高中化学人教版同步配套课件 杂化轨道理论 配合物理论.ppt
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答案：(1)sp O===C===O 直线形
(2)sp2
平面三角形
(3)sp3
正四面体形
(4)sp3
V形
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1．杂化轨道的成键特点 (1)杂化轨道成键时，要满足化学键间最小排斥原理， 键与键间排斥力的大小决定键的方向，即决定杂化轨道间 的夹角，键角越大，化学键之间的排斥力越小。 (2)sp杂化和sp2杂化的两种形式中，原子还有未参与 杂化的p轨道，可用于形成π键，而杂化轨道只能用于形成 σ键或者用来容纳未参与成键的孤电子对。
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1．sp3杂化形成的AB4型分子的立体构型是
()
A．平面四方形
B．正四面体
C．四角锥形
D．平面三角形
解析：sp3杂化形成的AB4型分子没有未成键的孤对电子， 故其立体构型应为正四面体形，例如CH4、CF4等。 答案：B
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2．下列分子的中心原子是sp2杂化的是
()
A．NH3
B．H2O
C．BeCl2
杂化轨 道夹角
杂化轨 实例
道形状
109°28′ 正四面体 CH4
120° 平面三角形 SO3
180°
直线形 CO2
返回
3．VSEPR模型与中心原子杂化类型的关系
分子 VSEPR模 型名称
CO2 SO2 H2O SO3 NH3
直线形 平面三 四面体 平面三 四面体
角形
角形
CH4 正四 面体
中心原子
的杂化类
sp
sp2
sp3
sp2
sp3
sp3
型
返回
二、配合物理论简介 1．配位键 (1)概念：孤电子对由一个原子单方面提供而另一个原 子接受孤电子对形成的共价键，即“电子对给予接受体”， 是一类特殊的共价键。 (2)实例：在四水合铜离子中，铜离子与水分子之间的 化学键是由水分子提供 孤电子对 给予铜离子，铜离子接受 水分子的孤电子对形成的。
蓝色中沉首淀先出现 ，氨水过
Cu2＋＋2NH3·H2O===
Cu(OH)2↓＋
2NH
+ 4
Cu(OH)2＋4NH3=== [Cu(NH3)4]2＋＋2OH－
量后溶沉解淀逐渐 滴加乙醇后析出
，
[Cu(NH3)4]2＋＋SO
2－ 4
深蓝色晶体
＋H2O=乙==醇== [Cu(NH3)4]SO4·H2O↓
溶液颜色变成 红 色 Fe3＋＋3SCN－=== Fe(SCN)3
返回
(3)表示方法： 配位键可以用A→B来表示，其中A是 提供 孤电子对 的原子；B是 接受 孤电子对的原子。
例如：
2．配合物 (1)概念： 金属离子或原子 与某些 分子或离子 (称为 配体 )以 配位键 结合形成的化合物，简称配合物。
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(2)配合物的形成举例。
实验操作
实验现象
有关离子方程式
滴加氨水后，试管
[Cu(CN)4]2－中Cu2＋和CN－之间存在配位键，Fe(SCN)3
中Fe3＋和SCN－之间存在配位键。
答案：D
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4．指出下列原子的杂化轨道类型及分子的பைடு நூலகம்构式、空间构型。 (1)CO2分子中的C________________杂化，分子的结构式 ________，空间构型________。 (2)CH2O中的C________________杂化，分子的结构式 ________，空间构型________。 (3)CH4分子中的C________________杂化，分子的结构式 ________，空间构型________。 (4)H2S分子中的S________________杂化，分子的结构式 ________，空间构型________。
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2．分子的构型与杂化类型的关系
(1)当杂化轨道全部用于形成σ键时：
杂化类型
轨道组成
轨道夹角 杂化轨道
示意图 实例
分子结构 示意图
分子构型
sp 一个ns和 一个np
180°
sp2 一个ns和 两个np
120°
BeCl2
BF3
直线形
平面三角形
sp3 一个ns和 三个np 109°28′
CH4
正四面体形
D．BF3
解析：NH3分子中N原子以sp3杂化，H2O分子中O原子
以sp3杂化，BeCl2分子中Be原子以sp杂化，BF3分子中
B原子以sp2杂化。
答案：D
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3．下列不属于配合物或离子的是
()
A．[Ag(NH3)2]＋
B．[Cu(CN)4]2－
C．Fe(SCN)3
D．MnO
4
解析：[Ag(NH3)2]＋中Ag＋和NH3之间存在配位键，
2．价层电子对数与VSEPR模型的关系
价层电子对数 2 3 4
VSEPR模型 直线形
