《杂化轨道理论简介》课件.pptxVIP

《杂化轨道理论简介》;杂化轨道类型及分子空间结构的判断;(4)杂化轨道为使相互间的排斥力最小,故在空间取最大夹角分布,不同的杂化轨道伸展方向不同。

(5)杂化轨道只用于形成σ键或用于容纳未参与成键的孤电子对。

(6)未参与杂化的p轨道可用于形成π键。;2.中心原子轨道杂化类型的判断。

(1)利用价层电子对互斥模型、杂化轨道理论判断分子空间结构的思路:;(2)根据杂化轨道之间的夹角判断:若杂化轨道之间的夹角为109°28,则中心原子发生sp3杂化;若杂化轨道之间的夹角为120°,则中心原子发生sp2杂化;若杂化轨道之间的夹角为180°,则中心原子发生sp杂化。

(3)有机化合物分子中碳原子杂化类型的判断:饱和碳原子采取sp3杂化,连接双键的碳原子采取sp2杂化,连接三键的碳原子采取sp杂化。;苯分子的空间填充模型为,苯的化学性质比较特殊,下面我们尝试利用所学的杂化轨道理论解释苯分子中化学键的成键情况。已知苯分子中的化学键如下图所示:;(1)根据所学杂化轨道理论,结合上面苯分子中的化学键图像分析苯分子中碳原子的杂化方式及成键情况。;提示:根据杂化轨道理论,形成苯分子时每个碳原子的价电子原子轨道都发生了sp2杂化(如s、px、py杂化),由此形成的三个sp2杂化轨道在同一平面内。这样,每个碳原子的两个sp2杂化轨道上的电子分别与邻近的两个碳原子的sp2杂化轨道上的电子配对形成σ键,于是六个碳原子组成一个正六边形的碳环,每个碳原子的另一个sp2杂化轨道上的电子分别与一个氢原子的1s电子配对形成σ键。与此同时,每个碳原子的一个与碳环平面垂直的未参与杂化的2p轨道(如2pz)均含有一个未成对电子,这六个轨道相互平行,以“肩并肩”的方式相互重叠,从而形成含有六个电子、属于六个碳原子的π键。;(2)哪些实验事实能够说明苯中的π键比乙烯中的π键键能大,化学反应中更难被破坏?

提示:乙烯能使酸性KMnO4溶液褪色或使溴的四氯化碳溶液褪色,而苯与酸性KMnO4溶液、溴的四氯化碳溶液不反应,不能使之褪色,说明苯中的π键键能更大,更稳定。;典例剖析

(2020山东模拟)氯化亚砜(SOCl2)是一种很重要的化学试剂,可以作为氯化剂和脱水剂。下列关于氯化亚砜分子的空间结构和中心原子(S)采取杂化方式的说法正确的是()。

A.三角锥形、sp3

B.V形、sp2

C.平面三角形、sp2

D.三角锥形、sp2

答案:A;解析:根据价层电子对互斥模型确定粒子的空间结构,SOCl2分子中S形成2个S—Cl和1个S=O,价层电子对数=σ键个数+孤电子对个数==4,杂化轨道数是4,故S采取sp3杂化,含一个孤电子对,分子的空间结构为三角锥形。;学以致用

1.杂化轨道是鲍林为了解释分子的空间结构提出的。下列关于sp3、sp2、sp杂化轨道之间夹角的比较中正确的是()。

A.sp杂化轨道之间的夹角最大

B.sp2杂化轨道之间的夹角最大

C.sp3杂化轨道之间的夹角最大

D.sp3、sp2、sp杂化轨道之间的夹角相等

答案:A;解析:sp3、sp2、sp杂化轨道的夹角分别为109°28、120°、180°。;2.(2020辽宁葫芦岛高二期末)徐光宪在《分子共和国》一书中介绍了许多明星分子,如H2O2、CO2、BF3、CH3COOH等。下列说法正确的是()。

A.H2O2分子中的O为sp2杂化

B.CO2分子中C为sp杂化

C.BF3分子中的B为sp3杂化

D.CH3COOH分子中C均为sp2杂化

答案:B;解析:H2O2分子中O形成2个σ键,含有2个孤电子对,所以O为sp3杂化,A项错误。CO2分子为直线形结构,C为sp杂化,B项正确。BF3分子中B与F形成3个σ键,B上无孤电子对,所以B为sp2杂化,C项错误。CH3COOH分子中羧基中C形成3个σ键,没有孤电子对,采取sp2杂化,但甲基中碳原子形成4个σ键,没有孤电子对,采取sp3杂化,D项错误。