【化学】4.1.1《分子构型与物质的性质》——分子的空间构型 课件(苏教版选修3)
+
5 + 1× 4 − 1 n = 4 ： = 2
SO4
2-
+ + n= 6 0 2 =4 ： 2
课堂练习
例3：计算下列分子或离子中的价电子对数，并根据已学填写下表 ：计算下列分子或离子中的价电子对数， 价电 子对 数 中心原 子杂化 轨道类型 杂化轨道/ 杂化轨道 电子对空 间构型 轨道 夹角 分子空 间构型
课堂小结 课堂小结
杂化类型 杂化轨道间 夹角 空间构型 实 例 SP
1. SP型的三种杂化 SP型的三种杂化
SP2 120° ° 正三角形 SP3 109.5° ° 正四面体 CH4 CCl4 4
180° ° 直线形
BeCl2 C2H2 BF3 C3H4 价电子对数n 价电子对数 2 2
ABm型分子的价电子对数n的确定 型分子的价电子对数 的确定 型分子的价电子对数
2s
2s
sp3
sp 3杂化
CH 4的形成
2.sp2杂化
BF3的空间构型为平面三角形
F F
B
120°
F
B： 2s22p1
2s
2p
2p
B：2s22p1
2p
2s
激发
sp2杂化
2s
sp2
BF3 的形成
3.sp杂化 3.sp杂化
180° °
BeCl2的空间构型为直线形 Cl Be Cl
Be：2s2 ：
2s
乙炔中碳以sp杂 乙炔中碳以 杂 化，C=C中一个 中一个 σ和两个π 和两个π
例2：试用杂化轨理论解释石墨、苯的结构 ：试用杂化轨理论解释石墨、
H C H C C H C H C C H H
石墨晶体 sp2杂化
苯的结构
sp2杂化
4.小结 小结
杂化类型 SP
SP型的三种杂化 SP型的三种杂化
SP2 SP3
物质
键角
气态 BeCl2 CO2 BF3 CH4 NH4+ H2 O NH3 PCl3
2 2 3 4 4 4 4 4
直线形 sp 直线形 180° ° sp 直线形 180° 直线形 ° 2 120°平面三 sp 平面三角形 120°角形
180° ° 180° °
3 正四 sp
120° ° ° 正四 109.5° 面体 109.5° ° 109.5° ° V形 104.5° 形 ° ° 三角 107.3° ° 锥形 107.3°
'
O：2s22p4 ：
2p 2s
sp 杂化
3
sp
3
课堂练习
分 子 SiCl4 CS2 BF3 PCl3 OF2 SO2 中心原 子的价 电子对 数 电子对的空 间排布 中心原 子的孤 对电子 对 分子的空 间构型 中心原子 的杂化轨 道类型
4 2 3 4 4 3
正四面体 直线
平面三角形 正四面体 正四面体 平面三角形
面体
思考、 思考、讨论
分子中键角分别为107 18′、104.5° 107° 1、NH3、H2O分子中键角分别为107°18′、104.5° 109°28′相差不大 由此可推测， 相差不大， 与109°28′相差不大，由此可推测，N、O原子的原 子轨道可能采取何种类型杂化？ 子轨道可能采取何种类型杂化？原子轨道间夹角小 109°28′，可能说明了什么问题？ 于109°28′，可能说明了什么问题？
2p
Be：2s2 ：
2p
2s
2p
激发 2s
sp
sp杂化 杂化
Be采用 杂化生成 采用sp杂化生成 采用 杂化生成BeCl2
【例题选讲】
例1：根据乙烯、乙炔分子的结构，试用杂化轨道 ： 理论分析乙烯和乙炔分子的成键情况。
乙烯中碳以sp2 乙烯中碳以 杂化， 杂化，C=C中一 中一 和一个π 个σ和一个π
分子的空间构型
1.为什么甲烷是正四面体结构, 1.为什么甲烷是正四面体结构,乙 为什么甲烷是正四面体结构 烯是平面结构,乙炔是直线形呢? 烯是平面结构,乙炔是直线形呢?
