化学原子结构分子性质和晶体竞赛省公共课一等奖全国赛课获奖课件.pptx

基本关键点：基本关键点：在形成份子时，因为原子相互影响，某个原子若干在形成份子时，因为原子相互影响，某个原子若干个不一样类型、能量相近原子轨道重新组合成若干个个不一样类型、能量相近原子轨道重新组合成若干个新轨道。这种轨道重新组合过程新轨道。这种轨道重新组合过程称为杂化称为杂化，所形成新所形成新轨道称为杂化轨道。轨道称为杂化轨道。杂化前后轨道数目不变。杂化前后轨道数目不变。杂化后轨道伸展方向，形状发生改变。杂化后轨道伸展方向，形状发生改变。第1页杂化是发生在分子形成时，孤立原子不发生；只有杂化是发生在分子形成时，孤立原子不发生；只有能量相近原子轨道才发生杂化。能量相近原子轨道才发生杂化。能量和成份不一样杂化轨道称为能量和成份不一样杂化轨道称为不等性杂化轨道不等性杂化轨道，不等性杂化轨道间夹角与等性杂化轨道不一样。不等性杂化轨道间夹角与等性杂化轨道不一样。杂杂化化轨轨道道成成键键时时，要要满满足足原原子子轨轨道道最最大大重重合合。杂杂化化轨道成键能力轨道成键能力 sp sp2 sp3 dsp2 sp3d sp3d2第2页不等性不等性sp3杂化杂化第3页 第4页小结：杂化轨道类型与分子空间构型 中心原子中心原子Be(A)B(A)C,Si(A)N,P(A)O,S(A)Hg(B)直线形 三角形 四面体 三角锥 V型 杂化轨道类型杂化轨道类型SP SP2 SP3 不等性 SP3s+ps+(3)ps+(2)ps+(3)p参加杂化轨道参加杂化轨道2443杂化轨道数杂化轨道数成键轨道夹角成键轨道夹角分子空间构型分子空间构型实例实例第5页1.基本关键点AXm型型共共价价分分子子几几何何构构型型决决定定于于中中心心原原子子A价价层层电电子子正正确确数数目目（包包含含成成键键和和未未成成键键电电子子对对）和和类类型型，依据电子对之间排斥最小标准确定几何构型依据电子对之间排斥最小标准确定几何构型。价层电子对价层电子对=成键电子对成键电子对+孤对电子对孤对电子对 (VP)(BP)(LP)第6页A与与X之之间间经经过过双双键键或或叁叁键键结结合合，可可视视为为一一电电子子对对。如如(CN)2分子。分子。价价层层电电子子对对相相互互排排斥斥作作用用大大小小决决定定于于电电子子对对之之间间夹夹角角和和电电子子正正确确成成键键情情况况，电电子子对对间间夹夹角角越越小小排排斥斥力力越越大。大。电子对间斥力次序：电子对间斥力次序：LP-LP LP-BP BP-BP；叁键叁键 双键双键 单键。单键。第7页2.推断空间构型详细步骤推断空间构型详细步骤 确定中心原子价层电子对数确定中心原子价层电子对数:以以AXm为例为例(A中心原子，中心原子，X配位原子配位原子)：A价电子数价电子数=主族序数；主族序数；X价电子数：氢和卤素每个原子各提供一个价电子，价电子数：氢和卤素每个原子各提供一个价电子，氧与硫不提供价电子。氧与硫不提供价电子。注意卤素与氧族元素作为中心离注意卤素与氧族元素作为中心离子和配体不一样；子和配体不一样；正离子应减去电荷数，负离子应加上电荷数。正离子应减去电荷数，负离子应加上电荷数。假如出现奇电子，可将该单电子作为单电子对对待。假如出现奇电子，可将该单电子作为单电子对对待。例：例：CH4，CCl4，ClF3，PO43-，SO2，NH4+等。等。VP=1/2A价电子数价电子数+X价电子数价电子数离子电荷数离子电荷数()负 正 第8页 确定电子正确空间构型：确定电子正确空间构型：依据中心原子A周围电子对数，从图中找出电子正确空间构型。确定中心原子孤对电子对数，推断分子空间构型：确定中心原子孤对电子对数，推断分子空间构型：把X排布在A周围，每一电子对连接一配位原子，未结合电子对就是孤电子对。依据电子对间排斥力大小，确定排斥力最小稳定结依据电子对间排斥力大小，确定排斥力最小稳定结构。构。3.判断共价分子结构实例 CCl4，NO2，PO43-，ClF3。第9页 确定电子对空间构型：VP=2 直线形VP=3 平面三角形VP=4 正四面体VP=5 三角双锥VP=6 正八面体第10页价层电子价层电子对数对数电子对空间构型成键电成键电子对数子对数孤电孤电子对子对分子空分子空间构型间构型23 直线形直线形三角形三角形直线形直线形三角形三角形203 2 01V_型型4 5 四面体四面体三角双锥三角双锥432012四面体四面体V_型型三角锥三角锥54320123三角双三角双锥锥变形四变形四面体面体 T-形形直线形直线形实例实例SP3dSP3SP2SP第11页价层电子价层电子对数对数电子对空间构型成键电成键电子对数子对数孤电孤电子对子对分子空分子空间构型间构型6 正八正八面体面体654012正八正八面体面体四角锥四角锥正方形正方形SP3d2第12页1.