平面三角形 正四面体
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一、杂化轨道理论简介 1．杂化轨道理论 鲍林为了解释分子的 立体构型 而提出的一种价键 理论。 2．杂化类型
返回
中心原子 杂化分式
sp3
sp2
sp
参与杂化的 轨道
1 个s轨道， 3 个p轨道 1 个s轨道 2 个p轨道 1 个s轨道 1 个p轨道
课前预习 ·巧设计
设计1 设计2 设计3
第
二 章
第 二 节
第 二 课 时
名师课堂 ·一点通
考点一 考点二
创新演练 ·大冲关
课堂10分钟练习 课堂5分钟归纳 课下30分钟演练
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1．s电子云是 球 形的，p电子云是哑铃形的，p能级 有3个原子轨道，分别是 Px 、 Py 、 Pz 。
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(2)当杂化轨道中有未参与成键的孤电子对时： 由于孤电子对参与互相排斥，会使分子的构型与杂化 轨道的形状有所区别。如水分子中氧原子的sp3杂化轨道有 2个是由孤电子对占据的，其分子不呈正四面体构型，而呈 V形，氨分子中氮原子的sp3杂化轨道有1个由孤电子对占据， 氨分子不呈正四面体构型，而呈三角锥形。
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解析：杂化轨道所用原子轨道的能量相近，且杂化轨道只 能用于形成σ键，剩余的p轨道还可以形成π键。杂化轨道 类型决定了分子(或离子)的立体构型，如sp2杂化轨道的键 角为120°，立体构型为平面三角形。因此，也可根据分子 的立体构型确定分子(或离子)中杂化轨道的类型，如CO2为 直线形分子，因此分子中杂化轨道类型为sp杂化。
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[例1] 下列分子或离子的中心原子采用sp2杂化方式
的是
()
A．PBr3
B．CH4
C．NO
D．H2O
[解析] A 中 P 原子的价层电子数为 3＋12(5－3×1)＝4，
P 原子采用 sp3 杂化；B 中 C 原子的价层电子数为 4＋12(4－4×1)
＝4，C 原子采用 sp3 杂化；C 中 N 原子的价层电子数为 3＋12 (5＋1－3×2)＝3，N 原子采用 sp2 杂化；D 中 N 原子的价层电
答案：(1)sp O===C===O 直线形
(2)sp2
平面三角形
(3)sp3
正四面体形
(4)sp3
V形
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1．杂化轨道的成键特点 (1)杂化轨道成键时，要满足化学键间最小排斥原理， 键与键间排斥力的大小决定键的方向，即决定杂化轨道间 的夹角，键角越大，化学键之间的排斥力越小。 (2)sp杂化和sp2杂化的两种形式中，原子还有未参与 杂化的p轨道，可用于形成π键，而杂化轨道只能用于形成 σ键或者用来容纳未参与成键的孤电子对。
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1．sp3杂化形成的AB4型分子的立体构型是
()
A．平面四方形
B．正四面体
C．四角锥形
D．平面三角形
解析：sp3杂化形成的AB4型分子没有未成键的孤对电子， 故其立体构型应为正四面体形，例如CH4、CF4等。 答案：B
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2．下列分子的中心原子是sp2杂化的是
()
A．NH3
B．H2O
C．BeCl2
杂化轨 道夹角
杂化轨 实例
道形状
109°28′ 正四面体 CH4
120° 平面三角形 SO3
180°
直线形 CO2
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3．VSEPR模型与中心原子杂化类型的关系
分子 VSEPR模 型名称
CO2 SO2 H2O SO3 NH3
直线形 平面三 四面体 平面三 四面体
角形
角形
CH4 正四 面体
中心原子
的杂化类
sp
sp2
sp3
sp2
sp3
sp3
型
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二、配合物理论简介 1．配位键 (1)概念：孤电子对由一个原子单方面提供而另一个原 子接受孤电子对形成的共价键，即“电子对给予接受体”， 是一类特殊的共价键。 (2)实例：在四水合铜离子中，铜离子与水分子之间的 化学键是由水分子提供 孤电子对 给予铜离子，铜离子接受 水分子的孤电子对形成的。
蓝色中沉首淀先出现 ，氨水过
Cu2＋＋2NH3·H2O===
Cu(OH)2↓＋
2NH
+ 4
Cu(OH)2＋4NH3=== [Cu(NH3)4]2＋＋2OH－
量后溶沉解淀逐渐 滴加乙醇后析出
，
[Cu(NH3)4]2＋＋SO
2－ 4
深蓝色晶体
＋H2O=乙==醇== [Cu(NH3)4]SO4·H2O↓
溶液颜色变成 红 色 Fe3＋＋3SCN－=== Fe(SCN)3