2、为什么H2O分子是“V”型、键角是 为什么H 分子是“ 型 104.5° 而不是“直线型” 104.5°，而不是“直线型”或键角是 90° ？ “90°”？
0 0 0 1 2 1
正四面体 直线
SP3 SP
平面三角形 SP2 三角锥 V形 形 V形 形
SP3 SP3 SP2
A的价电子空间构型 直线型 的价电子空间构型
平面三角形 正四面体
对于 ABm型分子或离子，其中心原子 的 型分子或离子，其中心原子A的
价电子对数可依如下公式算得: 价电子对数可依如下公式算得
2、ABm型分子的价电子对数 的确定 、 型分子的价电子对数 型分子的价电子对数n的确定
中心原子A的价电子数 配位原子 提供的价电子数× 中心原子 的价电子数+配位原子 提供的价电子数×m 的价电子数 配位原子B提供的价电子数 n= 2 最外层电子数， （1）对于主族元素，中心原子价电子数 最外层电子数，配 ）对于主族元素，中心原子价电子数=最外层电子数 位原子中氢或卤素原子提供价电子数为1; 位原子中氢或卤素原子提供价电子数为 5 + 1× 3 =4 如：PCl3 中 n = ； 2 作为配位原子时按不提供价电子计算， （2）O、S作为配位原子时按不提供价电子计算，作中心原 ） 、 作为配位原子时按不提供价电子计算 子时价电子数为6； 子时价电子数为 ； （3）离子的价电子对数计算 ） NH4
1、推断分子空间构型的具体步骤： 推断分子空间构型的具体步骤：
对于ABm型分子或离子，其中心原子A 对于ABm型分子或离子，其中心原子A的杂化轨道 ABm型分子或离子 数恰好与A的价电子对数相等。 数恰好与A的价电子对数相等。
A的价电子对数 的价电子对数 A的杂化轨道数 的杂化轨道数 杂化类型 2 2 sp 3 3 sp2 4 4 sp3
一、杂化轨道与分子的空间构型 基本要点： 基本要点：
①.成键时能级相近的价电子轨道混合杂化， 形成新的价电子轨道—杂化轨道。 ②.杂化前后轨道数目不变。 ③.杂化后轨道伸展方向，形状发生改变。
1.sp3杂化 CH4的空间构型为正四面体 C：2s22p2 ：
2p
2s
2p
C：2s22p2 ：
2p
激发
中心原子A的价电子数 配位原子 提供的价电子数× 中心原子 的价电子数+配位原子 提供的价电子数×m 的价电子数 配位原子B提供的价电子数 n= 2
不等性sp 不等性sp3杂化
NH 3 ∠HNH = 107ο 18'
N：2s22p3 ： 2p 2s
sp 下列分子或离子中，空间构型为V 2、下列分子或离子中，空间构型为V型的 是( Ｂ ） C、 D、 A、CS2 B、H2Se C、HCN D、ICl
思考、 思考、讨论
3、下列分子中哪一个分子的空间构型为正 四面体（ 四面体（ Ｄ ） C、 A、CHCl3 B、CH3Cl C、BBr3 D、SnCl4 下列分子和离子中， 4、下列分子和离子中，中心原子的价电子 对几何构型为四面体，且分子(离子) 对几何构型为四面体，且分子(离子)空间 构型为V形的是（ 构型为V形的是（ Ｄ ） A、NH4+ B、SO2 C、H3O+ D、OF2
确定分子空间构型的简易方法： 二、确定分子空间构型的简易方法：
价层电子对互斥理论
共价分子的几何外形取决于分 价层电子对数目和类型。 子价层电子对数目和类型。分子的 价电子对（ 价电子对（包括成键电子对和孤电 子对）由于相互排斥作用, 相互排斥作用 子对）由于相互排斥作用,而趋向尽 可能远离 减小斥力而采取对称的 远离以 而采取对称 可能远离以减小斥力而采取对称的 空间构型。 空间构型。
参与杂化的 1个S 1个P 1个S 2个P 1个S 3个P 个 个 个 个 个 个 原子轨道 杂化轨道数 2个SP 个 3个SP2 4个SP3 个 个 杂化轨道间 夹角 空间构型 实 例 180° ° 直线形 120° ° 正三角形 109.5° ° 正四面体 CH4 CCl4
BeCl2 C2H2 BF3 C 2H 4
5 + 1× 4 − 1 n = 4 ： = 2
SO4
2-
+ + n= 6 0 2 =4 ： 2
课堂练习
例3：计算下列分子或离子中的价电子对数，并根据已学填写下表 ：计算下列分子或离子中的价电子对数， 价电 子对 数 中心原 子杂化 轨道类型 杂化轨道/ 杂化轨道 电子对空 间构型 轨道 夹角 分子空 间构型
课堂小结 课堂小结
杂化类型 杂化轨道间 夹角 空间构型 实 例 SP
1. SP型的三种杂化 SP型的三种杂化
SP2 120° ° 正三角形 SP3 109.5° ° 正四面体 CH4 CCl4 4
180° ° 直线形
BeCl2 C2H2 BF3 C3H4 价电子对数n 价电子对数 2 2
ABm型分子的价电子对数n的确定 型分子的价电子对数 的确定 型分子的价电子对数
2s
2s
sp3
sp 3杂化
CH 4的形成
2.sp2杂化
BF3的空间构型为平面三角形
F F
B
120°
F
B： 2s22p1
2s
2p
2p
B：2s22p1
2p
2s
激发
sp2杂化
