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第二课时 杂化轨道理论
第二章 分子结构与性质
第二节 分子的空间结构
1.C原子的价层电子排布图：
2s
2p
↑
↓
↑
↑
2.共价键的特征：
方向性
饱和性
一个原子有几个未成对电子，便可和几个自旋状态相反的电子配对成键。
C原子形成共价键时应该形成两个共价键
能量最低原理
环节一：复习旧知，发现问题
2s
2p
↑
↓
↑
↑
C：
↑
1s
↑
1s
↑
1s
↑
1s
H：
2s
2p
↑
↑
↑
↑
激发
x
y
z
x
y
z
z
x
y
z
x
y
z
↑
↑
↑
↑
4个简并轨道
杂化
环节一：复习旧知，发现问题
109 28′
2.分子或离子的价层电子遵循的规律
3.CH4的价层电子对数为：__________
VSEPR模型为：__________
空间结构为：__________
键角为：__________
价层电子对互斥理论
4
正四面体形
正四面体形
109 28′
109 28′
环节一：复习旧知，发现问题
环节二：提出理论，解决问题
在外界条件影响下，中心原子能量相近的原子轨道发生混杂，重新组合成一组新的轨道的过程。
1.原子轨道杂化
①形成化学键时才能杂化
杂化轨道的形成条件
②只有能量相近的原子轨道间才能杂化
2.杂化轨道
原子轨道杂化后形成的一组新的原子轨道，叫做杂化轨道。
x
y
z
x
y
z
z
x
y
z
x
y
z
109°28′
sp3杂化轨道
一个s轨道与三个p轨道杂化后，得四个sp3杂化轨道，它们的能量相同、方向不同，各指向四面体的四个顶角。相互的夹角θ=109 28′
环节二：提出理论，解决问题
x
y
z
x
y
z
z
x
y
z
x
y
z
4个
4个
原轨道 杂化轨道
数目
形状和方向是否相同 成键能力变化 形状和方向都改变了
成键能力增强了
环节二：提出理论，解决问题
①杂化轨道数等于参与杂化的原子轨道数
②杂化改变了原子轨道的形状和方向
③杂化使原子的成键能力增强
杂化轨道的特点
环节三：结合实例，发现规律
环节三：结合实例，发现规律
价层电子对数 杂化轨道数目 杂化轨道类型 杂化轨道构型 VSEPR模型
4
4
sp3
正四面体形
正四面体形
CH4：
环节三：结合实例，发现规律
价层电子对数
杂化轨道数目
VSEPR模型
杂化轨道理论
分子的空间结构
预测
解释
杂化轨道理论与VSEPR模型联用
鲍林
价层电子对互斥模型
H2O和NH3的VSEPR模型与CH4一样，四面体形
H2O和NH3的中心原子采取sp3的杂化
2个杂化轨道被σ电子对占据
2个杂化轨道被孤电子对占据
3个杂化轨道被σ电子对占据
1个杂化轨道被孤电子对占据
杂化轨道用于构建分子的σ轨道和容纳孤电子对
环节三：结合实例，发现规律
环节四：学以致用，巩固提升
试用杂化轨道理论，解释BF3、BeCl2分子的形成
BF3
环节四：学以致用，巩固提升
试用杂化轨道理论，解释BF3、BeCl2分子的形成
BeCl2
典型分子 价层电子对数 杂化轨道数目 杂化轨道类型 杂化轨道构型 VSEPR模型
CH4 4 4 sp3 四面体形 四面体形
BF3
BeCl2
环节四：学以致用，巩固提升
3
3
sp2
平面三角形
平面三角形
2
2
sp
直线形
直线形
环节五：拓展延伸，知识升华
试用杂化轨道理论，解释乙烯、乙炔分子的形成？
x
y
z
x
y
z
z
x
y
z
x
y
z
120°
s
p
p
p
sp2
未参与杂化的p轨道可用于形成π键
环节五：拓展延伸，知识升华
x
y
z
x
y
z
z
x
y
z
x
y
z
180°
s
p
p
p
sp
H—C≡C—H
环节五：拓展延伸，知识升华
课堂检测
代表物 杂化轨道数 杂化轨道类型 VSEPR模型名称 分子的
立体构型
CO2
CH2O
CH4
SO2
NH3
H2O
0+2=2
sp
直线形
0+3=3
sp2
平面三角形
0+4=4
sp3
正四面体形
1+2=3
sp2
V形
1+3=4
sp3
三角锥形
2+2=4
sp3
V形
直线形
平面三角形
正四面体形
平面三角形
四面体形
四面体形
课堂总结
课后作业
2.完成导学案
1.整理第一课时笔记
3.完成每日一题
4.完成每日方程式

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