共价键与分子的空间构型ppt课件演示文稿

3 ．在形成氨气分子时，氮原子中的原子轨道发 生sp3杂化生成4个________杂化轨道，生成的4 个杂化轨道中，只有 ________ 个含有未成对电 子，所以只能与 ________ 个氢原子形成共价键， 又因为 4 个 sp3 杂化轨道其中一个轨道含有一对 ________ ，所以氨气分子中的键角与甲烷不同。 解析：NH3中N原子为sp3杂化，形成4个sp3杂化 轨道，但 NH3 分子空间构型不是正四面体形，而 是三角锥形，是因为氮原子形成 NH3 时仍有一对 孤电子对。 答案：sp3 3 3 孤对电子
课堂互动讲练
分子空间构型和杂化轨道的类型的 关系 1．杂化类型的判断 因为杂化轨道只能用于形成 σ键或者用来容纳 孤电子对，而两个原子之间只能形成一个 σ键， 故有下列关系： 杂化轨道数＝中心原子孤电子对数＋中心原子 结合的原子数，再由杂化轨道数判断杂化类型。 例如：
代表物 CO2 CH2O CH4 SO2 NH3 H2O
③甲烷中碳原子的杂化轨道： 三个2p 2s 碳原子中能量相近的一个 ____ 轨道和 ________ 轨道重新组成新的轨道，称为 sp33 杂化，形成的 sp 杂化轨道 四个能量相同的杂化轨道称为____________。 (2)杂化轨道的类型及典例
杂化类型 用于杂化 的原子数 目 杂化轨道 的数目 杂化轨道 间的夹角
思考感悟 2．键的极性与分子的极性有何关系？ 【提示】 键的极性与分子的对称性共同决 定着分子的极性。非极性键形成非极性分子， 极性键可能形成极性分子也可能形成非极性 分子。
自主体验 1．在 分子中，羰基碳原子与甲基碳 原子成键时所采取的杂化方式分别为( ) A．sp2杂化；sp2杂化 B．sp3杂化；sp3杂化 C．sp2杂化；sp3杂化 D．sp1杂化；sp3杂化 解析：选C。羰基上的碳原子共形成3个σ键，为 sp2杂化，两侧甲基中的碳原子共形成4个σ键， 为sp3杂化。
2．下列说法正确的是( ) A．由极性键构成的分子都是极性分子 B．含非极性键的分子一定是非极性分子 C．极性分子一定含有极性键，非极性分子一 定含有非极性键 D．以极性键结合的双原子分子，一定是极性 分子
解析：选D。由极性键构成的分子若空间构型 均匀对称，则分子是非极性分子，A项说法错 误；含非极性键的分子也可能含有极性键，分 子也可能是极性分子，如CH3CH2OH等，B项 说法不正确；CO2是由极性键形成的非极性分 子，C项说法错误；以极性键结合的双原子分 子都是极性分子，D项说法正确。
(3)分子的极性判断
①双原子分子的极性
a ．相同原子构成的单质分子，分子的正、负
电荷重心重合，为________ 非极性 分子。
b．不同元素原子构成的双原子分子，分子的
正、负电荷重心不重合，为______ 极性 分子。
②多原子分子的极性 a．如果形成分子的所有键均为非极性键，分子 非极性 的正、负电荷重心重合，为________分子。 b．如果形成分子的化学键为极性键，若分子空 非极性 间构型为对称结构，则为_________分子，如 CO 极性 2；若分子空间构型为非对称结构，则为 _______分子，如H2O。
第2节
共价键与分子的空间构型
学习目标 1.了解轨道杂化的基本思想，能用杂化轨道理 论判断简单分子共价键的形成和空间构型。 2.结合实例说明等电子原理的应用。 3.学会判断简单分子的极性情况，知道分子的 立体构型与分子极性的关系。
课前自主学案 课堂互动讲练 第2节 探究整合应用
知能优化训练
课前自主学案
sp1
sp2
sp3
2
2 180°
3
3 120°
4
4 109.5°
空间构型 实例
________ 直线形 平面三角形 四面体形 __________ ________ _ CH≡CH CH2===CH2 CH4
2.苯环的结构与大π键 苯环上，碳原子以sp2杂化，每个碳原子的两 个sp2杂化轨道上的电子分别与邻近两个碳原 子的杂化轨道上的电子配对形成σ键，六个碳 原子形成正六边形的碳环，另外一个sp2杂化 轨道上的电子与H原子的 _____电子配对形成σ 1s 2p _______轨道， 键，同时，六个碳原子上剩余的 肩并肩 以“ __________”的形式形成多原子、多电 子的大π键。
思考感悟 1．(1)2s轨道与3p轨道能否形成杂化轨道？ (2)用杂化轨道理论分析NH3呈三角锥形的原因。 【提示】 (1)不能。只有能量相近的原子轨道才 能形成杂化轨道。2s与3p不在同一能级组，能量 相差较大。
(2)NH3分子中的N原子价电子排布为
，1个2s轨道与3个2p轨道杂化后， 形成4个sp3杂化轨道，其中3个杂化轨道中是 单电子，分别与3个H原子的1s轨道形成σ键， 另1个杂化轨道中是成对电子，不形成共价键。 sp3杂化轨道应为正四面体构型，但由于孤电 子对不形成化学键，它对成键电子对有较强的 排斥作用，使三个N—H键的键角变小，成为 三角锥形的构型。
自主学习 一、一些典型分子的空间构型 1．甲烷分子的空间构型 (1)杂化原子轨道(杂化轨道) ①杂化：原子在组合成分子的过程中原子内部 _____________ 能量相近 的原子轨道重新组合形成一组能量 相等的新轨道的过程。 ②杂化轨道：杂化后形成的新的______________ 能量相同 的原子轨道。
Hale Waihona Puke Baidu
二、分子的空间构型与分子性质 1．分子的对称性 (1)对称分子 对称轴 的旋转或借助对称面 ①依据 _______ ________ 的反 映能够复原的分子。 ②分子的许多性质如极性、旋光性及化学性质 等都与分子的对称性有关。
(2)手性分子 ①手性：一种分子和它在镜中的像，就如人的左 手和右手，相似而不完全相同，即它们不能 _______ 重叠 。 ②手性分子：具有 _______ 手性 的分子。手性分子和 它的镜像分子构成一对异构体，分别用 D 和 L 标 记。 2．分子的极性 (1)极性分子：分子内存在正、负两极的分子。 (2)非极性分子：分子内没有正、负两极的分子。