2s
sp2
BF3 的形成
3.sp杂化 3.sp杂化
180° °
BeCl2的空间构型为直线形 Cl Be Cl
Be：2s2 ：
2s
乙炔中碳以sp杂 乙炔中碳以 杂 化，C=C中一个 中一个 σ和两个π 和两个π
例2：试用杂化轨理论解释石墨、苯的结构 ：试用杂化轨理论解释石墨、
H C H C C H C H C C H H
石墨晶体 sp2杂化
苯的结构
sp2杂化
4.小结 小结
杂化类型 SP
SP型的三种杂化 SP型的三种杂化
SP2 SP3
物质
键角
气态 BeCl2 CO2 BF3 CH4 NH4+ H2 O NH3 PCl3
2 2 3 4 4 4 4 4
直线形 sp 直线形 180° ° sp 直线形 180° 直线形 ° 2 120°平面三 sp 平面三角形 120°角形
180° ° 180° °
3 正四 sp
120° ° ° 正四 109.5° 面体 109.5° ° 109.5° ° V形 104.5° 形 ° ° 三角 107.3° ° 锥形 107.3°
'
O：2s22p4 ：
2p 2s
sp 杂化
3
sp
3
课堂练习
分 子 SiCl4 CS2 BF3 PCl3 OF2 SO2 中心原 子的价 电子对 数 电子对的空 间排布 中心原 子的孤 对电子 对 分子的空 间构型 中心原子 的杂化轨 道类型
4 2 3 4 4 3
正四面体 直线
平面三角形 正四面体 正四面体 平面三角形
面体
思考、 思考、讨论
分子中键角分别为107 18′、104.5° 107° 1、NH3、H2O分子中键角分别为107°18′、104.5° 109°28′相差不大 由此可推测， 相差不大， 与109°28′相差不大，由此可推测，N、O原子的原 子轨道可能采取何种类型杂化？ 子轨道可能采取何种类型杂化？原子轨道间夹角小 109°28′，可能说明了什么问题？ 于109°28′，可能说明了什么问题？
2p
Be：2s2 ：
2p
2s
2p
激发 2s
sp
sp杂化 杂化
Be采用 杂化生成 采用sp杂化生成 采用 杂化生成BeCl2
【例题选讲】
例1：根据乙烯、乙炔分子的结构，试用杂化轨道 ： 理论分析乙烯和乙炔分子的成键情况。
乙烯中碳以sp2 乙烯中碳以 杂化， 杂化，C=C中一 中一 和一个π 个σ和一个π
分子的空间构型
1.为什么甲烷是正四面体结构, 1.为什么甲烷是正四面体结构,乙 为什么甲烷是正四面体结构 烯是平面结构,乙炔是直线形呢? 烯是平面结构,乙炔是直线形呢?
2、为什么H2O分子是“V”型、键角是 为什么H 分子是“ 型 104.5° 而不是“直线型” 104.5°，而不是“直线型”或键角是 90° ？ “90°”？
0 0 0 1 2 1
正四面体 直线
SP3 SP
平面三角形 SP2 三角锥 V形 形 V形 形
SP3 SP3 SP2
A的价电子空间构型 直线型 的价电子空间构型
平面三角形 正四面体
对于 ABm型分子或离子，其中心原子 的 型分子或离子，其中心原子A的
价电子对数可依如下公式算得: 价电子对数可依如下公式算得
2、ABm型分子的价电子对数 的确定 、 型分子的价电子对数 型分子的价电子对数n的确定
中心原子A的价电子数 配位原子 提供的价电子数× 中心原子 的价电子数+配位原子 提供的价电子数×m 的价电子数 配位原子B提供的价电子数 n= 2 最外层电子数， （1）对于主族元素，中心原子价电子数 最外层电子数，配 ）对于主族元素，中心原子价电子数=最外层电子数 位原子中氢或卤素原子提供价电子数为1; 位原子中氢或卤素原子提供价电子数为 5 + 1× 3 =4 如：PCl3 中 n = ； 2 作为配位原子时按不提供价电子计算， （2）O、S作为配位原子时按不提供价电子计算，作中心原 ） 、 作为配位原子时按不提供价电子计算 子时价电子数为6； 子时价电子数为 ； （3）离子的价电子对数计算 ） NH4
1、推断分子空间构型的具体步骤： 推断分子空间构型的具体步骤：
对于ABm型分子或离子，其中心原子A 对于ABm型分子或离子，其中心原子A的杂化轨道 ABm型分子或离子 数恰好与A的价电子对数相等。 数恰好与A的价电子对数相等。
A的价电子对数 的价电子对数 A的杂化轨道数 的杂化轨道数 杂化类型 2 2 sp 3 3 sp2 4 4 sp3
一、杂化轨道与分子的空间构型 基本要点： 基本要点：
①.成键时能级相近的价电子轨道混合杂化， 形成新的价电子轨道—杂化轨道。 ②.杂化前后轨道数目不变。 ③.杂化后轨道伸展方向，形状发生改变。
1.sp3杂化 CH4的空间构型为正四面体 C：2s22p2 ：
2p
2s
2p
C：2s22p2 ：
2p
激发
中心原子A的价电子数 配位原子 提供的价电子数× 中心原子 的价电子数+配位原子 提供的价电子数×m 的价电子数 配位原子B提供的价电子数 n= 2
不等性sp 不等性sp3杂化
NH 3 ∠HNH = 107ο 18'
N：2s22p3 ： 2p 2s
