1、第二节 分子的立体结构第 2 课时 纪玉红教学目标1 认识杂化轨道理论的要点2 进一步了解有机化合物中碳的成键特征3 能根据杂化轨道理论判断简单分子或离子的构型4采用图表、比较、讨论、归纳、综合的方法进行教学5培养学生分析、归纳、综合的能力和空间想象能力教学重点杂化轨道理论的要点教学难点分子的立体结构，杂化轨道理论展示甲烷的分子模型创设问题情景 碳的价电子构型是什么样的？甲烷的分子模型表明是空间正四面体，分子中的 CH 键是等同的，键角是 10928。说明什么？结论 碳原子具有四个完全相同的轨道与四个氢原子的电子云重叠成键。师：碳原子的价电子构型 2s22p2，是由一个 2s 轨道和三个 2p
2、 轨道组成的，为什么有这四个相同的轨道呢？为了解释这个构型 Pauling 提出了杂化轨道理论。板：三、杂化轨道理论1、 杂化的概念：在形成多原子分子的过程中，中心原子的若干能量相近的原子轨道重新组合，形成一组新的轨道，这个过程叫做轨道的杂化，产生的新轨道叫杂化轨道。思考与交流 甲烷分子的轨道是如何形成的呢？形成甲烷分子时，中心原子的 2s 和 2px，2p y，2p z等四条原子轨道发生杂化，形成一组新的轨道，即四条 sp3杂化轨道，这些 sp3杂化轨道不同于 s 轨道，也不同于 p 轨道。根据参与杂化的 s 轨道与 p 轨道的数目，除了有 sp3杂化轨道外，还有 sp2 杂化和 sp 杂化
3、，sp 2 杂化轨道表示由一个 s 轨道与两个 p 轨道杂化形成的，sp 杂化轨道表示由一个 s 轨道与一个 p 轨道杂化形成的。讨论交流： 应用轨道杂化理论，探究分子的立体结构。化学式 杂化轨道数 杂化轨道类型 分子结构CH4C2H4BF3CH2OC2H2总结评价：引导学生分析、归纳、总结多原子分子立体结构的判断规律，完成下表。化学式中心原子孤对电子对数杂化轨道数 杂化轨道类型 分子结构CH4C2H4BF3CH2OC2H2讨论：怎样判断有几个轨道参与了杂化？（提示：原子个数）结论：中心原子的孤对电子对数与相连的其他原子数之和，就是杂化轨道数。讨论总结：三种杂化轨道的轨道形状，SP 杂化夹角为
4、 180的直线型杂化轨道，SP 2 杂化轨道为120的平面三角形，SP 3杂化轨道为 10928的正四面体构型。科学探究：课本 42 页小结：HCN 中 C 原子以 sp 杂化，CH 2O 中 C 原子以 sp2杂化；HCN 中含有 2 个 键和 2 键；CH 2O中含有 3 键和 1 个 键补充练习：1、下列分子中心原子是 sp2杂化的是（ ）A PBr3 B CH4 C BF3 D H2O2、关于原子轨道的说法正确的是（ ）A 凡是中心原子采取 sp3杂化轨道成键的分子其几何构型都是正四面体B CH4分子中的 sp3杂化轨道是由 4 个 H 原子的 1s 轨道和 C 原子的 2p 轨道混合
5、起来而形成的C sp3杂化轨道是由同一个原子中能量相近的 s 轨道和 p 轨道混合起来形成的一组能量相近的新轨道D 凡 AB3型的共价化合物，其中中心原子 A 均采用 sp3杂化轨道成键3、用 Pauling 的杂化轨道理论解释甲烷分子的四面体结构，下列说法不正确的是（ ）A、C 原子的四个杂化轨道的能量一样B、C 原子的 sp3杂化轨道之间夹角一样C、C 原子的 4 个价电子分别占据 4 个 sp3杂化轨道D、C 原子有 1 个 sp3杂化轨道由孤对电子占据4、下列对 sp3 、sp 2 、sp 杂化轨道的夹角的比较，得出结论正确的是（ ）A sp 杂化轨道的夹角最大B sp2杂化轨道的夹角
6、最大C sp3杂化轨道的夹角最大D sp3 、sp 2 、sp 杂化轨道的夹角相等5、乙烯分子中含有 4 个 CH 和 1 个 C=C 双键，6 个原子在同一平面上。下列关于乙烯分子的成键情况分析正确的是（ ）A 每个 C 原子的 2s 轨道与 2p 轨道杂化，形成两个 sp 杂化轨道B 每个 C 原子的 1 个 2s 轨道与 2 个 2p 轨道杂化，形成 3 个 sp2杂化轨道C 每个 C 原子的 2s 轨道与 3 个 2p 轨道杂化，形成 4 个 sp3杂化轨道D 每个 C 原子的 3 个价电子占据 3 个杂化轨道，1 个价电子占据 1 个 2p 轨道6、ClO -、ClO 2-、ClO
7、3-、ClO 4-中 Cl 都是以 sp3杂化轨道与 O 原子成键的，试推测下列微粒的立体结构微粒 ClO- ClO2- ClO3- ClO4-立体结构7、根据杂化轨道理论，请预测下列分子或离子的几何构型：CO2 ， CO 32- H2S ， PH 3 8、为什么 H2O 分子的键角既不是 90也不是 10928而是 104.5？参考答案：15 C C D A BD6、直线；V 型；三角锥形；正四面体7、sp 杂化，直线；sp2杂化， 三角形；sp3杂化，V 型；sp3杂化，三角锥形8、因为 H2O 分子中中心原子不是单纯用 2p 轨道与 H 原子轨道成键，所以键角不是 90；O 原子在成键的同时进行了 sp3杂化,用其中 2 个含未成对电子的杂化轨道与 2 个 H 原子的 1s 轨道成键，2个含孤对电子的杂化轨道对成键电子对的排斥的结果使键角不是 10928，而是 104.5。
