1、教学课题专题专题4分子空间结构与物质性质单元第一单元分子构型与物质的性质节题 第一课时分子的空间构型教学目标知识与技能1、初步认识分子空间构型、键角、极性分子、非极性分子、手性分子等概念。2、了解杂化轨道的类型，并能用杂化轨道理论判断分子的空间构型。过程与方法认识分子空间构型与极性的关系，能运用有关理论预测分子的极性情感态度与价值观培养学生科学的世界观和实事求是的科学态度，激发学生探索未知世界的兴趣。教学重点能用杂化轨道理论判断分子的空间构型教学难点杂化轨道教学方法探究讲练结合教学准备教学过程教师主导活动学生主体活动引入观察下表，谈谈你的看法：分子CO2CH4H2ONH3键角180109.51
2、04.5107.3一、 分子空间构型1.杂化：杂化是指原子在相互结合成键过程中,原来能量接近的原子轨道要重新混合,形成新的原子轨道。这种轨道重新组合的过程叫做杂化。所形成的新的轨道叫杂化轨道。2.杂化的过程：形成分子时，通常存在激发、杂化和轨道重叠等过程。3.杂化结果：（CH4为例） 4个SP3杂化轨道电子间相互排斥，使4个轨道指向最远的距离（正四面体4个顶点）。P68讨论后口答理解教学过程教师主导活动学生主体活动4.杂化轨道的类型sp 1个s轨道1个p轨道杂化 当中心原子取sp杂化轨道时，形成直线形的骨架结构，中心原子上有一对垂直于分子骨架的未参与杂化的p轨道。例如CO2中的碳原子、H-CN
3、:中的碳原子、BeF2分子中的铍原子等等都是SP杂化。sp2 1个s轨道2个p轨道杂化BCl3、CO32、NO3、H2C=O、SO3、烯烃C=C结构中的中心原子都是以sp2杂化的。以sp2杂化轨道构建结构骨架的中心原子必有一个垂直于sp2 -骨架的未参与杂化的p轨道，如果这个轨道跟邻近原子上的平行p轨道重叠，并填入电子，就会形成键。sp3 一个2s轨道与三个2p轨道的杂化 如CH4、CCl4、NH4+、CH3Cl、NH3、H2O等等都采取sp3杂化。小结:杂化轨道的特点1.形成分子时，通常存在激发、杂化和轨道重叠等过程。2.原子轨道的杂化只有在形成分子的过程中才会发生,孤立的原子是不可能发生杂
4、化的3.杂化轨道的数目杂化前后轨道数目不变。4.杂化后轨道伸展方向，形状发生改变。5.只有能量相近的轨道才能杂化（2S2P）6.杂化轨道成键时要满足化学键间最小排斥原理杂化轨道间的夹角分子空间构型7.杂化轨道的角度部分一头大，一头小，成键时利用大的一头，可以使轨道重叠程度更大，从而形成稳定的化学键。即杂化轨道增强了成键能力。 8.杂化轨道所形成的化学键全部为键.理解观察理解讨论板书一、 分子空间构型1、杂化定义： 2、杂化过程：3、杂化结果： 4、杂化轨道的类型：小结：杂化轨道的特点课后练习一、选择题1.最早提出轨道杂化理论的是 （ ）A.美国的路易斯 B.英国的海特勒 C.美国的鲍林 D.法
5、国的洪特2下列关于杂化轨道理论的说法不正确的是 （ ）A.原子中能量相近的某些轨道，在成键时，能重新组合成能量相等的新轨道 B.轨道数目杂化前后可以相等，也可以不等C.杂化轨道成键时，要满足原子轨道最大重叠原理、最小排斥原理D.杂化轨道可分等性杂化轨道和不等性杂化轨道3用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
6、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5下列对sp3 、sp2 、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杂化轨道的夹角最大C.sp3杂化轨道的夹角最大 D.sp3 、sp2 、sp杂化轨道的夹角相等6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
7、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7下列分子中心原子是sp2杂化的是 （ ）A.H2S B.CH4 C.BF3 D.H2O8下列含碳化合物中，碳原子发生了sp3杂化的是 （ ）A.CH4 B.CH2=CH2 C.CHCH D. 9已知次氯酸分子的结构式为HOCl，下列有关说法正确的是 （ ）A.O原子发生sp杂化 B.O原子与H、Cl都形成键C.该分子为直线型分子 D.该分子的电子式是HOC
8、l10对SO2与CO2说法正确的是 （ ）A.都是直线形结构 B.中心原子都采取sp杂化轨道C.S原子和C原子上都没有孤对电子 D.SO2为V形结构， CO2为直线形结构11下列分子中的中心原子杂化轨道的类型相同的是 （ ）A.CO2与SO2 B.CH4与NH3 C.BeCl2与BF3 DC2H2与C2H42(06高考广东)研究发现，烯烃在合适催化剂作用下可双键断裂，两端基团重新组合为新的烯烃。若CH2=C(CH3)CH2CH3与CH2=CHCH2CH3的混合物发生该类反应，则新生成的烯烃中共平面的碳原子数可能为 （ ） A2，3，4 B3，4，5 C4，5，6 D5，6，7二、填空题13在外
9、界条件的影响下，原子内部 的过程叫做轨道杂化，组合后形成的新的、 的一组原子轨道，叫杂化轨道。14甲烷分子中碳原子的杂化轨道是由一个 轨道和三个 轨道重新组合而成的，这中杂化叫 。15ClO-、ClO2-、ClO3-、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16根据杂化轨道理论，请预测下列分子或离子的几何构型：CO2 ， CO32- ；H2S ， PH3 。17 回忆课上所学，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CH4C2H4BF3CH2OC2H2一、选择题1.C 2B 3D 4C 5A 6BD 7C 8A 9BC 10D 11B 12C二、填空题13能量相近的原子轨道重新结合、能量相同14 2s、2p、sp315直线、V形、三角锥形、正四面体形、16sp、直线；sp2、三角形；sp3、V形；sp3、三角锥形。17.略
