山東省單縣職高2013-2023年高中化學 2.2分子的立體結構（第2課時）教案新人教版選修3
教學目標
1． 認識雜化軌道理論的要點
2． 進一步了解有機化合物中碳的成鍵特徵
3． 能根據雜化軌道理論判斷簡單分子或離子的構型
4．採用圖表、比較、討論、歸納、綜合的方法進行教學
5．培養學生分析、歸納、綜合的能力和空間想象能力
教學重點
雜化軌道理論的要點
教學難點
分子的立體結構，雜化軌道理論
[展示甲烷的分子模型]
[創設問題情景]
碳的價電子構型是什麼樣的？甲烷的分子模型表明是空間正四面體，分子中的c—h鍵是等同的，鍵角是109°28′。說明什麼？
[結論]
碳原子具有四個完全相同的軌道與四個氫原子的電子雲重疊成鍵。
師：碳原子的價電子構型2s22p2，是由乙個2s軌道和三個2p軌道組成的，為什麼有這四個相同的軌道呢？
為了解釋這個構型pauling提出了雜化軌道理論。
板：三、雜化軌道理論
1、 雜化的概念：在形成多原子分子的過程中，中心原子的若干能量相近的原子軌道重新組合，形成一組新的軌道，這個過程叫做軌道的雜化，產生的新軌道叫雜化軌道。
[思考與交流]
甲烷分子的軌道是如何形成的呢？
形成甲烷分子時，中心原子的2s和2px，2py，2pz等四條原子軌道發生雜化，形成一組新的軌道，即四條sp3雜化軌道，這些sp3雜化軌道不同於s軌道，也不同於p軌道。
根據參與雜化的s軌道與p軌道的數目，除了有sp3雜化軌道外，還有sp2 雜化和sp雜化，sp2 雜化軌道表示由乙個s軌道與兩個p軌道雜化形成的，sp雜化軌道表示由乙個s軌道與乙個p軌道雜化形成的。
[討論交流]：
應用軌道雜化理論，**分子的立體結構。
[總結評價]：引導學生分析、歸納、總結多原子分子立體結構的判斷規律，完成下表。
[討論]：怎樣判斷有幾個軌道參與了雜化？（提示：原子個數）
[結論]：中心原子的孤對電子對數與相連的其他原子數之和，就是雜化軌道數。
[討論總結]：三種雜化軌道的軌道形狀，sp雜化夾角為180°的直線型雜化軌道，sp2 雜化軌道為120°的平面三角形，sp3雜化軌道為109°28′的正四面體構型。
[科學**]：課本42頁
[小結]：hcn中c原子以sp雜化，ch2o中c原子以sp2雜化；hcn中含有2個σ鍵和2π鍵； ch2o中含有3σ鍵和1個π鍵
補充練習：
1、下列分子中心原子是sp2雜化的是（ ）
a pbr3 b ch4 c bf3 d h2o
2、關於原子軌道的說法正確的是（ ）
a 凡是中心原子採取sp3雜化軌道成鍵的分子其幾何構型都是正四面體
b ch4分子中的sp3雜化軌道是由4個h原子的1s 軌道和c原子的2p軌道混合起來而形成的
c sp3雜化軌道是由同乙個原子中能量相近的s 軌道和p軌道混合起來形成的一組能量相近的新軌道
d 凡ab3型的共價化合物，其中中心原子a均採用sp3雜化軌道成鍵
3、用pauling的雜化軌道理論解釋甲烷分子的四面體結構，下列說法
不正確的是（ ）
a、c原子的四個雜化軌道的能量一樣
b、c原子的sp3雜化軌道之間夾角一樣
c、c原子的4個價電子分別佔據4個sp3雜化軌道
d、c原子有1個sp3雜化軌道由孤對電子佔據
4、下列對sp3 、sp2 、sp雜化軌道的夾角的比較，得出結論正確的是（ ）
a sp雜化軌道的夾角最大
b sp2雜化軌道的夾角最大
c sp3雜化軌道的夾角最大
d sp3 、sp2 、sp雜化軌道的夾角相等
5、乙烯分子中含有4個c—h和1個c=c雙鍵，6個原子在同一平面上。下列關於乙烯分子的成鍵情況分析正確的是（ ）
a 每個c原子的2s軌道與2p軌道雜化，形成兩個sp雜化軌道
b 每個c原子的1個2s軌道與2個2p軌道雜化，形成3個sp2雜化軌道
c 每個c原子的2s軌道與3個2p軌道雜化，形成4個sp3雜化軌道
d 每個c原子的3個價電子佔據3個雜化軌道，1個價電子佔據1個2p軌道
6、clo-、clo2-、clo3-、clo 4-中cl都是以sp3雜化軌道與o原子成鍵的，試推測下列微粒的立體結構
7、根據雜化軌道理論，請**下列分子或離子的幾何構型：
co2co32
h2sph3
8、為什麼h2o分子的鍵角既不是90°也不是109°28′而是104.5°？
8、因為h2o分子中中心原子不是單純用2p軌道與h原子軌道成鍵，所以鍵角不是90°；o原子在成鍵的同時進行了sp3雜化,用其中2個含未成對電子的雜化軌道與2個h原子的1s軌道成鍵，2個含孤對電子的雜化軌道對成鍵電子對的排斥的結果使鍵角不是109°28′，而是104.5°。
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