鲁教版化学选修三

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鲁科版高中化学选修三《物质结构与性质》全教案

鲁科版高中化学选修三《物质结构与性质》全教案

鲁科版高中化学选修3 《物质结构与性质》教案第一章物质结构与性质教案第二节原子结构与元素周期表一、学习目标1理解能量最低原则、泡利不相容原理和洪特规则,学会原子核外电子排布式写法。

知道元素周期表中元素按周期划分的原因,族的划分与原子中价电子数目和价电子排布的密切关系。

2、了解原子半径的周期性变化,能用原子结构的知识解释主族元素,原子半径周期性变化的原因。

3、明确原子结构的量子力学模型的建立使元素周期表的建立有了理论依据。

二、学习重点、难点能量最低原则、泡利不相容原理和洪特规则、了解核外电子排布与元素周期表的周期,族划分的关系。

三、学习过程:第一课时(一)基态原子的核外电子排布[探索新知](1—18号)画出1—18号元素的原子结构示意图a.以H为例电子排布式轨道表示式结论:b. 以He为例电子排布式轨道表示式结论: c. 以C 为例电子排布式轨道表示式结论: [活动探究](1—18号)书写下列基态原子核外电子排布式和轨道表示式(书写、对照、纠错、探因)N 、 O 、Ne 、Al 、Mg 、Si 、[学无止境](19—36号)a.书写基态原子核外电子排布式(书写、对照、纠错、探因)Sc Fe 结论:b.再书写基态原子核外电子排布式(书写、对照、纠错、探因)Cr Cu 结论:练习:V、As第2、3课时(二)核外电子排布与元素周期表1.核外电子排布与周期的划分。

[看图·思考]仔细观察图1-2-7鲍林近似能级图回答下面问题:鲍林近似能级图中分为几个能级组?每一能级组中共有多少个原子轨道,最多能容纳多少个电子?[交流·研讨]请根据1-36号元素原子的电子排布,参照鲍林近似能级图,尝试分析原子中电子排布与元素周期表中周期划分的内在联系,回答下题。

(1)周期的划分与什么有关?(2)每一周期(前4周期)各容纳几种元素?这又与什么有关?(3)周期的序数与什么有关?(从原子中电子排布式分析)[同步检测1] 已知某元素原子的核外电子排布式为:1s22s22p63s23p63d34s2,根据这一排布式可知该元素所在的周期是_______________________。

高中化学鲁科版选修三课件:第2章 第1节 共价键模型(32张PPT)

高中化学鲁科版选修三课件:第2章 第1节 共价键模型(32张PPT)

方向性。
( ×)
2.下列物质的分子中既含有 σ 键,又含有 π 键的是 ( )
①CH4 ②NH3 ③N2 ④H2O2 ⑤C2H4 ⑥C2H2
A.①②③ B.③④⑤⑥
C.①③⑥ D.③⑤⑥
解析:
答案:
3.下列物质中,只有极性键的是_②__③__⑤__⑥___,只有非极性键的是 _①___,既含有极性键,又含有非极性键的是_④__⑦____。 ①H2 ②HCl ③NH3 ④H2O2 ⑤CO2 ⑥CCl4 ⑦C2H6 解析:同种元素的原子间形成非极性键,不同种元素的原子间形 成极性键,H2O2 的 2 个氧原子间存在非极性键,C2H6 分子中碳 原子间存在非极性键。
2. N≡N 的键能 为 945 kJ·mol-1, N—N 单键 的键能为 160 kJ·mol-1,计算说明 N2 中的___π___键比___σ___键稳定 (填“σ”或“π”)。 解析:N≡N 中有一个 σ 键和两个 π 键,其中 σ 键的键能是 160 kJ·mol - 1, 则 π 键 键 能 =945-2 160 kJ·mol- 1=392.5 kJ·mol-1,键能越大,共价键越稳定,故 π 键比 σ 键稳定。
•8、教育技巧的全部诀窍就在于抓住儿童的这种上进心,这种道德上的自勉。要是儿童自己不求上进,不知自勉,任何教育者就都不 能在他的身上培养出好的品质。可是只有在集体和教师首先看到儿童优点的那些地方,儿童才会产生上进心。 2021/11/192021/11/192021/11/192021/11/19
1.σ 键和 π 键的区别是什么? 提示:σ 键是原子轨道“头碰头”重叠成键,π 键是原子轨道 “肩并肩”重叠成键。 2.σ 键是否一定比 π 键强度大? 提示:否。
3.极性键和非极性键的区别是什么? 提示:前者成键的共用电子对发生偏移,后者成键的共用 电子对不发生偏移。