sp 下列分子或离子中，空间构型为V 2、下列分子或离子中，空间构型为V型的 是( Ｂ ） C、 D、 A、CS2 B、H2Se C、HCN D、ICl
思考、 思考、讨论
3、下列分子中哪一个分子的空间构型为正 四面体（ 四面体（ Ｄ ） C、 A、CHCl3 B、CH3Cl C、BBr3 D、SnCl4 下列分子和离子中， 4、下列分子和离子中，中心原子的价电子 对几何构型为四面体，且分子(离子) 对几何构型为四面体，且分子(离子)空间 构型为V形的是（ 构型为V形的是（ Ｄ ） A、NH4+ B、SO2 C、H3O+ D、OF2
确定分子空间构型的简易方法： 二、确定分子空间构型的简易方法：
价层电子对互斥理论
共价分子的几何外形取决于分 价层电子对数目和类型。 子价层电子对数目和类型。分子的 价电子对（ 价电子对（包括成键电子对和孤电 子对）由于相互排斥作用, 相互排斥作用 子对）由于相互排斥作用,而趋向尽 可能远离 减小斥力而采取对称的 远离以 而采取对称 可能远离以减小斥力而采取对称的 空间构型。 空间构型。
参与杂化的 1个S 1个P 1个S 2个P 1个S 3个P 个 个 个 个 个 个 原子轨道 杂化轨道数 2个SP 个 3个SP2 4个SP3 个 个 杂化轨道间 夹角 空间构型 实 例 180° ° 直线形 120° ° 正三角形 109.5° ° 正四面体 CH4 CCl4
BeCl2 C2H2 BF3 C 2H 4
合集下载
高中化学 4.1《分子的空间结构》课件 苏教选修3
价电子对数目n从左至右依次为2、3、4、5，6，分子构型为直线形、三角形、正四 面体、三角双锥、正八面体。如HgCl2、BF3、CCl4、PCl5、SF6 。
分子中价电子对数目n=（中心原子价电子数+所有配位原子提供的价电子数）/2 如，CO2 n=（4 + 0）/2=2 价电子对按直线分布，两C=O 键夹角为1800; H2O n=（6 + 2）/2=4 价电子对按四面体分布，两对孤对电子的斥力使两O-H键夹角 变为104.50; NH3 n=（5 + 3）/2=4 价电子对按四面体分布，一对孤对电子的斥力使三个N-H键 夹角变为106.45/ 。
NH4+
有机分子
碳原子轨道 杂化方式
分子形状特 点
CH4 sp3 正四面体
CH2=CH2 sp2
平面结构
CH≡CH sp
直线型
C6H6 sp2 平面结构
分子空间构型的教学 从化学2 已学实例出发: HCl、H2S、CH4 ,讨论: 1. 分子的组成决定与什么？成键原子的化合价、形成共用电 子对的数目。
SF6 (6+6)/2=6
孤对电子、重键电子对斥力较大，会影响分子几何构型。
如 NH3 4原子成三角锥形键角107.3; H2O 3原子成三角形键角104.5; O=CCl2 4原子成三角形,键角124.3、111.4。
了解极性有无的含义与判断方法、对物质性质的影响
分
极性有无决定于 ：正负电荷中心是否重合（电偶极矩为0）
备课参考
初浅了解等电子原理：可用于推测分子、离子的空间结构
具有相同价电子数（或电子数）和相同原 子数的分子或离子具有相同的结构特征,它们 的某些物理性质也很相似。这些物质互称为 等电子体。
高中化学苏教版选修三 4.1.2 分子构型与物质的性质 分子立体构型课件(共28张PPT)
课本37页科学视野
Page ▪ 11
二、价层电子对互斥理论（VSEPR)
1.价层电子对（分子中中心原子上的电子对）
代表物 电子式
与中心原子结 σ键电子 中心原子上 价层电 合的原子数 对数 孤电子对数 子对数
: :: :
H2O H : O: H
2
2
2
4
NH3
H : N:H H
3
H
CH4 H : C: H
Page ▪ 22
一、形形色色的分子：
二、价层电子对互斥理论：
1.价层电子对（分子中中心原子上的电子对） 2.中心原子上的孤电子对数计算 3.价层电子对互斥理论内容 4.价层电子对互斥模型即VSEPR模型 5.VSEPR模型的应用：推测分子的立体构型
Page ▪ 23
1.若ABn型分子的中心原子A上没有未用于形 成共价键的孤电子对，运用价层电子对互斥
一、形形色色的分子
3、五原子分子立体构型
Page ▪ 6
CH4
正四面体
资料卡片： 形形色色的分子（课本36页）
Page ▪ 7
资料卡片：形形色色的分子
C60
C70
Page ▪ 8
C20
C40
Page ▪ 9
分子结构又是怎么测定的呢
测分子的立体构型：红外光谱仪→吸收峰→分析。
Page ▪ 10
BF3
0
3
平面三角形 平面三角形
NH4+
0
4
Page ▪ 21
正四面体 正四面体
规律: 常见ABx型分子的立体构型
中心原子
代表物
中心原子 结合的原子数
分子类 型
分子立体构型
2021学年高中化学专题4分子空间结构与物质性质第一单元第1课时分子的空间构型课件苏教版选修3
答案
2.指出以下原子的杂化轨道类型、分子的构造式和空间构型。