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(3)表示方法： 配位键可以用A→B来表示，其中A是 提供 孤电子对 的原子；B是 接受 孤电子对的原子。
例如：
2．配合物 (1)概念： 金属离子或原子 与某些 分子或离子 (称为 配体 )以 配位键 结合形成的化合物，简称配合物。
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(2)配合物的形成举例。
实验操作
实验现象
有关离子方程式
滴加氨水后，试管
[Cu(CN)4]2－中Cu2＋和CN－之间存在配位键，Fe(SCN)3
中Fe3＋和SCN－之间存在配位键。
答案：D
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4．指出下列原子的杂化轨道类型及分子的பைடு நூலகம்构式、空间构型。 (1)CO2分子中的C________________杂化，分子的结构式 ________，空间构型________。 (2)CH2O中的C________________杂化，分子的结构式 ________，空间构型________。 (3)CH4分子中的C________________杂化，分子的结构式 ________，空间构型________。 (4)H2S分子中的S________________杂化，分子的结构式 ________，空间构型________。
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2．分子的构型与杂化类型的关系
(1)当杂化轨道全部用于形成σ键时：
杂化类型
轨道组成
轨道夹角 杂化轨道
示意图 实例
分子结构 示意图
分子构型
sp 一个ns和 一个np
180°
sp2 一个ns和 两个np
120°
BeCl2
BF3
直线形
平面三角形
sp3 一个ns和 三个np 109°28′
CH4
正四面体形
D．BF3
解析：NH3分子中N原子以sp3杂化，H2O分子中O原子
以sp3杂化，BeCl2分子中Be原子以sp杂化，BF3分子中
B原子以sp2杂化。
答案：D
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3．下列不属于配合物或离子的是
()
A．[Ag(NH3)2]＋
B．[Cu(CN)4]2－
C．Fe(SCN)3
D．MnO
4
解析：[Ag(NH3)2]＋中Ag＋和NH3之间存在配位键，
2．价层电子对数与VSEPR模型的关系
价层电子对数 2 3 4
VSEPR模型 直线形
平面三角形 正四面体
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一、杂化轨道理论简介 1．杂化轨道理论 鲍林为了解释分子的 立体构型 而提出的一种价键 理论。 2．杂化类型
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中心原子 杂化分式
sp3
sp2
sp
参与杂化的 轨道
1 个s轨道， 3 个p轨道 1 个s轨道 2 个p轨道 1 个s轨道 1 个p轨道
课前预习 ·巧设计
设计1 设计2 设计3
第
二 章
第 二 节
第 二 课 时
名师课堂 ·一点通
考点一 考点二
创新演练 ·大冲关
课堂10分钟练习 课堂5分钟归纳 课下30分钟演练
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1．s电子云是 球 形的，p电子云是哑铃形的，p能级 有3个原子轨道，分别是 Px 、 Py 、 Pz 。
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(2)当杂化轨道中有未参与成键的孤电子对时： 由于孤电子对参与互相排斥，会使分子的构型与杂化 轨道的形状有所区别。如水分子中氧原子的sp3杂化轨道有 2个是由孤电子对占据的，其分子不呈正四面体构型，而呈 V形，氨分子中氮原子的sp3杂化轨道有1个由孤电子对占据， 氨分子不呈正四面体构型，而呈三角锥形。
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解析：杂化轨道所用原子轨道的能量相近，且杂化轨道只 能用于形成σ键，剩余的p轨道还可以形成π键。杂化轨道 类型决定了分子(或离子)的立体构型，如sp2杂化轨道的键 角为120°，立体构型为平面三角形。因此，也可根据分子 的立体构型确定分子(或离子)中杂化轨道的类型，如CO2为 直线形分子，因此分子中杂化轨道类型为sp杂化。
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[例1] 下列分子或离子的中心原子采用sp2杂化方式
的是
()
A．PBr3
B．CH4
C．NO
D．H2O
[解析] A 中 P 原子的价层电子数为 3＋12(5－3×1)＝4，
P 原子采用 sp3 杂化；B 中 C 原子的价层电子数为 4＋12(4－4×1)
＝4，C 原子采用 sp3 杂化；C 中 N 原子的价层电子数为 3＋12 (5＋1－3×2)＝3，N 原子采用 sp2 杂化；D 中 N 原子的价层电