鲁科版高中化学选修3 原子结构 本章整合 名师优质课件(18张)

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本章整合
-1-
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氢原子光谱:线状光谱 玻尔原子结构模型:电子所处的轨道能量是量子化的 原子结构模型 量子力学对原子核外 电子运动状态的描述 原子轨道:表示原子中单个电子的空间运动状态 原子轨道的图形描述:s 球形、p 哑铃形
知识网络
专题归纳
电子云:表示电子在核外空间单位体积内出现概率大小的图形 排布顺序:������1s < ������2s < ������2p < ������3s < ������3p < ������4s < ������3d < …… 特殊:全充满(p6 或d10 )、半充满(p3 或d6 )、全空(p0 或d0 )
-7-
(4)当 x=1 时,y= 。 (5)当 y=4 时,核电荷数为 答案:(1)2 (2)1~2 0~6
(3)6 (4)0
本章整合
专题1 专题2 专题3
知识网络
专题归纳
元素周期表与元素周期律
1.元素周期表 周期表有 7 个横行,表示 7 个周期;18 个纵行,表示 16 个族。从左到右, 各主、副族元素的排列顺序已在元素的分区示意图中反映出来。通常把周 期表的各副族元素和第Ⅷ族元素叫过渡元素。 除零族外,周期表共有三大部 分:主族元素,在表中左右两端。过渡元素,在表的中部。镧系、锕系在表的 底部。如图是元素周期表轮廓图。
应用 原子结构 与元素性质 电负性 应用
定义:元素的原子在化合物中吸引电子能力的标度 变化规律 同周期:自左向右,元素的电负性递增 同主族:自上而下,元素的电负性递减 判断化合物中元素化合价的正负 判断化学键的类型 元素周期律的实质:元素性质的周期性取决于元素原子核外电子排布的周期性
判断元素是金属元素还是非金属元素以及元素活泼性

鲁科版高中化学选修3物质结构与性质精品课件 1.3.2 第2课时 元素的电负性及其变化规律

鲁科版高中化学选修3物质结构与性质精品课件 1.3.2 第2课时 元素的电负性及其变化规律

探究
首页
J 基础知识 ICHU ZHISHI
Z S 重点难点 HONGDIAN NANDIAN
随堂练习
UITANG LIANXI
变式训练下列各组元素按电负性大小排列正确的是
()
A.F>N>O
B.O>Cl>F
C.As>P>N D.Cl>S>As
解析:由电负性的递变规律知:F 的电负性最大,故 B 错。A 中应为 F>O>N,C 中应为 N>P>As。D 正确。
一二三
首页
J 基础知识 ICHU ZHISHI
Z 重点难点 HONGDIAN NANDIAN
S 随堂练习 UITANG LIANXI
3.小结 (1)同族元素在性质上的相似性,取决于原子价电子排布的相似性;而同 族元素在性质上的递变性,取决于原子核外电子层数的变化。 (2)主族元素是金属元素或非金属元素取决于原子中价电子的多少。通 常,原子核外价电子少的元素为金属元素,价电子多的元素为非金属元素,处 于二者之间的元素兼有金属元素和非金属元素的性质。总之,元素性质变化 的周期性取决于元素原子核外电子排布的周期性,这就是元素周期律的实 质。
12345
3.价电子构型为 2s22p5 的元素,下列有关它的描述正确的有( ) A.原子序数为 7 B.电负性最大 C.原子半径最大 D.第一电离能最大 解析:价电子构型为 2s22p5 的元素为氟,其原子序数为 9,原子半径在第二周 期中最小,第一电离能较大但不是最大,电负性最大。 答案:B
首页
Li g
N a
O P S Si

负 1.
2.
1.
2.
3.