(1)CO2分子中的C采用_s_p__杂化，分子构造式为_O__=_=_C_=_=_O__，空间构型 为__直__线__形___。 (2)CH2O中的C采用_s_p_2__，分子的构造式为__________，空间构型为
_平__面__三__角_形__。
(2)当杂化轨道中有未参与成键的孤电子对时，孤电子对对成键电子对 的排斥作用，会使分子或离子的空间构型与杂化轨道的形状有所不同。
中心原子 中心原子孤 ABm型分子 杂化类型 电子对数 空间构型
实例
AB2
sp
AB3
sp2
AB2
sp2
0
直线形 CO2、CS2、BeCl2、
HCN、N2O等
0
平面三角形 BF3、BCl3、BBr3、 SO3、CH2O、NO－ 3
_平__面__三__角___形_
_正__四__面___体__
BeCl2、CO2、CS2 BCl3、BF3、BBr3 CF4、SiCl4、SiH4
答案
议一议 1.氨气分子中氮原子的原子轨道也是发生sp3杂化，为什么氨气空间构型 与甲烷不同？ 答案 NH3中N原子为sp3杂化，形成4个sp3杂化轨道，但NH3分子空间 构型不是正四面体型，而是三角锥型，是因为氮原子形成NH3时有一对 孤电子对。
答案
(2)中心原子上有孤电子对(价电子中未参与形成共价键的电子对)的分 子的几何构型：中心原子上的 孤电子对 占据中心原子周围的空间， 与 成键电子 互相排斥，使分子的几何构型发生变化，如：H2O、 NH3等。
答案
议一议
1.假设ABm的中心原子A上没有未用于形成共价键的孤电子对，运用价
2.指出以下原子的杂化轨道类型、分子的构造式和空间构型。
(1)CO2分子中的C采用_s_p__杂化，分子构造式为_O__=_=_C_=_=_O__，空间构型 为__直__线__形___。 (2)CH2O中的C采用_s_p_2__，分子的构造式为__________，空间构型为
_平__面__三__角_形__。
(2)当杂化轨道中有未参与成键的孤电子对时，孤电子对对成键电子对 的排斥作用，会使分子或离子的空间构型与杂化轨道的形状有所不同。
中心原子 中心原子孤 ABm型分子 杂化类型 电子对数 空间构型
实例
AB2
sp
AB3
sp2
AB2
sp2
0
直线形 CO2、CS2、BeCl2、
HCN、N2O等
0
平面三角形 BF3、BCl3、BBr3、 SO3、CH2O、NO－ 3
_平__面__三__角___形_
_正__四__面___体__
BeCl2、CO2、CS2 BCl3、BF3、BBr3 CF4、SiCl4、SiH4
答案
议一议 1.氨气分子中氮原子的原子轨道也是发生sp3杂化，为什么氨气空间构型 与甲烷不同？ 答案 NH3中N原子为sp3杂化，形成4个sp3杂化轨道，但NH3分子空间 构型不是正四面体型，而是三角锥型，是因为氮原子形成NH3时有一对 孤电子对。
答案
(2)中心原子上有孤电子对(价电子中未参与形成共价键的电子对)的分 子的几何构型：中心原子上的 孤电子对 占据中心原子周围的空间， 与 成键电子 互相排斥，使分子的几何构型发生变化，如：H2O、 NH3等。
答案
议一议
1.假设ABm的中心原子A上没有未用于形成共价键的孤电子对，运用价
高中化学 4.1 分子构型与物质的性质课件 苏教版选修3
sp 杂化轨道。铍原子的 2 个 sp 杂化轨ห้องสมุดไป่ตู้分别与 2 个 Cl 原子的 3p
轨道形成 2 个相同的 σ 键,从而形成 BeCl2 分子。BeCl2 分子中 Cl
原子位于 Be 原子的两侧,键角为 180°。故 BeCl2 分子的空间构型
为直线形。中心原子采用 sp 杂化轨道成键,形成直线形分子构型的
n=A
原子价电子数+B
原子提供的价电子数×������ 2
A为中心原子,价电子数等于最外层电子数,B为配位原子,卤素原子、
氢原子按提供1个价电子计算,氧原子、硫原子按不提供价电子计
算。
目标导航 预习引导
(3)根据价层电子对互斥理论判断分子空间构型:
价层电子 对数
电子对排布方式
空间构型
键角
范例
m=2 2
1.理解杂化轨道理论的主要内容,掌握三种主要的杂化轨道 类型。 2.通过 sp3、sp2、sp 杂化情况的分析,加深对杂化轨道理论的 理解,及对简单分子或离子的空间构型判断。 3.掌握价层电子对互斥理论,知道确定分子空间构型的简易 方法
目标导航 预习引导
一、分子的空间构型 由分子聚集成的物质的性质主要是由分子的组成和结构决定的。 分子的结构可以通过X射线衍射、电子衍射等实验手段进行测定, 也可以根据相关理论进行解释或预测。分子结构对物质的极性、 磁性、旋光性、溶解性、化学反应活泼性等都有很大的影响。
分子还有 CO2、
等。
目标导航 预习引导
