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高中化学编辑
(苏教版)2019-2020学年高中化学专题4分子空间结构与物质性质第一单元分子构型与物质的性质学案选修3
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  • 资源类别学案
    资源子类同步学案
  • 教材版本苏教版(现行教材)
    所属学科高中化学
  • 适用年级高三年级
    适用地区全国通用
  • 文件大小1702 K
    上传用户wangxiaohong
  • 更新时间2020/5/12 19:05:18
    下载统计今日0 总计2
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资源简介

 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,形成与原轨道数目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等、成分相同的一组原子轨道。

(3)杂化类型

sp杂化

sp杂化轨道是由ns轨道和np轨道组合而成的,每个sp杂化轨道都含有sp轨道的成分,杂化轨道间的夹角为180°,呈直线形。

sp2杂化

sp2杂化轨道是由ns轨道和np轨道组合而成的,每个sp2杂化轨道都含有sp轨道的成分,杂化轨道间的夹角为120°,呈平面三角形。

sp3杂化

sp3杂化轨道是由ns轨道和np轨道组合而成的,每个sp3杂化轨道都含有sp轨道的成分,杂化轨道间的夹角为109,空间构型为正四面体形。

(1)在形成多原子分子时,中心原子价电子层上的某些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,叫做轨道的杂化。双原子分子中,不存在杂化过程。

(2)只有能量相近的轨道才能杂化(nsnp)

(3)杂化过程中,原子轨道总数不变,即杂化轨道的数目与参与杂化的原子轨道数目相等。

(4)杂化过程中,轨道的形状发生变化。

2.价层电子对互斥模型

(1)分子中的价电子对(包括成键电子对孤电子对)由于相互排斥作用,而趋向于尽可能彼此远离以减小斥力,分子尽可能采取对称的空间构型。电子对之间的夹角越大,排斥力越小

(2)ABm型分子的价电子对计算方法

对于ABm型分子(A是中心原子,B是配位原子),价电子对数=

其中,中心原子的价电子数等于中心原子的最外层电子数,配位原子中卤素原子、氢原子提供1个价电子,氧原子和硫原子按不提供价电子计算。

3.等电子原理:具有相同价电子数和相同原子数的分子或离子具有相同的结构特征。

1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)

(1)杂化轨道与参与杂化的原子轨道的数目相同,但能量不同。(  )

(2)杂化轨道间的夹角与分子内的键角不一定相同。(  )

(3)AB3型的共价化合物,其中心原子A均采用sp3杂化轨道成键。(  )

(4)只有原子总数和价电子总数都相同的分子(或离子)才是等电子体。(  )

(5)互为等电子体的物质,物理性质、化学性质都相似。(  )

(6)CH4H2ONH3HF均含10个质子和10个电子,故为等电子体。(  )

(7)H2OH2SH2Se互为等电子体。(  )

答案:(1)√ (2)√ (3)× (4)√ (5)× (6)× (7)√

2.下列分子的空间构型可用sp2杂化轨道来解释的是(  )

BF3 ②CH2===CH2  ④CH≡CH

NH3 ⑥CH4

A.①②③                                B①⑤⑥

C.②③④                                        D.③⑤⑥

解析:选Asp2杂化轨道形成夹角为120°的平面三角形,①BF3为平面三角形且B—F键夹角为120°②C2H4中碳原子以sp2杂化,未杂化的2p轨道重叠形成π键;相似;乙炔中的碳原子为sp杂化,未杂化的2p轨道重叠形成π键;⑤NH3中的氮原子为sp3杂化;⑥CH4中的碳原子为sp3杂化。

3.下列关于杂化轨道的说法错误的是(  )

A.并不是所有的原子轨道都参与杂化

B.同一原子中能量相近的原子轨道参与杂化

C.杂化轨道能量集中,有利于牢固成键

D.杂化轨道都用来成键

解析:选D。参与杂化的原子轨道,其能量不能相差太大,如1s2s2p的能量相差太大,不能形成杂化轨道,即只有能量相近的原子轨道才能参与杂化,故AB正确;杂化轨道的电子云一头大一头小,成键时利用大的一头,可使电子云的重叠程度更大,形成牢固的化学键,故C项正确;并不是所有的杂化轨道都用来成键,也可以容纳孤电子对(NH3H2O的形成),故D项错误。

4用价层电子对互斥模型预测H2OCH4的空间构型,两个结论都正确的是(  )

A.直线形,三角锥形                          BV形,三角锥形

C.直线形,正四面

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