-高中化学选修三教学设计鲁教版

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(五)拓展延伸(预计用时:3分钟)
知识拓展:
介绍与有机化合物结构和性质相关的拓展知识,拓宽学生的知识视野。
引导学生关注学科前沿动态,培养学生的创新意识和探索精神。
情感升华:
结合有机化合物结构和性质的内容,引导学生思考学科与生活的联系,培养学生的社会责任感。
鼓励学生分享学习有机化合物结构和性质的心得和体会,增进师生之间的情感交流。
教师备课:
深入研究教材,明确有机化合物的结构和性质教学目标和重难点。
准备教学用具和多媒体资源,确保有机化合物的结构和性质教学过程的顺利进行。
设计课堂互动环节,提高学生学习有机化合物的结构和性质的积极性。
(二)课堂导入(预计用时:3分钟)
激发兴趣:
提出问题或设置悬念,引发学生的好奇心和求知欲,引导学生进入有机化合物结构和性质学习状态。
7. 学习平台:提前搭建网络学习平台,以便学生能够在课后进行自主学习和交流。平台中包括教材、课件、习题、讨论区等内容,为学生提供全面的学习资源和互动机会。
教学流程
(一)课前准备(预计用时:5分钟)
学生预习:
发放预习材料,引导学生提前了解有机化合物的结构和性质的学习内容,标记出有疑问或不懂的地方。
设计预习问题,激发学生思考,为课堂学习有机化合物的结构和性质内容做好准备。
3. 逻辑推理与证据意识:通过分析有机化合物的结构和性质规律,培养学生运用逻辑推理方法,形成证据意识。
4. 批判性思维与交流协作:通过课堂讨论和小组合作,培养学生敢于发表自己的观点,勇于质疑他人观点,培养学生的批判性思维和交流协作能力。
5. 实践操作与技能提升:通过案例分析和练习题,提高学生运用有机化学知识解决实际问题的实践操作能力,提升学生的学科素养。

鲁科版高中化学选修三 2.1.2 共价键的键参数

鲁科版高中化学选修三 2.1.2 共价键的键参数

C.水分子可表示为H—O—H,分子中键角为180°
D.H—O键的键能为463 kJ· mol-1,即18 g水分子生成H2和O2时,放 出能量为(2×463) kJ 详解见备注
共价键的键参数
问题探究 第5 页
知识点一、共价键的参数—键能、键长和键角 ③ 键能的应用: 计算化学反应的反应热 键能与反应热的关系 ∆H = 反应物键能总和 - 生成物键能总和
旧分子
拆开 吸收 能量
原子
结合
放出 能量
新分子
吸收能量<放出能力
放热反应
吸收能量>放出能力 吸热反应
共价键的键参数
知识点一、共价键的参数—键能、键长和键角 ③ 键能的应用: 计算化学反应的反应热 思考 讨论
如:H—H 键能 436.0 kJ· mol-1
N≡N 键能 946.0 kJ· mol-1
共价键的键参数
某 些 共 价 键 键 能 kJ· mol1
问题探究 第4 页
键 N-O N=O O- O O= O C-H O- H N-H H-F H-Cl H-Br H-I H-H 键能 176 607 142 497.3 413.4 462.8 390.8 568 431.8 366 298.7 436
问题探究 第8 页
①形成共价键的两个原子之间的核间距为键长 键长小于成键原子的原子半径之和 ②键长是衡量共价键稳定性的另一个参数 一般原子半径越小,键长越短,键能越大,共价键越稳定
共价键的键参数
知识点一、共价键的参数—键能、键长和键角
2、键长: ③共价半径: 相同原子的共价键键长的一半。
问题探究 第9 页
分子几何构型 及某些性质
共价键的键参数
课时小结

鲁科版高中化学选修3物质结构与性质精品课件 本章整合1

鲁科版高中化学选修3物质结构与性质精品课件 本章整合1
式称为特征电子构型。实际上是电子排布式的简化,每种元素的原子只有一
种特征电子构型,即每种特征电子构型只表示一种元素的原子。
【例题 3】基态原子最外层电子构型为 nsxnpy,试完成原子序数为 3~10
元素的下列问题:
(1)n 值是

(2)x 值的范围是
(3)y=
,y 值的范围是
时,达到稳定结构。
(4)当 x=1 时,y=
本章整合
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知识网络
氢原子光谱:线状光谱
玻尔原子结构模型:电子所处的轨道能量是量子化的
原子结构模型
量子力学对原子核外
电子运动状态的描述
原子轨道:表示原子中单个电子的空间运动状态
原子轨道的图形描述:s 球形、p 哑铃形
电子云:表示电子在核外空间单位体积内出现概率大小的图形
排布顺序:1s < 2s < 2p < 3s < 3p < 4s < 3d < ……
原子半径的周期性变化规律
定义:气态原子或气态离子失去一个电子所需要的最小能量
电离能
第一电离能变化规律
同周期:自左向右,总体上呈现从小到大的变化趋势
同主族:自上而下,逐渐减小
应用
原子结构
判断元素常见化合价
判断气态原子失电子的难易
定义:元素的原子在化合物中吸引电子能力的标度
与元素性质
变化规律
电负性
同周期:自左向右,元素的电负性递增
(n-1)d6~8ns2 的元素位于Ⅷ族,故 C 项错;基态原子的 N 层上只有 1 个电子的
元素除了主族元素,还有副族元素,如 Cu、Cr 等,故 D 项错。
答案:B
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专题1