②sp2 杂化:sp2 杂化轨道是由 1 个 s 轨道和 2 个 p 轨道杂化而成, 每个 sp2 杂化轨道含有13s 和23p 的成分。sp2 杂化轨道间的夹角为 120°,空间构型是平面三角形。如在形成 BF3 分子的过程中,硼原子 的 2s 轨道中的 1 个电子被激发到 2p 空轨道。这样 1 个 2s 轨道和 2 个 2p 轨道杂化形成能量相等、成分相同的 3 个 sp2 杂化轨道。硼原 子的 3 个 sp2 杂化轨道分别与 3 个 F 原子的 2p 轨道形成 3 个相同的 σ 键,从而形成 BF3 分子, BF3 分子中 F 原子位于三角形的三个顶点,B 原子位于分子中心,分子中键角均为 120°,故 BF3 分子的空间构型 为平面三角形。中心原子采用 sp2 杂化轨道成键形成平面三角形分 子构型的分子还有 BCl3 等。
化学课件《分子构型与物质的性质》优秀ppt 苏教版
③杂化轨道的形状和伸展方向与单纯的s轨道和p 轨道一样吗？如果不一样，成键能力如何变化？
杂化轨道的电子云形状一头大，一头小。 杂化轨道增强了成键能力。
1954年获诺贝尔化学奖，1962年获诺贝尔和平奖
①BF3是平面三角形构型， 分子中键角均为120o；气 态BeCl2是直线型分子构型，分子中键角为180o 。试 用杂化轨道理论加以说明。
极性分子的有：SO2、H2S、H2O2、、PCl3
3、下列分子中，含有极性键的非极性分子是 B
A、P4 B、BF3 C、ICl D、PCl3
4.指出下列物质中的共价键类型
1、O2 2 、CH4 3 、CO2 4、 H2O2 5 、Na2O2
(H-O-O-H)
非极性键 极性键 极性键
极性键 非极性键 非极性键
小结：杂化轨道的类型与分子的空间构型
杂化类型
参加杂化的 轨道 杂化轨道数 杂化轨道间 的夹角
sp
s+p 2
180
sp2
s+(2)p 3
120
sp3
s+(3)p 4
109.5°
90°< q <109. 5°'
分子空间构型
实例 中心原子
直线形
BeCl2
Be(ⅡA)
三角形
BF 3 BCl 3
B(ⅢA)
C原子在形成乙炔分子时发生sp杂化，两个 碳原子以sp杂化轨道与氢原子的1s轨道结合形成 σ键。各自剩余的1个sp杂化轨道相互形成1个σ 键，两个碳原子的未杂化2p轨道分别在Y轴和Z轴 方向重叠形成π键。所以乙炔分子中碳原子间以 叁键相结合。
注：杂化轨道一般形成σ键，π键是由没有杂 化的p轨道形成。
A.PH3是极性分子 C.PH3是强氧化剂
杂化轨道的电子云形状一头大，一头小。 杂化轨道增强了成键能力。
1954年获诺贝尔化学奖，1962年获诺贝尔和平奖
①BF3是平面三角形构型， 分子中键角均为120o；气 态BeCl2是直线型分子构型，分子中键角为180o 。试 用杂化轨道理论加以说明。
极性分子的有：SO2、H2S、H2O2、、PCl3
3、下列分子中，含有极性键的非极性分子是 B
A、P4 B、BF3 C、ICl D、PCl3
4.指出下列物质中的共价键类型
1、O2 2 、CH4 3 、CO2 4、 H2O2 5 、Na2O2
(H-O-O-H)
非极性键 极性键 极性键
极性键 非极性键 非极性键
小结：杂化轨道的类型与分子的空间构型
杂化类型
参加杂化的 轨道 杂化轨道数 杂化轨道间 的夹角
sp
s+p 2
180
sp2
s+(2)p 3
120
sp3
s+(3)p 4
109.5°
90°< q <109. 5°'
分子空间构型
实例 中心原子
直线形
BeCl2
Be(ⅡA)
三角形
BF 3 BCl 3
B(ⅢA)
C原子在形成乙炔分子时发生sp杂化，两个 碳原子以sp杂化轨道与氢原子的1s轨道结合形成 σ键。各自剩余的1个sp杂化轨道相互形成1个σ 键，两个碳原子的未杂化2p轨道分别在Y轴和Z轴 方向重叠形成π键。所以乙炔分子中碳原子间以 叁键相结合。
注：杂化轨道一般形成σ键，π键是由没有杂 化的p轨道形成。
A.PH3是极性分子 C.PH3是强氧化剂
高中化学苏教版选修3课件 专题4第一单元 分子构型与物质的性质 课件
三、手性分子
1．手性异构现象：具有完全相同的组成和原子排列的分子， 如左手和右手一样互为_____镜__像______，在三维空间里 __不__能__重__叠_____的现象。 2．手性分子：具有___手__性__异__构__体__的分子。
3．手性碳原子：在有机物分子中，连接 ____四__个__不__同__的__原__子__或__基__团___________的碳原子。
一、分子的空间构型
1．杂化轨道理论
(1)轨道的杂化 原子内部___能__量__相__近____的原子轨道重新组合生成与原轨道 数___相__等________的一组新轨道的过程。
(2)杂化轨道 杂化后形成的新的__能__量__相__同__、__成__分__相__同__的一组原子轨道。
(3)杂化类型
解析：苯分子中的碳原子采取 sp2 杂化，六个碳碳键完全相 同，呈平面正六边形结构，键角皆为 120°；在苯分子中有一 个六电子的大 π 键，因此苯分子中的碳碳键并不是单、双键 交替结构，也就不能使溴水和酸性 KMnO4 溶液因发生化学 反应而褪色。
2．下列各组物质中，都是由极性键构成的极性分子的是
3．手性碳原子有什么特点？
