共价键与分子的空间构型课件（鲁科选修3）.ppt

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1、第2章第2节课前预习·巧设计名师课堂·一点通创新演练·大冲关设计1设计2考点一考点二课堂10分钟练习课堂5分钟归纳课下30分钟演练考点三一、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：原子内部能量的原子轨道重新组合形成一组新轨道的过程。②杂化轨道：杂化后形成的新原子轨道能量。相近相同③甲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，称之为sp3杂化，形成的四个能量相同的杂化轨道称之为杂化轨道。2s三个2psp3(2)杂化轨道的类型及典例：杂化类型sp1sp2sp3用于杂化的原子轨道及数目一个s轨道和一个p轨道

2、一个s轨道和两个p轨道一个s轨道和三个p轨道杂化轨道的数目234杂化轨道间的夹角180°120°109.5°杂化轨道的空间构型直线形平面三角形四面体形实例CO2、C2H2BF3、苯、乙烯CH4、CCl42．苯环的结构与大π键苯环上，C原子以sp2杂化，每个C原子的两个sp2杂化轨道上的电子分别与邻近两个C原子的杂化轨道上的电子配对形成键，六个碳原子形成的碳环，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C原子上剩余的轨道，以“”的形式形成六原子、六电子的。σ正六边形1s2p肩并肩大π键二、等电子原理1．原理化学通式相同且价电子总数相等的分子或离子具有

3、相同的和等结构特征。2．应用判断一些简单分子或离子的空间构型。空间构型化学键类型AX432sp3四面体AX3sp3孤对电子三角锥体三、分子的空间构型与性质1．分子的对称性(1)对称分子：①定义：依据的旋转或借助的反映能够复原的分子。②对称性：分子所具有这种依据一定条件能复原的性质叫对称性。③应用：分子的许多性质如、及等都与分子的对称性有关。对称轴对称面对称极性旋光性化学性质(2)手性分子：①不对称碳原子：连接有的原子或基团的碳原子。②手性：一种分子和它在镜中的像，就如人的左手和右手，而不完全相同，即它们不能。③手性分子：具有的分子。手性分子和它的镜像分子构成一对，分别用D和

4、L标记。四个不同相似重叠手性异构体2．分子的极性(1)极性分子：分子内存在两极的分子，通常称为极性分子。(2)非极性分子：分子内没有两极的分子，通常称为非极性分子。正、负正、负(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，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，为分子。重合非极性不重合极性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，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，则为分子，如H2O。重合

5、非极性非极性极性1．原子中任意的两种原子轨道都可以发生杂化吗？分析：不能。只有能量相近的原子轨道才能形成杂化轨道。如2s与2p可以杂化，2s与3p则不可以杂化。2．完全由极性键形成的分子一定是极性分子吗？分析：不一定，分子的极性是由键的极性和分子的对称性共同决定的。完全由极性键形成的分子也可能是非极性分子，如CH4、CCl4等。3．极性分子一定易溶于极性溶剂，非极性分子一定易溶于非极性溶剂吗？分析：不一定。乙醇是极性分子，易溶于水等极性溶剂，也易溶于苯等非极性溶剂；I2是非极性分子，易溶于苯等非极性溶剂，也易溶于乙醇等极性溶剂中。4．将下列分子中碳原子的轨道杂化方式和分子的

6、空间构型连线：分析：CH4、CCl4中C原子以sp3方式杂化，为正四面体形分子；C2H4中C原子以sp2方式杂化，为平面形分子；C2H2中C原子以sp1方式杂化，为直线形分子。5．填空：白磷单质是四原子分子，空间结构示意图如图Ⅰ。六氧化四磷(P4O6)和十氧化四磷(P4O10)都是磷的氧化物。(1)下列说法正确的是(用序号填空)____________。①白磷分子中的化学键是非极性键　②白磷分子中的化学键是σ键　③白磷分子是非极性分子　④白磷分子中的键角是90°(2)图Ⅱ是一种磷的氧化物分子的空间结构示意图，它的化学式是________，该分子(填“有”或“无”)_____

7、___极性，主要原因是(从分子极性原理的角度进行说明)_________________________________________________________________________。分析：(1)由题意可知白磷分子的4个磷原子应位于四面体的四个顶点，形成正四面体结构；磷原子之间形成单键，为σ键，也是非极性键；正四面体为对称结构，故为非极性分子；每个面均为正三角形，键角为60°。(2)由图可知白球均形成两条键，黑球形成五条键，故白球为氧，有10个，黑球为磷，有4个，分子式P4O10，由于该分子呈对称