鲁科版选修3化学全册教学课件

鲁科版选修3化学全册教学课件

(x,y,z) 波函数
四个量子数
①主量子数n: 描述电子离核的远近. n取值为正整数1,2,3,4,5,6… 对应符号为 K,L,M,N,O,P… n 所表示的运动状态称为电子层
②角量子数l :描述(电子云)原子轨道的形状. l 取值为 0,1,2,3… (n-1).共n个数值.
符号为 s, p, d, f 等.
得非常近的谱线.
③在磁场中所有原子光谱可能会分裂成多条谱线.
这些问题用玻尔的原子模型无法解释. 原子中电子的运动状态应用多个量子数来描述. 量子力学中单个电子的空间运动状态称为原子轨道.
每个原子轨道可由三个只能取整数的量子数n、
l 、m共同描述.
思维历程: 量子力学的诞生 (教材P6).
薛定谔方程 与四个量子数
n
l
m
原子轨道
取值 符号 取值 符号 取值
符号
ms 取值
1K0 s 0
1s
±1/2
2L
0s 0
2s
±1/2
1 p 0, ±1 2px 2py 2pz ±1/2
0s0
3s
±1/2
1
p 0, ±1 3px 3py 3pz ±1/2
3M
2
d
0, ±1 ±2
3dxy 3dyz 3dxz 3dx2-y2 3dz2
1、氢原子光谱
狭义的光:波长400~700nm之间的电磁波;
广义的光:即电磁波,包括可见光、红外光、 紫外光、X射线等。
[知识支持] 连续光谱(continuous spectrum):
若由光谱仪获得的光谱是由各种波长的光 所组成,且相近的波长差别极小而不能分辨, 则所得光谱为连续光谱。如阳光等。

鲁科版高中化学选修3物质结构与性质精品课件 第3章 物质的聚集状态与物质性质 第1节 认识晶体

鲁科版高中化学选修3物质结构与性质精品课件 第3章 物质的聚集状态与物质性质 第1节 认识晶体
在 Cl-所构成的空隙中,因此 NaCl 晶体结构为非等径圆球密堆积,A 选项正
ICHU ZHISHI
HONGDIAN NANDIAN
S 随堂练习
UITANG LIANXI
探究三
变式训练 1 下列关于晶体的说法不正确的是(
)
A.粉末状的固体肯定不是晶体
B.晶胞是晶体结构的基本单元
C.晶体有规则的几何外形是晶体内部的粒子按一定规律做周期性的
有序排列的结果
D.晶体尽量采取紧密堆积方式,以使其变得比较稳定
子、离子或分子分布于周围,并以密堆积的方式降低体系的能量,使晶体变
得比较稳定。
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J 基础知识 Z 重点难点
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S 随堂练习
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三、晶体结构的堆积模型
1.等径圆球的密堆积
金属晶体的结构型式可归结为等径圆球的密堆积。其中,每一层都是最
微粒排列的周期性规律。
3.能会用:“切割法”确定晶胞中的微粒数目和晶体
的化学式。
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J 基础知识 Z 重点难点
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一、晶体的特性
1.概念和特征
晶体是内部微粒(原子、离子或分子)在空间按一定规律做周期性重复
为 A1 型最密堆积。
在密堆积中,一个原子或离子周围所邻接的原子或离子的数目称为配
位数。
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探究一
探究二
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鲁科版高中化学选修三 物质结构与性质

鲁科版高中化学选修三 物质结构与性质

选修3 物质结构与性质课时1 原子结构1.主族元素原子失去最外层电子形成阳离子,主族元素的原子得到电子填充在最外层形成阴离子。

下列各原子或离子的电子排布式错误的是()A.Ca2+:1s22s22p63s23p6B.O2-:1s22s22p4C.Cl-:1s22s22p63s23p6D.Ar:1s22s22p63s23p6解析:氧离子(O2-)的核外电子排布式为1s22s22p6,B选项是氧原子(O)的电子排布式。