提示：连接四个不同的原子或基团的碳原子称 为手性碳原子。具有手性的有机物，是因为其 含有手性碳原子造成的。如右图中碳原子称为 手性碳原子，用*C 表示，R1、R2、R3、R4 是互 不相同的原子或基团。所以，判断一种有机物 是否具有手性异构体，就看其含有的碳原子是否连有四个不 同的原子或基团。
合而成的，每个 sp2 杂化轨道都含有13s 和23p 轨道的成分，杂化轨道 间的夹角为____1_2_0_°______，呈_平__面__三__角__形____。
高中化学 专题4 分子空间结构与物质性质 第1单元 分子构型与物质的性质 第1课时 分子的空间构型
解析：C2H2 分子中，两个碳原子均采用 sp 杂化，每个 C 原子的 1 个 sp 轨道分别与 1 个 H 原子的 1s 轨道重叠形成 C—H σ 键，两个 C 原子各以 1 个 sp 轨道重叠形成 C—C σ 键，各以两个未杂化的 2p 轨道重叠形成 2 个 π 键，故 B 错。
答案：B
2．下列分子中，所有原子不可能处于同一平面的是
示为：
(2)共价键的形成：碳原子的 4 个____s_p_3____轨道分别与 4 个氢原子的____1_s_____轨道形成 4 个相同的___σ_键______。
(3)甲烷的分子构型：甲烷分子为_正__四__面__体___结构，4 个 C—H 键是等同的，键角__1_0_9_._5_°___。
4．分子的空间构型与物质的性质 具有相似分子空间构型的物质，在性质方面通常表现出 一定的__相__似__性____。
基础过关对点练
1．有关乙炔分子中的化学键描述不正确的是( ) A．两个碳原子采用 sp 杂化方式 B．两个碳原子采用 sp2 杂化方式 C．每个碳原子都有两个未杂化的 2p 轨道形成 π 键 D．两个碳原子形成两个 π 键
_1_个__s_轨_____ _道__与__2__个___ ___1_2__0_°___
_平__面__三__角__形_ BF3 、
p轨道 化 _________
CH2===CH2
sp _1_个__s_轨___道__ 杂 _与__1_个___p_轨__
道 化 _________
__1_8_0_°_ ___直__线__形___
价电子对数目与价电子对构型关系
价电子对数目 2
3
4
5
6
平面三 四面 三角双 八面 价电子对构型 直线形
高中化学苏教版选修三4.分子构型与物质的性质分子的空间构型课件18页18张
精编优质课PPT高中化学苏教版选修三 4.1.1 分子构型与物质的性质 分子的空间构型 课件（18张PPT）(共18张PPT)(获奖课件 推荐下 载)
C：2s22p2
2p
2s C的基态
激发
2p
2s
激发态
2p
sp 杂化
精编优质课PPT高中化学苏教版选修三 4.1.1 分子构型与物质的性质 分子的空间构型 课件（18张PPT）(共18张PPT)(获奖课件 推荐下 载)
杂化及杂化轨道
指不同类型能量相近的原子轨道，在 形成分子的成键过程中重新组合成一系列 能量相等的新的轨道。这种轨道重新组合 的过程叫杂化，所形成的新轨道称为杂化 轨道。
美国化学家 鲍林
1954年获诺贝尔化学奖 1962年获诺贝尔和平奖
基本要点：
① 能级相近的价电子轨道混合杂化 ② 杂化前后轨道数目不变 ③ 杂化后轨道伸展方向，形状发生改变
sp3 杂化
精编优质课PPT高中化学苏教版选修三 4.1.1 分子构型与物质的性质 分子的空间构型 课件（18张PPT）(共18张PPT)(获奖课件 推荐下 载)
精编优质课PPT高中化学苏教版选修三 4.1.1 分子构型与物质的性质 分子的空间构型 课件（18张PPT）(共18张PPT)(获奖课件 推荐下 载)
杂化轨道 空间构型
实例
精编优质课PPT高中化学苏教版选修三 4.1.1 分子构型与物质的性质 分子的空间构型 课件（18张PPT）(共18张PPT)(获奖课件 推荐下 载)
直线形 BeCl2 C2H2
120° 正三角形 BF3 C2H4
109.5° 正四面体 CH4 CCl4
精编优质课PPT高中化学苏教版选修三 4.1.1 分子构型与物质的性质 分子的空间构型 课件（18张PPT）(共18张PPT)(获奖课件 推荐下 载)
高中化学 4.1分子构型与物质的性质课件 苏教版选修3
n 中 心 原 子 的 价 电 子 数 ＋ 每 个 配 位 原 子 提 供 的 价 电 子 数 m 2
3.具有相同价电子对数的分子,中心原子的_杂__化__轨__道__类__型__相__同__,价 电子对分布的几何构型也相同。 4.一般来说,孤电子对、成键电子对之间斥力大小的顺序为 _孤__电__子__对__与__孤__电__子__对__之间的斥力>_孤__电__子__对__与__成__键__电__子__对__之间的 斥力>_成__键__电__子__对__与__成__键__电__子__对__之间的斥力。
3.sp杂化与BeCl2分子的空间构型: (1)杂化轨道的形成。 铍原子2s轨道上的1个电子进入2p轨道,1个2s轨道和1个2p轨道 发生杂化,形成能量相等、成分相同的_2_个sp杂化轨道。 图示为