分子轨道 电子不隶属于一些特定原子，而是遍布整个分子，每个电子运动状态可用来描述，为分子轨道。|2为分子中电子在空间各处出现几率密度。分子轨道由原子轨道线性组合而成，组成份子轨道数目与相互化合原子原子轨道数目相同。每一个分子轨道i都有对应能量Ei，分子能量E等于分子中各电子能量总和，而电子能量是被占据分子轨道能量。依据分子轨道对称性不一样，分为轨道和轨道等；按分子轨道能量高低，可排出分子轨道能级图。分子轨道中电子排布标准与原子轨道中电子排布标准相同。即：保里原理：保里原理：每个分子轨道上最多只能容纳两个电子，且自旋必须相反；能量最低原理：能量最低原理：在不违反保里原理下，电子优先占据能量最低轨道；洪特规则：洪特规则：电子尽先以自旋相同方式单独分占等价轨道。4.2.4 分子轨道理论分子轨道理论第13页 两原子轨道（a，b）可组合成两个分子轨道（1，2）。1=c1(a+b)2=c2(a-b)1在两核间几率密度增大，能量较原子轨道低，为成键分子轨道；2在两核间几率密度减小，能量较原子轨道高，为反键分子轨道。能量相近标准：能量相近原子轨道才能有效组成份子轨道，能量越靠近越好。最大重合标准：原子轨道重合越大，成键分子轨道能量相对于组成原子轨道能量降低愈显著，形成和化学键越牢靠。对称性标准：对称性相同原子轨道才能组成份子轨道。指重合部分原子轨道正、负号相同。例s-px对键轴对称，能组成份子轨道；s-py一个对键轴对称，一个反对称，重合作用相互抵消，实际上不成键，称为非键轨道。对称性标准是首要，它决定是否能组成份子轨道，而能量相近和最大重合标准只是决定组合效率。2.原子轨道线性组合第14页反键分子轨道成键分子轨道 原子轨道 原子轨道 1s 1s*1s1s节面原子轨道与分子轨道形状。原子轨道与分子轨道能量。第15页原子轨道与分子轨道形状。2pZ,A2pZ,A2pZ,B2pZ,B原子轨道分子轨道反键成键第16页2pZ,A2pZ,B原子轨道分子轨道反键成键第17页O2 (O,F)第二周期同核双原子分子 3.同核双原子分子第18页分子轨道电子排布式：或或有两个三电子键，含有顺磁性。:O O:键级 B.O=1/2(8-4)=2B.O=1/2(10-4)=3 第19页HF分子 电子构型：4.异核双原子分子第20页拼装地板：http:/pzdb.org/拼装地板 vdg06wgv 小笸箩小兰花儿烟丝大约倒二分之一过去，说：“俺这一走得几年儿才能回来呢，这些烟丝放着走味儿，你们俩记着端回去抽了哇！”耿憨说：“怎么，莫非说你这出去做事就不准备再抽烟了？”耿老爹说：“不再抽了！俺担心一身烟味儿，会影响生意呢，再说俺原来也就没有多大烟瘾。”董家成说：“不再抽了也好，是有些人不喜欢闻这烟味儿。俺那边几个娃娃就很不喜欢俺抽这东西，可俺真还有点儿戒不了呢。”于是，董家成和耿憨各自从小笸箩里装上一锅子烟丝，耿老爹用自己烟锅子给他们对着了以后，磕掉残渣自己也再重新装上一锅子。旁边耿憨伸过来烟锅子给他对着了。如此，三个人就较量儿似地“哧溜哧溜”抽了起来。且说依然还坐在八仙桌边上三个女人，这个时候她们越发哭得稀里哗啦了，而三个男人也不论她们，只顾一锅接一锅地闷头抽烟。直到大半个院子里都弥漫起了呛人烟雾，董家成这才开口说：“俺和憨子商议好了，明儿个早上送你们一程！”耿老爹连连摆手说：“千万别送，俺就怕人送。俺年轻时候出门在外时，不论走多长时间，一想起来老爹老娘送别时眼泪，俺就闹心。”耿憨问：“驴车草料什么可都备好了？”耿老爹非常爽快地说：“一切都准备好了。你们记着，谁也不准出来送！兰儿和她娘俺也不会让她们出门儿送。俺们爷儿四个一起走，热闹着呢！”耿憨犹犹豫豫地看着耿老爹，猛吸一口以后拿开烟嘴张张嘴，但还是没有说出话来。再扭头望望董家成，看他还不说话，就悄悄推一推他膝盖。董家成明白他意思，知道该是自己提起这件事儿了。于是，他轻轻咳嗽了一声，这才对耿老爹说：“俺和憨子还说了，你们父子这一趟还不知道要走多远呢，就这路途上花费，预计也得老不少呢。没多有少，俺们两家都应该给你们添点儿哇。可憨子说，他原来早就有这个想法了，可就怕你这个倔强脾气，不敢和你说呢。”耿憨赶快接着董家成话诚恳地说：“你知道，俺那边粉坊里这几年有些赚头，积攒了一些银子呢。你就不要倔了，俺给你们添点儿哇，作为盘缠，路上也好宽裕一些！家成哥他就不要添了，他光是种那些个地，能有多少进项哇！”转头又对董家成说：“俺们都知道，你这会儿是想给添也没得添，你们家前几年拆盖房子亏空，如今已经补上就很不错了呢。”董家成说：“没有多也应该有少哇！俺昨儿个去岳丈家探望老人时候，已经向大舅子借了一些回来。娃娃们眼见着长大了，俺这困难也只是暂时性，一点儿不碍事。这老话不是常说嘛，好出门儿不如歹在家！俺们在家里人，有什么困难都好说哇。”听了老哥儿俩这一番推心置腹话，耿老爹内心里即使非常感激，但他依然是连摇头带摆第21页