答案:B2.下列电子排布图中,能正确表示该元素原子的最低能量状态的是()解析:A、B两项不符合洪特规则;C项,原子处于激发态,不是能量最低状态;D中能够表示该元素原子的最低能量状态。

答案:D3.下列各组原子中,彼此化学性质一定相似的是()A.原子核外电子排布式为1s2的X原子与原子核外电子排布式为1s22s2的Y原子B.原子核外M层上仅有两个电子的X原子与原子核外N层上仅有两个电子的Y原子C.2p轨道上只有一个电子的X原子与3p轨道上只有一个电子的Y原子D.最外层都只有一个电子的X、Y原子解析:A中1s2结构的原子为He,1s22s2结构的原子为Be,两者性质不相似;B项X原子为Mg,Y原子N 层上有2个电子的有多种元素,如第四周期中Ca、Fe等都符合,化学性质不一定相似;C项为同主族的元素,化学性质一定相似;D项最外层只有1个电子的碱金属元素可以,过渡元素中也有很多最外层只有1个电子的,故性质不一定相似。

答案:C4.具有下列电子层结构的原子和离子,其对应的元素一定属于同一周期的是()A.两原子其核外全部都是s电子B.最外层电子排布为2s22p6的原子和最外层电子排布为2s22p6的离子C.原子核外M层上的s、p能级都充满电子,而d能级上没有电子的两种原子D.两原子N层上都有1个s电子,一个原子有d电子,另一个原子无d电子解析:氢原子和锂原子都只有s电子但不在同一周期,A错;2s22p6的离子如果是阳离子的话,对应的元素就和2s22p6的原子对应的元素不在同一周期,B错;虽然M层上的s、p能级都充满电子,即使d能级没有电子,但4s上可能有电子或没有电子,C错。

高中化学鲁教版选修3教师用书:第3章 第1节 认识晶体 Word版含解析

高中化学鲁教版选修3教师用书:第3章 第1节 认识晶体 Word版含解析

第1节认识晶体1.了解晶体的重要特征,简单了解晶体的分类。

2.通过等径圆球与非等径圆球的堆积模型认识晶体中微粒排列的周期性规律。

(重点)3.了解晶胞的概念,以及晶胞与晶体的关系,会用“切割法”确定晶胞中的粒子数目(或粒子数目比)和晶体的化学式。

(重难点)教材整理1晶体1.晶体的概念内部微粒(原子、离子或分子)在空间按一定规律做周期性重复排列构成的固体物质。

2.晶体的特性(1)晶体的自范性:在适宜的条件下,晶体能够自发地呈现封闭的、规则的多面体外形。

(2)晶体的各向异性:晶体在不同方向上表现出不同的物理性质。

(3)晶体有特定的对称性:晶体具有规则的几何外形。

1.晶体与玻璃、橡胶等非晶体有什么不同?【提示】晶体与非晶体不同之处:晶体外观上有规则的几何外形;晶体的特性:自范性、各向异性、对称性;晶体的结构:内部微粒在空间按一定规律做周期性重复性排列。

2.用什么方法区别晶体和非晶体?【提示】测定熔点法。

晶体有固定的熔点,非晶体无固定熔点。

教材整理2晶体的分类1.分类标准:根据晶体内部微粒的种类和微粒间相互作用的不同。

2.分类(1)1 mol NaCl晶体含N A个NaCl分子。

(×)(2)金属晶体是由金属键为基本作用形成的,还含有离子键。

(×)(3)SiO2属于原子晶体。

(√)(4)构成分子晶体的微粒是分子,故稀有气体形成的晶体不属于分子晶体。

(×)核心·突破]晶体和非晶体的区别题组1晶体1.下列物质具有自范性、各向异性的是()A.钢化玻璃B.塑料C.水晶D.陶瓷【解析】晶体具有自范性和各向异性,钢化玻璃、塑料、陶瓷均不属于晶体。

【答案】 C2.下列不属于晶体的特点的是()A.一定有固定的几何外形B.一定有各向异性C.一定有固定的熔点D.一定是无色透明的固体【解析】晶体的特点有:有规则的几何外形(由晶体的自范性决定)、固定的熔点及各向异性,但不一定是无色透明的固体,如紫黑色的碘晶体、蓝色的硫酸铜晶体。