(2)sp杂化轨道的空间指向。 两个sp杂化轨道呈_直__线__形__,其夹角为_1_8_0_°__。 (3)共价键的形成。 铍原子的2个sp杂化轨道分别与2个氯原子的_3_p_轨道重叠形成_2_个相 同的σ键。
(2)以极性键结合的多原子分子(ABm型)。 分子的极性取决于分子的_空__间__构__型__。若配位原子_对__称__地分布在中心 原子周围,整个分子的正、负电荷重心___相__重__合,则分子为非极性分子。
3.分子的极性对物质溶解性的影响——相似相溶规则。 非极性分子构成的物质一般易溶于_非__极__性__溶剂,极性分子构成的 物质一般易溶于_极__性__溶剂。
(2)sp2杂化轨道的空间指向。 硼原子的3个sp2杂化轨道指向_平__面__三__角__形__的__三__个__顶__点__,3个sp2杂化 轨道间的夹角为_1_2_0_°__。 (3)共价键的形成。 硼原子的3个_s_p_2杂__化__轨道分别与3个氟原子的2p轨道_重__叠__,形成3个相 同的σ键。 (4)BF3分子的空间构型。 BF3分子的空间构型为_平__面__三__角__形__,键角为_1_2_0_°__。
3.具有相同价电子对数的分子,中心原子的_杂__化__轨__道__类__型__相__同__,价 电子对分布的几何构型也相同。 4.一般来说,孤电子对、成键电子对之间斥力大小的顺序为 _孤__电__子__对__与__孤__电__子__对__之间的斥力>_孤__电__子__对__与__成__键__电__子__对__之间的 斥力>_成__键__电__子__对__与__成__键__电__子__对__之间的斥力。
3.sp杂化与BeCl2分子的空间构型: (1)杂化轨道的形成。 铍原子2s轨道上的1个电子进入2p轨道,1个2s轨道和1个2p轨道 发生杂化,形成能量相等、成分相同的_2_个sp杂化轨道。 图示为
(2)sp杂化轨道的空间指向。 两个sp杂化轨道呈_直__线__形__,其夹角为_1_8_0_°__。 (3)共价键的形成。 铍原子的2个sp杂化轨道分别与2个氯原子的_3_p_轨道重叠形成_2_个相 同的σ键。
(2)以极性键结合的多原子分子(ABm型)。 分子的极性取决于分子的_空__间__构__型__。若配位原子_对__称__地分布在中心 原子周围,整个分子的正、负电荷重心___相__重__合,则分子为非极性分子。
3.分子的极性对物质溶解性的影响——相似相溶规则。 非极性分子构成的物质一般易溶于_非__极__性__溶剂,极性分子构成的 物质一般易溶于_极__性__溶剂。
(2)sp2杂化轨道的空间指向。 硼原子的3个sp2杂化轨道指向_平__面__三__角__形__的__三__个__顶__点__,3个sp2杂化 轨道间的夹角为_1_2_0_°__。 (3)共价键的形成。 硼原子的3个_s_p_2杂__化__轨道分别与3个氟原子的2p轨道_重__叠__,形成3个相 同的σ键。 (4)BF3分子的空间构型。 BF3分子的空间构型为_平__面__三__角__形__,键角为_1_2_0_°__。
高中化学专题4分子空间结构与物质性质第1单元分子构型与物质的性质(第1课时)分子的空间构型课件苏教版选
(3)共价键的形成 硼原子的3个 sp2杂化轨道分别与3个氟原子的1个2p轨道重叠，形成3个相同 的σ键。 (4)BF3分子的空间构型 BF3分子的空间构型为 平面三角形，键角为120°。
3.sp杂化与BeCl2分子的空间构型 (1)杂化轨道的形成 Be原子2s轨道上的1个电子进入2p轨道，1个2s轨道和1个2p轨道发生杂化，形 成能量相等、成分相同的 2 个sp杂化轨道。
(5)NH
(6)NH3 (7)H2O
价层电子 分子或离子 对构型 空间构型
[核心·突破]
1.ABm型中心原子价层电子对，杂化类型和分子构型的关系
杂
化 价电子对 成键电子对 孤电子 分子空间构
类
数
数
对数
型
型
实例
sp
2
sp2
3
sp3
4
2
0
直线形 BeCl2、CO2
3
0
平面三角形 BF3、SO3
2
1
V形
第一单元 分子构型与物质的性质
层 测
评
知 识
第1课时 分子的空间构型
点
二
1.能准确判断共价分子中中心原子的杂化轨道类型。(难点) 2.能用杂化轨道理论和价层电子对互斥理论判断分子的空间构型。(重难点) 3.利用“等电子原理”推测分子或离子中中心原子的杂化轨道类型及空间 构型。
杂化轨道理论与分子的空间构型
价层电子对数目 2
3
4
价层电子对的 几何分布
构型 ___直___线__形__ _平__面___三___角_ 形正___四___面__体__ 型
3.相关说明 (1)具有相同价电子对数的分子，中心原子的杂化轨道类型 相同，价电子对分 布的几何构型也相同。 (2)如果分子中中心原子的杂化轨道上存在孤电子对，价电子对之间的斥力大 小顺序为：孤电子对与孤电子对之间的斥力 ＞孤电子对与成键电子对之间的斥力 ＞成键电子对与成键电子对之间的斥力，且随着孤电子对数目的增多，成键电子 对与成键电子对之间的斥力 减小，键角也 减小。