内蒙古伊图里河高级中学高二化学第二节《分子的立体结构》教学案（3份）
- ※基本信息※
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- 资料类型：教(学)案
- 教材版本：不限
- 适用学校：不限
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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
课前预习
1、杂化轨道理论是一种价键理论，是 为了解释分子的立体结构提出的。
2、杂化及杂化轨道： 叫做杂化， 称为杂化轨道。
学习过程
[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C—H键是等同的，键角是109°28′。
碳原子的价电子构型2s22p2，是由一个2s轨道和三个2p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。
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，2py，2pz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杂化外，还有sp2 杂化和sp杂化，sp2 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
CH4
C2H4
BF3
CH2O
C2H2
[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
CH4
C2H4
CH2O
C2H2
[讨论]：怎样判断 有几个轨道参与了杂化？
[讨论总结] ：三种杂化轨道的轨道形状，SP杂化夹角为 °的直线型杂化轨道，SP2 杂化轨道为 °的平面三角形，SP3杂化轨道为 ° ′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，CH2O中C原子以sp2杂化；HCN中含有2个σ键和2π键； CH2O中含有3σ键和1个π键
【案例练习】
1、下列分子中心原子是sp2杂化的是（ ）
A、PBr3 B、CH4 C、BF3 D、H2O
2、氨气分子空间构型是三角锥形，而甲烷是正四面体形，这是 因为
A．两种分子的中心原子的杂化轨道类型不同，NH3为sp2型杂化，而CH4是sp3型杂化
B． NH3分子中N原子形成三个杂化轨道，CH4分子中C原子形成4个杂化轨道
C．N H3分子中有一对未成键的孤对电子，它对成键电子的排斥作用较强
D．氨气分子是极性分子而甲烷是非极性分子
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、用VS- 上一篇资料:内蒙古伊图里河高级中学高二化学第二节《分子晶体与原子晶体》教学案（2份）
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