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鲁教版化学选修三第二章
共价键与分子的立体构型
林秀銮永安市第一中学
【教学目标】
(1)知道一些常见简单分子的空间构型(如甲烷、二氯化铍分子、三氟化硼分子、乙炔、乙烯、苯等)。

(2)了解一些杂化轨道理论的基本思想,并能用杂化轨道知识解释二氯化铍分子、三氟化硼分子、甲烷、乙烯、乙炔、苯等分子中共价键的形成原因以及分子的空间构型。

(3)利用分子模型和多媒体辅助教学展现分子的立体结构,并动态演示sp、sp2、sp3型杂化轨道,帮助并加深对杂化轨道理论的理解。

(4)通过具体实例BeCl2、BF3、CH4等中心原子的杂化轨道和分子的空间构型,理解杂化轨道的空间排布与形成分子的立体构型的关系。

(5)利用气球模型来模拟杂化轨道的空间构型,体会模型法在建立和理解杂化轨道理论、研究分子空间构型的重要作用。

(6)通过对鲍林的介绍,学会赞赏科学家的杰出成就,培养崇尚科学的精神。

【学情分析】
通过对本章第1节“共价键模型”学习,学生以轨道重叠为基础,从轨道重叠的视角重新认识共价键的概念和特征。

有了第1节的知识,学生理解发展了的价键理论——杂化轨道理论就有了可能。

但由于轨道重叠知识还未巩固,“杂化轨道理论”是从微观角度建构认识分子的空间构型,学生缺乏相关的经验与直观的认识,因而对部分学生而言,仍感到抽象,还有部分学生空间想像能力较差,给本节教学带来一定难度。

如何帮助学生建立“杂化轨道理论”是本节的重点和难点。

基于以上学情,教学中采用由简单到复杂、由个别到一般、再从一般到个别的思路,分别介绍sp、sp2、sp3杂化轨道的形成原理,进而分析乙烯、乙炔分子和苯分子的空间构型,逐渐实现单个中心杂化——两个中心杂化——多个中心杂化的阶梯式递进,使学生深刻地认识分子的空间构型,全面地了解共价键与分子空间构型的关系。

【重点难点】
重点:杂化轨道概念的基本思想及常见类型。

难点:杂化思想的建立;甲烷、乙烯、乙炔等分子中碳原子杂化轨道成因分析。

【教学设计】
【导入】[环节一]创设情境
碳原子的价电子为2s22p2,根据共价键饱和性,碳原子只有两个未成对电子,在共价键的形成过程中,一个碳原子最多只能与两个氢原子形成两个共价单键;再根据共价键的方
向性,这两个p轨道上的未成对电子的夹角是90°,那么形成的共价键的键角应该是90°。

但是我们发现在甲烷分子中一个碳原子却可以形成四个碳氢共价单键,键角为109.5°;乙烯分子中碳原子可以形成两个碳氢共价单键和一个碳碳双键,键角为120°;乙炔分子中的碳原子可以形成一个碳氢单键和一个碳碳三键,键角为180°,完全颠覆了价键理论。

这是怎么回事呢?
【讲授】[环节二]杂化轨道理论简介
[介绍]伟大化学家鮑林及其贡献
[温故知新]化学研究的基本方法
[过渡]大家可能会觉得杂化轨道理论很深奥,其实不然,这个理论的原型其实就来自于生活。

[问题讨论]周末,有四个小朋友来你家做客,家里只有2个猕猴桃和2个橙子,而每个小朋友都想吃到两种水果,你该怎么办?
[学生讨论]方案1:每个水果都分成2等分,这样就有4份猕猴桃的和4份的橙子,每人一份。

方案2:把2个猕猴桃和2个橙子一起榨汁后,平均分成4杯果汁,每人一杯。

方案3、方案4……
[教师讲解] 2个猕猴桃和2个橙子就分别像碳原子2s和2p上的2个电子,我们也可以把2s和2p轨道上的4个电子进行重新整合后再均分,我想当时鲍林提出杂化轨道理论的时候应该也有受到生活中类似现象的启发吧。

