《共价键与分子的空间构型》课件1.ppt

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1、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。Zxxk课堂互动讲练知能优化训练课前自主学案探究整合应用第2节课前自主学案自主学习一、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_____________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______________的原子轨道。能量相近能量相同③甲

2、烷中碳原子的杂化轨道：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sp3杂化，形成的四个能量相同的杂化轨道称为____________。(2)杂化轨道的类型及典例学科网2s三个2psp3杂化轨道杂化类型sp1sp2sp3用于杂化的原子数目234杂化轨道的数目234杂化轨道间的夹角180°120°109.5°空间构型___________________________实例CH≡CHCH2===CH2CH4直线形平面三角形四面体形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

3、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键，同时，六个碳原子上剩余的_______轨道，以“__________”的形式形成多原子、多电子的大π键。1s2p肩并肩思考感悟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

4、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。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①依据_______的旋转或借助________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。对称轴对称面(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_______。②手性分子：具有_______的分子。手性分子和它的镜像分子构成一对异构

5、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。重叠手性(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________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______分子。非极性极性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，若分子空间构型为对称结构，则为_________分子，如CO2；若分子空间构型为非对称结构，则为___

6、____分子，如H2O。非极性非极性极性思考感悟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．

7、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．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_____