAVA、VIAVIA、VIIAVIIA主族元素的原子。主族元素的原子。配位數(shù)：直接同中心原子或離子配位的配位數(shù)：直接同中心原子或離子配位的原子離子或分子總的數(shù)目。普通中心原子原子離子或分子總的數(shù)目。普通中心原子或離子的配位數(shù)為或離子的配位數(shù)為2 2、4 4、6 6、8 8。在計算中。在計算中心離子的配們數(shù)時，普通是先在配離子中找出心離子的配們數(shù)時，普通是先在配離子中找出中心離子和配位體，接著找出配位原子數(shù)目。中心離子和配位體，接著找出配位原子數(shù)目。如：如： Co(NH3)4Cl2Cl Co(NH3)4Cl2Cl配位數(shù)是配位數(shù)

44、是6 6。CuSO45H2O是配合物是配合物向硫酸銅水溶液中向硫酸銅水溶液中參與氨水參與氨水藍色沉淀藍色沉淀深藍色的透明溶液深藍色的透明溶液實驗實驗2-2現(xiàn)現(xiàn) 象象向硫酸銅水溶向硫酸銅水溶液中加入氨水液中加入氨水繼續(xù)加入氨水繼續(xù)加入氨水加入乙醇加入乙醇深藍色的晶體深藍色的晶體產(chǎn)生景象的緣由：產(chǎn)生景象的緣由：Cu2+2NH3H2O=Cu(OH)2+2NH4+Cu2+2NH3H2O=Cu(OH)2+2NH4+Cu(OH)2+4NH3=Cu(NH3)42+2OH-Cu(OH)2+4NH3=Cu(NH3)42+2OH-深藍色的晶體深藍色的晶體: Cu(NH3)4 SO4H2OCu(NH3)42+Cu(

45、NH3)42+離離子子NH3NH3NH3NH3NH3NH3H3H3N NCuCu2+2+實驗實驗2-3在盛有氯化鐵溶液或任在盛有氯化鐵溶液或任何含有的何含有的Fe3+溶液的試溶液的試管中滴加硫氰化鉀管中滴加硫氰化鉀KSCN溶液溶液景象：生成血紅色溶液景象：生成血紅色溶液緣由：生成緣由：生成Fe(SCN)n3-n(n=16)作用：檢驗或鑒定作用：檢驗或鑒定Fe3+，用于電影特技和，用于電影特技和魔術扮演魔術扮演配位鍵的強度有大有小。當遇上配合才干更強的配體時，由配位鍵的強度有大有小。當遇上配合才干更強的配體時，由一種配離子能夠會轉(zhuǎn)變成另一種更穩(wěn)定的配離子。一種配離子能夠會轉(zhuǎn)變成另一種更穩(wěn)定的配離

46、子。Fe3+ + SCN- Fe(SCN)2+ Fe3+ + SCN- Fe(SCN)2+ 硫氰酸根硫氰酸根血紅色血紅色觀觀 察：在上述血紅色溶液中參與察：在上述血紅色溶液中參與NaFNaF溶溶 液有什么景象？液有什么景象？Fe(SCN)2+ + 6F- FeF63- + SCN- Fe(SCN)2+ + 6F- FeF63- + SCN- 血紅色血紅色無色無色結(jié)論：結(jié)論：配離子中的中心離子電子對接受體通常是金屬離子，尤配離子中的中心離子電子對接受體通常是金屬離子，尤其是過渡金屬離子；配位體中的配位原子電子對給予體其是過渡金屬離子；配位體中的配位原子電子對給予體 通常是主族非金屬原子。通常是主

47、族非金屬原子。景象：溶液變成血紅色景象：溶液變成血紅色4. 4.配合物的命名配合物的命名: : 內(nèi)界命名順序：自右向左內(nèi)界命名順序：自右向左 配位體數(shù)即配位體右下角的數(shù)字配位體數(shù)即配位體右下角的數(shù)字配位體稱號配位體稱號“合字或合字或“絡字絡字中心離子的稱號中心離子的稱號中心離子的化合價。中心離子的化合價。Zn(NH3)2SO4內(nèi)界稱號為：內(nèi)界稱號為： ，K3Fe(CN)6內(nèi)界稱號為內(nèi)界稱號為 ， Zn(NH3)4Cl2 命名為命名為 ，K3Fe(CN)6命名為命名為 ，Cu(NH3)4SO4命名為命名為 ， Ag(NH3)2OH命名為命名為 。二氨合鋅離子二氨合鋅離子六氰合鐵離子六氰合鐵離子二氯化四氨合鋅二氯化四氨合鋅()()六氰合鐵六氰合鐵()()化鉀化鉀硫酸四氨合銅硫酸四氨合銅()()氫氧化二氨合銀氫氧化二氨合銀在晶體、氣態(tài)或溶液中配離子的存在形狀不變在晶體、氣態(tài)或溶液中配離子的存在形狀不變化，配位化合物內(nèi)界和外界為離子鍵完全電離?；?，配位化合物內(nèi)界和外界為離子鍵完全電離。配合物也有異構(gòu)景象。如配合物也有異構(gòu)景象。如PtPtNH3NH32Cl22Cl2分子分子有二種構(gòu)造有二種構(gòu)造配合物具有一定的穩(wěn)定性，配合物中配位鍵配合物具有一定的穩(wěn)定性，配合物中配位鍵越強，配合物越穩(wěn)定。配位原子的電負性越大越強，配合物越穩(wěn)定。配位原子的電負性越大或配位體的