鲍林的杂化轨道理论要点:
1.同一原子中能量相近的原子轨道可以重新组合,形成新的杂化轨道。

2.杂化前后轨道数不变,新形成的几个杂化轨道能量相同。

3.杂化轨道的形状发生了变化,更有利于有效地重叠,成键能力更强。

4.杂化轨道的伸展方向发生变化,杂化轨道在空间力求最大夹角(排斥力最小)。

[展示]气球模型
[提问]根据你杂化轨道理论基本观点的理解,你认为原子轨道在杂化前后哪些发生了变化?哪些是不变的?
[学生讨论、教师总结]不变:轨道数目
变化:轨道的能量、轨道的形状、轨道的空间伸展方向
【活动】[环节三]杂化轨道的类型:
[交流研讨]Be的价电子是2s2,没有成单,根据价键理论不能形成共价键。

但是BeCl2这种分子又确实存在的。

气态BeCl2分子是直线形,Cl原子位于Be原子的两侧,BeCl2分子中键角为180°。

杂化轨道理论如何解释这个现象?
[投影展示]BeCl2分子的形成过程
[动画模拟] sp杂化轨道的形成
[展示]气球模型
[学生动手]用糖果、牙签制作sp杂化轨道模型
[小结]杂化轨道理论基本思路:基态→激发态→轨道杂化
[交流研讨]B的价电子是2s22p1,只有一个未成对电子,根据价键理论只能形成一个共价键。

但在BF3分子中有三个共价键,BF3分子是平面正三角形,F原子位于正三角形的三个顶点,B原子位于分子中心,分子中键角均为120o,杂化轨道理论如何解释这个现象?
[学生动手]用糖果、牙签制作杂化轨道模型
[讨论] B原子的价电子排布应如何改变?
B原子各用哪几个原子轨道参与杂化?
[学生讨论、教师总结]B的价电子是2s22p1,把2s的一个电子激发到2p上的一个空轨道后有了三个未成对电子,这时一个B原子就可以与三个氟原子结合。

此时这三个未成对电子的原子轨道的能量和形状都不同,而BF3分子中每个B—F键的键角、键长完全相同,如何解决这个矛盾呢?杂化轨道理论提出把2s的一个轨道与2p的两个轨道进行杂化形成了三个能量完全相同的杂化轨道。

我们把这种由一个2s和两个2p轨道进行杂化的方式称为sp2杂化。

杂化之后三个能量完全相同的轨道呈平面正三角形,B原子位于三角形的中心,分子中键角均为120。

[动画模拟]sp2杂化轨道的形成
[展示]气球模型
[投影展示]BF3分子的形成过程
[讨论]C原子的价电子是2s22p2,只有两个未成对电子,根据价键理论只能形成两个共价键。

但在CH4分子中有四个共价键,CH4分子是正四面体形,H原子位于正四面体的四个顶点,C原子位于分子中心,分子中键角均为109.5°,杂化轨道理论如何解释这个现象?
[讨论] C原子的价电子排布应如何改变?
C原子各用哪几个原子轨道参与杂化?
[动画模拟] sp3杂化轨道的形成
[展示]气球模型
[投影展示]甲烷分子的形成过程
[学生动手]用糖果、牙签制作sp3杂化轨道模型
【活动】【环节四】复习巩固
PPT列表对比:sp1 、sp2 、sp3杂化轨道的特征。

【活动】【环节五】问题解决
[问题解决]C2H4分子是直线形,分子中键角为120o 。

试用杂化轨道理论加以说明。

[讨论] 1. 碳原子的价电子排布应如何改变?
2.碳原子各用哪几个原子轨道参与杂化?
3.形成什么类型的杂化轨道?
4.乙烯分子中碳原子的成键方式及化学键类型?
(从原子轨道重叠方式的角度分析)
[动画模拟]碳原子sp2杂化轨道的形成
[展示]气球模型
[投影展示]乙烯分子的形成过程
[问题解决]C2H2分子是直线形,分子中键角为180o 。

试用杂化轨道理论加以说明。

[讨论] 1. 碳原子的价电子排布应如何改变?
2.碳原子各用哪几个原子轨道参与杂化?
3.形成什么类型的杂化轨道?
4.乙炔分子中碳原子的成键方式及化学键类型?
(从原子轨道重叠方式的角度分析)
[动画模拟]碳原子sp杂化轨道的形成
[展示]气球模型
[投影展示]乙炔分子的形成过程
【作业】【环节六】课后思考
1.用杂化轨道理论解释苯分子的空间构型。

2.完成导学案上的课后作业。

温馨提示:根据个人兴趣请从1、2、3题中任选一题完成,4—7题必选。

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